C语言分支与循环语句学习笔记

C语言是一门强大而灵活的编程语言，其基础构建块之一就是分支语句和循环语句。这些语句为程序提供了灵活性和控制流程的能力。本文将记录学习C语言中分支和循环语句的各个方面，包括语法、用法、和示例。

分支语句

1. if语句

C语言中的if语句允许根据条件执行不同的代码块。语法如下：

x
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if (condition) {
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    // 在条件为真时执行的代码
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} else {
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    // 在条件为假时执行的代码
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}
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if(condition) 
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    printf("hehe\n");
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    printf("endl\n");
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//忽略花括号：在单行if语句中，忽略花括号只会执行第一行代码 `printf("hehe\n");`
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//第二行代码`printf("endl\n");` 不在if语句执行范围内,意思就是即使condition==0 `printf("endl\n");`会照样执行
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//所以建议养成一个编程习惯,始终使用花括号。

2. switch语句

switch语句允许根据表达式的值选择多个可能的执行路径。语法如下：

x
1
switch (expression) {
2
    case constant1:
3
        // 与 constant1 匹配时执行的代码
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        break;
5
    case constant2:
6
        // 与 constant2 匹配时执行的代码
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        break;
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    case constant3:
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        // 与 constant3 匹配时执行的代码
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        //注意 代码如果没有加 break 语句,执行完后会继续向下执行到constant4语句
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    case constant4:
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        // 与 constant3 匹配时执行的代码
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        break;
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    // 更多 case 语句
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    default:
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        // 如果没有匹配的情况执行的代码
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}
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//需要注意:
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//case和default没有先后顺序的要求
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//缺少break：忘记在每个case结束时添加break语句可能导致多个case被执行。每个case结束后，务必添加break。

循环语句

1. while循环

while循环在条件为真时反复执行一段代码块。语法如下：

xxxxxxxxxx
1
while (condition) {
2
    // 在条件为真时反复执行的代码
3
    printf("hehe\n")
4
}
5
//无限循环：忘记在循环体内更新循环控制变量可能导致无限循环。

2. for循环

for循环提供了一种紧凑的方式来表示循环，它包含初始化、条件和迭代表达式。语法如下：

x
1
for (initialization; condition; iteration) {
2
    // 在条件为真时反复执行的代码
3
}
4

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//在for循环中声明的变量只在循环内可见。在循环外使用可能导致编译错误。
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for(int i=0;i<5;i++){
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    ...
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}
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i=10; //这里无法访问i,操作错误
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int j=0;
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for(j=0;j<5;j++){
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    ...
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}
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j=10

3. do-while循环

do-while循环先执行一次代码块，然后根据条件反复执行。语法如下：

xxxxxxxxxx
1
do {
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    // 至少执行一次的代码
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} while (condition);
4
//无条件执行一次：do-while循环至少执行一次，即使条件为假。确保循环体内的代码能够处理这种情况。

控制语句

1. break语句

break语句用于跳出循环或switch语句。它提供了一种有条件地终止循环的方式。

xxxxxxxxxx
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while (condition) {
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    if (someCondition) {
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        break; // 跳出循环
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    }
5
}

1
for (int i = 0; i < 5; i++) {
2
    for (int j = 0; j < 5; j++) {
3
        if (condition) {
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            break; // 只会跳出内层循环
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        }
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    }
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}
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//注意的是 break只能挑出单层循环,如果签到的循环太多的话,可以尝试使用goto语句跳出循环

 

2. continue语句

continue语句用于结束当前循环迭代，并开始下一次迭代。

xxxxxxxxxx
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1
for (int i = 0; i < 10; i++) {
2
    if (i % 2 == 0) {
3
        continue; // 跳过偶数迭代
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    }
5
    // 在奇数迭代时执行的代码
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}
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for (int i = 0; i < 5; i++) {
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    while (condition) {
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        continue; // 只会影响while循环
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    }
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}
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//continue只会影响当前所在的循环，不会跳到外层循环。

示例:

x
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#include <stdio.h>
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int main() {
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    // 示例：使用循环计算阶乘
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    int n = 5;
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    long long factorial = 1;
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    for (int i = 1; i <= n; i++) {
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        factorial *= i;
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    }
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    printf("Factorial of %d = %lld\n", n, factorial);
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    // 示例：使用switch语句判断季节
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    int month = 8;
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    switch (month) {
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        case 12:
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        case 1:
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        case 2:
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            printf("Winter\n");
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            break;
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        case 3:
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        case 4:
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        case 5:
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            printf("Spring\n");
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            break;
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        case 6:
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        case 7:
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        case 8:
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            printf("Summer\n");
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            break;
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        case 9:
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        case 10:
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        case 11:
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            printf("Autumn\n");
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            break;
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        default:
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            printf("Invalid month\n");
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    }
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    return 0;
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}
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xxxxxxxxxx
1
#include <stdio.h>
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int main() {
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    int sum = 0;
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    int count = 0;
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    int number;
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    while (1) {
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        printf("输入一个数字 (0 to exit): ");
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        scanf("%d", &number);
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        if (number == 0) {
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            break; // 跳出循环
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        }
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        sum += number;
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        count++;
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    }
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    if (count > 0) {
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        double average = (double)sum / count;
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        printf("Average: %.2lf\n", average);
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    } else {
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        printf("No numbers entered.\n");
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    }
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    return 0;
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}
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