C语言程序流程控制：从循环到选择语句的深入解析

### C语言程序流程控制：从循环到选择语句的深入解析 #### 1. do语句 do语句是一种特殊的while语句，它在循环的底部而不是顶部计算表达式。其语法结构如下： ```c do statement while ( expression ); ``` 示例代码： ```c i = 1; do { printf( "%d\n", i ); i++; } while ( i < 3 ); printf( "We are past the do loop." ); ``` 在这个示例中，第一次循环时，`i` 的值为1，`printf()` 函数在控制台窗口打印1，然后 `i` 的值增加到2。此时才计算表达式 `( i < 3 )`，因为2小于3，所以会进行第二次循环。第二次循环时，`printf()` 打印2，`i` 变为3，再次计算表达式 `( i < 3 )`，由于3不小于3，程序跳出循环，执行下一个 `printf()` 语句。 需要注意的是，由于表达式在循环底部计算，do循环的循环体（即 `statement`）至少会执行一次。而for和while循环在循环顶部检查表达式，它们有可能在执行循环体之前就跳出循环。 #### 2. switch语句 switch语句根据表达式的值来确定执行一系列语句中的哪一个。示例如下： ```c switch ( theYear ) { case 1066: printf( "Battle of Hastings" ); break; case 1492: printf( "Columbus sailed the ocean blue" ); break; case 1776: printf( "Declaration of Independence\n" ); printf( "A very important document!!!" ); break; default: printf( "Don't know what happened during this year" ); } ``` switch语句和if语句都属于选择语句。switch由一系列的case组成，每个case基于 `theYear` 的特定值。如果 `theYear` 的值为1066，程序将继续执行该case冒号后面的语句，即 `printf( "Battle of Hastings" );`。程序会逐行执行，直到遇到switch的右花括号或 `break` 语句。在这个例子中，下一行就是 `break` 语句。 `break` 语句在处理switch语句和循环时非常有用，它会告诉编译器立即跳转到循环或switch结束后的下一个语句。 如果 `theYear` 的值为1492，switch会跳转到 `printf( "Columbus sailed the ocean blue" );` 这一行；如果值为1776，则跳转到 `printf( "Declaration of Independence\n" );` 和 `printf( "A very important document!!!" );` 这两行。 每个case可以包含任意数量的语句，甚至可以没有语句。例如： ```c switch ( numberOfEggs ) { case 1: case 2: HardBoilThem(); break; case 3: MakeAnOmelet(); } ``` 在这个例子中，如果 `numberOfEggs` 的值为1或2，会调用 `HardBoilThem()` 函数；如果值为3，会调用 `MakeAnOmelet()` 函数；如果是其他值，则什么都不做。当你希望两个不同的case执行相同的语句时，可以使用没有语句的case。 为了避免上述例子中没有早餐的情况，可以添加默认case： ```c switch ( numberOfEggs ) { case 1: case 2: HardBoilThem(); break; case 3: MakeAnOmelet(); break; default: FrenchToastForEveryone(); } ``` 这样，当有4个或更多鸡蛋时，每个人都能吃到法式吐司。 #### 3. switch语句的注意事项 - **常量要求**：每个case基于一个常量，如数字（47或 -12932），单字节字符（'a' 或 '\n'）是有效的常量，而变量（如 `myVar`）和多字节字符串（如 "Gummy - bear"）不是。 - **默认case格式**：如果使用默认case，要确保格式正确，不要在 `default` 前加 `case` 这个词。 #### 4. 穿透（fall - through）现象 考虑以下代码： ```c switch ( myVar ) { case 1: DoSometimes(); case 2: DoFrequently(); default: DoAlways(); } ``` 这段代码中没有 `break` 语句。如果 `myVar` 为1，三个函数都会被调用，这就是穿透现象。即先执行 `DoSometimes()`，然后继续执行 `DoFrequently()`，最后执行 `DoAlways()`。如果 `myVar` 为2，`DoFrequently()` 和 `DoAlways()` 会被调用；如果是其他值，只有 `DoAlways()` 会被调用。 穿透现象可以让你分层设置switch的case，随着穿透过程添加更多功能。但它也有缺点，例如修改代码时可能会引入错误。假设需要在 `myVar` 为2时调用 `OnlyWhenMyVarIs2()` 函数，修改后的代码如下： ```c switch ( myVar ) { case 1: DoSometimes(); case 2: DoFrequently(); OnlyWhenMyVarIs2(); default: DoAlways(); } ``` 在这个版本中，当 `myVar` 为1或2时，`OnlyWhenMyVarIs2()` 都会被执行。因为case 1结尾没有 `break`，所以添加到case 2的任何内容也会影响case 1。解决这个问题的方法有两个：一是在代码中添加大量注释，明确说明使用了穿透；二是避免使用穿透。 #### 5. break语句在其他循环中的应用 break语句除了在switch语句中使用，还可以用于其他循环。例如在while循环中的应用： ```c i=1; while ( i <= 9 ) { PlayAnInning( i ); if ( IsItRaining() ) break; i++; } ``` 这个示