113.C語言_流程設計

第五章流程設計node

5.1 C語句概述
- C語言的語句用來向計算機系統發出指令，一個實際的源程序一般包含若干語句，這些語句用來完成必定的操做任務。
  - 1．其餘類型語句
    - 函數調用語句(由函數調用加一個分號構成)，如 scanf(「%d」,&a)；。
    - 表達式語句(由一個表達式；構成一個語句)，如 a=b；。
  - 2．空語句
    - C語言中全部語句都必須由一個分號（；）結束，若是隻有一個分號如main(){;}，這個分號也是一條語句，稱爲空語句，程序執行時不產生任何動做，但表示存在着一條語句。
  - 3．複合語句
    - 在C語言中花括號「{ }」不只能夠用作函數體的開始和結束標誌，同時也經常使用作複合語句的開始和結束標誌，複合語句也可稱爲「語句體」。
    - 在C語言中，任何表達式均可以加上分號構成語句，如「i++;」。隨意加「；」會致使不少邏輯上的錯誤，要慎用，不要亂用。複合語句中最後一個語句中最後的分號不能忽略不寫。
  - 4．賦值語句
    - 前面已經介紹賦值語句是由賦值表達式和末尾的分號（；）構成的。這裏要提醒讀者注意：「=」與「==」是兩個不一樣的運算符，前者纔是賦值運算符，然後者是關係運算符，用來進行條件判斷，不能把兩者混爲一談。如「i=2;」，功能是把數值2放到變量i中，而i==2是判斷變量i的值是否爲2。「j=j+1;」在程序執行時，首先取出j中的值，執行加數值1的操做後再把新值放回到j中。
5.2 順序結構
- C程序中的語句，按照它們在程序中出現的順序依次執行，由這樣的語句構成的程序結構稱爲順序結構。
5.3選擇結構
- 5.3.1 if語句和用if語句構成的選擇結構
  - if語句用來對所給定的條件進行斷定，判斷其表達式的值是否知足某種條件，並根據斷定的結果(真或假)決定執行給出的兩種操做中的哪種。
  - 5.3.1.1 if語句的幾種形式
    - （1）if
      - if(表達式)語句
        
        例如：
        
        if(a>b) printf(「The answer is right!\n「);
        
        其中，if是Ｃ語言的關鍵字，a>b是條件判斷表達式。表達式兩側的括號不可少，而且只能是圓括號，不能用其餘括號替代。緊跟着的是一條輸出語句，稱爲if子句，若是在if子句中須要多個語句，則應該使用大括號（{}）把一組語句括起來構成複合語句，這樣在語法上知足「一條語句「的要求。
    - (2)if - else
      - if(表達式)
        
        語句1
      - else 語句2
        
        例如：
        
        if(a>b)printf(「The answer is right.\n「); else printf(「The answer is wrong.\n「);
    - (3) if-else-if
      - if(表達式1)語句1 else if(表達式2)語句2 else if(表達式3)語句3 ┆ else if(表達式m)語句m else 語句n
        
        「語句1「是if子句，「語句2…語句m「是else子句。這些子句在語法上要求是一條語句，但須要執行多條語句時，則應該使用花括號（{}）把這些語句括起來組成複合語句。
      - else不能獨立成爲一條語句，它只是if語句的一部分，不容許單獨出如今程序中。else必須與if配對，共同組成if…else語句。
  - 5.3.1.2 if語句的嵌套
    - 在if語句中又包含一個或多個if語句結構，稱爲if語句的嵌套，通常形式以下：
    - if( ) if()語句1 else語句2 else if()語句3 else語句4
      應當注意：else老是與它上面的最近的沒有與else配對的if配對。
  - 5.3.1.3 條件運算符構成的選擇結構
    - 有以下語句：
      if(x<y) min=x;/*求兩數中較小的一個*/ else min=y;
    - 能夠用min=(x<y)?x:y來替換,其中(x<y)?x:y 是一個條件表達式，「? ：「就是條件運算符。該表達式是這樣執行的：若是(x<y)條件成立,則整個條件表達式取值x ，不然取值y 。
    - 優先級：條件運算符高於賦值運算符，但低於邏輯運算符、關係運算符和算術運算符。
- 5.3.2 switch語句和goto語句
  - 5.3.2.1 switch語句
    - switch語句是C語言提供的多分支選擇語句，用來實現多分支選擇結構。它的通常形式以下：
      - switch(表達式) { case 常量表達式1 ：語句1 case 常量表達式2 ：語句2 case 常量表達式n ：語句n default : 語句n+1 }
        
        說明：
        
        (1)switch是關鍵字，switch後面用花括號括起來的部分是switch語句體。
        
        (2)switch後面括號內的「表達式「，能夠是C語言中任意合法表達式，但表達式兩側的括號不能省略。
        
        (3)case也是關鍵字，與其後面的常量表達式合稱case語句標號，常量表達式的類型必須與switch後面的表達式的類型相匹配，且各case語句標號的值各不相同，不能重複。
        
        (4)default也是關鍵字，起標號的做用，表明除了以上全部case標號以外的那些標號，default標號能夠出如今語句體中任何標號位置上，固然，也能夠沒有。
        
        (5)case語句標號後的語句一、語句2等，能夠是一條語句，也能夠是若干條，在必要時，case語句標號後的語句能夠省略不寫,case和常量表達式之間必定要有空格。
        
        (6) 必定要注意有break 和沒有break的差異，沒有break時候，只要有一個case匹配了，剩下的都要執行，有break則是直接跳出了swiche語句。
        
        (7) switch只能夠和break一塊兒用，不能夠和continue用。
        
        (8) switch(x) x：是整型常量，字符型常量，枚舉型數據。不能夠是變量。
  - 5.3.2.2語句標號
    - 語句標號用標識符表示，它的命名規則與變量名相同，即由字母、數字和下畫線組成，在標識符後加一個冒號，就成了一個語句標號。在Ｃ語言中能夠在任何語句前加上語句標號。
    - m: 語句
  - 5.3.2.3 goto語句
    - goto語句爲無條件轉向語句，goto語句的通常形式以下：
    - goto 語句標號;
    - goto語句的做用：把程序的執行轉向語句標號所在的位置，這個語句標號必須與此goto語句同在一個函數內，濫用goto語句將使程序的流程毫無規律，可讀性差，所以初學者應慎用。
5.4 循環結構
- 概念
  - 在許多問題中，須要作某些重複執行的操做，這時就會用到循環結構。
  - 在程序設計中也同樣，例如，對1~100之間的天然數進行求和計算，計算某班級全部同窗的成績總分，還有不少，幾乎全部的程序都會包含循環控制結構。循環結構是程序中一種很重要的結構。
  - 其特色是，在給定條件成立時，反覆執行某程序段，直到條件不成立爲止。給定的條件稱爲循環條件，反覆執行的程序段稱爲循環體。Ｃ語言提供了多種循環語句，能夠組成各類不一樣形式的循環結構。
    - 1) 用while語句；
    - 2) 用do-while語句；
    - 3) 用for語句；
- 5.4.1 while循環語句
  - 5.4.1.1 while語句通常形式以下：
```
while(表達式)
    循環體
```
  - 5.4.1.2說明：
    - while是C語言的關鍵字。
    - 緊跟其後的表達式能夠是C語言中任意合法的表達式，該表達式是循環條件，由它來控制循環體是否執行。
    - 循環體能夠是一條可執行語句，當多項操做須要屢次重複作時，可使用複合語句。
  - 5.4.1.3執行過程：
    - (1)計算緊跟while後括號中表達式的值，當表達式的值爲非0時，則接着執行while語句中的內嵌語句；當整個表達式值爲0時，則跳過該while語句，執行該while結構後的其餘語句。
    - (2)執行循環體內嵌語句。
    - (3)返回去執行步驟(1)，直到條件不知足，即表達式的值爲0時，退出循環，while結構結束。
  - 5.4.1.4 特色：
    - 先對錶達式進行條件判斷，後執行語句。
    - while語句構成的循環結構不一樣於由if語句構成的選擇結構。當if後面的條件表達式的值爲非零時，其if子句只執行一次；而當while後面的條件表達式的值爲非零時，其後的循環體中的語句將被重複執行。並且在設計循環時，一般應在循環體內改變與條件表達式中有關變量的值，使條件表達式的值最終變成零，以便能及時退出循環。
    - 1 #include<stdio.h> 2 main() 3 { 4 int i,sum=0; 5 i=1; 6 while(i<=100) 7 { 8 sum=sum+i; 9 i++; 10 } 11 printf ("%d\n",sum); 12 }
      
      例如：用while循環求天然數1到100的和，程序段以下：
- 5.4.2 do…while循環語句
  - 5.4.2.1 do … while 循環結構的通常形式以下：
```
do
    循環體語句
    while(表達式)；
```
  - 5.4.2.2說明：
    - (1)do是C語言的關鍵字，必須和while聯合使用，不能獨立出現。
    - (2)do …while 循環由 do 開始，用while結束。在語法上，在do和while之間只能是一條語句，如須要執行多條語句時，能夠用大括號（{}）括起來，構成複合語句。必須注意的是：while(表達式)後的分號不可丟，它用以表示do … while 語句的結束。
    - (3)while後面的圓括號中的表達式，能夠是C語言中任意合法的表達式，由它控制循環是否執行，且圓括號不可丟。
    - 執行過程：先執行一次指定的循環體語句，執行完後，判別while後面的表達式的值，當表達式的值爲非零(真)時，程序流程返回，去從新執行循環體語句。如此反覆，直到表達式的值等於零爲止，此時循環結束。
  - 5.4.2.3特色：先執行循環體一次，而後判斷循環條件是否成立。
    - do…while構成的循環與while循環十分類似，它們之間的重要區別是:while循環的控制出如今循環體以前，只有當while後面的表達式的值爲非零時，纔可能執行循環體；在do … while 構成的循環體中，老是先執行一次循環體，而後再求表達式的值，所以不管表達式的值是否爲零，循環體至少要被執行一次。
      - #include<stdio.h> main() { int i,sum=0; i=1; do { sum=sum+i; i++; }while(i<=100); printf("%d\n",sum); }
        
        例如：用do-while循環求天然數1到100的和，程序段以下：
- 5.4.3 for循環語句
  - for語句的通常形式爲：
```
for(表達式1；表達式2；表達式3)
    語句
```
  - 5.4.3.1 說明：
    - for是C語言中的關鍵字，其後的圓括號中一般是3個表達式，這3個表達式能夠是C語言中任意合法表達式，它們一般用於for循環的控制。各個表達式之間用「；「隔開，且圓括號不可省略。按照語法規則，循環體只能是一條語句，如須要完成多項操做，能夠用大括號（{}）括起來構成複合語句。
  - 5.4.3.2執行過程：
    - (1)先求表達式1的值。
    - (2)求表達式2的值，若其值爲真（非0），則執行for語句中指定的內嵌語句後執行下面步驟（3），若其值爲假(0)，則退出循環，執行for如下的其餘語句。
    - (3)求解表達式3的值。
    - (4)重複執行步驟（2）。
    - #include<stdio.h> main() { int i,sum=0; for(i=0;i<=100;i++) { sum=sum+i; } printf("%d\n",sum); }
      
      例：用for循環求天然數1-100的和，程序段以下：
- 5.4.4循環的嵌套
  - 在某一個循環體內部又包含了另外一個完整的循環結構，稱爲循環的嵌套。前面介紹的3種類型的循環均可以互相嵌套，循環的嵌套能夠多層，但要保證每一層循環在邏輯上必須是完整的。
  - 1 #include<stdio.h> 2 main() 3 { 4 int i, j; 5 for (i=0; i<2; i++) 6 for(j=0; j<2; j++) 7 printf("%d %d \n", i,j); 8 } 9 /* 程序顯示的結果是： 10 0 0 11 0 1 12 1 0 13 1 1 14 */
    例有以下程序段：
- 5.4.5 幾種循環的比較
  - 前面講的幾種循環均可以用來處理同一問題，通常狀況下它們能夠互相代替。不過最好根據每種循環的不一樣特色選擇最適合的。
  - while和do … while 循環，只在while後面指定循環條件，循環體內應包含使循環趨於結束的語句，for中使循環趨於結束的操做能夠包含在「表達式3「中。由while完成的循環，用for循環都能完成。在for語句「表達式1「中能夠實現循環變量的初始化，而while和do…while的循環變量初始化應在while和do…while語句以前完成。
- 5.6 break語句和continue語句
  - 5.6.1 break語句
    - 在break後面加上分號就能夠構成break語句。
    - 在介紹選擇結構時，咱們已經知道break語句可使流程跳出switch結構，繼續執行switch語句下面的語句。實際上，break語句還能夠用於從循環體內跳出，即提早結束循環。
    - 說明：
      - (1)break語句只能出如今循環體內及switch語句內，不能用於其餘語句。
      - (2)當break出如今循環體中的switch語句體內時，其做用只是跳出該switch語句體。當break出如今循環體中，但並不在switch語句體內時，則在執行break後，跳出本層循環，固然也再也不去進行條件判斷。
  - 5.6.2 continue語句
    - 通常形式爲：continue;其做用是結束本次循環，即跳過循環體中下面還沒有執行的語句，而轉去從新斷定循環條件是否成立，從而肯定下一次循環是否繼續執行。
    - 說明
      - 與break語句不一樣,執行continue語句並無使整個循環終止。在while和do … while 循環中，continue語句使得流程直接跳到循環控制的條件判斷部分，而後決定循環是否繼續執行。在for循環中，遇到continue後，跳過循環體中餘下的語句，而去求解for語句中的「表達式3「的值，而後再次對「表達式2「的條件進行判斷，最後根據「表達式2「的值來決定for循環是否繼續執行。continue不論是做爲什麼種語句中的語句成分，都按上述功能執行。
      - continue語句和break語句的區別是: continue語句只結束本次循環，而不是終止整個循環的執行；而break語句則是結束整個循環過程，再也不判斷執行循環的條件是否成立。
      - 1 #include<stdio.h> 2 #include<math.h> 3 main() 4 { 5 int m,i,k; 6 scanf("%d",&m); 7 k=sqrt(m); /*此公式用於求m開根號*/ 8 for(i=2;i<=k;i++) 9 if(m%i==0) break; 10 if(i>=k+1) 11 printf("%d is a primenumber\n",m); 12 else 13 printf("%d is not a primenumber\n",m); 14 }
        
        例如輸入任意的天然數，判斷此數是否是素數，有程序段以下：