第3讲：分支和循环

XingJiのBlog2024-05-242024-08-30

C语言是结构化的程序设计语言，这里的结构指的是 顺序结构、选择结构、循环结构 ，C语言是能够实
现这三种结构的，其实我们如果仔细分析，我们日常所⻅的事情都可以拆分为这三种结构或者这三种
结构的组合。
我们可以使用if、switch实现分支结构，使用for、while、do while实现循环结构。

1. if语句

1.1 if

if语句的语法形式如下:

1 2	if ( 表达式 ) 语句

表达式成立（为真），则语句执行，表达式不成立（为假），则语句不执行

在C语言中， 0 为假，非 0 表示真 ，也就是表达式的结果如果是 0 ，则语句不执行，表达式的结果如果不是 0 ，则语句执行。

**例子**：输入一个整数，判断是否为奇数

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

alt text

1.2 else

如果一个数不是奇数，那就是偶数了，如果任意一个整数，我们要清楚的判断是奇数还是偶数怎么表示呢？

这里就需要 **if...else...**语句了，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\n", num);
    else
    printf("%d 是偶数\n", num);
    return 0 ;
}

练习： 输入一个年龄，>=18岁就输出：成年，否则就输出：未成年

#include <stdio.h>
int main()
{
    int age = 0 ;
    scanf("%d", &age);
    if(age>= 18 )
    printf("成年\n");
    else
    printf("未成年\n");
    return 0 ;
}

1.3 分支中包含多条语句

默认在if和else语句中默认都只控制一条语句，比如：

#include <stdio.h>
int main()
{
    int age = 0 ;
    scanf("%d", &age);
    if(age >= 18 )
       printf("成年了\n");
       printf("可以谈恋爱了\n");
    return 0 ;
}

上面的代码，你会发现输入的值不管是>=18还是<18，”可以谈恋爱了”都会打印在屏幕上。

这是因为if语句只能控制一条语句，就是printf(“成年了\n”);，if语句为真，则打印成年了，
if语句为假，则不打印，对于printf(“可以谈恋爱了\n”);是独立存在的，不管if语句的条件的真
假，都会被执行。那如果我们要if语句同时控制 2 条语句，怎么办呢？那就要使用{}将代码括起来，
else后也可以跟上大括号。如下：

#include <stdio.h>
int main()
{
int age = 0 ;
scanf("%d", &age);
if(age >= 18 ) //if 后使用{} 控制多条语句-这个块也叫：程序块，或者复合语句
{
printf("成年了\n");
printf("可以谈恋爱了\n");
}
return 0 ;
}

#include <stdio.h>
int main()
{
int age = 0 ;
scanf("%d", &age);
if(age >= 18 ) //if 后使用{} 控制多条语句-这个块也叫：程序块，或者复合语句
{

1	1 2 3 4 5 6 7 8 9

printf("成年了\n");
printf("可以谈恋爱了\n");
}
else //else 后使用{}控制多条语句-这个块也叫：程序块，或者复合语句
{
printf("未成年\n");
printf("不可以早恋哦\n");
}
return 0 ;
}

1.4 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。
比如：要求输入一个整数，判断输入的整数是 0 ，还是正数或者负数。请看如下代码：

#include <stdio.h>
int main()
{
int num = 0 ;
scanf("%d", &num);
if(num == 0 )
printf("输入的数字是0\n");
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\n");
else
printf("输入的数字是负数\n");
return 0 ;
}

1	1 2 3 4 5 6 7 8 9

上图中橙色背景的代码就是嵌套在前面的else子句中的，构成了嵌套的if语句。
再比如：
输入一个整数，如果是正数，再判断是奇数还是偶数，并输出；如果不是正数则输出：非正数。

#include <stdio.h>
int main()
{
int num = 0 ;
scanf("%d", &num);

1	1 2 3 4 5 6

if(num> 0 )
{
if(num% 2 == 0 )
printf("偶数\n");
else
printf("奇数\n");
}
else
{
printf("非正数\n");
}
return 0 ;
}

上面的代码中橙色背景的代码也是嵌套在if语句中的，构成了嵌套的if语句。

以上就是嵌套if语句的语法，有了嵌套if语句，就可以完成更多复杂逻辑的判断。

练习：

输入一个人的年龄
如果年龄< 18 岁，打印"少年"
如果年龄在 18 岁至 44 岁打印"⻘年"
如果年龄在 45 岁至 59 岁打印"中老年"
如果年龄在 60 岁至 89 岁打印"老年"
如果 90 岁及以上打印"老寿星"

1	1 2 3 4 5 6

参考代码：

//方法 1
#include <stdio.h>
int main()
{
int age = 0 ;
scanf("%d", &age);
if(age< 18 )
printf("少年\n");
else if(age<= 44 )
printf("⻘年\n");
else if(age<= 59 )
printf("中老年\n");

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2
3

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else if(age<= 89 )
printf("老年\n");
else
printf("老寿星\n");
return 0 ;
}

//带上大括号更容易看明白
#include <stdio.h>
int main()
{
int age = 0 ;
scanf("%d", &age);
if(age< 18 )
{
printf("少年\n");
}
else
{
if(age<= 44 )
{
printf("⻘年\n");
}
else
{
if(age<= 59 )
{
printf("中老年\n");
}
else
{
if(age<= 89 )
printf("老年\n");
else
printf("老寿星\n");
}
}
}
return 0 ;
}

1.5 悬空else问题

如果有多个if和else，可以记住这样一条规则，else总是跟最接近的if匹配。
我们首先从下面代码开始

#include <stdio.h>
int main()
{
int a = 0 ;
int b = 2 ;
if(a == 1 )
if(b == 2 )
printf("hehe\n");
else
printf("haha\n");
return 0 ;
}

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2
3

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12

程序运行的结果是啥？
很多初学者，上来以判断a是0，不等于1，那就执行else子句，打印haha
但是当你去运行代码，输出的结果是：啥都不输出。

为什么呢？

这就是悬空else的问题，如果有多个if和else，可以记住这样一条规则，else总是跟最接近
的if匹配。
上面的代码排版，让else和第一个if语句对⻬，让我们以为else是和第一个if匹配的，当if
语句不成立的时候，自然想到的就是执行else子句，打印haha，但实际上else是和第二个if
进行匹配的，这样后边的if…else语句是嵌套在第一个if语句中的，如果第一个if语句就不
成立，嵌套if和else就没机会执行了，最终啥都不打印。
如果代码改成下面这样就更加容易理解了

#include <stdio.h>
int main()
{
int a = 0 ;
int b = 2 ;
if(a == 1 )
{
if(b == 2 )
printf("hehe\n");
else
printf("haha\n");
}
return 0 ;
}

1	1 2 3 4 5 6 7 8 9

或者如果我们希望else确实和第一个if匹配，可以这样修改代码：

#include <stdio.h>
int main()
{
int a = 0 ;
int b = 2 ;
if(a == 1 )
{
if(b == 2 )
printf("hehe\n");
}
else
{
printf("haha\n");
}
return 0 ;
}

1	1 2 3 4 5 6 7 8 9

只要带上适当的大括号，代码的逻辑就会更加的清晰，所以大家以后在写代码的时候要注意括号的使
用，让代码的可读性更高。

2. 关系操作符

C语言用于比较的表达式，称为“ 关系表达式 ”（relationalexpression），里面使用的运算符就称
为“关系运算符”（relationaloperator），主要有下面 6 个。

大于运算符
<小于运算符
=大于等于运算符
<=小于等于运算符
==相等运算符
!=不相等运算符
下面是一些例子。

a == b;
a != b;
a < b;
a > b;
a <= b;
a >= b;

1	1 2 3 4 5 6

关系表达式通常返回 0 或 1 ，表示真假。

C语言中， 0 表示假，所有非零值表示真。比如，20 > 12返回 1 ，12 > 20返回 0 。

关系表达式常用于if或while结构。

1
2
3

if (x == 3 ) {
printf("x is 3.\n");
}

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2
3

1
2
3

注意：相等运算符==与赋值运算符=是两个不一样的运算符，不要混淆。有时候，可能会不小心写
出下面的代码，它可以运行，但很容易出现意料之外的结果。

1	1 if (x = 3 ) ...

上面示例中，原意是x == 3，但是不小心写成x = 3。这个式子表示对变量x赋值 3 ，它的返
回值为 3 ，所以if判断总是为真。
为了防止出现这种错误，有的程序员喜欢将变量写在等号的右边。

1	1 if ( 3 == x) ...

这样的话，如果把==误写成=，编译器就会报错。

1 2	/* 报错 */ if ( 3 = x) ...

1
2

1
2

另一个需要避免的错误是： 多个关系运算符不宜连用 。

1	1 i < j < k

上面示例中，连续使用两个小于运算符。这是合法表达式，不会报错，但是通常达不到想要的结果，

即不是保证变量j的值在i和k之间。因为关系运算符是从左到右计算，所以实际执行的是下面的
表达式。

1	1 (i < j) < k

上面式子中，i < j返回 0 或 1 ，所以最终是 0 或 1 与变量k进行比较。如果想要判断变量j
的值是否在i和k之间，应该使用下面的写法。

1	1 i < j && j < k

比如：我们输入一个年龄，如果年龄在 18 岁~36岁之间，我们输出⻘年。

如果我们这样写

#include <stdio.h>
int main()
{
int age = 0 ;
scanf("%d", &age);
if( 18 <=age<= 36 )
{
printf("⻘年\n");
}
return 0 ;
}

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11

当我们输入 10 的时候，依然输出⻘年，如下图：

这是因为，我们先拿 18 和age中存放的 10 比较，表达式18<=10为假，18<=age的结果是 0 ，再拿 0 和
36 比较，0<=36为真，所以打印了⻘年，所以即使当age是 10 的时候，也能打印⻘年，逻辑上是有
问题，这个代码应该怎么写呢？

#include <stdio.h>
int main()
{
int age = 0 ;
scanf("%d", &age);
if(age>= 18 && age<= 36 )
{
printf("⻘年\n");
}
return 0 ;
}

1	1 2 3 4 5 6 7 8 9

1
2

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11

以上就是关于操作符，我们需要掌握的，剩下的只要按照字面意思理解使用就行，没有特别注意的。

3. 条件操作符

条件操作符也叫三目操作符，需要接受三个操作数的，形式如下：

1	1 exp1? exp2 : exp

条件操作符的计算逻辑是：如果exp1为真，exp2计算，计算的结果是整个表达式的结果；如果
exp1为假，exp3计算，计算的结果是整个表达式的结果。

练习 1 ：使用条件操作符表示下面代码的逻辑

1 2	#include <stdio.h> int main()

1
2
3

1
2
3

{
int a = 0 ;
int b = 0 ;
scanf("%d", &a);
if (a > 5 )
b = 3 ;
else
b = -3;
printf("%d\n", b);
return 0 ;
}
改造后：
#include <stdio.h>
int main()
{
int a = 0 ;
int b = 0 ;
scanf("%d", &a);
b = a> 5? 3 :-3;
printf("%d\n", b);
return 0 ;
}

1	4 5 6 7 8 9

练习 2 ：使用条件表达式实现找两个数中较大值。

#include <stdio.h>
int main()
{
int a = 0 ;
int b = 0 ;
scanf("%d %d", &a, &b);
int m = a>b? a : b;
printf("%d\n", m);
return 0 ;
}

1	1 2 3 4 5 6 7 8 9

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3

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12

4. 逻辑操作符：&&, | |, ！

逻辑运算符提供逻辑判断功能，用于构建更复杂的表达式，主要有下面三个运算符。

!：逻辑取反运算符（改变单个表达式的真假）。
&&：逻辑与运算符，就是并且的意思（两侧的表达式都为真，则为真，否则为假）。
||：逻辑或运算符，就是或者的意思（两侧至少有一个表达式为真，则为真，否则为假）。
注： C语言中，非 0 表示真， 0 表示假

4.1 逻辑取反运算符！

逻辑反操作

比如，我们有一个变量叫flag,如果flag为假，要做一个什么事情，就可以这样写代码：

#include <stdio.h>
int main()
{
int flag = 0 ;
if(!flag)
{
printf("do something\n");
}
return 0 ;
}

1	1 2 3 4 5 6 7 8 9

如果flag为真，!flag就是假，如果flag为假，!flag就是真
所以上面的代码的意思就是flag为假，执行if语句中的代码。

4.2 逻辑与运算符

逻辑与
&&就是与运算符，也是并且的意思，&&是一个双目操作符，使用的方式是a&&b,&&两边的表达
式都是真的时候，整个表达式才为真，只要有一个是假，则整个表达式为假。
比如：如果我们说月份是 3 月到 5 月，是春天，那使用代码怎么体现呢？

int month = 0 ;
scanf("%d", &month);
if(month >= 3 && month <= 5 )
{
printf("春季\n");
}

1	1 2 3 4 5 6

这里表达的意思就是month既要大于等于 3 ，又要小于等于 5 ，必须同时满足。

4.3 逻辑或运算符

逻辑或
||就是或运算符，也就是或者的意思，||也是一个双目操作符，使用的方式是a || b，||
两边的表达式只要有一个是真，整个表达式就是真，两边的表达式都为假的时候，才为假。
比如：我们说一年中月份是 12 月或者 1 月或者 2 月是冬天，那么我们怎么使用代码体现呢？

int month = 0 ;
scanf("%d", &month);
if(month == 12 || month== 1 || month == 2 )
{
printf("冬季\n");
}

1	1 2 3 4 5 6

4.4 练习：闰年的判断

输入一个年份year，判断year是否是闰年
闰年判断的规则：

能被 4 整除并且不能被 100 整除是闰年
能被 400 整除是闰年

#include <stdio.h>
//代码 1
int main()
{
int year = 0 ;
scanf("%d", &year);
if(year% 4 == 0 && year% 100 != 0 )
printf("是闰年\n");
else if(year% 400 == 0 )
printf("是闰年\n");
return 0 ;
}

//代码 2
int main()
{
int year = 0 ;
scanf("%d", &year);
if((year% 4 == 0 && year% 100 != 0 ) || (year% 400 == 0 ))
printf("是闰年\n");
return 0 ;
}

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4.5 短路

C语言逻辑运算符还有一个特点，它总是先对左侧的表达式求值，再对右边的表达式求值，这个顺序是

保证的。

如果左边的表达式满足逻辑运算符的条件，就不再对右边的表达式求值。这种情况称为 “短路” 。

如前面的代码:

1	1 if(month >= 3 && month <= 5 )

表达式中&&的左操作数是month >= 3，右操作数是month <= 5,当左操作数month >= 3的
结果是 0 的时候，即使不判断month <= 5，整个表达式的结果也是 0 （不是春季）。
所以，对于&&操作符来说，左边操作数的结果是 0 的时候，右边操作数就不再执行。

对于||操作符是怎么样呢？我们结合前面的代码：

1	1 if(month == 12 \|\| month== 1 \|\| month == 2 )

如果month==12，则不用再判断month是否等于 1 或者 2 ，整个表达式的结果也是 1 （是冬季）。
所以，||操作符的左操作数的结果不为 0 时，就无需执行右操作数。

像这种仅仅根据左操作数的结果就能知道整个表达式的结果，不再对右操作数进行计算的运算称为短
路求值。

练习：阅读代码，计算代码输出的结果

#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 0 ,a= 0 ,b= 2 ,c = 3 ,d= 4 ;
i = a++ && ++b && d++;
//i = a++||++b||d++;
printf("a = %d\n b = %d\n c = %d\nd = %d\n", a, b, c, d);
return 0 ;
}

1	1 2 3 4 5 6 7 8 9

5. switch语句

除了if语句外，C语言还提供了switch语句来实现分支结构。
switch语句是一种特殊形式的if…else结构，用于判断条件有多个结果的情况。它把多重
的else if改成更易用、可读性更好的形式。

switch (expression) {
case value1: statement
case value2: statement
default: statement
}

上面代码中，根据表达式expression不同的值，执行相应的case分支。如果找不到对应的值，
就执行default分支。
注：

switch后的expression必须是整型表达式
case后的值，必须是整形常量表达式

5.1 if语句和switch语句的对比

练习：输入任意一个整数值，计算除 3 之后的余数

如果使用if语句完成，如下：

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

1	1 2 3 4 5 6 7 8 9

如果使用switch语句改写，就可以是这样的：

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

1	1 2 3 4 5 6 7 8 9

上述的代码中，我们要注意的点有：

case和后边的数字之间必须有空格
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。

5.2 switch语句中的break

前面的代码中，如果我们去掉case语句中的break，会出现什么情况呢？

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

1	1 2 3 4 5 6 7 8 9

printf("余数是2\n");
}
return 0 ;
}

测试一组，看一下结果：

我们发现， 7 除以 3 本来余数是 1 ，但是我们发现程序运行的结果多了一行“余数是 2 ”的打印。

这是为什么呢？

原因是switch语句也是分支效果的，只有在switch语句中使用break才能在跳出switch语
句，如果某一个case语句的后边没有break语句，代码会继续往下执行，有可能执行其他case
语句中的代码，直到遇到break语句或者switch语句结束。就比如上面的代码就执行了case
2 中的语句。
所以在switch语句中break语句是非常重要的，能实现真正的分支效果。
当然，break也不是每个case语句都得有，这就得根据实际情况来看了。

练习：
输入一个1~7的数字，打印对应的星期几
例如：
输入：1输出：星期一
输入：2输出：星期二
输入：3输出：星期三
输入：4输出：星期四
输入：5输出：星期五
输入：6输出：星期六
输入：7输出：星期天

参考代码如下：

#include <stdio.h>
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("星期天\n");
break;
}
return 0 ;
}

1	1 2 3 4 5 6 7 8 9

如果需求发生变化，变为：

输入1~5，输出的是“工作日”;
输入6~7，输出“休息日”
那参考代码如下：

#include <stdio.h>
int main()
{
int day = 0 ;
scanf("%d", &day);

1	1 2 3 4 5 6 7

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 ;
}

上面的练习中，我们发现应该根据实际的情况，来在代码中觉得是否使用break，或者在哪里使用
break，才能正确完成实际的需求。

5.3 switch语句中的default

在使用switch语句的时候，我们经常可能遇到一种情况，比如switch后的表达式中的值无法匹
配代码中的case语句的时候，这时候要不就不做处理，要不就得在switch语句中加入
default子句。

switch (expression) {
case value1: statement
case value2: statement
default: statement
}

switch后边的expression的结果不是value1，也不是value2的时候，就会执行
default子句。
就比如前面做的打印星期的练习，如果day的输入不是1~7的值，如果我们要提示：输入错误，则可
以这样完成代码：

1
2
3

#include <stdio.h>
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;
default:
printf("输入错误\n");
break;
}
return 0 ;
}

5.4 switch语句中的case和default的顺序问题

在switch语句中case子句和default子句有要求顺序吗？default只能放在最后吗？
其实，在switch语句中case语句和default语句是没有顺序要求的，只要你的顺序是满足实
际需求的就可以。
不过我们通常是把default子句放在最后处理的。

6. while循环

C语言提供了 3 种循环语句，while就是其中一种，接下来就介绍一下while语句。
while语句的语法结构和if语句非常相似。

6.1 if和while的对比

1 2	if(表达式) 语句;

1 2	while(表达式) 语句;//如果循环体想包含更多的语句，可以加上大括号

1
2

5
6

你可以对比来看一下，具体写个代码吧

//代码 1
#include <stdio.h>
int main()
{
if( 1 )
printf("hehe\n"); //if后边条件满足，打印一次hehe
return 0 ;
}

1	1 2 3 4 5 6 7 8 9

//代码 2
#include <stdio.h>
int main()
{
while( 1 )
printf("hehe\n"); //while后边的条件满足，死循环的打印hehe
return 0 ;
}

1	1 2 3 4 5 6 7 8 9

这就是他们的区别，while语句是可以实现循环效果的。

6.2 while语句的执行流程

语句

值为 0

结束

1	break continue

判断表达式

1	while语句的执行流程图

值不为 0

首先上来就是执行判断表达式，表达式的值为 0 ，循环直接结束；表达式的值不为 0 ，则执行循环语

句，语句执行完后再继续判断，是否进行下一次判断。

6.3 while循环的实践

练习：在屏幕上打印1~10的值

参考代码：

#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 1 ;
while(i<= 10 )
{
printf("%d ", i);
i = i+ 1 ;
}
return 0 ;
}

1	1 2 3 4 5 6 7 8 9

1
2

10
11

6.4 练习

输入一个正的整数，逆序打印这个整数的每一位

例如：

输入： 1234 ，输出：4321

输入： 521 ，输出：125

题目解析

1. 要想得到n的最低位，可以使用n%10的运算，得到的余数就是最低位，如： 1 234%10得到 4 
2. 要想去掉n的最低位，找出倒数第二位，则使用n=n/10操作就可以去掉最低位的，如：
n=1234/10得到 123 ， 123 相较于 1234 就去掉了最低位，123%10就得到倒数第二位 3 。
3. 循环 1 和 2 两个步骤，在n变成 0 之前，就能到所有的位。

参考代码：

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

1	1 2 3 4 5 6 7 8 9

7. for循环

7.1 语法形式

1	for循环是三种循环中使用最多的，for循环的语法形式如下：

1 2	for(表达式 1 ; 表达式 2 ; 表达式 3 ) 语句；//如果循环体想包含更多的语句，可以加上大括号

1
2

1
2

表达式1 用于循环变量的初始化
表达式 2 用于循环结束条件的判断
表达式 3 用于循环变量的调整

7.2 for循环的执行流程

1	表达式 1 ：初始化

表达式 2 ：判断

循环语句

表达式 3 ：调整

结束

!=0

==0

1	break continue

1	for循环的执行流程

首先执行表达式 1 初始化循环变量，接下来就是执行表达式 2 的判断部分，表达式 2 的结果如果
==0，则循环结束；表达式 2 的结果如果!=0则执行循环语句，循环语句执行完后，再去执行表达式
3 ,调整循环变量，然后再去表达式 2 的地方执行判断，表达式 2 的结果是否为 0 ，决定循环是否继
续。
整个循环的过程中，表达式 1 初始化部分只被执行 1 次，剩下的就是表达式 2 、循环语句、表达式 3 在循
环。

7.3 for循环的实践

练习：在屏幕上打印1~10的值

参考代码：

#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 0 ;
for(i= 1 ; i<= 10 ; i++)
{
printf("%d ", i);
}
return 0 ;
}

1	1 2 3 4 5 6 7 8 9

1
2
3

10
11
12

运行结果：

7.4 while循环和for循环的对比

for和while在实现循环的过程中都有初始化、判断、调整这三个部分，但是for循环的三个部
分非常集中，便于代码的维护，而如果代码较多的时候while循环的三个部分就比较分散，所以从形
式上for循环要更优一些。

7.5 练习

练习 1 ：

计算1~100之间 3 的倍数的数字之和

参考代码：

#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 0 ;
int sum = 0 ;
for(i= 1 ; i<= 100 ; i++)
{
if(i % 3 == 0 )
sum += i;
}
printf("%d\n", sum);
return 0 ;
}

//小小的优化
//如果能直接产生 3 的倍数的数字就省去了多余的循环和判断
#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 0 ;
int sum = 0 ;
for(i= 3 ; i<= 100 ; i+= 3 )
{
sum += i;
}
printf("%d\n", sum);
return 0 ;
}

1	1 2 3 4 5 6 7 8 9

8. do-while循环

8.1 语法形式

在循环语句中do while语句的使用最少，它的语法如下：

1
2
3

do
语句；
while(表达式)；

1
2
3

1
2
3

while和for这两种循环都是先判断，条件如果满足就进入循环，执行循环语句，如果不满足就跳
出循环；
而do while循环则是先直接进入循环体，执行循环语句，然后再执行while后的判断表达式，表
达式为真，就会进行下一次，表达式为假，则不再继续循环。

8.2 dowhile循环的执行流程

语句

判断表达式

1	break continue

!=0

==0

1	dowhile循环的执行流程

在do while循环中先执行图上的“语句”，执行完语句，在去执行“判断表达式”，判断表达式的
结果是!=0，则继续循环，执行循环语句；判断表达式的结果==0，则循环结束。
所以在do while语句中循环体是至少执行一次的，这是do while循环比较特殊的地方。

8.3 dowhile循环的实例

在屏幕上打印1~10的值

#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 1 ;
do
{
printf("%d ", i);
i = i + 1 ;
}while(i<= 10 );
return 0 ;
}

1	1 2 3 4 5 6 7 8 9

一般do while使用在循环体至少被执行一次的场景下，所以较少一些。

8.4 练习

输入一个正整数，计算这个整数是几位数？

例如：

输入：1234输出： 4

输入：12输出： 2

参考代码：

#include <stdio.h>
int main()
{
int n = 0 ;
scanf("%d", &n);
int cnt = 0 ;

1	1 2 3 4 5 6 7

do
{
cnt++;
n = n / 10 ;
} while (n);
printf("%d\n", cnt);
return 0 ;
}

这里并非必须使用do while语句，但是这个代码就比较适合使用do while循环，因为n即使是
0 ，也是 1 位数，要统计位数的。

9. break和continue语句

在循环执行的过程中，如果某些状况发生的时候，需要提前终止循环，这是非常常⻅的现象。C语言中

提供了break和continue两个关键字，就是应用到循环中的。

break的作用是用于永久的终止循环，只要break被执行，直接就会跳出循环，继续往后执
行。
continue的作用是跳过本次循环中continue后边的代码，在for循环和while循环中有
所差异的。

9.1 while循环中的break和continue

1	9.1.1 break举例

#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 1 ;
while(i<= 10 )
{
if(i == 5 )
break;//当i等于 5 后，就执行break，循环就终止了
printf("%d ", i);
i = i+ 1 ;
}
return 0 ;
}

1	1 2 3 4 5 6 7 8 9

执行的结果：

打印了1,2,3,4后，当i等于 5 的时候，循环在break的地方终止，不再打印，不再循环。
所以break的作用就是永久的终止循环，只要break被执行，break外的第一层循环就终止了。
那以后我们在循环中，想在某种条件下终止循环，则可以使用break来完成我们想要的效果。

9.1.2 continue举例
continue是继续的意思，在循环中的作用就是跳过本次循环中continue后边的代码，继续进行
下一次循环的判断。
上面的代码，如果把break换成continue会是什么结果呢？

#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 1 ;
while(i<= 10 )
{
if(i == 5 )
continue;
//当i等于 5 后，就执行continue，直接跳过continue的代码，去循环的判断的地方
//因为这里跳过了i = i+1，所以i一直为 5 ，程序陷入和死循环
printf("%d ", i);
i = i+ 1 ;
}
return 0 ;
}

1	1 2 3 4 5 6 7 8 9

到这里我们就能分析出来，continue可以帮助我们跳过某一次循环continue后边的代码，直接
到循环的判断部分，进行下一次循环的判断，如果循环的调整是在continue后边的话，可能会造成
死循环。

9.2 for循环中的break和continue

9.2.1 break举例
其实和while循环中的break一样，for循环中的break也是用于终止循环的，不管循环还需
要循环多少次，只要执行到了break，循环就彻底终止，我们上代码。

#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 1 ;
for(i= 1 ; i<= 10 ; i++)
{
if(i == 5 )
break;
printf("%d ", i);
}
return 0 ;
}

1	1 2 3 4 5 6 7 8 9

1
2
3

10
11
12

运行结果：

break的作用是永久的终止循环，未来我们在某个条件发生的时候，不想再继续循环的时候，就可以
使用break来完成。

9.2.2 continue举例
上面的代码，如果把break换成continue会是什么结果呢？

#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 1 ;
for(i= 1 ; i<= 10 ; i++)
{
if(i == 5 )
continue;//这里continue跳过了后边的打印，来到了i++的调整部分
printf("%d ", i);
}
return 0 ;
}

1	1 2 3 4 5 6 7 8 9

1
2
3

10
11
12

所以在for循环中continue的作用是跳过本次循环中continue后的代码，直接去到循环的调
整部分。未来当某个条件发生的时候，本次循环无需再执行后续某些操作的时候，就可以使用
continue来实现。

在这里我们也可以对比一下while循环和for循环中continue的区别：

9.3 dowhile循环中的break和continue

do.while语句中的break和continue的作用和while循环中几乎一模一样，大家下来可以
自行测试并体会。

#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 1 ;
do
{
if(i == 5 )
break;
printf("%d ", i);
i = i + 1 ;
}while(i<= 10 );

1	1 2 3 4 5 6 7 8 9

#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 1 ;
do
{
if(i == 5 )
continue;
printf("%d ", i);
i = i + 1 ;
}while(i<= 10 );

1	1 2 3 4 5 6 7 8 9

1 2	return 0 ; }

1
2

14
15

1 2	return 0 ; }

1
2

14
15

10. 循环的嵌套

前面学习了三种循环while，do while，for，这三种循环往往会嵌套在一起才能更好的解决
问题，就是我们所说的：循环嵌套，这里我们就看一个例子。

10.1 练习

找出100~200之间的素数，并打印在屏幕上。

注：素数又称质数，只能被 1 和本身整除的数字。

10.2 题目解析：

1. 要从100200之间找出素数，首先得有100200之间的数，这里可以使用循环解决。

1
2
3

2. 假设要判断i是否为素数，需要拿2~i-1之间的数字去试除i，需要产生2~i-1之间的数字，也可以使用
循环解决。
3. 如果2~i-1之间有数字能整除i，则i不是素数，如果都不能整除，则i是素数。

10.3 参考代码：

#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 0 ;
//循环产生100~200的数字
for(i= 100 ; i<= 200 ; i++)
{
//判断i是否为素数
//循环产生2~i-1之间的数字
int j = 0 ;
int flag = 1 ;//假设i是素数
for(j= 2 ; j<i; j++)
{
if(i % j == 0 )
{
flag = 0 ;
break;

1	1 2 3 4 5 6 7 8 9

}
}
if(flag == 1 )
printf("%d ", i);
}
return 0 ;
}

11. goto语句

C语言提供了一种非常特别的语法，就是goto语句和跳转标号，goto语句可以实现在同一个函数
内跳转到设置好的标号处。
例如：

#include <stdio.h>
int main()
{
printf("hehe\n");
goto next;
printf("haha\n");
next:
printf("跳过了haha的打印\n");
return 0 ;
}

1	1 2 3 4 5 6 7 8 9

1
2

10
11

goto语句如果使用的不当，就会导致在函数内部随意乱跳转，打乱程序的执行流程，所以我们的建
议是能不用尽量不去使用；但是goto语句也不是一无是处，在多层循环的代码中，如果想快速跳出
使用goto就非常的方便了。

for(...)
{
for(...)
{
for(...)
{
if(disaster)
goto error;
}
}

1	1 2 3 4 5 6 7 8 9

1
2
3

}
error:
//...

本来for循环想提前退出得使用break，一个break只能跳出一层for循环，如果 3 层循环嵌套
就得使用 3 个break才能跳出循环，所以在这种情况下我们使用goto语句就会更加的快捷。

目录

1. if语句

1.1 if

1.2 else

1.3 分支中包含多条语句

1.4 嵌套if

参考代码：

1.5 悬空else问题

为什么呢？

2. 关系操作符

关系表达式通常返回 0 或 1 ，表示真假。

C语言中， 0 表示假，所有非零值表示真。比如，20 > 12返回 1 ，12 > 20返回 0 。

这样的话，如果把==误写成=，编译器就会报错。

上面示例中，连续使用两个小于运算符。这是合法表达式，不会报错，但是通常达不到想要的结果，

比如：我们输入一个年龄，如果年龄在 18 岁~36岁之间，我们输出⻘年。

如果我们这样写

当我们输入 10 的时候，依然输出⻘年，如下图：

3. 条件操作符

条件操作符也叫三目操作符，需要接受三个操作数的，形式如下：

4. 逻辑操作符：&&, | |, ！

逻辑运算符提供逻辑判断功能，用于构建更复杂的表达式，主要有下面三个运算符。

4.1 逻辑取反运算符！

4.2 逻辑与运算符

4.3 逻辑或运算符

4.4 练习：闰年的判断

4.5 短路

C语言 逻辑运算符 还有一个特点，它总是先对左侧的表达式求值，再对右边的表达式求值，这个顺序是

保证的。

如果左边的表达式满足逻辑运算符的条件，就不再对右边的表达式求值。这种情况称为 “短路” 。

如前面的代码:

5. switch语句

5.1 if语句和switch语句的对比

练习： 输入任意一个整数值，计算除 3 之后的余数

5.2 switch语句中的break

我们发现， 7 除以 3 本来余数是 1 ，但是我们发现程序运行的结果多了一行“余数是 2 ”的打印。

这是为什么呢？

5.3 switch语句中的default

5.4 switch语句中的case和default的顺序问题

6. while循环

6.1 if和while的对比

6.2 while语句的执行流程

首先上来就是执行判断表达式，表达式的值为 0 ，循环直接结束；表达式的值不为 0 ，则执行循环语

句，语句执行完后再继续判断，是否进行下一次判断。

6.3 while循环的实践

练习：在屏幕上打印1~10的值

参考代码：

6.4 练习

输入一个正的整数，逆序打印这个整数的每一位

例如：

输入： 1234 ，输出：4321

输入： 521 ，输出：125

题目解析

7. for循环

7.1 语法形式

7.2 for循环的执行流程

7.3 for循环的实践

练习：在屏幕上打印1~10的值

参考代码：

7.4 while循环和for循环的对比

7.5 练习

练习 1 ：

计算1~100之间 3 的倍数的数字之和

参考代码：

8. do-while循环

8.1 语法形式

8.2 dowhile循环的执行流程

8.3 dowhile循环的实例

在屏幕上打印1~10的值

8.4 练习

输入一个正整数，计算这个整数是几位数？

例如：

输入：1234输出： 4

输入：12输出： 2

参考代码：

9. break和continue语句

在循环执行的过程中，如果某些状况发生的时候，需要提前终止循环，这是非常常⻅的现象。C语言中

9.1 while循环中的break和continue

9.2 for循环中的break和continue

9.3 dowhile循环中的break和continue

10. 循环的嵌套

C语言逻辑运算符还有一个特点，它总是先对左侧的表达式求值，再对右边的表达式求值，这个顺序是

练习：输入任意一个整数值，计算除 3 之后的余数