看完上一篇文章，我们对 C 语言要学习的一个整体知识框架有了一个了解，接下去，我们将进入分支和循环语句的学习，Are you ready?

@TOC

一、什么是语句？

• 首先我们来说说什么是语句，在 C 语言中呢，可以将语句分为以下五类

①表达式语句②函数调用语句③控制语句④复合语句⑤空语句

• 本次我们主要来讲讲==控制语句==，控制语句就是用于控制程序执行的流程，以实现程序的各种结构方式，C 语言是面向过程的，有三种结构方式【顺序结构、选择结构、循环结构】

• 而上面所说的控制语句在 C 语言中主要是有 9 种，我将其分为以下三类：

第一类：分支语句【if 语句、switch 语句】第二类：循环语句【do while 语句、while 语句、for 语句】第三类：转向语句【break 语句、goto 语句、continue 语句、return 语句】

说了这么多，接下来让我们先进入分支语句的学习

二、分支语句（选择结构）

1、if 语句

单分支与多分支

有关 if 语句的使用我们在初始 C 语言的时候已经讲过，这里不做过多解释，先来看一下这段代码

• 这里是定义了一个 age 年龄，然后去进行输入，若是输入的年龄 < 18，则打印【未成年】，若是 > 180，那就打印【成年】

• 具体意思也就是一个判断执行一条语句，满足了这个条件，就进入这个 if 分支执行里面的代码，else 的话就是另一个分支

• 那有同学问了，难道一个分支只能执行一条语句吗？不可以执行多条？

int main(void){  int age = 0;  scanf("%d", &age);  if (age < 18)     printf("未成年\n");  else     printf("成年\n");  return 0;}

• 我们再来看看下面这段代码，可以看到，我在两个 if 分支都加上了{}大括号，这是一个规定，若是你不加上这个大括号，那么这个 if 分支就只会执行一条语句就跳过了

int main(void){  int age = 0;  scanf("%d", &age);  if (age < 18) {    printf("未成年\n");    printf("不可酗酒\n");  }  else {    printf("成年\n");    printf("适度饮酒\n");  }  return 0;}

然后我们再来讲一下多分支结构

• 什么叫多分支结构呢，刚才的话我们是只有 if...else 这两个分支，现在我们的场景不只是【未成年】和【成年】了，而是不同的年龄段为不同的身份，我们来看一下代码

int main(void){  int age = 0;  scanf("%d", &age);  if (age > 0 && age < 18) {    printf("少年\n");  }  else if (age >= 18 && age < 30) {    printf("青年\n");  }  else if (age >= 30 && age < 45) {    printf("壮年\n");  }  else if (age >= 45 && age < 55) {    printf("中年\n");  }  else if (age >= 55 && age < 75) {    printf("老年\n");  }  else {    printf("老寿星\n");  }  return 0;}

• 从上述代码可以看出，不同的分支具有不同的结果，而不是像上那样只有 if...else，现在我们输入数据试试看

...

• 那这个时候有同学问，为什么就可以进入这个分支呢，这个原理是什么？

• 这就要说到我们的语句执行原理，也就是【真】与【假】

0 表示假，非 0 表示真

• 那有些学会 C 语言的同学就会想到一个东西【布尔类型】，就是 true/false，这个的话是 C99 里面颁布的，在 C 里面用的还是比较少，C++里面可能多一些，有兴趣的同学可以去研究一下

悬空 else

但是你真的认为 if...else 就那么容易？我们来看一个东西，叫做【悬空 else】，这是一个大家在书写代码是经常会疏漏的地方:star:

• 首先看下面这段代码，你认为下面会打印出什么内容呢？

int main(void){  int a = 0;  int b = 2;  if (a == 1)    if (b == 2)      printf("hehe\n");  else    printf("haha\n");

  return 0;}

• 首先按照大家的思维理解一下，a 刚开始为 0，所以不会进入第一个分支，而会进入第二个分支，然后打印【haha】，真的是这样吗？我们运行一下试试

• 可以看到，什么内容都没有被打印，这是为什么呢？

• 这其实就要讲到我所要说的【悬空 else】，什么是悬空 else 呢，也就是在双层嵌套的 if 语句下，没有加上{}大括号，这个时候 if 分支后的 else 就叫做悬空 else

• 这个悬空 else 就会产生分歧，到底是和内部的 if 匹配呢，还是和外部的 if 匹配呢？这里也是有规定的，对于悬空的 else，优先和内部的 else 进行一匹配，所以当把我这个代码复制进 VS 编译器时，这个 else 就自动会进行一个缩进，和内部的 if 做一个匹配

• 所以这就可以印证了为什么没有打印出来任何东西，因为无论是【haha】还是【hehe】，都是处于一个大 if 分支下，而这个大分支的第一层还没有进去，所以程序会直接结束

• 我们的代码应该改成下面这样

int main(void){  int a = 0;  int b = 2;  if (a == 1)    if (b == 2)      printf("hehe\n");    else      printf("haha\n");

  return 0;}

• 这样的话其实就很清楚了，这个 else 是和内部 if 匹配的，但是其实呢这样也不是很规范，最好是加上{}大括号，才能显得规范一些

if 书写形式的对比

有关 if 语句的书写也是有讲究的，我们一起来看一下

• 你认为下面两段代码那个是书写规范一些的

//代码1if (condition) {    return x;}return y;

//代码2if(condition){    return x;}else{ return y;}

• 答案是第二段，其实它们所要表达的意思都是一样的，这个 condition 就是条件。若是条件成立，则 return x，若是不成立，则 return y

• 但是为什么说第二段代码更好地，并不是它写得更长一些，而是这个逻辑框架比较清晰，让阅读者看了一目了然

接下去我们再来看另外两段代码，你认为那段代码比较好一些呢

//代码3int num = 1;if(num == 5){    printf("hehe\n");}

//代码4int num = 1;if(5 == num){    printf("hehe\n");}

• 答案也是第二段，那这时候就有同学疑问了【num == 5】是在判断这个 num 值是否为 5，那么把这个 5 放在前面是什么意思呢

• 这就是说到一个很多程序员都会犯的，也就是把这个判断写成了【num = 5】，变成了一个赋值操作，这其实就会为后期的程序开发买下一个巨大的 Bug，这时你在调 Bug 的时候就会很痛苦，就是找不到哪里有错误，这个时候就去规范我们对于代码的书写

• 最好是写成【5 == num】,为什么要这样写呢，你看我这个时候将判断等于号改成一个等于号，这个时候编译器就会报错，说【这个表达式必须是可修改的左值】，这其实是正确的，以大家的思维来说，都是讲一个值赋给一个变量，也不会将一个变量给到一个具体的值，也就是【5】这个常量

• 但程序报出错误的时候程序员就会立马去排错，这个时候也就降低了 Bug 存在的风险

🔥炙手可热的阶段小训练🔥

学完了 if 语句，接下去让我们来做两道练习题巩固一些所学的知识吧

• 大家可以自己去做一下，这里只给出代码

1、判断一个数是否为奇数

int main(void){  int i = 1;  while (i <= 100) {    if (i % 2 == 1)      printf("奇数\n");    else      printf("偶数\n");  }  return 0;}

2. 输出 1-100 之间的奇数

//way1int i = 1;while (i <= 100) {  if (i % 2 == 1)    printf("%d\n", i);  i++;}

//way2int main(void){  int i = 1;  while (i <= 100) {    printf("%d\n", i);    i+=2;  }  return 0;}

2、switch 语句

讲完了一种分支语句，接下来让我们继续学习下一种分支语句，也就是 switch 语句

• 对于 switch 语句，常常用于多分支的情况，那有同学说，那个多分支不是 if..else 也可以实现吗，那为什么要用这个呢

• 我们来看看下面这段代码，这是对于星期的一个判断

int main(){  int day = 0;  scanf("%d", day);  if(day == 1)    printf("星期一\n");  else if(day == 2)    printf("星期二\n");  else if (day == 3)    printf("星期三\n");  else if (day == 4)    printf("星期四\n");  else if (day == 5)    printf("星期五\n");  else if (day == 6)    printf("星期六\n");  else    printf("星期天\n");  return 0;}

• 但是你仔细看，不觉得这样去写这么一个判断很复杂吗，要写这么多 else if，会有些繁琐，接下去我们来学习一下这个【switch 语句】

• 先来看一些格式

switch(整型表达式){    语句项；}

• 那这个语句项是什么呢？

//是一些case语句：//如下：case 整形常量表达式:    语句;

好，了解了这些后呢，我们使用【switch 语句】来重写一下前面的那个星期判断

int main(){  int day = 0;  scanf("%d", &day);  switch (day)  {  case 1:    printf("星期一\n");  case 2:    printf("星期二\n");  case 3:    printf("星期三\n");  case 4:    printf("星期四\n");  case 5:    printf("星期五\n");  case 6:    printf("星期六\n");  case 7:    printf("星期天\n");  }  return 0;}

• 今天是星期四，我们来输入 4 运行看看

• 那这时候有些小伙伴就震惊了，这是什么鬼？我想要的只是星期四而已，但是五、六、天都被输出出来了。这个的话叫做【switch 穿透】，大家不要怕，我们来分析一下:mag:

break

• 然后我来说一下这是为什么，对于 switch 语句的话，有很多【case】分支，一个语句执行完之后，还是会往下一个语句执行，但是我们希望的是在 case：4 进去，然后打印完了这一句话后便跳出这个判断，不再执行下去了，那这要怎么实现呢？

• 这时候应该用到一个我们在初始 C 语言里讲到的，叫做 break，到执行到这一个 break 的时候，便会跳出，不会再往下执行了

我们加上这个 break 后试试

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("星期天\n");    break;  }  return 0;}

• 可以看到，成功了🎇

• 但这样子程序还是不完整，我们继续来看看

default 子句

• 可以看到，我在这个地方输入了一个 8，但是程序什么都没有输出，这是因为 8 没有进入任何一个 switch 分支，所以程序直接结束了。那应该怎么办呀！！！

• 不要急，这个时候我们应该再增加一个 default 分支，作为默认分支，若是其他 case 子句都没有进入，则会进入这个【default】分支，我们来试试

default:  printf("无此星期");  break;

• 可以看到，成功了

• 那这个时候我们换一种思维，当多个条件满足的时候，执行同一个结果，也就是这样的需求

1、输入 1-5，输出的是“weekday”;2、输入 6-7，输出“weekend”

• 我们来实现一下代码

int main(void){  int day = 0;  scanf("%d", &day);  switch (day)  {  case 1:  case 2:  case 3:  case 4:  case 5:    printf("workday\n");    break;  case 6:  case 7:    printf("weekend\n");    break;  default:    printf("invalid\n");    break;  }  return 0;}

<font color = "#ff0000">注意事项：break 千万别忘了,很重要，不然会穿透的</font>

📰强大的面试题📰

以下是一道面试题，我们一起来看看

• 你认为下面会输出多少呢❓

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++;      n++;      break;    }  case 4:    m++;    break;  default:    break;  }  printf("m = %d, n = %d\n", m, n);  return 0;}

• Are you Right? Let's analyze it.

• 看完我下面这一段实时分析，你就会懂了

三、循环语句

好，讲完了这个分支语句后呢，我们来说一说 C 语言中的循环语句

1、while 循环

• 看到下面的代码，我们 if 的判断改成 while 就构成了最基本的 while 循环

if(1)  printf("hehe\n");while (1)  printf("hehe\n");

• 然后就是我们在初始 C 语言中就讲到过的通过循环来打印 1~10 的数字，在 while 循环内部控制变量的循环条件，若是满足，则一直循环，直到这个循环变量超过边界为止

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

while 语句中的 break 和 continue

对于 break 和 continue，我们之前在分支判断中也有提到过，那在循环中是怎样的呢，我们来看一下

• 你认为下面这段代码会打印什么内容。break 的话停止后期的所有的循环，直接终止循环

int i = 1;while (i <= 10){  if (i == 5)    break;  printf("%d ", i);  i++;}

• 可以看到，因为当 i 循环到 5 的时候，遇到了 break，因此跳出了整个 while 循环，不会执行下面的 printf 打印语句以及 i++了，所以只会打印到 4

• 然后我们再来看看 continue

• 对于 continue 的话，是终止本次循环，强制进入下一次循环

int i = 1;while (i <= 10){  if (i == 5)    continue;    //强制进行下一次循环  printf("%d ", i);  i++;  //当i为5的时候永远执行不到这一句}

• 可以看到这个光标的值，停留在 4 的后面不动了，这是为什么呢？

• 我们来分析一下

• 可以看到，这其实是一个死循环，当 i 加到 5 的时候，由于进入了 continue，所以 i 不会进行一个递增，继而导致了这个死循环

• 那这个代码应该怎么改才不会死循环呢？对，就是把这个 i++放到 if 判断的前面

int i = 0;while (i < 10){  i++;  if (i == 5)    continue;    //强制进行下一次循环  printf("%d ", i);}

• 看完了【break】和【continue】，接下去我们来总结一下

<font color = "#ff0000">continue - >>某种条件成立时跳过后面的代码</font><font color = "#ff0000">break - >>某种条件成立时整个循环不执行</font>

getchar()的巧妙运用

讲到 while 循环，我们来说说【getchar()】这个库函数的使用

int ch = getchar();putchar(ch);

• 上述图是运行结果以及cplusplus的资料

• 对于 getchar()的话是对键盘读入一个字符，然后可以通过 putchar()输出。要注意到，这个 getchar()的返回值是 int，这个我们下面会讲到

这个时候有同学问了，这个 getchar()和 while 循环有什么关系呢？

• 我们来看看下面这段代码

int ch = 0;while ((ch = getchar()) != EOF){  putchar(ch);}

• 从运行结果可以看到，使用 while 循环，每当我们输入一行数据，知道按下回车，putchar()会将这一行数据原封不动地打印出来

• 这里的【EOF】指的就是【End Of File】文件末尾的，循环的意思是==当这个输入没有到达文件末尾时，getchar()就会从键盘上不断地去读取数据，直到文件末尾即要换行为止==

那这个时候又有同学说，这个 getchar()很厉害呀，竟然可以读一串数据

• 但其实这个 getchar()的使用是存在缺陷的，我们一起来看看

• 这是一段确认密码的程序

int main(void){  char password[20] = { 0 };  printf("请输入密码：");  scanf("%s", password);      printf("请确认密码（Y/N）：");  int ch = getchar();
  if (ch == 'Y') {    printf("确认成功");  }  else {    printf("确认失败");  }  return 0;}

• 可以看到，我在输入完密码然后换行后，但是还没有去确认密码，但是程序直接结束了，说【确认失败】，这是为什么呢？这个 getchar()到底有没有执行？

• 我们来看一下==计算机内部缓冲区读取数据的原理==

• 从这张原理图可以很清楚地看出，scanf 会从键盘上读取一些你输入的数据，但你不输入的时候，它就一直等，一直等，直等到你输入为止。

• 但是这个 scanf 不会直接去取你这个键盘上输入的数据，在计算机中呢，是存在一个输入缓冲区的，但我们把这个数据从键盘上输入进去的时候，会先进入缓冲区，当我这个 123456 输入进去后，为了让数据进入到缓冲区，我还敲了一个回车，表示这个输入结束

• 然后 scanf 进来到缓冲区看了，有没有数据我可以读的，这时候它看到有数据，它就读，直到读到\n 为止。然后将这个数据给到 password 作为密码；此时 getchar()也来读数据了，这个 getchar()的工作原理其实和 scanf()是一样的，就看缓冲区里有没有东西，然后看到，哟，有个【\n】，于是读取了这个数据，把它放到 ch 里面去了，那接着就去判断这个 ch 为‘Y’吗，很明显不为‘Y’，所以就进入了 else，打印了【确认失败】，==这就是编译器没有等我们输入确认密码就直接结束程序的原因==

你明白了吗？

2、for 循环

语法明细

看完了 while 循环，接下去我们来看看 for 循环，对于 for 循环大家一定不陌生，它是使用最多的循环语句

• 那有同学问了，我们既然已经有这个 while 循环了，为什么还要 for 循环呢，让我们先来看一下 for 循环的语法

• 表达式 1 为初始化部分，用于初始化循环变量的

• 表达式 2 为条件判断部分，用于判断循环时候终止

• 表达式 3 为调整部分，用于循环条件的调整

for(表达式1; 表达式2; 表达式3) 循环语句;

• 可以看到，for 循环不像 while 循环那样，将三个表达式分散在整个程序的各处，对于 for 循环的话都是放在这一个小括号里进行，每个表达式使用分号进行分隔

• 就像我们这里去打印 1-10 的数字，使用 for 循环的话就会很清晰直观，代码也比较简练

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

• 可以看到，一样是可以打印出来

for 循环中的 break 和 continue

在 while 循环中，我们有详细讲到过 break 和 continue，但是在 for 循环中是如何使用的呢？我们一起来看看

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

• 首先来看 break，很清晰直观，循环从 1 开始，循环的边界是到 10，i++进行一个递增，也就是 i 加到 11 的时候会跳出这个 for 循环，然后看循环体内部，当循环进入时若判断这个【i == 5】时，则执行 break 语句跳出循环；若没有到达 5，则会打印这个 i

• 然后我们再来看 continue

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

• 从运行结果可以看到，为什么这次在 for 循环中直接打印会输出 1234，然后 678910 呢，而不是像 while 循环那样在 4 的地方终止，然后死循环，这就是因为这个 i++是 for 循环每次进入的时候就会执行，就和我们在 while 循环中把 i++放到上面来是一个道理

• 对于这点，我们在下一个模块来详细讲一下==for 的执行流程==

执行流程解释

• 但是初次接触这个 for 循环的同学一定对这个循环的执行流程有所困惑，因为对于 while 循环的话，代码虽然是写得比较散，但是却很好理解，for 循环就会显得堆在一起的感觉

• 我们一起来看一下这个执行流程到底是怎样的

• 从上图可以看出循环进入时，首先执行第一个表达式，也就是初始化部分，然后在进行条件判断，若是不为 0，则继续执行下面的循环体语句，执行好后又来到表达式 3【expr3】，调整循环变量后继续

• 若是这个条件判断依旧【! = 0】，此时会继续进入循环，然后直到条件循环为 0 为止，才会结束循环

• 然后可以看到图中还有这个【continue】和【break】，对于 continue 来说呢，就是跳出本次的循环，不执行下面的循环体语句了，直接回到循环体开头对循环变量进行调整；而对于 break 呢，可以看到，直接来到了这个【expr1 == 0】这条支路，说明会直接结束循环的运行

📕多学几招📕

接下去给大家讲讲在 for 循环使用时的一些注意事项和一些技巧

• 你认为下面这段代码的执行结果是什么

int main(void){  for (int i = 1; i <= 10; ++i)  {    printf("%d ", i);    i = 5;    //循环体内不要随意改变循环变量  }  return 0;}

• 可以看到，【满屏的 666】

• 如果大家觉得我讲到好的话，在弹幕上扣一波【666】，不过 CSDN 的文章里没有这个功能，但是你可以在评论区扣（doge）

• 好，言归正传，为什么这个直接结果会都是 666，但是你自己观察可以发现，第一个打印的是 1，这个时候你就可以根据我上面的 for 循环流程图，将这个

3、do...while 循环

讲完了 while、for，接下去让我们来看看 do...while 循环，这也是循环语句的一种，只是在各个应用场景中没有 while 和 for 来得广泛

语法介绍及案例分析

• 首先来看一下它的语法格式，和 while 循环很类似

do 循环语句;while(表达式);

• 然后再来说一下其特点，因为 do...while 循环在执行到时一定会进入循环体，然后再进行一个判断看看是否要继续执行。但是对于大多数使用循环的场景，都是需要先进行一个判断，然后在执行一个循环，所以这就让 do...while 的使用场景变得十分有限

我们先来一个具体的小案例

• 业务逻辑是需要使用 do...while 循环去打印 1~10 的数字，这个逻辑的话我们在 while 循环和 for 循环都有实现过

• 刚才说过，对于 do...while 循环，遍历到的时候会直接进入循环体，这里会打印 i 然后 i++，判断 i【i == 2】,所以继续执行循环，直到这个 i 加到 11 的时候便不再进入循环，结束程序的运行

//使用do while循环打印1~10int main(void){  int i = 1;  do  {    printf("%d ", i);    i++;  } while (i <= 10);  return 0;}

do...while 中的 break 和 continue

对于 break 和 continue 这两个关键字，也是从本文的开始就一直陪伴我们，让我们到 do...while 中来看看它们要如何使用

break

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

• 可以看到，其实和 while 循环是相似的，也是当 i 为 5 的时候终止循环

continue

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

• 可以看到，对于 continue 也是一样，若是这个 i++在 continue 语句的后面，则在 continue 语句执行到的时候，就会强制进入下一循环，那么这个 i 便一直会是 5 了，始终不会被打印出来，就造成了死循环

四、实战小训练

1、 计算 n 的阶乘

首先第一题比较简单，计算一个 n 的阶乘，那只要定义一个变量去存放这个阶乘的结果，然后通过循环去遍历即可

• 这里要注意，ret 初始要置为 1，否则在任何数和 0 相乘必定为 0

int main(void){  //n的阶乘  int n = 0;  scanf("%d", &n);  int ret = 1;  for (int i = 1; i <= n; ++i)  {    ret *= i;  }  printf("ret = %d\n", ret);  return 0;}

2、 计算 1!+2!+3!+……+10!

第二小题又是一道计算阶乘的题，不过这题计算的阶乘不是单个的，而是计算一个累加阶乘的和，我们一起来看看

• 假设我们是要计算 1! + 2! + 3!，数字小一些。首先来分析一下思路，因为要计算的数字只到 3，所以我们需要一个外层循环从 1 遍历到 3，表示求解的是这 3 个数的阶乘

• 然后内层循环就是每一个数的阶乘求解，从 1 遍历到这个数即可，然后使用一个累乘变量存放起来。在计算完每一个数字的阶乘后，我们就需要去累加这些阶乘的和，所以还需要定义一个 sum 变量去存放这个和，最后 sum 变量就是我们所要求的结果

• 正确答案应该是 1 + 2 + 6 = 9,我们通过 VS 来跑一下看看

int ret = 1;int sum = 0;for (int i = 1; i <= 3; ++i){  for (int j = 1; j <= i; ++j)  {    ret *= j;  }  sum += ret;}printf("sum = %d\n", sum);

• 可以看到，sum 的结果并不是 9，多了。这是为什么呢？

• 这里其实就是很多通过都会犯的错误，因为我们是在求解不同数字的阶乘，但是使用的累乘变量却是同一个 ret，所以下一个数字需要计算的时候，这个 ret 还是上一次数字累乘后的结果，这就导致了阶乘计算的不准确，所以结果也会不同

• 具体的错误大家可以自己去 DeBug 试一试，是这个 3!在计算的时候多乘了一个 2！遗留下来的 2，所以使得 3！= 12，多了 6，因此最终结果也就多了 6

• 应该加上这句话才对，在每一次更新需要求阶乘的数时，都将这个累乘变量 ret 重置

• 其实还有一种更加方便的方法，使用一次循环就可以把结果计算出来，具体的演示过程已经给出，大家自己分析一下即可

int ret = 1;int sum = 0;for (int i = 1; i <= 3; ++i){  ret *= i;  sum += ret;  //i    ret    sum  //1     1     1  //2     2     3  //3     6     9}

3、 在一个有序数组中查找具体的某个数字 n【讲解二分查找】

然后就是这道在个有序数组中查找具体的某个数字 n

• 那有同学一看到要在一个数组中查找一个数字，就想到去遍历这个数组，这个逻辑是对的，但是不够巧妙，我们需要更加巧妙一点的办法去解决这个问题

• 这里介绍一个查找方法，叫做==二分查找==，什么叫二分查找呢？就是在一个数组的左右两段各定义一个指针，然后取它们的中间值，然后将你要查找的数字与这个中间值进行比较，若是比中间值要小，那么就去除掉后面那一部分区间，只需要找前面就可以了，若是比中间值要大，则去除掉前面那一部分区间，找后面。将这个逻辑放到一个循环中，不断地去更新中间值，然后做比较，最后左右两段的指针会重合，表示这个区间快要结束了，若是当左指针大于右指针时，也就意味着已经查找到所需要的元素或者是没有找到，此时便要退出循环进行一个相对的打印说明

• 讲完了这一块的逻辑后，我们来看一下具体的代码

int main(void){  //在一个有序数组中查找具体的某个数组n  //1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
  //二分法  int a[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };  int sz = sizeof(a) / sizeof(a[0]);  int key = 7;  int left = 0;  int right = sz - 1;    while (left <= right)  {    int mid = (left + right) / 2;    //中间元素下标一定在循环内部，不断变化    if (key < a[mid])      right = mid - 1;    else if (key > a[mid])      left = mid + 1;    else    {      printf("找到了，下标是%d\n", mid);      break;    //找到了便跳出循环    }

  }  if (left > right)    printf("没找到此元素\n");  return 0;}

• 具体的讲解我就不说了，你们可看我的另一篇文章，做了详细介绍二分法与折半插入排序
  

4、编写代码，演示多个字符从两端移动，向中间汇聚【微信手机端看不到视频】

然后我们来玩一个很有趣的东西，将多个字符从两端移动，向中间汇聚

• 我们来看一下，演示多个字符从两端移动向中间汇聚，我们需要实现一个覆盖的效果，比如我下面定义了两个数组，我们最终需要打印出来的效果是第一个数组的内容，但是在打印过程中我们需要打印第一个数组，然后也是通过两段左右指针去进行一个覆盖的效果

• 首先是对于左右指针的初始化，左指针就是 0，但是对于右指针的话，这里取不到它的末尾值，所以这个时候我们需要使用到 strlen()这个库函数去求解数组 1 的长度，然后-1 就是右指针的位置

• 我们也是将这个逻辑放到一个循环中，然后把第一个数组的内容通过两个左右指针赋给第二个数组，然后这两个指针不断往中间移动，直至左指针大于右指针为止

• 这里为了让其慢慢地显示出来，呈现一个动画的效果，又使用到了一个库函数，也就是 Sleep()睡眠函数，这个函数还是蛮有意思的，参数的话你需要传入毫秒值，比如说 1s 执行一个就传入 1000,0.5 执行一下就传入 500。还有这个函数需要引入头文件【#include <Windows.h>】，大家记得加上哦

int main(void){  char arr1[] = { "welcome to bit!!!" };  char arr2[] = { "*****************" };
  int left = 0;  int right = strlen(arr1) - 1;  while (left <= right)  {    arr2[left] = arr1[left];    arr2[right] = arr1[right];    printf("%s\n", arr2);    Sleep(500);
    left++;    right--;  }  return 0;}

• 然后我们通过运行结果来看看这个效果是怎样

[video(video-JUqwkuMS-1666671841689)(type-csdn)(url-https://live.csdn.net/v/embed/247980)(image-https://video-community.csdnimg.cn/vod-84deb4/eb50040f2835448ba6dad09d0382ed32/snapshots/ca1a0d18a916465fb39ff11274cfe2e3-00001.jpg?auth_key=4820212508-0-0-ce3c6bccf52d912ef9a3f83b65b96cfc)(title-QQ录屏 20221024174502)]

为了让其在一行打印，不需要一行行地打印，我们可以使用这样一个命令

system("cls");  //清屏，一行打印

• 但是这个 system()函数要加上头文件【#include <stdlib.h>】，大家不要忘了。我们加上这条语句后再来看看运行效果是怎样的

[video(video-Q24mZ0io-1666671888836)(type-csdn)(url-https://live.csdn.net/v/embed/247982)(image-https://video-community.csdnimg.cn/vod-84deb4/34e4bd79021942348ed09b3b0de4a343/snapshots/7c8bb45bbd40414c9649054fe16d1990-00001.jpg?auth_key=4820217046-0-0-2b87b46aaedb5f32dd4773bfb9c60369)(title-两端移动)]

5、密码校验

这道题的话就是我们输入一串字符，然后通过与正确密码进行一个比较，看看是否相同，若是相同，则直接 break 跳出循环，若是不同则继续输入，但是机会只有 3 次，用完之后便跳出循环不允许再输入了

• 实现逻辑并不难，你可以先自己写写看，检验一下自己学得怎么样，然后再来和我的程序进行一个比较

int main(void){  int i = 0;  char password[20] = { 0 };
  for (i = 0; i < 3; ++i)  {    printf("请输入密码>：");    scanf("%s", password);    if (strcmp(password, "bitbit") == 0)    {      printf("密码输入正确\n");      break;    }    else    {      printf("密码输入错误\n");    }  }  if (i == 3)  {    printf("输入机会用完，请30分钟后再试\n");  }
  return 0;}

• 这里要注意的一个地方是有挂字符串比较的问题，我们不可以直接使用【==】去进行一个比较，而是要通过一个字符串的库函数 strcmp 进行比较。有关其返回值的问题，我们通过Cplusplus来看看

• 也就是当这个第一个字符串的首字母大于第二个字符串的首字母时，就返回大于 0 的数字，小于 0 则是相反，若是两个字符串相同，则返回 0。这里比较的是 ASCLL 码值的大小

6、猜数字游戏【经典】

好，接下来我们来玩一个 C 语言中很经典的游戏，叫做==猜数字==

• 首先我们来实现一个整体的逻辑，也就是当你 input 输入的时候，通过我们上面学习的 switch 语句进行一个分支的判断，是要继续猜数字还是退出游戏

• 一起先来看一下代码，首先你要有一个菜单供玩家去选择

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

int main(void){  int input = 0;  do   {    menu();    printf("请输入你的选择：>");    scanf("%d", &input);    switch (input)    {      case 1:        printf("猜数字\n");        break;      case 0:        printf("退出游戏\n");        break;      default:        printf("输入错误，重新输入\n");        break;    }  } while (input);  return 0;}

• 可以看到，整体的逻辑已经实现了让你按下【1】的时候，会实现一个猜数字的功能，若是一直按 1，则可以一直猜数字，直到你按下 0 为止就可以

• 接下我们就要实现猜数字的内部游戏逻辑,这个逻辑其实也是非常简单，通过系统随机生成一个数字，然后你在屏幕上去输入这个数字去猜，若是比这个数大，则提示数字大了；若是比这个数小，则提示数字小了，然后直到你刚好猜中为止

首先我们来讲讲这个随机数是如何生成的

• 这就要用到 C 语言中的一个函数叫做 rand()，你可以在 Cplusplus 中找找看这个，可以看到，这是一个生成随机数的函数，参数是空参。它的范围是【0~32767】

• 但是我们要实现的是随机生成一个 1~100 之间的数字，这个时候你就需要在这个函数后面对 100 进行取余即可，就是【0-99】之间的数字，再在后面加上一个 1，就是【1-100】

  //1.生成随机数  int ret = rand() % 100 + 1;    //1 ~ 100

• 我们通过 printf 来打印一下，看看系统生成了那些随机数

• 可以看到，在一次游戏的过程中，数字是不一样的，但是在第二次又打开时，确实和第一次相等的随机数，这就出现了问题，你要想若是玩家碰到了这样的情况，每次都是相同的数字，它还会继续玩下去吗，当然这只是打个比方:camera:

• 那我们要怎么去解决这个问题呢？这个时候我们就要使用到一个 C 语言中的另一个函数叫做随机种子 srand()，我们通过 Cplusplus 再来看看

• 但是呢，光有这个函数还不够，一般还要再配合使用一个时间戳函数 time()

• 直接让你看看具体是如何使用的

srand((unsigned int)time(NULL));

• 我们来分析一下，首先看到这个 time()函数，里面的参数设置了 NULL 为空，然后前面为什么要强转成（unsigned int）呢，因为这个 srand()函数的参数类型就是（unsigned int），所以需要进行一个强转

• 这句话大家要记得加在游戏循环的外面，因为这个随机种子最好是不要多次使用，用一次就可以了，多次使用的话会导致一些错误，所以将其放在 main 函数开头的位置即可

• 还有一点不要忘了，这个 time()函数是要包含头文件的【#include <time.h>】

• 我们加上这句话后再来看看两次打开游戏的运行结果是怎么样的

• 可以看到，产生了这个随机的效果

• 好，后面我们就要来真正地实现这个猜数字的逻辑了，直接让你看看代码就会了:wind_chime:

• 对了，记得把这个随机生成的打印数字去掉，不然你就看到答案了

int num = 0;while (1){   printf("请猜：>");  scanf("%d", &num);  if (num < ret) {    printf("小了\n");  }  else if (num > ret) {    printf("大了\n");  }  else {    printf("猜对了\n");    break;  }}

• 我们来看看运行结果。可以看到，整体的整个简易逻辑已经得到了实现，你可以自己到编译器中试试看:computer:

五、goto 语句【了解即可】

接下去我们来说说 goto 语句，对于 goto 语句，开头有提到过，是属于转向语句的一种，其余的还有 break、continue 和 return 语句上面在讲分支和循环语句的时候都已经有涉及到了

• 我们直接来看一个小案例，这里是在一个输出语句 printf 的后面加了一个 goto 语句，然后执行这个 goto 语句的话会跳到输出语句的前面， 然后继续执行下面的代码，这里要注意，【跳转的地方变量后面是要使用冒号的！！！】

• 然后我们来看一下运行结果

flag:  //这里是冒号！！！  printf("hehe\n");  goto flag;

• 可以看到，上面是输出了很多的【hehe】，表明这已经进入了一个死循环了，当然这只是一个小案例，让你了解一下 goto 语句的执行流程，平常写代码可不能这么去写

• 然后我们再来看一个，下面这段代码的意思是在打印完一个【hehe】语句的时候，执行一个 goto 语句，然后会直接跳转到下一个【heihei】语句，并不会执行【haha】语句

• 真的会是这样吗，让我们一起来看一下结果

  printf("hehe\n");  goto flag;  printf("haha\n");    //不会被打印flag:  //跳到这里  printf("heihei\n");

• 可以看到，【haha】语句并没有被执行，这也印证了我们的猜想

• 以上就是 goto 语句的一些基本用法就，大家了解一下即可，不用去过度深究，因为对于 goto 语句的话其实在某些地方使用是不太好的，因为程序是一行行执行的，若是进行了一个跳转的话就会导致整个程序的逻辑混乱，所以还是不太建议大家去使用这个语句

• 一般的 goto 语句真正适合运用的地方其实是==多层嵌套循环的地方==，可以节省 break 子句的频繁使用，只需要一次 goto 即可跳出循环。

虽然 goto 语句不为广为使用，但是上面说过了，在某些场合下还是可以派的上用场的，下面我们来说一个使用 goto 语句的经典案例

• 下面这段程序很有趣，是网上的一个段子改编的，使用 system()函数调用一个 60s 后关机程序，然后输入【***】,若是和它要你输入的内容一直，就取消关机程序，若是不一致，则使用 goto 语句继续跳转回来，直到你输入的内容是它要的内容为止

• 哈哈，看了这个输入内容确实是很有趣，大家下去可以自己试试看，是不是真的会关机【记得保存包文件哦 doge】

  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 (0 == strcmp(input, "我是猪"))  {    system("shutdown -a");    printf("取消关机\n");  }  else  {    goto again;  }

• 不过这段逻辑还可以使用 while 循环实现，然后符合规则的话就 break 跳出即可

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 (0 == strcmp(input, "我是猪"))  {    system("shutdown -a");    printf("取消关机\n");    break;  }}

六、总结与提炼

• 在本文中，我们学习了分支和循环语句，在分支语句中，我们学到了【if...else】和【if...elseif】分支判断，以及 switch 语句中 case 和 default 子句的使用。在循环语句中，我们学到了 while 循环、for 循环、以及 do...while 循环，并且观察了 break 和 continue 子句在上述分支和循环子句中的具体使用和注意事项

• 后期阶段，我们还通过了 5 个实战小训练，对这些知识点有了一个很好的回顾和消化，让大家对分支和循环语句的了解更加深刻

• 在最后，我们又介绍了一个跳转语句 goto，不过除了在多循环嵌套的情况下其他地方不建议使用

以上就是本文所要讲的所有内容，感谢您的观看，如有疑问请于评论区留言或私信我:rose: