C语言全解析:从入门到精通 c语言入门详解

第4章 流程控制语句

在这一章中，我们将详细介绍C语言的流程控制语句，包括条件语句和循环语句。流程控制语句是编程中非常重要的部分，它们决定了程序的执行路径和逻辑结构。通过学习这些语句，你可以编写更加复杂和灵活的程序。

4.1 条件语句

条件语句用于根据某个条件的真假来决定程序的执行路径。C语言提供了几种条件语句，包括 if-else 语句和 switch-case 语句。

4.1.1 if-else 语句

if-else 语句是最基本的条件语句，用于根据条件的真假执行不同的代码块。

#include <stdio.h>

int main() {
    int age = 18;

    if (age >= 18) {
        printf("You are an adult.\n");
    } else {
        printf("You are a minor.\n");
    }

    return 0;
}

嵌套的 if-else 语句：

#include <stdio.h>

int main() {
    int age = 18;
    int score = 85;

    if (age >= 18) {
        if (score >= 60) {
            printf("You are an adult and you passed the exam.\n");
        } else {
            printf("You are an adult but you failed the exam.\n");
        }
    } else {
        if (score >= 60) {
            printf("You are a minor but you passed the exam.\n");
        } else {
            printf("You are a minor and you failed the exam.\n");
    }

    return 0;
}

if-else if-else 语句：

#include <stdio.h>

int main() {
    int score = 85;

    if (score >= 90) {
        printf("Grade: A\n");
    } else if (score >= 80) {
        printf("Grade: B\n");
    } else if (score >= 70) {
        printf("Grade: C\n");
    } else if (score >= 60) {
        printf("Grade: D\n");
    } else {
        printf("Grade: F\n");
    }

    return 0;
}

4.1.2 switch-case 语句

switch-case 语句用于根据一个表达式的值选择多个分支中的一个来执行。switch 语句通常用于处理多个离散的值。

#include <stdio.h>

int main() {
    int day = 3;

    switch (day) {
        case 1:
            printf("Monday\n");
            break;
        case 2:
            printf("Tuesday\n");
            break;
        case 3:
            printf("Wednesday\n");
            break;
        case 4:
            printf("Thursday\n");
            break;
        case 5:
            printf("Friday\n");
            break;
        case 6:
            printf("Saturday\n");
            break;
        case 7:
            printf("Sunday\n");
            break;
        default:
            printf("Invalid day\n");
            break;
    }

    return 0;
}

注意事项：

• break 语句用于跳出 switch 语句，防止执行后续的 case。
• 如果没有 break 语句，程序会继续执行下一个 case，这称为“贯穿”（fall-through）。

4.2 循环语句

循环语句用于重复执行一段代码，直到满足某个条件为止。C语言提供了几种循环语句，包括 for 循环、while 循环和 do-while 循环。

4.2.1 for 循环

for 循环是最常用的循环语句，适用于已知循环次数的情况。

#include <stdio.h>

int main() {
    for (int i = 0; i < 5; i++) {
        printf("Iteration %d\n", i);
    }

    return 0;
}

嵌套的 for 循环：

#include <stdio.h>

int main() {
    for (int i = 1; i <= 3; i++) {
        for (int j = 1; j <= 3; j++) {
            printf("(%d, %d)\n", i, j);
        }
    }

    return 0;
}

4.2.2 while 循环

while 循环用于在条件为真时重复执行一段代码。

#include <stdio.h>

int main() {
    int count = 0;

    while (count < 5) {
        printf("Count: %d\n", count);
        count++;
    }

    return 0;
}

4.2.3 do-while 循环

do-while 循环与 while 循环类似，但至少会执行一次循环体，即使条件一开始就是假的。

#include <stdio.h>

int main() {
    int count = 0;

    do {
        printf("Count: %d\n", count);
        count++;
    } while (count < 5);

    return 0;
}

4.3 控制循环的语句

除了基本的循环结构外，C语言还提供了几个用于控制循环的语句，包括 break、continue 和 goto。

4.3.1 break 语句

break 语句用于立即退出循环或 switch 语句。

#include <stdio.h>

int main() {
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        if (i == 5) {
            break;  // 当 i 等于 5 时退出循环
        }
        printf("Iteration %d\n", i);
    }

    return 0;
}

4.3.2 continue 语句

continue 语句用于跳过当前循环的剩余部分，直接进入下一次迭代。

#include <stdio.h>

int main() {
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        if (i % 2 == 0) {
            continue;  // 当 i 是偶数时跳过本次循环
        }
        printf("Odd number: %d\n", i);
    }

    return 0;
}

4.3.3 goto 语句

goto 语句用于无条件跳转到程序中的另一个标签处。虽然 goto 语句功能强大，但过度使用会导致代码难以理解和维护，因此一般不推荐使用。

#include <stdio.h>

int main() {
    int i = 0;

    start:
    if (i < 5) {
        printf("Iteration %d\n", i);
        i++;
        goto start;
    }

    return 0;
}

4.4 小结

通过本章的学习，我们掌握了C语言的条件语句和循环语句，包括 if-else 语句、switch-case 语句、for 循环、while 循环、do-while 循环以及控制循环的语句。这些语句是编写复杂程序的基础，能够帮助你实现更灵活的逻辑控制。