====== 4. 程序流程结构 (C++ Flow Control) ======
C/C++ 支持最基本的三种程序运行结构:**顺序结构**、**选择结构**、**循环结构**。
* **顺序结构**:程序按顺序执行,不发生跳转。
* **选择结构**:依据条件是否满足,有选择的执行相应功能。
* **循环结构**:依据条件是否满足,循环多次执行某段代码。
===== 4.1 选择结构 (Selection Structure) =====
==== 4.1.1 if 语句 ====
**作用**:执行满足条件的语句。
if 语句的三种形式:
- 单行格式 if 语句
- 多行格式 if 语句
- 多条件的 if 语句
=== 1. 单行格式 if 语句 ===
**语法**:if(条件){ 条件满足执行的语句 }
**示例**:
int main() {
// 选择结构-单行if语句
// 输入一个分数,如果分数大于600分,视为考上一本大学,并在屏幕上打印
int score = 0;
cout << "请输入一个分数: " << endl;
cin >> score;
cout << "您输入的分数为: " << score << endl;
// if语句
// 注意事项,在if判断语句后面,不要加分号
if (score > 600)
{
cout << "我考上了一本大学!!!" << endl;
}
system("pause");
return 0;
}
> **注意**:if条件表达式后不要加分号。
=== 2. 多行格式 if 语句 ===
**语法**:if(条件){ 条件满足执行的语句 }else{ 条件不满足执行的语句 };
**示例**:
int main() {
int score = 0;
cout << "请输入考试分数: " << endl;
cin >> score;
if (score > 600)
{
cout << "我考上了一本大学" << endl;
}
else
{
cout << "我未考上一本大学" << endl;
}
system("pause");
return 0;
}
=== 3. 多条件的 if 语句 ===
**语法**:if(条件1){ 条件1满足执行的语句 }else if(条件2){ 条件2满足执行的语句 }... else{ 都不满足执行的语句 }
**示例**:
int main() {
int score = 0;
cout << "请输入考试分数: " << endl;
cin >> score;
if (score > 600)
{
cout << "我考上了一本大学" << endl;
}
else if (score > 500)
{
cout << "我考上了二本大学" << endl;
}
else if (score > 400)
{
cout << "我考上了三本大学" << endl;
}
else
{
cout << "我未考上本科" << endl;
}
system("pause");
return 0;
}
=== 4. 嵌套 if 语句 ===
**作用**:在 if 语句中,可以嵌套使用 if 语句,达到更精确的条件判断。
**示例**:
if (score > 600)
{
cout << "我考上了一本大学" << endl;
if (score > 700)
{
cout << "我考上了北大" << endl;
}
else if (score > 650)
{
cout << "我考上了清华" << endl;
}
else
{
cout << "我考上了人大" << endl;
}
}
==== 4.1.2 三目运算符 ====
**作用**:通过三目运算符实现简单的判断。
**语法**:表达式1 ? 表达式2 : 表达式3
**解释**:
* 如果表达式1的值为真,执行表达式2,并返回表达式2的结果;
* 如果表达式1的值为假,执行表达式3,并返回表达式3的结果。
**示例**:
int main() {
int a = 10;
int b = 20;
int c = 0;
c = a > b ? a : b;
cout << "c = " << c << endl;
// C++中三目运算符返回的是变量,可以继续赋值
(a > b ? a : b) = 100;
cout << "a = " << a << endl;
cout << "b = " << b << endl;
cout << "c = " << c << endl;
system("pause");
return 0;
}
==== 4.1.3 switch 语句 ====
**作用**:执行多条件分支语句。
**语法**:
switch(表达式)
{
case 结果1: 执行语句; break;
case 结果2: 执行语句; break;
...
default: 执行语句; break;
}
**示例**:
int main() {
// 请给电影评分
int score = 0;
cout << "请输入电影打分" << endl;
cin >> score;
switch (score)
{
case 10:
case 9:
cout << "经典" << endl;
break;
case 8:
cout << "非常好" << endl;
break;
// ... 省略部分代码
default:
cout << "烂片" << endl;
break;
}
// ...
}
> **注意1**:switch语句中表达式类型只能是整型或者字符型。
> **注意2**:case里如果没有break,那么程序会一直向下执行。
> **总结**:与if语句比,对于多条件判断时,switch的结构清晰,执行效率高,缺点是switch不可以判断区间。
===== 4.2 循环结构 (Loop Structure) =====
==== 4.2.1 while 循环语句 ====
**作用**:满足循环条件,执行循环语句。
**语法**:while(循环条件){ 循环语句 }
**解释**:只要循环条件的结果为真,就执行循环语句。
**示例**:
int main() {
int num = 0;
while (num < 10)
{
cout << "num = " << num << endl;
num++;
}
system("pause");
return 0;
}
> **注意**:在执行循环语句时候,程序必须提供跳出循环的出口,否则出现死循环。
==== 4.2.2 do...while 循环语句 ====
**作用**:满足循环条件,执行循环语句。
**语法**:do{ 循环语句 } while(循环条件);
**注意**:与 while 的区别在于 **do...while 会先执行一次循环语句**,再判断循环条件。
**示例**:
int main() {
int num = 0;
do
{
cout << num << endl;
num++;
} while (num < 10);
// ...
}
> **练习案例**:水仙花数(求出所有3位数中的水仙花数)。
==== 4.2.3 for 循环语句 ====
**作用**:满足循环条件,执行循环语句。
**语法**:for(起始表达式; 条件表达式; 末尾循环体) { 循环语句; }
**示例**:
int main() {
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
cout << i << endl;
}
system("pause");
return 0;
}
> **注意**:for循环中的表达式,要用分号进行分隔。
> **总结**:while, do...while, for都是开发中常用的循环语句,for循环结构比较清晰,比较常用。
==== 4.2.4 嵌套循环 ====
**作用**:在循环体中再嵌套一层循环,解决一些实际问题。
**示例**(打印星号矩阵):
int main() {
// 外层循环执行1次,内层循环执行1轮
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
for (int j = 0; j < 10; j++)
{
cout << "*" << " ";
}
cout << endl;
}
// ...
}
> **练习案例**:乘法口诀表。
===== 4.3 跳转语句 (Jump Statements) =====
==== 4.3.1 break 语句 ====
**作用**:用于跳出 **选择结构** 或者 **循环结构**。
**break使用的时机**:
- 出现在 switch 条件语句中,作用是终止 case 并跳出 switch。
- 出现在循环语句中,作用是跳出当前的循环语句。
- 出现在嵌套循环中,跳出最近的内层循环语句。
**示例**(在循环中):
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
if (i == 5)
{
break; // 跳出循环语句
}
cout << i << endl;
}
==== 4.3.2 continue 语句 ====
**作用**:在 **循环语句** 中,跳过本次循环中余下尚未执行的语句,继续执行下一次循环。
**示例**:
for (int i = 0; i < 100; i++)
{
if (i % 2 == 0)
{
continue; // 如果是偶数,跳过本次打印,直接进行下一次循环
}
cout << i << endl;
}
> **注意**:continue并没有使整个循环终止,而break会跳出循环。
==== 4.3.3 goto 语句 ====
**作用**:可以无条件跳转语句。
**语法**:goto 标记;
**解释**:如果标记的名称存在,执行到 goto 语句时,会跳转到标记的位置。
**示例**:
int main() {
cout << "1" << endl;
goto FLAG;
cout << "2" << endl;
cout << "3" << endl;
FLAG:
cout << "5" << endl;
// ...
}
> **注意**:在程序中不建议使用 goto 语句,以免造成程序流程混乱。