c语言-程序设计_c语句+循环结构

一、c语句概述

1、c语句

用来对数据进行加工（完成操作任务）。是构成程序的基本单位，通常一个c程序由若干个函数（系统、用户）组成，每一函数由若干条语句组成。每条语句总是以‘；’结束。

2、c语句的分类

（1）简单语句

【1】表达式语句：由一个表达式后跟“；”组成

1—>赋值语句：赋值表达式加一个“；”，如 s = 3.14.59*r*r ;   i ++;（与 i++不同）

2—>函数调用语句：函数调用表达式加一个“；”，如 printf("Hello,world \n") ;

【2】结构控制语句（9种）：控制程序流程

1—>选择语句：if ... else　　switch

2—>循环语句：for　　while　　do ... while

3—>转向语句：continue　　break　　return　　goto

（2）复合语句：将一组语句包括在一对 { } 中

int i=0,sum=0;
while(i<=100)
{ 
    sum=sum+i;
    i=i+1;     
}

说明：<1>复合语句的 { } 之后不加分号

　　　<2>复合语句中可以是简单语句、复合语句和空语句

（3）空语句：只有一个“ ; ”，什么也不做

for(i=0;i<100;i++)
{ 
       ; 
}

（4）赋值语句：赋值表达式后加一个分号

if ((a=b)>0)     //赋值表达式
t=a;             //赋值语句            

注意：<1>赋值表达式可以包含在其它表达式中，而赋值语句不可以

　　 　<2>赋值语句只能作为一条单独的语句，或放在复合语句中

　　 　<3>赋值语句用途很广

【1】另一种形式的赋值语句 <变量><运算符> = <表达式>；即<变量>=<变量><运算符><表达式>；

【2】连续赋值语句

int a , b , c ;
a=b=c=1 ;

步骤：连续赋值语句应“从右向左”计算 a=b=c=1 ;等价于： a=(b=(c=1) );

1.把常数 1 赋给变量c，表达式(c=1) 的值为1;

2.把表达式(c=1)赋给变量b，表达式(b=(c=1) )的值为1;

3.将右侧表达式的值1赋给a , a =1 。

二、结构控制语句（9种）

1、if 语句

（1）if 语句的三种形式

【1】条件执行　　if (e)  A

main()
{
   int x , y ;
   x=20 ; 
   y=10 ;
   if (x>y)
   printf(“%d”,x);
}

【2】分支选择       if (e)  A else B

当e为真值（非0）时执行A，否则执行B或后续语句

main()
{
   int x , y ;
   x=20 ; 
   y=10 ;
   if (x>y)
       printf(“%d”,x);　　//A或B都可以是单一语句，也可以是复合语句
   else　　　　　　　　　　　//else部分不能独立存在，即else前一定有一个“；”，它必定是if语句的一部分
       printf(“%d”,y);
}

注：在C语言中，表达式e的值为非0 时，系统均按“真值”处理。

【3】else if 语句（阶梯式的 if - else 语句）

if (number>500)           cost=0.15 ; 
else if (number>300)      cost=0.1 ;
else if (number>100)      cost=0.075 ;
else if (number>50)       cost=0.05 ;
else                      cost=0 ; 

注：一般else与最近的 if 匹配

（2）if 语句的嵌套

If 语句中又包含一个或多个 if 语句称为 if 语句的嵌套。 实际上只要将前述 if 语句的形式1和2中的内嵌语句用一个 if 语句代替，即成为 if 语句的嵌套。 嵌套的 if 语句还可以嵌套另一个 if 语句，形成多重嵌套

if 嵌套的几种变形

if ~ else 配对原则：缺少{ }时，else总是和它上面离它最近的未配对的if 配对。

2、switch语句（多分支选择语句）

（1）格式

其中：表达式e可以是整型，字符型，枚举型；常量表达式Ci必须与表达式类型一致（整型与字符型通用）

注意：<1>常量表达式Ci仅起语句标号作用，不作求值判断

         <2>常量表达式的值必须是唯一的，没有先后次序

         <3>多个case语句可共用一组执行语句

（2）执行过程

【1】计算表达式e的值；

【2】若与常量表达式Ci值一致，则从语句i，开始执行；直到遇到break语句或switch语句的“ } ”；

【3】若与任何常量表达式值均不一致时，则执行default语句，或执行后续语句。

#include <stdio.h>
 void main( )
      {   int x=1,y=0,a=0,b=0;
          switch(x)
          {    case  1:
                           switch(y)
                            {     case 0:   a++;  break;
                                   case 1:   b++;  break;
                            }
                case  2:  a++;b++; break;
                case  3:  a++;b++;
           }
           printf(“\na=%d,b=%d”,a,b);
       }
// a=2 ,  b=1  

3、循环语句

（1）用 goto 语句和if语句构成循环（不提倡）

【1】goto 语句

goto 语句的一般形式：goto 语句标号

语句标号：用于定义程序中的某个位置，用标识符表示，不能只用数字

例：goto start  4（正确）

　　goto 20     6（错误）

goto 语句的功能是无条件地转到标号所指的语句

注：滥用 goto 语句会破坏结构化，所以应限制使用 goto

【2】用 goto 语句和if语句构成循环

#include "stdio.h"
void main()
{
     int k = 1, s = 0;
loop:  if (k <= 3)
         {
                s = s + k;
                k++;
                goto loop;
         }          
         printf(" s = %d ",s);
}    

（2）用 while 语句（当型循环——先判断后执行）

【1】一般形式：while(表达式) 循环体语句；

while循环先判断表达式，若为真则执行循环体，再判断表达式，重复上述过程，直到表达式为假时退出循环，循环体有可能一次也不执行。

【2】注意事项

1.若循环体包含一条以上的语句，应以复合语句形式出现，用 { } 括起来

2.循环前，必须给循环控制变量赋初值

3.循环体中，必须有改变循环变量值的语句（使循环趋向结束的语句）

4.循环体可以为空，如：

while( ( c=getchar() ) != 'a');
//等价
c=getchar();
while( c != 'a')
c=getchar();

5.下列情况，退出while循环：条件表达式不成立（为零），循环体内遇 break 、goto

6.无限循环 while(1) 循环体 ;

（3）用 do-while 语句（直到型循环——先执行后判断）

一般形式： do　　　　　　　

　　　　　循环体语句；

　　　　　while（表达式） ;    <—（分号不可省略！！！）

先执行循环体，然后判断表达式。若为真，则再次执行循环体，否则退出循环。

1. do-while 循环，循环体至少执行一次；

2. while和do-while可以解决同一问题，两者可以互换。

3. while后的表达式一开始就为假时，两种循环结果不同。

（4）用 for 语句（多功能）

for 语句是 C 语言中最为灵活，使用最广泛的循环语句，可完全替代while，do-while语句。

【1】一般形式：

常用形式：for(循环变量赋初值；循环条件；循环变量增值) 循环体语句；

For语句可以转换成while结构：

表达式1;
while(表达式2)
{
    循环体语句；
    表达式3;
}

【2】其他形式：

1.省略表达式1：应在for之前为变量赋初值。

k = 1;
for ( ;k<=3 ;k++)
    s = s+k;

2.省略表达式2：循环条件始终为“真”，循环不终止，将成为“死循环”，需要在循环体中引入break语句以退出循环。

3.省略表达式3：应另外设法使程序能够结束，即循环体内应有使循环条件改变的语句。

for( k = 1; k <= 3;)
{
     s = s+k;
     k++;    
}

4.省略表达式1、3：完全等同于while语句。

k=1;
for(; k<=3; )
{
     s = s+k;
     k++;
}
//等同于
k=1;
while( k<=3)
{
      s = s+k;
      k++;  
}

5.三个表达式都省略：无初值，不判断条件，循环变量 不增值，死循环。

6.表达式1、3可以是与循环无关的表达式，也可以是逗号表达式。 for ( s=0 , i=1 ; i<=100 ; i++ ) s=s+i;

7.表达式2可以是关系、逻辑、算术、字符表达式，非0时，执行循环体，为0时退出循环。

#include <stdio.h>
main()
{  int  i,c;
   for(i=0;(c=getchar())!='\n';i+=c)
   printf("%d ",i+c);
}
for ( k=1; k-4; k++)   //仅当k的值等于4时终止循环。k-4是数值表达式。
s=s+k;

4、break 语句和 continue 语句

（1）break 语句

【1】用 break 语句可以结束 switch 结构和三种循环。

【2】break只能终止并跳出最近一层的结构。

【3】break不能用于循环语句和switch语句之外的任何其它语句之中。

     

（2）continue 语句

用 continue 语句可以结束本次循环，即跳过循环体中尚未执行的语句，进行下一次是否执行循环体的判断。

（3）break 和 continue 语句的区别

【1】continue 语句只结束本次循环，break语句则是结束整个循环。

【2】continue 语句只用于while,do-while,for循环语句中，break语句还可以用于switch语句中。

三、循环的嵌套

定义：一个循环体内又包含了另一个完整的循环结构，称为循环的嵌套。 三种循环可以互相嵌套，层数不限。 嵌套循环的执行流程。

1、几种合法的嵌套形式

while()
{
      ......
      while()
      {
           ......
      }
      ......
}

do
{
      ......
      do
      {
           ......
      }while();
      ......
}while();

for( ; ; )
{
      ......
      for( ; ; )
      {
           ......
      }
      ......
}

for( ; ; )
{
      ......
     while( )
      {
           ......
      }
      ......
}

while()
{
      ......
      do
      {
           ......
      }while();
      ......
}

2、循环嵌套的说明

【1】嵌套的循环控制变量不能相同

【2】内循环变化快，外循环变化慢

void main()
{   int i,j;
    for(i=1;i<10;i++)
       printf("%4d",i);
    printf("\n------------------------------------\n");
    for(i=1;i<10;i++)
       for(j=1;j<10;j++)
       printf((j==9)?"%4d\n":"%4d",i*j);    
}

//条件运算符：
j＝9，输出i*j，再回车换行。
j≠9，只输出i*j。

【3】正确确定循环体

【4】循环控制变量常用求解的问题挂钩

注意：循环可以互相嵌套，但不能相互交叉

四、几种循环的比较

1、不提倡用 goto 构成循环

2、关于循环的控制

3、循环体的执行

【1】先判断条件，循环体可能一次也不执行——while语句

【2】后判断条件，循环体至少执行一次——do-while语句

4、for循环功能强，两个界限不清，使程序设计较随意

5、都可以用 break 语句终止循环和 用 continue 语句结束本次循环