C语言分支语句和循环语句及练习

一、if 语句

1、语句和空语句

一个分号隔开就是一条语句
; // 空语句

#include <stdio.h>

int main()
{
	int age = 25;

	if (age < 18)
		printf("青少年\n");
	else if (age >= 18 && age < 30)
		printf("青年\n");
	else if (age >= 30 && age < 50)
		printf("中年\n");
	else if (age >= 50 && age < 80)
		printf("老年\n");
	else
		printf("老寿星\n");

	return 0;
}

2、0为假非0为真

3、代码块 {}

条件成立，要执行多条语句，使用代码块 {}

4、悬空else

#include <stdio.h>

int main()
{
	int a = 0;
	int b = 2;
	// 不打印
	if (a == 1)
		if (b == 2)
			printf("hehe\n");
		else
			printf("haha\n");
	return 0;
}

5、书写规范

#include <stdio.h>

int main()
{
	int num = 3;
	// 常量和变量比较相等的时候
	// 常量放在左边更好一些
	if (5 == num)
	{
		printf("hehe\n");
	}
	return 0;
}

6、判断一个数是否为奇数

#include <stdio.h>

int main()
{
	int num = 0;
	scanf("%d", &num);
	if (num % 2 == 1)
	{
		printf("%d是奇数\n", num);
	}
	else
	{
		printf("%d不是奇数\n", num);

	}
	return 0;
}

7、输出1-100的奇数

#include <stdio.h>

int main()
{
	int i = 0;
	while (i <= 100)
	{
		if (i % 2 == 1)
			printf("%d ", i);
		i++;
	}
	return 0;
}

数学方法：

#include <stdio.h>

int main()
{
	int i = 1;
	while (i <= 100)
	{
		printf("%d ", i);
		i += 2;
	}
	return 0;
}

二、switch语句

1、switch后跟整型表达式

case后整形常量表达式。不能是变量，可以是字符’a’

2、break

#include <stdio.h>

int main()
{
	int day = 0;
	scanf("%d", &day);

	switch (day)
	{
	case 1:
		printf("星期1\n");
		break; // break 停止
	case 2:
		printf("星期2\n");
		break;
	}
	return 0;
}

3、default

#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 没有顺序
	default:
		printf("输入错误，请输入1-7的数字\n");
		break;
	}
	return 0;
}

3、练习

#include <stdio.h>

int main()
{
	int n = 1;
	int m = 2;
	switch (n)
	{
	case 1:
		m++;
	case 2:
		n++;
	case 3:
		switch (n)
		{
		// switch允许嵌套使用
		case 1:
			n++; // 
		case 2:
			m++;
			break;
		}
	case 4:
		m++;
		break;
	default:
		break;
	}
	printf("m = %d, n = %d\n", m, n); 
	return 0;
}

输出 5 3

三、循环语句 while

1、死循环

#include <stdio.h>

int main()
{
	while (1)
	// 死循环 恒为真
	{
		printf("hehe\n");
	}
	return 0;
}

2、while打印1-10

#include <stdio.h>

int main()
{
	int i = 1;
	while (i <= 10)
	{
		printf("%d ", i);
		i++;
	}
	return 0;
}

3、 break

#include <stdio.h>

int main()
{
	int i = 1;
	while (i <= 10)
	{
		if (5 == i)
			break;
		printf("%d", i);
		i++;
	}
	// 1 2 3 4
	// break是永久的终止循环的
	return 0;
}

4、continue

continue作用：

跳过本次循环continue后边的代码，直接来到while循环的判断部分

#include <stdio.h>

int main()
{
	int i = 1;
	while (i <= 10)
	{
		if (5 == i)
			continue;
		printf("%d", i);
		i++;
	}
	// 1 2 3 4 死循环
	return 0;
}

把调整部分i++移到if上

#include <stdio.h>

int main()
{
	int i = 1;
	while (i <= 10)
	{
		i++;
		if (5 == i)
			continue;
		printf("%d", i); // 2 3 4 6 7 8 9 10 11
	}
	return 0;
}

四、getchar putchar

getchar - 从键盘获取字符

putchar - 把字符打印到屏幕

#include <stdio.h>

int main()
{
	int ch = 0;

	ch = getchar();
	putchar(ch);

	return 0;
}

EOF - end of file - 文件结束的标志

#include <stdio.h>

int main()
{
	int ch = 0;
	// EOF - end of file - 文件结束的标志
	// ctrl+z 停止

	// getchar读取失败时会返回EOF
	// 1. 返回的字符，本质上是字符也是ASCII码值，是整数
	// 2. getchar函数不仅仅是返回正常
	while ((ch = getchar()) != EOF)
	{
		putchar(ch);
	}
	return 0;
}

演示输入密码

#include <stdio.h>

int main()
{
	int ch = 0;
	char password[20] = { 0 };
	printf("请输入密码>:");
	scanf("%s", password);
	// 清理
 	// getchat(); // 不可取
	while ((ch = getchar()) != '\n');

	printf("请确认密码(Y/N)>:");
	ch = getchar();
	if (ch == 'Y')
	{
		printf("确认成功\n");
	}
	else
	{
		printf("确认失败\n");
	}
	return 0;
}

专门打印数字

#include <stdio.h>

int main()
{
	int ch = 0;
	while ((ch = getchar()) != EOF)
	{
		if (ch < '0' || ch > '9')
		// 0-47和58-127的ASCII码值不打印
		// 专门打印数字
			continue;
		putchar(ch);
	}
	return 0;
}

五、for 循环

（初始化判断调整）

1、for循环打印1-10

#include <stdio.h>

int main()
{
	int i = 0;
	for (i = 1; i <= 10; i++)
	{
		printf("%d ", i);
	}
	return 0;
}

2、调试 F10 F11

// F10 - 单步执行（逐过程）
// F11 - 单步执行（逐语句） - 遇到自定函数，想进入函数，按F11

3、continue

#include <stdio.h>

int main()
{
	int i = 0;
	for (i = 1; i <= 10; i++)
	{
		if (5 == i)
			continue;
		printf("%d ", i); // 1 2 2 4 6 7 8 9 10
	}
	// for循环中的continue跳过continue后边的代码
	// 去了调整部分，调整循环变量，不容易造成死循环

	// whlie循环中，continue跳过continue后边的代码，直接去判断部分
	return 0;
}

4、for语句的循环控制变量

4.1、不可在for循环体内修改循环变量，防止for循环失去控制

#include <stdio.h>

int main()
{
	int i = 0;
	for (i = 1; i <= 10; i++)
	{
		if (i == 5)
			printf("%d ", i);
	}
	return 0;
}

4.2、建议for语句的循环控制变量的取值采用“前闭后开区间”写法

#include <stdio.h>

int main()
{
	int arr[10] = { 0 };
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 10; i++)
	{
		scanf("%d", &arr[i]);
	}
	for (i = 0; i < 10; i++)
	{
		printf("%d ", arr[i]);
	}
	return 0;
}

5、for循环的一些变种

5.1、初始化判断调整三个部分都省略

#include <stdio.h>

int main()
{
	int i = 0;
	for (;;)
	{
		printf("hehe\n"); // 死循环
		// 1. 可以省略
		// 2. 判断部分只要省略了，就意味着判断恒为“真”
		// 3. 尽量不要省略
	}
	return 0;
}

5.2、省略初始化

#include <stdio.h>

int main()
{
	int i = 0;
	int j = 0;
	for (i = 0; i < 10; i++)
	{
		for(; j < 10; j++)
		{
			printf("hehe\n");
		}
		// i=0 j=0 打印10个hehe 跳出 此时j=10 不进入 只打印10hehe
	}
	return 0;
}

6、一道笔试题

#include <stdio.h>

int main()
{
	int i = 0;
	int k = 0;
	for (i = 0, k = 0; k = 0; i++, k++)
		 // 判断赋值为0 假
		k++;
	return 0;
}

六、do…while循环

1、打印1-10

#include <stdio.h>

int main()
{
	int i = 1;

	do
	{
		printf("%d", i);
		i++;
	} while (i <= 10);

	return 0;
}

2、break

#include <stdio.h>

int main()
{
	int i = 1;

	do
	{
		if (i == 5)
			break;
		printf("%d ", i); // 1 2 3 4
		i++;
	} while (i <= 10);

	return 0;
}

3、continue

#include <stdio.h>

int main()
{
	int i = 1;

	do
	{
		if (i == 5)
			continue;
		printf("%d ", i); // 1 2 3 4 死循环
		i++;
	} while (i <= 10);

	return 0;
}

七、练习

1、计算n的阶乘

#include <stdio.h>

int main()
{
	int n = 0;
	scanf("%d", &n);

	int i = 0;
	int ret = 1;
	for (i = 1; i <= n; i++)
	{
		ret = ret * i;
	}

	printf("%d", ret);

	return 0;
}

2、计算1！+2！+3！+ … +10!

#include <stdio.h>

int main()
{
	int i = 0;
	int ret = 1;
	int sum = 0;

	for (i = 1; i <= 10; i++)
	{
		ret = ret * i;
		sum = sum + ret;
	}

	printf("%d", sum);

	return 0;
}

3、在一个有序数组中查找具体的某个数字n

3.1、用下标查找

#include <stdio.h>

int main()
{
	int arr[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 };
	// 在有序数组arr中找7
	// 找到了打印下标，找不到打印：找不到
	int i = 0;
	int k = 7;

	// 求数组的元素个数
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);

	for (i = 0; i < sz; i++)
	{
		if (arr[i] == k)
		{
			printf("找到了，下标是：%d\n", i);
			break;
		}
	}

	if (i == sz)
	{
		printf("没有此数\n");
	}

	return 0;
}

3.1、折半查找法/二分

#include <stdio.h>

int main()
{
	int arr[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 };

	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	int left = 0;
	int right = sz - 1;
	int k = 7;

	while (left <= right)
	{
		int mid = (left + right) / 2;
		if (arr[mid] > k)
		{
			right = mid - 1;
		}
		else if (arr[mid] < k)
		{
			left = mid + 1;
		}
		else
		{
			printf("找到了，下标是：%d\n", mid);
			break;
		}
	}

	if (left > right)
	{
		printf("找不到\n");
	}
	return 0;
}

在这里插入图片描述

4、演示一段字符从两端移动向中间汇聚

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <windows.h>
#include <string.h>

int main()
{
	char arr1[] = "hello world!!!";
	char arr2[] = "##############";
	int len = strlen(arr1);

	int left = 0;
	int right = len - 1;

	while (left <= right)
	{
		arr2[left] = arr1[left];
		arr2[right] = arr1[right];
		printf("%s\n", arr2);
		Sleep(1000); // 1000毫秒=1s
		system("cls");	// 清空屏幕
		// system是库函数，用来执行系统命令的
		left++;
		right--;
	}
	printf("%s\n", arr2);

	return 0;
}

在这里插入图片描述

5、模拟用户登录情景并且只能登录三次

（三次正确提示登录成功，错误退出程序）
在这里插入图片描述

// C语言规定变量要创建在当前代码块的前面

6、猜数字游戏

随机数时间戳

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>

// 猜数字游戏
// 1. 生成一个随机数
// 2. 猜数字大小
// 3. 可以反复玩

void menu()
{
	printf("*********************************\n");
	printf("********   1. play       ********\n");
	printf("********   0. exit       ********\n");
	printf("*********************************\n");
}

void game()
{
	int guess = 0;

	// 猜数字游戏的逻辑
	// 1. 生成随机数（1-100）
	int ret = rand() % 100 + 1;
	// printf("%d\n", ret);
	
	// 2. 猜数字
	while (1)
	{
		printf("请猜数字:>");
		scanf("%d", &guess);
		if (guess < ret)
		{
			printf("猜小了\n");
		}
		else if (guess > ret)
		{
			printf("猜大了\n");
		}
		else
		{
			printf("恭喜你猜对了\n");
			break;
		}
	}
}

int main()
{
	int input = 0;
	
	// 设置随机数的生成起点
	srand((unsigned int)time(NULL)); // 拿时间戳作为参数

	do
	{
		// 打印菜单
		menu();
		printf("请选择:>");
		scanf("%d", &input); // 0 1
		switch (input)
		{
		case 1:
			game();
			// 调用游戏函数
			break;
		case 0:
			printf("退出游戏\n");
			break;
		default:
			printf("选择错误，重新选择！\n");
			break;
		}
	} while (input);
	// 0为假 非0为真

	return 0;
}

7、写代码将三个整数数按从大到小输出

#include <stdio.h>

// 输入：2 3 1
// 输出：3 2 1
int main()
{
	int a = 0;
	int b = 0;
	int c = 0;
	// 输入
	scanf_s("%d %d %d", &a, &b, &c);

	// 调整
	int tmp = 0;

	if (a < b)
	{
		tmp = a;
		a = b;
		b = tmp;
	}

	if (a < c)
	{
		tmp = a;
		a = c;
		c = tmp;
	}

	if (b < c)
	{
		tmp = b;
		b = c;
		c = tmp;
	}

	// 输出
	printf("%d %d %d", a, b, c);

	return 0;
}

8、写一个代码打印1 - 100之间所有3的倍数的数字

#include <stdio.h>

int main()
{
	int i = 0;
	// 1
	for (i = 1; i <= 100; i++)
	{
		if (i % 3 == 0)
		{
			printf("%d ", i);
		}
	}

	printf("\n");

	// 2
	for (i = 3; i <= 100; i += 3)
	{
		printf("%d ", i);
	}

	return 0;
}

9、给定两个数，求这两个数的最大公约数

暴力求解

#include <stdio.h>

int main()
{
	int a = 0;
	int b = 0;
	scan_s("%d %d", &a, &b);

	// 求两个数的最大公约数
	// 假设a和b就是最大公约数
	int m = (a > b ? b : a);
	
	while (1)
	{
		if (a % m == 0 && b % m == 0)
		{
			printf("最大公约数是：%d\n", m);
			break;
		}
		m--;
	}

	return 0;
}

辗转相除法

#include <stdio.h>

int main()
{
	int a = 0;
	int b = 0;
	scanf_s("%d %d", &a, &b);

	int r = 0;
	while (a % b)
	{
		r = a % b;
		a = b;
		b = r;
	}

	printf("%d\n", b);

	// 最小公倍数：a * b / 最大公约数 
	return 0;
}

10、打印1000-2000年的闰年

1.1、判断y是否为闰年：

能被4整除不能被100整除
能被400整除是闰年

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1

#include <stdio.h>

int main()
{
	int y = 0;
	for (y = 1000; y <= 2000; y++)
	{
		if (y % 4 == 0 && y % 100 != 0)
			printf("%d ", y);
		else if (y % 400 == 0)
		// else可省略
			printf("%d ", y);
	}
	return 0;
}

在这里插入图片描述

1.2、err

排除了1200等年
在这里插入图片描述

1.3、最好的形式

#include <stdio.h>

int main()
{
	int y = 0;
	for (y = 1000; y <= 2000; y++)
	{
		if ((y % 4 == 0) && (y % 100 != 0) || (y % 400 == 0))
			printf("%d ", y);
	}

	return 0;
}

11、打印1-100的素数

判断是否为素数：
素数就是质数 - 只能被1和它本身整除的数字

① 试除法

试除法 - 拿2-i-1之间的数字试除i

#include <stdio.h>

int main()
{
	int i = 0;
	int count = 0;
	for (i = 100; i <= 200; i++)
	{
		int j = 0;
		int flag = 1;
		for (j = 2; j < i; j++)
		{
			// 拿j试除i
			if (i % j == 0)
			{
				flag = 0;
				break;
			}
		}
		if (flag == 1)
		{
			printf("%d ", i); // 素数打印
			count++;
		}
	}
	printf("\ncount = %d\n", count);

	return 0;
}

在这里插入图片描述

② 优化

sqrt 用平方比较

// 用平方比较 i=a*b 则a和b中至少有一个数字<=sqrt(i) 开平方
// sqrt - 开平方的数学库函数
// 头文件 math.h

#include <stdio.h>

#include <stdio.h>
#include <math.h>

int main()
{
	int i = 0;
	int count = 0;
	
	for (i = 100; i <= 200; i++)
	{
		int j = 0;
		for (j = 2; j <= sqrt(i); j++)
		{
			if (i % j == 0)
			{
				break;
			}
		}
		if (j > sqrt(i))
		{
			count++;
			printf("%d ", i);
		}
	}
	printf("\ncount = %d\n", count);
	return 0;
}

排除所有偶数提高效率

for (i = 101; i <= 200; i+=2)

《素数求解的n种境界》

12、计算1-100多少个数字9

有多少个9而不是有9的数字

#include <stdio.h>

int main()
{
	int i = 0;
	int count = 0;
	for (i = 1; i <= 100; i++)
	{
		if (i % 10 == 9)
			count++;
		if (i / 10 == 9)
			count++;
	}

	printf("count = %d\n", count);

	return 0;
}

9 19 29 39 49 59 69 79 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 99
一共20个9

13、分数求和计算1/1 - 1/2 + 1/3 - 1/4 +1/5… +1/99 -1/100的值

在这里插入图片描述

14、打印10个数中的最大值

假设第一个元素就是最大值，拿剩下的九个数字和max比较，如果比max大，就把较大值放进max

#include <stdio.h>

int main()
{
	int arr[10] = { 0 };
	int i = 0;

	for (i = 0; i < 10; i++)
	{
		scanf_s("%d", &arr[i]);
	}

	int max = arr[0]; // 假设第一个元素就是最大值
	// 拿剩下的九个数字和max比较
	for (i = 0; i < 10; i++)
	{
		if (arr[i] > max)
		{
			max = arr[i];
		}
	}

	printf("%d\n", max);

	return 0;
}

从第一个数开始

#include <stdio.h>

int main()
{
	int arr[] = { -1, -2, -3, -4, -5, -6, -7, -8, -9, -10 };
	int max = arr[0]; // 不能等于0 避免负数比较 从第一个数开始 
	int i = 0;
	int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
	for (i = 1; i < sz; i++)
	{
		if (arr[i] > max)
		{
			max = arr[i];
		}
	}
	printf("max = %d\n", max);
	return 0;
}

15、在屏幕上输出9*9乘法口诀表

打印数字个数不一样出现不对齐，在%d前加上-2 左对齐

printf("%d*%d=%-2d ", i, j, i * j); // -2左对齐

在这里插入图片描述

#include <stdio.h>

int main()
{
	int i = 0;
	for (i = 1; i <= 9; i++)
	{
		// 打印一行
		int j = 1;
		for (j = 1; j <= i; j++)
		{
			// 打印一项
			printf("%d*%d=%d ", i, j, i * j); // -2左对齐
		}
		printf("\n");
	}
	return 0;
}

八、goto 语句

// goto可用于跳出深层嵌套循环

1、死循环

#include <stdio.h>

int main()
{
again:
	printf("hehe\n"); // 死循环
	goto again;

	return 0;
}

2、关机程序

程序运行起来倒计时关机，1分钟内输入“我是猪”，取消关机

2.1、goto

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1

#include <stdio.h>

int main()
{
	char input[20] = { 0 };
	system("shutdown -s -t 60");

again:
	printf("请注意，你的电脑在1分钟内关机，如果输入：我是猪，就取消关机\n");
	scanf("%s", input);

	if (strcmp(input, "我是猪") == 0)
	{
		system("shutdown -a");
	}
	else
	{
		goto again;
	}

	return 0;
}

弹出右下角注释被取消即为成功

在这里插入图片描述

2.2、while

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1

#include <stdio.h>

int main()
{
	char input[20] = { 0 };
	system("shutdown -s -t 60");

	while (1)
	{
		printf("请注意，你的电脑在1分钟内关机，如果输入：我是猪，就取消关机\n");
		scanf("%s", input);

		if (strcmp(input, "我是猪") == 0)
		{
			system("shutdown -a");
			break;
		}
	}

	return 0;
}