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文章简述

C语言是结构化的程序设计语言，这里的结构指的是顺序结构、选择结构、循环结构，C语言是能够实现这三种结构的,这里对分支结构(即选择结构)、循环结构进行详细说明，该文章包含分支与循环概念讲解、两个辅助跳转语句、代码练习、个人理解，满足初学者从开始理解到动手练习全过程。

温馨提示:先看完全篇自行理解再开始上手体验更佳。

分支结构

包含if语句、switch语句

if语句

语法形式

if(表达式)语句

表达式成立(为真)，则语句执行，表达式不成立(为假)，则语句不执行

下面用一个简单的例子来说明

#include<stdio.h>intmain(){intn=0;scanf("%d",&n);if(n%2==1)printf("n是奇数");return0;}

其中，if后方（）中为表达式，下方第一行printf内容为表达语句，这就构成了简单的if语句。你可能会有这几个问题：
1.（）中的n%2==1是什么意思，以及为什么这么写
2.表达语句还能怎么写才能解决更复杂的问题呢
下面我们一一来看

第一个问题：（）中的n%2==1是什么意思，以及为什么这么写
n%2==1,是指n除以2余数是否等于1。
其中“==”是判断两边值是否相等，相等为真，不相等为假，在C语言中，0为假，非0表示真，也就是表达式的结果如果是0，则语句不执行，表达式的结果如果不是0，则语句执行
在if语句中必须要用==来判断，不能使用=来判断。从if开始到语句结束，这是一整部分，if()后面不需要添加;否则会阻断语句。
补充一个“防呆”写法防止少写等号,在 C 语言中，如果写成 if (1 == n)（卫语句），如果手误写成 if (1 = n)，编译器会直接报错，从而防止逻辑错误。这是很多 C 语言老手的习惯。
在回答底二个问题前，我们先来介绍else
如果⼀个数不是奇数，那就是偶数了，如果任意⼀个整数，我们要清楚的判断是奇数还是偶数怎么表示呢？
我们就要用到else，语法形式如下：

if(表达式)语句1else语句2

我们来写一个简单的判断数字奇偶性的练习：

#include<stdio.h>intmain(){intn=0;scanf("%d",&n);if(n%2==1){printf("n是奇数\n");}else{printf("n是偶数");}}

注：为了便于阅读我们可以在每个部分加上{}，同时也可以让我们在{}内输入多个语句，

if(表达式){语句1;语句2;……}else{语句1;语句2;……}

若不加上{}，if后就只能接一条语句，即

if(表达式)语句

第二个问题：表达语句还能怎么写才能解决更复杂的问题
答案很明显，结合else，在后面添加多个内容，例如：

#include<stdio.h>intmain(){intnum=0;scanf("%d",&num);if(num%2==1)printf("%d 是奇数\n",num);elseprintf("%d 是偶数\n",num);return0;}

练习：输⼊⼀个年龄，>=18岁就输出：成年，否则就输出：未成年

#include<stdio.h>intmain(){intage=0;scanf("%d",&age);if(age>=18)printf("成年\n");else{printf("未成年\n");}return0;}

进一步的，我们可以在每个部分增加语句：

#include<stdio.h>intmain(){intage=0;scanf("%d",&age);if(age>=18){printf("成年了\n");printf("可以谈恋爱了\n");}else{printf("未成年\n");printf("不能谈恋爱\n");}return0;}

注：else总是跟最接近的if匹配，并不是看else跟谁对齐就跟谁匹配，例如：

#include<stdio.h>intmain(){inta=0;intb=2;if(a==1)if(b==2)printf("hehe\n");elseprintf("haha\n");return0;}

答案是什么都不打印,因为实际上它是这样的

#include<stdio.h>intmain(){inta=0;intb=2;if(a==1){if(b==2)printf("hehe\n");elseprintf("haha\n");}return0;}

当然为了实现更复杂的问题，我们可以利用嵌套if

在if else语句中，else可以与另⼀个if 语句连用，构成多重判断。比如：要求输入⼀个整数，判断输入的整数是0，还是正数或者负数。请看如下代码：

#include<stdio.h>intmain(){intnum=0;scanf("%d",&num);if(num==0)printf("输⼊的数字是0\n");elseif(num>0)//这⾥的if相当于嵌套在else语句中，形成了嵌套结构printf("输⼊的数字是正数\n");elseprintf("输⼊的数字是负数\n");return0;}

练习：输⼊⼀个人的年龄，如果年龄<18岁，打印"少年"；如果年龄在18岁至44岁打印"⻘年"；如果年龄在45岁至59岁打印"中老年"；如果年龄在60岁至89岁打印"老年"；如果90岁及以上打印"老寿星"

#include<stdio.h>intmain(){intage=0;scanf("%d",&age);if(age<18){printf("少年\n");}elseif(age<=44){printf("⻘年\n");}elseif(age<=59){printf("中⽼年\n");}elseif(age<=89){printf("⽼年\n");}else{printf("⽼寿星\n");}return0;}

switch语句

switch
语句是⼀种特殊形式的if…else 结构，⽤于判断条件有多个结果的情况。它把多重的else if 改成更易用可读性更好的形式。

switch(表达式)//必须是整型表达式{case结果1:语句//case后面必须 `空格`, case后的值，必须是整形常量表达break;//每⼀个case 语句中的代码执⾏完成后，需要加上break,才能跳出这个switch 语句。case结果2:语句//break;...default:语句//表示不满足上述所有情况下运行的代码}

C89/C99 标准下，switch 后面不能是浮点(float/double)或字符串。如果读者尝试switch(3.14)，编译会报错。
练习：输⼊⼀个1~7的数字，打印对应的星期几

#include<stdio.h>intmain(){intday=0;scanf("%d",&day);switch(day){case1:printf("星期⼀\n");break;case2:printf("星期⼆\n");break;case3:printf("星期三\n");break;case4:printf("星期四\n");break;case5:printf("星期五\n");break;case6:printf("星期六\n");break;case7:printf("星期天\n");break;}return0;}

如果输出内容变为工作日与休息日，利用break与switch语句的特性，上述代码可以简化为：

#include<stdio.h>intmain(){intday=0;scanf("%d",&day);switch(day){case1:case2:case3:case4:case5:printf("工作日\n");break;case6:case7:printf("休息日\n");break;}return0;}

在使⽤switch语句的时候，我们经常可能遇到⼀种情况，比如switch后的表达式中的值无法匹配代码中的case语句的时候，这时候要不就不做处理，要不就得在switch语句中加default子句。
那么以上述例子为基础，代码可以改写为：

#include<stdio.h>intmain(){intday=0;scanf("%d",&day);switch(day){case1:case2:case3:case4:case5:printf("工作日\n");break;case6:case7:printf("休息日\n");break;default:printf("输入错误\n");break;}return0;}

在switch语句中case子句和default子句有要求顺序吗？default只能放在最后吗？
答：在switch语句中case语句与default语句是没有顺序要求的，只要你的顺序是满足你的需求就可以

循环结构

while循环

while(表达式)语句//与if语句同理，如果循环体想包含更多的语句，可以加上⼤括号

练习：在屏幕上打印1~10的值：
参考代码：

#include<stdio.h>intmain(){intn=1;while(n<=10){printf("%d ",n);n=n+1;}return0;}

练习：输⼊⼀个正的整数，逆序打印这个整数的每⼀位，如：
输入：1234
输出：4 3 2 1

#include<stdio.h>intmain(){intn=0;scanf("%d",&n);while(n)//当n==0时为假，循环结束{printf("%d ",n%10);n/=10;}return0;}

for循环

for(表达式1;表达式2;表达式3)//每个表达式之间用`;`隔开语句//如果循环体想包含更多的语句，可以加上⼤括号

下面详细说说每个表达式的作用
表达式1：初始化变量
表达式2：判断
表达式3：调整

例如：

for(inti=0;i<10;i++)//当然变量也可以在循环外创建，只用初始化i=0

这个表达式表达的意思是：变量i初始化为0，执行循环的条件是i小于10，每次循环结束后i=i+1
整个循环的过程中，表达式1初始化部分只被执行1次，剩下的就是表达式2、循环语句、表达式3在循环。

练习：在屏幕上打印1~10的值

#include<stdio.h>intmain(){inti=0;for(i=1;i<=10;i++){printf("%d ",i);}return0;}

下面我们进阶一点，尝试将上述讲过的循环结合使用
练习：计算1~100之间3的倍数的数字之和

#include<stdio.h>intmain(){intsum=0;//创建变量用来储存和for(inti=1;i<=100;i++){if(i%3==0)//判断条件{sum+=i;}printf("1~100之间3的倍数的数字之和为%d",sum);}return0;}

当然上述代码还存在简化空间，比如1、2肯定不是3的倍数，所以我们直接从可以从3开始，即i=3；我们也知道3的倍数本质上是多个3之和，
6=3*2=3+3
9=3*3=3+3+3
……
那么我们就可以把每次循环结束后的调整代码修改为i+=3
代码就可以写成：

#include<stdio.h>intmain(){intsum=0;//创建变量用来储存和for(inti=3;i<=100;i+=3){if(i%3==0)//判断条件{sum+=i;}printf("1~100之间3的倍数的数字之和为%d",sum);}return0;}

do-while循环

在循环语句中do-while语句的使⽤最少，它的语法如下:

do语句//如果循环体想包含更多的语句，也可以加上⼤括号{}while(表达式)

while和for这两种循环都是先判断，条件如果满足就进⼊循环，执行循环语句，如果不满足就跳出循环；而do while循环则是先直接进入循环体，执行循环语句，然后再执行while后的判断表达式，表达式为真，就会进⾏下⼀次，表达式为假，则不再继续循环。（省流版：先干活，干完后看老板脸色（判断条件），老板说行（真）就继续干，老板说不行（假）就下班）

所以在do while 语句中循环体是至少执行一次的，这是do while循环比较特殊的地方。

多说无益，下面我们直接来看一个例子：

打印1~10的值

#include<stdio.h>intmain(){inti=1;do{printf("%d ",i);i=i+1;}while(i<=10);return0;}

练习：输⼊一个正整数，计算这个整数是几位数？
例如：
输入：1234 输出：4
输入：12 输出 ： 2

#include<stdio.h>intmain(){intn=0;scanf("%d",&n);inta=0;//用来统计位数do{a++;n=n/10;}while(n);//当n==0时循环结束printf("%d\n",a);return0;}

辅助跳转语句break和continue语句

break

作用：
1.在循环里直接终止整个循环
例如：

#include<stdio.h>intmain(){inti=1;while(i<=10){if(i==5)break;printf("%d ",i);i=i+1;}return0;}

我们运行看看

可以知道，在i==5的时候满足了if的判断条件，执行了break之后i的值就没有继续向后加了，可知break无论循环是否完成都直接跳出了整个while循环

2.在switch里直接终止整个循环，跳出循环体
这个作用在switch部分做过说明，这里不详细介绍

continue语句

只能用于循环结构，不能用在switch

作用：跳过本次循环剩余代码直接进入下一次循环，我拿同样的代码演示一下

#include<stdio.h>intmain(){inti=1;while(i<=10){if(i==5)continue;printf("%d ",i);i=i+1;}return0;}

i==5时，执行continue，跳过下面所有代码，导致i++未执行，i的值始终为5，一直循环下去
下面我用for循环演示一下
用break

#include<stdio.h>intmain(){inti=1;for(i=1;i<=10;i++){if(i==5)break;printf("%d ",i);}return0;}

用continue

#include<stdio.h>intmain(){inti=1;for(i=1;i<=10;i++){if(i==5)continue;printf("%d ",i);}return0;}

对比可以发现，break跳出循环5及以后的所有数都不再打印，而continue只是跳出了5这一次循环

最后我们以一个练习来结束这个部分
找出100~200之间的素数，并打印在屏幕上

#include<stdio.h>intmain(){for(inti=100;i<=200;i++)//产生100~200的数字{intj=1;intflag=0;//用作标记for(j=2;j<i;j++){if(i%j==0){flag=1;break;//不是素数，跳出j的循环，检测下一个i值}}if(flag==0){printf("%d",i);//打印素数}}return0;}

再介绍一种可以简化的地方

#include<stdio.h>intmain(){inti=0;for(i=100;i<=200;i++){intj=0;intflag=0;// 标记是否为素数，0表示是，1表示不是// 优化：只需要试除到 sqrt(i) 即可for(j=2;j*j<=i;j++){if(i%j==0){flag=1;// 发现因子，不是素数break;// 跳出内层循环，提高效率}}// 如果 flag 依然为 0，说明是素数if(flag==0){printf("%d ",i);}}return0;}

感兴趣的读者可以去了解一下数学原理，这里我不做过多叙述

完