第一章 C语言：分支语句

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前言

随着互联网的不断发展，C语言也越来越重要，本章开始对C语言的结构进行详细解释。

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1、什么是语句？

C语句可分为以下五类：

1. 表达式语句
2. 函数调用语句
3. 控制语句
4. 复合语句
5. 空语句
   本章后面介绍的是控制语句。
   控制语句用于控制程序的执行流程，以实现程序的各种结构方式（C语言支持三种结构：顺序结构、选择结构、循环结构），它们由特定的语句定义符组成，C语言有九种控制语句。
   可分成以下三类：
6. 条件判断语句也叫分支语句：if语句、switch语句；
7. 循环执行语句：do while语句、while语句、for语句；
8. 转向语句：break语句、goto语句、continue语句、return语句。

2.分支语句（选择结构）

选择是在生活中常见的，不同选择有不同的结果，这就是选择的魅力

2.1 if语句

那if语句的语法结构是怎么样的呢？

语法结构：
if(表达式)
语句;
if(表达式)
语句1;

else
    语句2;
//多分支    
if(表达式1)
    语句1;
else if(表达式2)
    语句2;
else
    语句3;

下面就是对分支语句的应用

#include <stdio.h>
//单分支
int main()
{
 int age = 0;
    scanf("%d", &age);
    if(age<18)//小于18进入分支
   {
        printf("未成年\n");
   }
}
//双分支
#include <stdio.h>
int main()
{
 int age = 0;
    scanf("%d", &age);
    if(age<18)
   {
        printf("未成年\n");
   }
    else//除了小于18的另一种情况
   {
        printf("成年\n");
   }
}
//多分支
#include <stdio.h>
int main()
{
 int age = 0;
    scanf("%d", &age);
    if(age<18)
   {
        printf("少年\n");
   }
    else if(age>=18 && age<30)//&&表示的是两种情况同时满足，后面会讲
   {
        printf("青年\n");
   }
    else if(age>=30 && age<50)
   {    
   		printf("中年\n");
   }
    else if(age>=50 && age<80)
   {
        printf("老年\n");
   }
    else
   {
        printf("老寿星\n");
   }
    
}

解释一下：
如果表达式的结果为真，则语句执行。
在C语言中如何表示真假？

0表示假，非0表示真。

如果条件成立，要执行多条语句，怎应该使用代码块。

#include <stdio.h>
int main()
{
    if(表达式)
   {
        语句列表1；
   }
    else
   {
        语句列表2；
   }
    return 0；
    }

这里的一对 { } 就是一个代码块。

2.1.1 悬空else

让我们来理解这个代码

#include <stdio.h>
int main()
{
    int a = 0;
    int b = 2;
    if(a == 1)
        if(b == 2)
            printf("hehe\n");
    else
        printf("haha\n");
    return 0;
}

会发现打印的结果是 “ ”，为什么呢？
因为：else的匹配：else是和它离的最近的if匹配的。
if第一个分支没有进去，也就无法执行下面的if·······else了。

适当的使用{}可以使代码的逻辑更加清楚。
代码风格很重要

#include <stdio.h>
int main()
{
    int a = 0;
    int b = 2;
    if(a == 1)
   {
        if(b == 2)
       {
            printf("hehe\n");
       }
   }
    else
   {
         printf("haha\n");
   }       
    return 0;
}

2.1.2 if书写形式的对比

//代码1
if (condition) {
    return x;
}
return y;
//代码2
if(condition)
{
    return x;
}
else
{
    return y;
}
//代码3
int num = 1;
if(num == 5)
{
    printf("hehe\n");
}
//代码4
int num = 1;
if(5 == num)
{
    printf("hehe\n");
}

代码2和代码4更好，逻辑更加清晰，不容易出错。

2.2 switch语句

switch语句也是一种分支语句。
常常用于多分支的情况。
比如：

输入1，输出星期一
输入2，输出星期二
输入3，输出星期三
输入4，输出星期四
输入5，输出星期五
输入6，输出星期六
输入7，输出星期日

int main()
{
    int day = 0;
    scanf("%d", &day);
    if (1 == day)
    {
        printf("星期1\n");
    }
    else if (2 == day)
    {
        printf("星期2\n");
    }
    //...
    return 0;
}

那我没写成 if…else if …else if 的形式太复杂，那我们就得有不一样的语法形式。
这就是switch 语句。

switch(整型表达式)
{
语句项；
}

而语句项是什么呢？

//是一些case语句：
//如下：
case 整形常量表达式:
语句;

2.2.1 在switch语句中的 break

在switch语句中，我们没办法直接实现分支，搭配break使用才能实现真正的分支。
比如：

#include <stdio.h>
int main()
{
    int day = 0;
    int day = 0;
    scanf("%d", &day);
    switch(day)//表示真假判断，0表示假，非0表示真。
   {
        case 1：
            printf("星期一\n");
            break;
        case 2:
            printf("星期二\n");
            break;
        case 3:
            printf("星期三\n");
            break;    
        case 4:
            printf("星期四\n");
            break;    
        case 5:
            printf("星期五\n");
            break;
        case 6:
            printf("星期六\n");
            break;
        case 7:
            printf("星期天\n");    
            break;
   }
    return 0;
}

case是入口，如果没有停止指令，就一直运行；break出口，结束运行的指令。
下面就是错误的代码：

int main()
{
    int day = 0;
    scanf("%d", &day);
    switch (day)
    {
    case 1:
        printf("星期1\n");
    case 2:
        printf("星期2\n");
    case 3:
        printf("星期3\n");
    case 4:
        printf("星期4\n");
    case 5:
        printf("星期5\n");  
    case 6:
        printf("星期6\n");
    case 7:
        printf("星期天\n");
    default:
        printf("选择错误\n");
        break;
    }
    return 0;
}

随便输入一个3：

有时候我们的需求变了：

1. 输入1-5，输出的是“weekday”;

2. 输入6-7，输出“weekend”

所以我们的代码就应该这样实现了：

#include <stdio.h>
//switch代码演示
int main()
{
    int day = 0;
    switch(day)
   {
        case 1：
        case 2:
        case 3:
        case 4:
        case 5:
            printf("weekday\n");
            break;
        case 6:
        case 7:
            printf("weekend\n");
            break;
   }
    return 0;
}

break语句 的实际效果是把语句列表划分为不同的分支部分。
编程好习惯

在最后一个 case 语句的后面加上一条 break语句。
（之所以这么写是可以避免出现在以前的最后一个 case 语句后面忘了添加 break语句）。

2.2.2 default子句

如果表达的值与所有的case标签的值都不匹配怎么办？
其实也没什么，结构就是所有的语句都被跳过而已。
程序并不会终止，也不会报错，因为这种情况在C中并不认为是个错误。
但是，如果你并不想忽略不匹配所有标签的表达式的值时该怎么办呢？
你可以在语句列表中增加一条default子句，把下面的标签
default：
写在任何一个 case 标签可以出现的位置。
当 switch 表达式的值并不匹配所有 case 标签的值时，这个 default 子句后面的语句就会执行。
所以，每个switch语句中只能出现一条default子句。
但是它可以出现在语句列表的任何位置，而且语句流会像执行一个case标签一样执行default子句。
编程好习惯

2.2.3 练习

#include <stdio.h>
int main()
{
    int n = 1;
    int m = 2;
    switch (n)
   {
    case 1:
            m++;
    case 2:
            n++;
    case 3:
            switch (n)
           {//switch允许嵌套使用
             case 1:
                    n++;
             case 2:
                    m++;
                    n++;
                    break;
           }
    case 4:
            m++;
            break;
    default:
            break;
   }
    printf("m = %d, n = %d\n", m, n);
    return 0;
}

总结

以上就是今天要讲的内容，本文详细介绍分支语句了，望各位可以支持。