C语言控制语句与案例

控制语句与案例

1. 选择结构

1.1 if 语句

if 语句用于根据条件执行不同的代码块。最基本的语法形式如下：

// 单分支
if (条件) {
    // 条件为真时执行的代码
}

// 双分支
if (条件) {
    // 条件为真时执行的代码
} else {
    // 条件为假时执行的代码
}

// 多分支
if (条件1) {
    // 条件1为真时执行的代码
} else if (条件2) {
    // 条件2为真时执行的代码
} else {
    // 所有条件为假时执行的代码
}

1.2 switch 语句

switch 语句用于多分支选择，适合针对某个变量的不同值进行判断：

switch (表达式) {
    case 常量1:
        语句1;
        break;
    case 常量2:
        语句2;
        break;
    default:
        默认语句;
}

2. 循环结构

2.1 while 循环

当条件为真时重复执行代码块：

while (条件) {
    // 循环体
}

2.2 do-while 循环

至少执行一次循环体，然后再判断条件：

do {
    // 循环体
} while (条件);

2.3 for 循环

适用于明确循环次数的场合：

for (初始化; 条件; 更新) {
    // 循环体
}

3. 跳转语句

3.1 break

用于跳出当前循环或 switch 语句：

while (1) {
    if (条件)
        break;    // 满足条件时跳出循环
}

3.2 continue

跳过当前循环的剩余语句，直接进入下一次循环：

for (int i = 0; i < 10; i++) {
    if (i == 5)
        continue;    // 跳过 i=5 时的循环体
    printf("%d ", i);
}

3.3 goto

实现程序的无条件跳转：

goto 标号;
...
标号: 语句;

4. 注意事项

1. if 语句的条件表达式结果为 0 时判定为假，非 0 时判定为真
2. switch 语句中必须使用 break 避免执行后续 case
3. 循环体内要有改变循环条件的语句，防止死循环
4. 应谨慎使用 goto 语句，它可能导致程序结构混乱

5. 案例

5.1 猜拳游戏

编写一个猜拳游戏程序，要求如下：

1. 玩家可以输入 0(石头)、1(剪刀)、2(布) 来进行选择
2. 电脑随机生成 0-2 的数字作为选择
3. 显示双方的选择内容
4. 判断胜负并输出结果
5. 按回车键继续新一轮游戏
6. 输入无效数字时结束游戏

5.2 空心矩形

编写一个程序，根据用户输入打印空心矩形：

1. 提示用户输入两个整数 m 和 n，分别表示行数和列数
2. 打印一个 m×n 的空心矩形
3. 矩形边框用 * 表示，内部用空格表示

5.3 九九乘法表

编写一个程序，打印九九乘法表：

1. 按照标准格式打印九九乘法表
2. 每个算式使用格式：j x i = 结果
3. 算式之间用 | 分隔
4. 每行显示到对角线位置

5.4 倒序九九乘法表

编写一个程序，倒序打印九九乘法表：

1. 从9开始倒序打印九九乘法表
2. 每个算式使用格式：i x j = 结果
3. 算式之间用 | 分隔
4. 每行显示到对角线位置

5.5 五子棋棋盘

编写一个程序，打印五子棋棋盘：

1. 棋盘大小为15×15
2. 显示行号(1-15)和列号(1-15)
3. 行号占2位，右对齐
4. 列号占4位，左对齐
5. 使用 + 和 - 表示棋盘交叉线
6. 使用 | 表示棋盘竖线

5.6 案例源码

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
#define SIZE 15

void guessWinner();
void printRectangle();
void printMultiplicationTable();
void printReverseMultiplicationTable();
void printBoard();

int main(int argc, char *argv[]) 
{	
	int choice;
	srand(time(NULL));	

while(1)
{
	printf("请选择功能:\n");
    printf("1 - 猜拳游戏\n");
    printf("2 - 打印空心矩形\n");
    printf("3 - 打印九九乘法表\n");
    printf("4 - 倒序打印九九乘法表\n");
    printf("5 - 按行倒序打印九九乘法表\n");
    printf("0 - 退出\n");
    printf("请输入你的选择: ");
    scanf("%d", &choice);
    
	if(choice == 0)
    {
    	printf("感谢您的使用,再见！");
    	break;
	}
    switch(choice)
	{
		case 1:
			guessWinner();
			break;
		case 2:
			printRectangle();
			break;
		case 3:
			printMultiplicationTable();
			break;
		case 4:
			printReverseMultiplicationTable();
			break;
		case 5:
			printBoard();
			break;
		default :
			printf("输入无效！请重新输入！\n");
	}
}    
	return 0;
}

void guessWinner()
{
	int player;
	int computer;
	while(1)
	{
		
		printf("游戏：猜拳\n");
    	printf("0 - 石头\n1 - 剪刀\n2 - 布\n");
    
		printf("请输入你的选择: \n");
   		scanf("%d", &player);

	    if (player < 0 || player > 2) 
		{
       		 printf("无效的选择！\n");
       		 return;
    	} 
	
    	computer = rand() % 3;
    
   		printf("你选了: \n");
   		if(player == 0) printf("石头\n");
        if(player == 1) printf("剪刀\n");
        if(player == 2) printf("布\n");
   		
    	printf("计算机选了: \n");
    	if(computer == 0) printf("石头\n");
        if(computer == 1) printf("剪刀\n");
        if(computer == 2) printf("布\n");
    
		if(player == computer)
		{
			printf("平局！\n");
		}
		else if((player == 0 && computer == 1) || (player == 1 && computer == 2) || (player == 2 && computer == 0))
		{
			printf("恭喜！你赢了！\n");
		}
		else
		{
			printf("对不起！你输了！\n");
		}
		printf("\n按 Enter 键继续...");
		getchar(); 
		getchar();
		
		system("cls");
	}	
	
}

void printRectangle()
{
	int m,n;
	int i,j;
	
	printf("请输入两个整数：\n");
	scanf("%d%d",&m,&n);
	
	for(i = 0; i < m; i++)
	{
		for(j = 0; j < n; j++)
		{
			if(i == 0 || i == m - 1 || j == 0 || j == n -1)
			{
				printf("*");
			}else
			{
				printf(" ");
			}
		}
		 printf("\n");
	}
}

void printMultiplicationTable()
{
	int i;
	int j;
	for(i = 1; i < 10; i++)
	{
		for(j = 1; j <= i; j++)
		{
			printf("%d x %d = %-2d  |",j,i, i * j);
		}
		printf("\n");
	}
	printf("\n\n");
}

void printReverseMultiplicationTable()
{
	int i;
	int j;
	for(i = 9; i >0; i--)
	{
		for(j = i;j >= 1; j--)
		{
			printf("%d x %d = %-2d  |",i ,j, i * j);
		}
		printf("\n");
	}
}

void printBoard() {
    int i, j;
    
    // 打印列号
    printf("   "); // 为行号预留空间
    for(i = 1; i <= SIZE; i++) {
        printf("%-4d", i);  // 固定使用4个字符的宽度，左对齐
    }
    printf("\n");
    
    // 打印行号和棋盘内容
    for(i = 1; i <=SIZE; i++) {
        printf("%-2d ", i);
        for(j = 1; j < SIZE; j++) {
            printf("+---");
        }
        printf("+\n");
        
        if(i < SIZE) {
            printf("   ");
            for(j = 1; j < SIZE; j++) {
                printf("|   ");
            }
            printf("|\n");
        }
    }
}
  // 打印行号和棋盘内容
    for(i = 1; i <=SIZE; i++) {
        printf("%-2d ", i);
        for(j = 1; j < SIZE; j++) {
            printf("+---");
        }
        printf("+\n");
        
        if(i < SIZE) {
            printf("   ");
            for(j = 1; j < SIZE; j++) {
                printf("|   ");
            }
            printf("|\n");
        }
    }
}