C语言之 循环语句：程序运行的核心动力（上）

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在 C 语言中，分支结构可以通过 `if`、`switch` 语句来实现，循环结构则可以通过 `for`、`while`、`do while` 语句来实现。

`if` 语句

`if` 语句的语法形式如下：

if (表达式)
    语句;

如果表达式成立（为真），则执行语句；如果表达式不成立（为假），则不执行语句。在 C 语言中，0 表示假，非0 表示真。因此，如果表达式的结果是0，则语句不执行；如果表达式的结果不是0，则语句执行。

代码演示:

#include <stdio.h>
int main()
{
 int num = 0;
 scanf("%d", &num);
 if(num % 2 == 1)
 printf("%d 是奇数\n", num);
 return 0;
}

如果一个数不是奇数，那就是偶数了。为了清楚地判断一个整数是奇数还是偶数，可以使用 `if...else...` 语句。语法形式如下：

if (表达式)
    语句1;
else
    语句2;

例子

输入一个整数，判断是否为奇数，如果是奇数打印"是奇数"，否则打印"偶数"。

#include <stdio.h>
int main()
{
    int num = 0;
    scanf("%d", &num);
    if(num % 2 == 1)
        printf("%d 是奇数
", num);
    else
        printf("%d 是偶数
", num);
    return 0;
}

分支中包含多条语句

默认情况下，`if` 和 `else` 语句中只控制一条语句。例如：

#include <stdio.h>
int main()
{
    int age = 0;
    scanf("%d", &age);
    if(age >= 80)
    {
        printf("该入土了
");
        printf("可以等着了
");
    }
    else
    {
        printf("你还有时间
");
    }
    return 0;
}

嵌套 `if`

在 `if...else` 语句中，`else` 可以与另一个 `if` 语句连用，构成多重判断。例如：输入一个整数，判断输入的整数是0，正数还是负数。

#include <stdio.h>
int main()
{
    int num = 0;
    scanf("%d", &num);
    if(num == 0)
        printf("输入的数字是0
");
    else if(num > 0) // 这里的 if 相当于嵌套在 else 语句中，形成了嵌套结构
        printf("输入的数字是正数
");
    else
        printf("输入的数字是负数
");
    return 0;
}

有了嵌套 `if` 语句，就可以完成更多复杂逻辑的判断。

悬空 `else` 问题

如果有多个 `if` 和 `else`，记住这样一条规则：`else` 总是跟最接近的 `if` 匹配。例如：

#include <stdio.h>
int main()
{
    int num = 0;
    scanf("%d", &num);
    if(num == 0)
        printf("输入的数字是0
");
    else if(num > 0) // 这里的 if 相当于嵌套在 else 语句中，形成了嵌套结构
        printf("输入的数字是正数
");
    else
        printf("输入的数字是负数
");
    return 0;
}

通过适当的大括号，可以让代码的逻辑更加清晰，提高可读性。

`switch` 语句

`switch` 语句根据表达式的值使程序跳转到不同的代码段去执行。其语法形式如下：

switch (表达式)
{
    case 常量1:
        语句1;
        break;
    case 常量2:
        语句2;
        break;
    // ...
    default:
        语句n;
        break;
}

输入任意一个整数值，计算除3之后的余数

使用 `if` 语句完成：

#include <stdio.h>
int main()
{
    int n = 0;
    scanf("%d", &n);
    if(n % 3 == 0)
        printf("整除，余数为0
");
    else if(n % 3 == 1)
        printf("余数是1
");
    else
        printf("余数是2
");
    return 0;
}

使用 `switch` 语句改写：

#include <stdio.h>
int main()
{
    int n = 0;
    scanf("%d", &n);
    switch(n % 3)
    {
        case 0:
            printf("整除，余数为0
"); 
            break;
        case 1:
            printf("余数是1
"); 
            break;
        case 2:
            printf("余数是2
"); 
            break;
    }
    return 0;
}

注意事项：

1. `case` 和后边的数字之间必须有空格。

2. 每一个 `case` 语句中的代码执行完成后，需要加上 `break`，才能跳出这个 `switch` 语句。