• C++入门03——程序流程结构

    C/C++支持最基本的三种程序运行结构：顺序结构、选择结构、循环结构

    • 顺序结构：程序按顺序执行，不发生跳转

    • 选择结构：依据条件是否满足，有选择的执行相应功能

    • 循环结构：依据条件是否满足，循环多次执行某段代码

    1.选择结构

    1.1 if语句

    作用：执行满足条件的语句

    if语句的三种形式

    • 单行格式if语句

    • 多行格式if语句

    • 多条件的if语句

    单行格式if语句：

    if(条件){ 条件满足执行的语句 } 

    1. #include 
    2. using namespace std;
    3.  
    4. int main() {
    5.  
    6. 	//选择结构-单行if语句
    7. 	//输入一个分数，如果分数大于600分，视为考上一本大学，并在屏幕上打印
    8.  
    9. 	int score = 0;
    10. 	cout << "请输入一个分数：" << endl;
    11. 	cin >> score;
    12.  
    13. 	cout << "您刚才输入的分数为：" << score << endl;
    14.  
    15. 	// if 语句
    16. 	// 注意事项，在if判断语句后面，不要加分号
    17. 	if (score > 600)
    18. 	{
    19. 		cout << "可以考上大学！！" << endl;
    20. 	}
    21.  
    22. 	system("pause");
    23.  
    24. 	return 0;

     多行格式if语句：

    if(条件){ 条件满足执行的语句 }else{ 条件不满足执行的语句 };

    1. #include 
    2. using namespace std;
    3.  
    4. int main() {
    5.  
    6. 	//选择结构-单行if语句
    7. 	//输入一个分数，如果分数大于600分，视为考上一本大学，并在屏幕上打印
    8.  
    9. 	int score = 0;
    10. 	cout << "请输入一个分数：" << endl;
    11. 	cin >> score;
    12.  
    13. 	cout << "您刚才输入的分数为：" << score << endl;
    14.  
    15. 	// if 语句
    16. 	// 注意事项，在if判断语句后面，不要加分号
    17. 	if (score > 600)
    18. 	{
    19. 		cout << "可以考上大学！！" << endl;
    20. 	}
    21. 	else
    22. 	{
    23. 		cout << "考不上，回去种地吧！" << endl;
    24. 	}
    25.  
    26. 	system("pause");
    27.  
    28. 	return 0;
    29.  
    30. }

     注意：if条件表达式后不要加分号

     多条件的if语句：

    if(条件1){ 条件1满足执行的语句 }else if(条件2){条件2满足执行的语句}... else{ 都不满足执行的语句}

     实例：

    1. 	int main() {
    2.  
    3. 	int score = 0;
    4.  
    5. 	cout << "请输入考试分数：" << endl;
    6.  
    7. 	cin >> score;
    8.  
    9. 	if (score > 600)
    10. 	{
    11. 		cout << "我考上了一本大学" << endl;
    12. 	}
    13. 	else if (score > 500)
    14. 	{
    15. 		cout << "我考上了二本大学" << endl;
    16. 	}
    17. 	else if (score > 400)
    18. 	{
    19. 		cout << "我考上了三本大学" << endl;
    20. 	}
    21. 	else
    22. 	{
    23. 		cout << "我未考上本科" << endl;
    24. 	}
    25.  
    26. 	system("pause");
    27.  
    28. 	return 0;
    29. }

     嵌套if语句 ：

    在if语句中，可以嵌套使用if语句，达到更精确的条件判断。

    案例需求：

    • 提示用户输入一个高考考试分数，根据分数做如下判断

    • 分数如果大于600分视为考上一本，大于500分考上二本，大于400考上三本，其余视为未考上本科；

    • 在一本分数中，如果大于700分，考入北大，大于650分，考入清华，大于600考入人大。

    示例：

    1. #include 
    2. using namespace std;
    3.  
    4. int main() {
    5.  
    6. 	//选择结构-单行if语句
    7. 	//输入一个分数，如果分数大于600分，视为考上一本大学，并在屏幕上打印
    8.  
    9. 	int score = 0;
    10. 	cout << "欢迎进入高考志愿填报系统，请输入您的高考分数：" << endl;
    11. 	cin >> score;
    12.  
    13. 	cout << "您刚才输入的分数为：" << score << endl;
    14.  
    15. 	// if 语句
    16. 	// 注意事项，在if判断语句后面，不要加分号
    17. 	if (score >= 600)
    18. 	{
    19. 		cout << "过一本线了！！" << endl;
    20. 		if (score > 700) {
    21. 			cout << "去北大吧，都超700了！！" << endl;
    22. 		}
    23. 		else if (score > 650) {
    24. 			cout << "去清华吧！大佬。" << endl;
    25. 		}
    26.  
    27. 		else {
    28. 			cout << "去人大也还不错！" << endl;
    29. 		}
    30. 	}
    31. 	else if (500 < score )
    32. 	{
    33. 		cout << "考上二本,有书读了！！" << endl;
    34. 	}
    35. 	else if (400 < score) {
    36. 		cout << "只能上个三本了。" << endl;
    37. 	}
    38. 	else {
    39. 		cout << "补习吧" << endl;
    40. 	}
    41.  
    42. 	system("pause");
    43.  
    44. 	return 0;
    45.  
    46. }

     

    1.2 三目运算符

    作用： 通过三目运算符实现简单的判断

    语法：表达式1 ? 表达式2 ：表达式3

    解释：

    如果表达式1的值为真，执行表达式2，并返回表达式2的结果；

    如果表达式1的值为假，执行表达式3，并返回表达式3的结果。

    示例：

    1. int main() {
    2. ​
    3.     int a = 10;
    4.     int b = 20;
    5.     int c = 0;
    6. ​
    7.     c = a > b ? a : b;
    8.     cout << "c = " << c << endl;
    9. ​
    10.     //C++中三目运算符返回的是变量,可以继续赋值
    11. ​
    12.     (a > b ? a : b) = 100;
    13. ​
    14.     cout << "a = " << a << endl;
    15.     cout << "b = " << b << endl;
    16.     cout << "c = " << c << endl;
    17. ​
    18.     system("pause");
    19. ​
    20.     return 0;
    21. }

    总结：和if语句比较，三目运算符优点是短小整洁，缺点是如果用嵌套，结构不清晰

    1.3 switch语句

    作用：执行多条件分支语句

    语法：

    1. switch(表达式)
    2.  
    3. {
    4.  
    5. 	case 结果1：执行语句;break;
    6.  
    7. 	case 结果2：执行语句;break;
    8.  
    9. 	...
    10.  
    11. 	default:执行语句;break;
    12.  
    13. }

    实例：

    1. int main() {
    2.  
    3. 	//请给电影评分 
    4. 	//10 ~ 9   经典   
    5. 	// 8 ~ 7   非常好
    6. 	// 6 ~ 5   一般
    7. 	// 5分以下 烂片
    8.  
    9. 	int score = 0;
    10. 	cout << "请给电影打分" << endl;
    11. 	cin >> score;
    12.  
    13. 	switch (score)
    14. 	{
    15. 	case 10:
    16. 	case 9:
    17. 		cout << "经典" << endl;
    18. 		break;
    19. 	case 8:
    20. 		cout << "非常好" << endl;
    21. 		break;
    22. 	case 7:
    23. 	case 6:
    24. 		cout << "一般" << endl;
    25. 		break;
    26. 	default:
    27. 		cout << "烂片" << endl;
    28. 		break;
    29. 	}
    30.  
    31. 	system("pause");
    32.  
    33. 	return 0;
    34. }

    注意1：switch语句中表达式类型只能是整型或者字符型

    注意2：case里如果没有break，那么程序会一直向下执行

    总结：与if语句比，对于多条件判断时，switch的结构清晰，执行效率高，缺点是switch不可以判断区间

    2.循环结构

    2.1 while循环语句

     

    1. #include 
    2. #include 
    3. using namespace std;
    4.  
    5. int main() {
    6. 	 
    7. 	random_device rd; // 创建一个随机数生成器引擎
    8. 	mt19937 gen(rd()); // 使用伪随机数生成器
    9.  
    10. 	uniform_int_distribution<int> distribution(1, 100); // 创建一个分布，指定随机数范围
    11.  
    12. 	int random_number = distribution(gen); // 生成随机数
    13. 	int guess;
    14. 	int attempts = 0;
    15.  
    16. 	cout << "欢迎来到猜数游戏！" << endl;
    17. 	
    18. 	while (true)
    19. 	{
    20. 		cout << "请猜1~100之间的数字： " << endl;
    21. 		cin >> guess;
    22. 		attempts++;
    23.  
    24. 		if (guess < 1 || guess > 100) {
    25. 			cout << "猜的数字不在1-100的范围内，请重试！" << endl;
    26. 		}
    27. 		else if (guess < random_number) {
    28. 			cout << "你猜小了，再猜一猜！" << endl;
    29. 		}
    30. 		else if (guess > random_number) {
    31. 			cout << "你猜大了，再猜一猜！" << endl;
    32. 		}
    33. 		else {
    34. 			cout << "恭喜你猜对了，答案是：" << random_number << "。你猜了"<< attempts<<"次！！" << endl;
    35. 			break;
    36. 		}
    37. 	}
    38.  
    39. 	system("pause");
    40.  
    41. 	return 0;
    42.  
    43. }

    2.2 do...while循环语句

     实例：

    1. int main() {
    2.  
    3. 	int num = 0;
    4.  
    5. 	do
    6. 	{
    7. 		cout << num << endl;
    8. 		num++;
    9.  
    10. 	} while (num < 10);
    11. 	
    12. 	
    13. 	system("pause");
    14.  
    15. 	return 0;
    16. }

    总结：与while循环区别在于，do...while先执行一次循环语句，再判断循环条件 。

    例子：计算1到10的累加：

    1. #include 
    2. using namespace std;
    3.  
    4. int main(){
    5. 	
    6. 	int sum = 0, i = 1;
    7. 	do {
    8. 		sum = sum + i;
    9. 		i++;
    10. 	} while (i <= 10);
    11. 	cout << "数字1-10的和为：" << sum << endl;
    12.  
    13. 	
    14. 	system("pause");
    15. 	return 0;
    16.  
    17. }

    练习案例：水仙花数

    案例描述：水仙花数是指一个 3 位数，它的每个位上的数字的 3次幂之和等于它本身

    例如：1^3 + 5^3+ 3^3 = 153

    请利用do...while语句，求出所有3位数中的水仙花数

     答案1：

    1. #include 
    2. using namespace std;
    3.  
    4. int main() {
    5. 	int i = 100, ge = 0, shi = 0, bai = 0;
    6. 	do {
    7. 		ge = i % 10;
    8. 		bai = i / 100;
    9. 		shi = (i - bai * 100) / 10;
    10. 		if (ge * ge * ge + shi * shi * shi + bai * bai * bai == i) {
    11. 			cout << "水仙花数：" << i << endl;
    12. 		}
    13.  
    14. 		i++;
    15. 	} while (i < 1000);
    16. 	system("pause");
    17. 	return 0;
    18.  
    19. }

     

     答案2：

    1. #include 
    2. using namespace std;
    3.  
    4. int main() {
    5.     int number = 100; // 从100开始查找三位数
    6.     int sum, temp, remainder;
    7.  
    8.     cout << "水仙花数：";
    9.  
    10.     do {
    11.         sum = 0;
    12.         temp = number;
    13.  
    14.         while (temp > 0) {
    15.             remainder = temp % 10; //依次拿到个位，十位，百位
    16.             sum += (remainder * remainder * remainder); 
    17.             temp /= 10;  // temp = temp /10
    18.         }
    19.  
    20.         if (sum == number) {
    21.             cout << number << " ";
    22.         }
    23.  
    24.         number++;
    25.     } while (number < 1000);
    26.  
    27.     cout << endl;
    28.  
    29.     return 0;
    30. }

    2.3 for循环语句

    作用： 满足循环条件，执行循环语句

    语法：for(起始表达式;条件表达式;末尾循环体) { 循环语句; }

     示例：

    1. int main() {
    2.  
    3. 	for (int i = 0; i < 10; i++)
    4. 	{
    5. 		cout << i << endl;
    6. 	}
    7. 	
    8. 	system("pause");
    9.  
    10. 	return 0;
    11. }

    注意：for循环中的表达式，要用分号进行分隔

    总结：while , do...while, for都是开发中常用的循环语句，for循环结构比较清晰，比较常用

    3 跳转语句

    3.1 break语句

    作用: 用于跳出选择结构或者循环结构

    break使用的时机：

    • 出现在switch条件语句中，作用是终止case并跳出switch

    • 出现在循环语句中，作用是跳出当前的循环语句

    • 出现在嵌套循环中，跳出最近的内层循环语句

     示例1：

    1. 	//1、在switch 语句中使用break
    2. 	cout << "请选择您挑战副本的难度：" << endl;
    3. 	cout << "1、普通" << endl;
    4. 	cout << "2、中等" << endl;
    5. 	cout << "3、困难" << endl;
    6.  
    7. 	int num = 0;
    8.  
    9. 	cin >> num;
    10.  
    11. 	switch (num)
    12. 	{
    13. 	case 1:
    14. 		cout << "您选择的是普通难度" << endl;
    15. 		break;
    16. 	case 2:
    17. 		cout << "您选择的是中等难度" << endl;
    18. 		break;
    19. 	case 3:
    20. 		cout << "您选择的是困难难度" << endl;
    21. 		break;
    22. 	}
    23.  
    24. 	system("pause");
    25.  
    26. 	return 0;
    27. }

    实例2：

    1. int main() {
    2. 	//2、在循环语句中用break
    3. 	for (int i = 0; i < 10; i++)
    4. 	{
    5. 		if (i == 5)
    6. 		{
    7. 			break; //跳出循环语句
    8. 		}
    9. 		cout << i << endl;
    10. 	}
    11.  
    12. 	system("pause");
    13.  
    14. 	return 0;
    15. }

    示例3：

    1. int main() {
    2. 	//在嵌套循环语句中使用break，退出内层循环
    3. 	for (int i = 0; i < 10; i++)
    4. 	{
    5. 		for (int j = 0; j < 10; j++)
    6. 		{
    7. 			if (j == 5)
    8. 			{
    9. 				break;
    10. 			}
    11. 			cout << "*" << " ";
    12. 		}
    13. 		cout << endl;
    14. 	}
    15. 	
    16. 	system("pause");
    17.  
    18. 	return 0;
    19. }

    3.2 continue语句

     作用：在循环语句中，跳过本次循环中余下尚未执行的语句，继续执行下一次循环

     

     示例：

    1. int main() {
    2.  
    3. 	for (int i = 0; i < 100; i++)
    4. 	{
    5.  
    6.         // 如果是奇数则输出，偶数则不输出
    7. 		if (i % 2 == 0)
    8. 		{
    9. 			continue;  // 到这就不会再向下执行，以后程序会开始下一次循环
    10. 		}
    11. 		cout << i << endl;
    12. 	}
    13. 	
    14. 	system("pause");
    15.  
    16. 	return 0;
    17. }

    注意：continue并没有使整个循环终止，而break会跳出循环  

    3.3 goto语句

    作用：可以无条件跳转语句

    语法： goto 标记;

    解释：如果标记的名称存在，执行到goto语句时，会跳转到标记的位置

     示例：

    1. int main() {
    2.  
    3. 	cout << "1" << endl;
    4.  
    5. 	goto FLAG;
    6.  
    7. 	cout << "2" << endl;
    8. 	cout << "3" << endl;
    9. 	cout << "4" << endl;
    10.  
    11. 	FLAG:
    12.  
    13. 	cout << "5" << endl;
    14. 	
    15. 	system("pause");
    16.  
    17. 	return 0;
    18. }

    输出：1 5  

    注意：在程序中不建议使用goto语句，以免造成程序流程混乱  

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