继续写博客，趁着这几天印象还不错抓紧结束。

全书共分17章，这是关于本书第7章内容的博客，本章主要介绍了分支语句和跳转语句，还介绍了一些运算符。博客的目录和书上目录是相似的。此系列博客的代码都在Visual Studio 2022环境下编译运行。

我目前大一刚刚结束，水平有限，博客中若有错误或者总结不到位的地方也请见谅。

7.1 if语句

7.2 if else语句

7.2.1 另一个示例：介绍getchar()和putchar()

7.2.2 ctype.h系列的字符函数

7.2.3 多重选择else if

7.2.4 else与if配对

7.2.5 多层嵌套的if语句

7.3 逻辑运算符

7.3.1 优先级

7.3.2 求值顺序

7.3.3 范围

7.4 条件运算符：? :

7.5 循环辅助：continue和break

7.5.1 continue语句

7.5.2 break语句

7.6 多重选择：switch和break

7.6.1 switch语句

7.6.2 switch和if else

7.7 goto语句

7.1 if语句

下面是使用if语句的示例，该程序读取输入，并输出总天数，最低温低于0摄氏度的温度以及百分比。

#include<stdio.h>
int main(void)
{const int FREEZING = 0;float temperature;int cold_days = 0;int all_days = 0;printf("Enter the list of daily low temperatures.\n");printf("Use Celsius,and enter q to quit.\n");while (scanf("%f", &temperature) == 1){all_days++;if (temperature < FREEZING)cold_days++;}if (all_days != 0)printf("%d days total:%.1f%% were below freezing.\n", all_days, 100.0 * (float)cold_days / all_days);if (all_days == 0)printf("No data entered!\n");return 0;
}

if语句是分支语句，通用形式为：

if ( expression )

statement

如果expression为真，则执行statement，否则跳过statement。statement可以是一条简单语句或复合语句。

if语句和while语句结构相似，但是if语句只能测试和执行一次，while语句可以测试和执行多次。

7.2 if else语句

if else语句可以在两条语句之间作选择，if else语句的通用形式是：

if ( expression )

statement1

else

statement2

如果expression为真，则执行statement1，如果expression为假，则执行statement2。statement1和statement2都可以是一条简单语句或复合语句。

C语言不要求必须缩进，但是缩进可以让结构一目了然。

如果要在if和else之间执行多条语句，一定要用花括号将这些语句括起来。

7.2.1 另一个示例：介绍getchar()和putchar()

getchar()和putchar()是字符输入/输出函数。

getchar()函数不带任何参数，从输入队列中返回下一个字符。

putchar()函数输出它的参数。

这两个函数只处理字符，比scanf()和printf()更快更简洁，且不需要转换说明。这两个函数定义在stdio.h中。

该程序对空格保持不变输出，其他字符加一后输出。

#include<stdio.h>
#define SPACE ' '
int main(void)
{char ch;ch = getchar();while (ch != '\n'){if (ch == SPACE)putchar(ch);elseputchar(ch + 1);ch = getchar();}return 0;
}

C语言特有的编程风格是把两个行为合并成一个表达式。C语言对代码的格式要求宽松，这样让每个行为更清晰。

7.2.2 ctype.h系列的字符函数

C语言有一系列专门处理字符的函数，函数原型在ctype.h头文件中。这些函数接受一个字符作为参数，如果该字符属于某特殊类别则返回一个非零值，否则返回0。ctype.h中的字符映射函数不会修改原始参数，只会返回已修改的值。

7.2.3 多重选择else if

在程序中可以用else if扩展if else结构，此时形式为：

if ( expression1)

statement1

else if ( expression2 )

statement2

else if( expression3 )

statement3

....

else

statementn

如果expression1为真，执行statement1，不然如果expression2为真，执行statement2...否则执行statementn。

可以把statement2开始的选项合并至一个else中，然后在else里进行多次嵌套，但是这样可读性相对低。

7.2.4 else与if配对

如果程序中有多个if和else，那么else和if配对的规则是：

如果没有花括号，else与离他最近的if匹配，除非最近的if被花括号括起来。

7.2.5 多层嵌套的if语句

可以使用多重嵌套的if语句。

7.3 逻辑运算符

逻辑运算符可以把多个表达式组合起来。C语言有三种逻辑运算符：逻辑运算符&&表示逻辑与，逻辑运算符||表示逻辑或，逻辑运算符!表示逻辑非。

假设exp1和exp2都是关系表达式，那么：

当且仅当exp1和exp2都为真时，exp1 && exp2才是真。

如果exp1或exp2为真，那么exp1 || exp2为真。

如果exp1为假，则!exp1为真，如果exp2为真，则!exp2为假。

7.3.1 优先级

!运算符的优先级很高，与递增运算符的优先级相同，只比圆括号的优先级低。&&运算符的优先级比||运算符高。&&运算符和||运算符的优先级都比关系运算符低，比赋值运算符高。

7.3.2 求值顺序

除了两个运算符共享一个运算对象的情况外，C语言通常不保证先对复杂表达式的哪部分求值，C语言把决定权留给编译器的设计者，以便针对特定系统优化设计。

C语言保证逻辑表达式的求值顺序是从左向右，&&和||都是序列点。C语言在发现有使整个表达式为假的情况立即停止求值。

7.3.3 范围

&&和||可以用于测试范围。表示是否在两数范围内不要用数学的写法，否则会出错。

综合到目前的知识，可以完成一个相对简单的统计单词的程序。

#include<stdio.h>
#include<ctype.h>
#include<stdbool.h>
#define STOP '|'
int main(void)
{char c;char prev;long n_chars = 0L;int n_lines = 0;int n_words = 0;int p_lines = 0;bool inword = false;printf("Enter text to be analyzes(| to terminate):\n");prev = '\n';while ((c = getchar()) != STOP){n_chars++;if (c == '\n')n_lines++;if (!isspace(c) && !inword){inword = true;n_words++;}if (isspace(c) && inword)inword = false;prev = c;}if (prev != '\n')p_lines = 1;printf("characters = %ld,word = %d,lines = %d,",n_chars, n_words, n_lines);printf("partial lines = %d\n", p_lines);return 0;
}

7.4 条件运算符：? :

C语言提供了条件表达式，条件表达式需要三个运算对象（每个运算对象都是一个表达式），是三元运算符。条件表达式的通用形式是：

expression1 ? expression2 : expression3

如果expression1为真，则整个表达式的值是expression2的值，否则整个表达式的值是expression3的值。

7.5 循环辅助：continue和break

一般程序在进入循环后，在下一次测试之前会执行完所有语句。continue和break可以根据循环体内的测试结果忽略一部分循环内容，甚至结束循环。

7.5.1 continue语句

3种循环都可以使用continue语句，执行到该语句时，会跳过本次迭代的剩余部分，开始下一轮迭代。如果continue语句在嵌套循环内，则只影响包含该语句的内层循环。

下面是使用continue语句的示例，程序读取输入直至输入非数字数据，并筛选无效数据要求重新输入。

#include<stdio.h>
int main(void)
{const float MIN = 0.0f;const float MAX = 100.0f;float score;float total = 0.0f;int n = 0;float min = MAX;float max = MIN;printf("Enter the first score (q to quit):");while (scanf("%f", &score) == 1){if (score<MIN || score>MAX){printf("%0.1f is an invalid value.Try again:", score);continue;}printf("Accepting %0.1f:\n", score);min = (score < min) ? score : min;max = (score > max) ? score : max;total += score;n++;printf("Enter next score (q to quit):");}if (n > 0) {printf("Average of %d scores is %0.1f.\n", n, total / n);printf("Low = %0.1f,high = %0.1f\n", min, max);}else {printf("No valid scores were entered.\n");}return 0;
}

while(getchar()!='\n')

continue;

这个循环读取并丢弃输入数据直至换行符，在后面内容中很有用。

对于while循环和do while循环，使用continue语句后的下一个行为是进行测试。对于for循环，执行continue语句后的下一个行为是更新，然后再进行测试。

7.5.2 break语句

程序执行到break语句时，会终止包含它的循环，随后开始执行循环后面的语句。如果break语句位于嵌套循环内，则只会影响包含它的当前循环。

下面是一个示例，在输入宽度是非数值的情况下直接终止循环。

#include<stdio.h>
int main(void)
{float length, width;printf("Enter the length of the rectangle:");while (scanf("%f", &length) == 1){printf("Length = %0.2f:\n", length);printf("Enter its width:\n");if (scanf("%f", &width) != 1)break;printf("Width = %0.2f:\n", width);printf("Area = %0.2f:\n", length * width);printf("Enter the length of the rectangle:\n");}printf("Done.\n");return 0;
}

如果使用continue或break反而更复杂，就不要使用。

7.6 多重选择：switch和break

如果需要在多个选项中进行选择，使用switch语句更方便。

下面的程序读入一个字母，然后输出该字母开头的动物名。

#include<stdio.h>
#include<ctype.h>
int main(void)
{char ch;printf("Give me a letter of the alphabet, and I will give ");printf("an animal name\nbeginning with that letter.\n");printf("Please type in a letter;type # to end my act.\n");while ((ch = getchar()) != '#'){if ('\n' == ch)continue;if (islower(ch))switch (ch){case 'a':printf("argali,a wild sheep of Asia\n");break;case 'b':printf("babirusa, a wild pig of Malay\n");break;case 'c':printf("coati,racoonlike mammal\n");break;case 'd':printf("desman,aquatic,molelike critter\n");break;case 'e':printf("echidna, the spiny anteater\n");break;case 'f':printf("fisher, brownish marten\n");break;default:printf("That's a stumper!\n");}else printf("I recognize only lowercase letters.\n");while (getchar() != '\n')continue;printf("Please type another letter or a #.\n");}printf("Bye!\n");return 0;
}

7.6.1 switch语句

switch语句的构造如下：

switch ( expression )

{

case label1:

statement1

case label2:

statement2

...

default:

statementn

}

expression的结果和case标签必须是整型。标签必须是常量或完全是常量组成的表达式。

程序根据expression的值跳转至相应标签处，然后执行后面的所有语句，除非遇到break语句，break语句会跳出switch语句。如果没有case标签与expression的值匹配，则扫描是否有default语句，如果有default语句则跳转至default语句，否则退出switch语句。

如果一个标签后面没有语句，会进入下一个标签的内容。

break语句可用于循环和switch语句中，但是continue语句只能用于循环中。如果switch语句在循环中，switch语句中的continue会跳过此次迭代的剩余内容（包括switch语句的剩余部分）。

7.6.2 switch和if else

如果根据浮点类型的变量或表达式进行选择，就只能用if else，否则两者都可。如果根据某范围决定执行语句，使用switch语句会很麻烦，最好用if else语句。

7.7 goto语句

goto语句的格式是：

goto label;

...

label : statement

标签的命名遵循变量命名规则。冒号用于分隔标签和标签语句。标签语句可以出现在程序的任意处。程序遇到goto语句会跳转至相应标签语句。

break和continue是goto特殊形式，但是break和continue不使用标签，更安全。

使用goto语句的条理相对不清晰，会让程序错综复杂。

goto语句能胡乱跳转至程序的任意位置，一定不要这样做。

最好不使用goto语句，C语言也不需要goto语句。

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C Primer Plus 学习笔记第7章 C控制语句：分支和跳转

7.1 if语句

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