C-12 分支语句

C语言是结构化的程序设计语言，这无非也就包含了三种结构，分别是顺序结构、选择结构、循环结构。这三种结构从字面上来看都不难理解，

所谓顺序结构就是有先后之分，要先干什么，后干什么，比如我要写代码就要先打开电脑。

而选择结构就是有不同的选择，比如我今天可以选择努力学习写代码，也可以躺平摆烂睡大觉，这就是选择。

最后的循环结构可以用一些实际的例子来理解，这就好像学习一样，需要日复一日，不断重复。

在C语言中，代码是有顺序的，不需要着重讲解。而分支语句和循环语句是接下来要着重讲解的，他们分别对应着选择结构和循环结构。

在C语言中由一个分号隔开的就是一条语句。比如：

printf("Hello,world\n");
 
1+2;
 
; //空语句

分支语句包括 if 语句和 switch 语句。 

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if 语句

语法结构

在C语言中 0 表示假，非零表示真。

if (表达式)

    语句;

这个第一种写法中，表达式中的内容如果为真，则执行下面的语句。如果为假，则不执行。

if (表达式)

    语句1;

else

    语句2;

这种写法中相比第一种多了 else ，相当于是多了一条路可以走。如果 if 后的表达式为真，则执行语句1，如果为假，则执行语句2。

当然也可以实现多分支：

if (表达式1)

     语句1;

else if (表达式2)

    语句2;

else

    语句3;

当表达式1为真，则执行语句1。如果表达式1为假，则继续向下看表达式2，如果表达式2为真，则执行语句2，否则就只能执行语句3。

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写法注意

#include
 
int main()
{
    int age = 20;
 
    if (age >= 18)
        printf("成年\n");
    else
        printf("未成年\n");
        printf("不能谈恋爱\n");   
 
//成年
//不能谈恋爱
 
    return 0;
}

当这种写法运行时得到的结果是：

成年

不能谈恋爱

这和最开始设想的是不相符的。原因在于 if else 都指默认执行后面的一条语句，而这段代码中第二个打印被认为是独立的。实际是这样的

#include
 
int main()
{
    int age = 20;
 
    if (age >= 18)
        printf("成年\n");
    else
        printf("未成年\n");
 
    printf("不能谈恋爱\n");   
 
    return 0;
}

如果想要打印两条，那么就需要加入大括号括起来，这样括起来的部分就会被整体执行了。

#include
 
int main()
{
    int age = 20;
 
    if (age >= 18)
    {
        printf("成年\n");
    }
    else
    {
        printf("未成年\n");
        printf("不能谈恋爱\n");   
    }
 
//成年
 
    return 0;
}

这样写出来的代码执行起来输出的就是最开始想要的那样了。

这是对于语句需要注意的地方，另外还有表达式中需要注意的。

#include
 
int main()
{
    int age = 60;
 
    if (age < 29)
        printf("青年\n");
    else if (29 <= age < 30)
        printf("中青年\n");
 
//中青年
 
    return 0;
}

 这时60岁得出的结果却是中青年，显然是不对的。原因在于 else if 表达式判断逻辑中，是先判断前部分 60 >= 29 ，得出结果为真，真就是1，然后判断后半段 1 < 30 得出结果为真，执行下面语句，最终输出为中青年。所以这种写法是不对的，要想表达原本的效果，应该使用操作符 && 来完成操作。

#include
 
int main()
{
    int age = 60;
 
    if (age < 29)
        printf("青年\n");
    else if (age >= 29 && age < 39)
        printf("中青年\n");
    else if (age >= 39 && age < 49)
        printf("中年\n");
    else if (age >= 49 )
        printf("中老年");
 
//中老年
 
    return 0;
}

这里用到了操作符 && 后，表达的含义就是大于29且小于39...这样就可以如预想的那样执行了。同时也可以借助这段代码了解到，可以出现多个 else if 从而实现多分支的目的。

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if 与 else 匹配问题

#include
 
int main()
{
    int a = 0;
    int b = 2;
 
    if (a == 1)
        if (b == 2)
            printf("hello\n");
    else
        printf("world\n");
 
    return 0;
}

这段代码最终输出的结果是什么呢？答案是什么都没有。

else 只与距离最近的 if 匹配，也就是说这段代码的逻辑应该是这样的

#include
 
int main()
{
    int a = 0;
    int b = 2;
 
    if (a == 1)
        if (b == 2)
            printf("hello\n");
        else
            printf("world\n");
 
    return 0;
}

这也从侧面反映了，代码的书写是需要规范的。甚至可以更清晰一些，给上大括号。 

#include
 
int main()
{
    int a = 0;
    int b = 2;
 
    if (a == 1)
    {
        if (b == 2)
        {
            printf("hello\n");
        }
        else
        {
            printf("world\n");
        }
    }
 
    return 0;
}

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switch 语句

当想要实现多分支时，一直重复使用 else if 太过于繁琐了，这时就可以使用 switch 语句。

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语法结构

switch (整形表达式)

{

    语句项;

}

而语句项中都是一些 case 语句

case 整形常量表达式:

    语句;

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break

在 switch 语句中，case 就代表了入口，而 break 就代表了出口。

#include
 
int main()
{
    int day = 0;
    
    scanf("%d", &day);
 
    switch (day)
    {
    case 1:
        printf("星期一\n");
    case 2:
        printf("星期二\n");
    case 3:
        printf("星期三\n");
    case 4:
        printf("星期四\n");
    case 5:
        printf("星期五\n");
    case 6:
        printf("星期六\n");
    case 7:
        printf("星期日\n");
    }
    return 0;
}

这时当输入1，得到的输出结果会是

星期一

星期二

星期三

星期四

星期五

星期六

星期日

当输入2，得到

星期二

星期三

星期四

星期五

星期六

星期日

这样达不到选择分支的目的。所以要在每个 case 语句项最后加上 break 跳出去，是相当于出口的作用，这样就可以达成目标了。

#include
 
int main()
{
    int day = 0;
    
    scanf("%d", &day);
 
    switch (day)
    {
    case 1:
        printf("星期一\n");
        break;
    case 2:
        printf("星期二\n");
        break;
    case 3:
        printf("星期三\n");
        break;
    case 4:
        printf("星期四\n");
        break;
    case 5:
        printf("星期五\n");
        break;
    case 6:
        printf("星期六\n");
        break;
    case 7:
        printf("星期日\n");
        break;
    }
    return 0;
}

这样就不会将后面 case 语句项一起顺序执行出来了。

case 语句项后面需不需要加 break 不是必须要求的，是根据需求决定的。例如下段代码：

#include
 
int main()
{
    int day = 0;
    
    scanf("%d", &day);
 
    switch (day)
    {
    case 1:
    case 2:
    case 3:
    case 4:
    case 5:
        printf("工作日\n");
        break;
    case 6:
    case 7:
        printf("休息日\n");
        break;
    }
    return 0;
}

如果在其他 case 语句项中加入了 break 反而达不到想要的效果。

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default

依旧以上段代码为例，只有1-7的入口，但如果输入其他数，程序就不会反应，default 就可以解决。

default:
    printf("输入错误");
    break;