C语言——分支语句

在现实生活中，我们经常会遇到作出选择和判断的时候，在C语言中也同样要面临作出选择和判断的时候，所以今天，就让我们一起来了解一下，C语言是如何作出选择判断的。

目录

1.何为语句？

2.if语句

2.1 if语句的语法结构

2.2 else悬空

2.3 if的书写形式

3.switch语句

3.1 switch的语法结构

3.2 default子句

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1.何为语句？

首先，我们要明白什么是语句。在C语言中，语句可以分为以下五类：

表达式语句（比如a = 6;）、函数调用语句（比如printf("%d",a);）、控制语句（分支语句就是其中一种）、复合语句（例如{x = 6;y = 4;z = x + y;printf("%d",z);}）、空语句（只有一个分号）。

控制语句即用来实现对程序流程的选择、循环、转向和返回等进行控制（C语言支持顺序结构、选择结构和循环结构三种结构）。C语言共有9种控制语句，可大致分为以下三类：

1.分支语句，也叫条件判断语句：if、switch;

2.循环语句：do while语句、while语句、for语句；

3.转向语句：break语句、goto语句、continue语句、return语句。

今天要讲的就是控制语句中的分支语句，也就是if和switch的语法。

话不多说，我们开始吧！

2.if语句

2.1 if语句的语法结构

首先我们了解一下if语句的使用格式：

if (表达式)语句1;else语句2;//多分支if (表达式1)语句1;else if (表达式2)语句2;else语句3;return 0;

表达式的结果为真，则语句执行，在C语言中，0为假，非0即真。

现在我们来演示一下，实现对年龄的判断，18岁及以上就打印"成年人"，18岁以下就打印"未成年"，小于0则提示"输入有误"。具体代码如下：

#include<stdio.h>
//代码1
int main()
{//定义一个名为age的整型变量，int age = 0;//输入年龄scanf("%d", &age);//开始判断if (age >= 18)printf("成年人");else if (age < 0)printf("输入有误");//不是>=18也不是<0,那么这里的范围就应该是0到18啦elseprintf("未成年");
}

我们可以发现，每一个if语句后，都跟着一条语句，只要前面条件成立，那么这条语句就会被执行，那如果条件成立，我们要执行多条语句呢？我们又应该怎么写？ 

我们可以根据上面的代码，再补充一下，具体如下：

#include<stdio.h>
//代码2
int main()
{int age = 0;scanf("%d", &age);if (age >= 18){printf("%d岁", age);printf("是成年人");}else if (age < 0)printf("输入有误");else{printf("%d岁", age);printf("未成年");}return 0;
}

可以看到，不同于代码1，代码2用一对{}将if语句后的多条语句给括起来，这个代码块也就是上面所提到的复合语句，用一对{}括起来的多条语句。所以，当条件成立时需要执行多条语句时，需要把要执行的语句写入{}中，如果没有，那么条件成立时，if语句只会执行在它之后的第一条语句（but我实验了一下，程序直接报错，无法运行。）

事实上只执行一条语句的话，也可以选择使用{},可以让代码看起来更加容易阅读，逻辑更清晰，后面会提到if语句的书写形式，uu们可以比较一下。

2.2 else悬空

uu们可以看一下下面这段代码，大家认为运行结果会是什么呢？

#include<stdio.h>
//代码1
int main()
{int a = 0;int b = 1;if (a == 2)if (b == 1)printf("gg\n");elseprintf("dd\n");return 0;
}

当时在学这个的时候，我就踩坑啦，以为程序会打印出"dd"；

事实上，这个程序的运行结果是什么都不打印。

为什么呢？我们来看一下代码2：

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

代码2的运行结果就是"dd"啦，阅读代码2，我们可以清晰地观察到不同if 和else语句之间的从属关系，而在代码1中，else应该是匹配它上面的if(b == 1)的，也就是执行if(b == 1)和else的前提是，if(a == 2)为真。因此当if(a == 2)为假时，下面所有的语句都不会被执行，程序自然就什么都不打印了。

从这两段代码的对比中我们可以学到，else是和离它最近的if相匹配的。

2.3 if的书写形式

#include<stdio.h>
//代码1
int main()
{int a = 0;if (a == 1) {printf("dd");}else {printf("gg");}	
}//代码2
int main()
{int a = 0;if (1 == a){printf("dd");}else{printf("gg");}
}

通过上面两段代码的对比，可以看到代码2的逻辑更加清晰，更容易读懂，且不容易出错。

不仅是if语句，在编写程序的时候，我们也要做到严谨、简洁的书写形式，必要时适量加入注释，方便后期重新阅读代码。

3.switch语句

switch语句常常使用于多分支的情况下，当你需要多个条件判断时，用if...else if...else if...else就显得有点冗杂且麻烦了，这时候就需要我们的switch语句发挥作用了。

3.1 switch的语法结构

同样，我们需要先了解一下switch语句的使用格式：

switch (变量表达式){case (常量1)：语句1;case (常量2)：语句2;......}

不同于if判断真假，switch语句是通过判断变量表达式与其中一个case语句中的常量是否相符，相符时就执行这个case语句后面的语句，并依次执行后面所有case语句中的语句。

以上面代码为例，即当变量表达式的值等于常量1时，就会执行语句1，紧接着执行语句2。

但是如果我们只想执行语句1不想执行语句2呢？

很显然，这个逻辑并不能满足我们实现分支，所以，switch还需要搭配关键字break一起使用；

现在我们来写一个程序，输入1~7，对应输出周一到周日，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("星期日\n");break;}return 0;
}

假设现在输入3，程序开始运行，此时day = 3,switch找到和day = 3相等的case 3,开始执行case 3 后面的语句，即打印"星期三"，紧接着执行break语句，跳出switch语句，程序结束。

运行结果会不会和我们想的一样呢？我们运行一下看看：

 运行结果和我们判断的一样，证明我们的思路是没问题的，为了让大家更清晰地感受到break语句在switch语句中的作用，我们现在改变一下需求，输入1~5，打印工作日，输入6或7，打印休息日，代码实现如下：

#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;}return 0;
}

 假设输入1，此时day = 1，程序开始执行case1后的语句，但case1后是没有语句的，所以程序开始执行case2的语句，以此类推，程序会依次执行下去直到case5这里打印"工作日"，然后执行break语句跳出switch语句，程序结束。

可以看到，break语句的作用就是将不同case下的语句划分为不同分支。

那么，如果我们输入的不是1~7的数字呢？

这里就引出了和switch语句配套使用的另一个关键字：default。

3.2 default子句

当switch变量表达式和所有case标签的常量都不相符时，switch就会跳过所有的case语句，程序不会报错，也不会终止。

如果我们不想忽略switch变量表达式和所有case标签的常量不匹配的情况，我们就可以在语句列表中增加一条default子句，这个default语句可以出现在语句列表的任意一个位置，当switch变量表达式的值和所有case标签的值不相符时，switch语句就会执行default子句，因此，每个switch语句中只能出现一条default子句。

还是以上面的例子作为示范，我们加入一条default子句，当输入的值不是1~7时，打印"输入有误！"，具体代码如下：

#include<stdio.h>int main()
{int day = 0;scanf("%d", &day);switch (day){case 1:case 2:case 3:case 4:
//这里故意将default放到中间，是想告诉大家default子句是可以出现在语句列表任意一个位置的
//但我比较习惯放在结尾default:printf("输入有误！\n");break;case 5:printf("工作日\n");break;case 6:case 7:printf("休息日\n");break;}return 0;
}

我们输入8，看一下运行结果：

 在每个switch语句中都放入一条default子句是一个好习惯，也可以在后面加一个break，这样更能体现程序逻辑上的严密性。

以上就是C语言分支语句的所有内容啦，事实上这些语句还能够嵌套调用，这就需要大家勤加练习，多刷题，熟练掌握语句的使用方法啦！

下期内容会给大家介绍一下C语言的循环语句，敬请期待咯^_^

如有错误，还请大佬们及时指出（salute）

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