史上最强C语言分支和循环教程详解

目录

• 3.3 do...while()循环
• 3.3.1 do语句的语法：
• 3.3.2 执行流程
• 3.3.3 do语句的特点
• 3.3.4 do while循环中的break和continue
• 3.4 练习
• 3.4.1. 计算 n的阶乘。
• 3.4.2. 计算 1!+2!+3!+……+10!
• 3.4.3. 在一个有序数组中查找具体的某个数字n。
• 3.4.4. 编写代码，演示多个字符从两端移动，向中间汇聚。
• 3.4.5. 编写代码实现，模拟用户登录情景，并且只能登录三次。
• 3.4.6.猜数字游戏实现
• 4.goto语句

3.3 do...while()循环

3.3.1 do语句的语法：

do

循环语句;

while(表达式);

3.3.2 执行流程

3.3.3 do语句的特点

循环至少执行一次，使用的场景有限，所以不是经常使用。一般常常用在某些项目或者游戏的开始界面，因为无论用户做出怎样的选择，菜单或者游戏的开始页面至少会显示一次。

下面代码给大家展示一下：

#include <stdio.h>
int main()
{
 int i = 10;
 do
 {
  printf("%d\n", i);
 } while (i < 10);
 return 0;
}

3.3.4 do while循环中的break和continue

break：同while与for循环，执行break后直接跳出循环。下面给大家代码展示一下：

#include <stdio.h>
int main()
{
    int i = 0;

    do
    {
        if (5 == i)
            break;
        printf("%d\n", i);
        i++;
    } while (i < 10);

    return 0;
}

在i = 0 到4 的时候程序正常执行，当i = 5的时候，执行break语句循环退出结束，因此在屏幕上值打印了0 1 2 3 4。

continue:当do while循环体语句中遇到continue之后，就会跳转到条件判断语句。

#include <stdio.h>
int main()
{
    int i = 0;

    do
    {
        if (5 == i)
            continue;
        printf("%d\n", i);
        i++;
    } while (i < 10);

    return 0;
}

程序在i=5的时候if条件判定成立，执行continue语句，跳转到条件判定语句while(i<10)成立，陷入了死循环，此时i的值始终为5。

3.4 练习

3.4.1. 计算 n的阶乘。

#include<stdio.h>
int main()
{
 int n = 0;
 int i = 1;
 int ret = 1;//ret用来存放阶乘的结果
 scanf("%d", &n);
 for (i = 1; i <= n; i++)
 {
  ret *= i;
 }
 printf("%d", ret);
 return 0;
}

通过for循环即可实现求阶乘。

3.4.2. 计算 1!+2!+3!+……+10!

#include<stdio.h>
int main()
{
 int n = 10;
 int i = 1;
 int ret = 1;//ret用来存放阶乘的结果
 int sum = 0;
 for (i = 1; i <= n; i++)
 {
  ret *= i;
  sum += ret;

 }
 printf("%d", sum);
 return 0;
}

求阶乘的和时，此处用了一个比较巧妙的方法，即n的阶乘等于(n-1)的阶乘再乘n即可得出，当然，也可以用其它的方法，此处需要注意的是，如果用两个for循环求的话不要忘记ret的初始化！

3.4.3. 在一个有序数组中查找具体的某个数字n。

#include<stdio.h>
int main()
{
 int arr[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
 int left = 0;
 int right = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]) - 1;
 int key = 7;
 int mid = 0;
 while (left <= right)
 {
  mid = (left + right) / 2;
  if (arr[mid] > key)
  {
   right = mid - 1;
  }
  else if (arr[mid] < key)
  {
   left = mid + 1;
  }
  else
   break;
 }
 if (left <= right)
  printf("找到了,下标是%d\n", mid);
 else
  printf("找不到\n");
}

二分查找法主要是弄明白原理，只要原理弄清楚了就能很容易的写出代码，其原理为：定义首元素下标记为left，尾元素下标记为right，中间元素下标记为mid，拿我们向要查找的元素即mid下标对应的元素进行比较，如果比中间元素小，就将mid元素的前一个元素的下标记为right,反之，就将mid的后一个元素的下标记为left，重复这个过程即可，即构成一个循环，另外，需要记住这个循环终止的条件，当left>right时就表明中间已经没有中间元素供我们进行查找，在退出循环之后，如果left仍然小于right，就说明已经找到了我们想要查找的元素，即mid下标所对应的元素,mid即为其对应的下标。

3.4.4. 编写代码，演示多个字符从两端移动，向中间汇聚。

#include <stdio.h>
#include<string.h>
#include<windows.h>
int main()
{
    char arr1[] = "welcome to bit";
    char arr2[] = "##############";
    int left = 0;
    int right = strlen(arr1) - 1;
    printf("%s\n", arr2);
    //while循环实现
    while (left <= right)
    {
        Sleep(1000);
        arr2[left] = arr1[left];
        arr2[right] = arr1[right];
        left++;
        right--;
        printf("%s\n", arr2);
    }
    return 0;
}

这段代码并不复杂，就是将我们给出的字符串的左右元素逐个赋值到新建的字符串中即可，同样的，需要注意的是循环终止的条件，因为每次赋值完后，left下标+1,right下标-1,当left下标大于right下标即停止，此时中间已经没有元素了，就无法从两端向中间移动了。

3.4.5. 编写代码实现，模拟用户登录情景，并且只能登录三次。

（只允许输入三次密码，如果密码正确则 提示登录成，如果三次均输入错误，则退出程序。

#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
    char psw[10] = "";
    int i = 0;
    int j = 0;
    for (i = 0; i < 3; ++i)
    {
        printf("please input:");
        scanf("%s", psw);
        if (strcmp(psw, "password") == 0)
            break;
    }
    if (i == 3)
        printf("exit\n");
    else
        printf("log in\n");
}

这个题中需要注意的是两个字符串不能直接进行比较，只能利用string.h库函数中的strcmp()进行比较，当两个字符串的每一个元素都相等的时候，给函数的返回值为0，即可进行判断。

3.4.6.猜数字游戏实现

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
void menu()
{
 printf("**********************************\n");
 printf("*********** 1.play     **********\n");
 printf("*********** 0.exit     **********\n");
 printf("**********************************\n");
}
void game()
{
 int random_num = rand() % 100 + 1;
 int input = 0;
 while (1)
 {
  printf("请输入猜的数字>:");
  scanf("%d", &input);
  if (input > random_num)
  {
   printf("猜大了\n");
  }
  else if (input < random_num)
  {
   printf("猜小了\n");
  }
  else
  {
   printf("恭喜你，猜对了\n");
   break;
  }
 }
}
int main()
{
 int input = 0;
 srand((unsigned)time(NULL));
 do
 {
  menu();
  printf("请选择>:");
  scanf("%d", &input);
  switch (input)
  {
  case 1:
   game();
   break;
  case 0:
   break;
  default:
   printf("选择错误,请重新输入!\n");
   break;
  }
 } while (input);
 return 0;
}

猜数字游戏并不复杂，但运用了函数模块化的思想，其中生成随机数用到了rand()函数和时间戳进行搭配，需要注意的是，时间戳只需要在主函数中声明或者运行一次即可，不需要在每次生成随机数时都进行声明。

4.goto语句

C语言中提供了可以随意滥用的 goto语句和标记跳转的标号。

从理论上 goto语句是没有必要的，实践中没有goto语句也可以很容易的写出代码。 但是某些场合下goto语句还是用得着的，最常见的用法就是终止程序在某些深度嵌套的结构的处理过程。

例如：一次跳出两层或多层循环。 多层循环这种情况使用break是达不到目的的。它只能从最内层循环退出到上一层的循环。当然，利用多个break也可以跳出循环，不过要加很多条件进行限制，代码会变得过于冗长，且容易出错。

goto语言真正适合的场景如下：

for (...)
{
    for (...)
    {
        if (disaster)
            goto error;
    }
}
error :
     if (disaster)
         //处理错误情况

下面是使用goto语句的一个例子，然后使用循环的实现方式替换goto语句：

一个关机程序

#include <stdio.h>
int main()
{
    char input[10] = { 0 };
    system("shutdown -s -t 60");
again:
    printf("电脑将在1分钟内关机，如果输入：我是猪，就取消关机!\n请输入:>");
    scanf("%s", input);
    if (0 == strcmp(input, "我是猪"))
    {
        system("shutdown -a");
    }
    else
    {
        goto again;
    }
    return 0;
}

而如果不想用goto语句，则可以使用循环：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
    char input[10] = { 0 };
    system("shutdown -s -t 60");
    while (1)
    {
        printf("电脑将在1分钟内关机，如果输入：我是猪，就取消关机!\n请输入:>");
        scanf("%s", input);
        if (0 == strcmp(input, "我是猪"))
        {
            system("shutdown -a");
            break;
        }
    }
    return 0;
}

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