(二)零基础入门C语言

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(二)零基础入门C语言

        让我们来回顾一下上一节课讲的内容，在上一节课中，我们主要讲述了C语言的几个部分

        第一个：C语言的程序结构，在C语言中，程序的运行是从main函数开始的，一直运行到main函数的末尾。其中可能还有，一些预处理器相关的声明。

        第二个：C语言的基本语法，每一条语句后面都必须增加一个英文字母的分号，编译器会自动忽略空格，C语言中有两种注释方法，分别是单行注释//和多行注释/**/，C语言的标识符具有一定命名规则，C语言具有很多关键字，这些都需要熟悉。

        第三个：C语言的数据类型，在C语言中有丰富的数据类型，算术类型有char，short，int，long，float，double等数据类型，知道了这些数据在计算机中是如何存储的，同时我们还了解了sizeof这个关键字的作用，另外还有void类型的用法，当然C语言不止这些类型，后面我们还会继续向你的数据库中添加内容。

        第四个：C语言的变量和常量，变量就是在程序运行过程可以改变的量，定义一个变量，实际上就是给某一个存储器单元地址赋予了名字，我们能够更加方便地操作，我们了解了变量的一些用法；与此同时，我们还讲述了C语言中的常量，常量即常数量，在程序运行过程中，其值保持不变。在C语言中，我们可以直接定义常量，同时我们也可以间接定义常量。直接定义常量很简单，根据常量的规则，直接写出来即可；间接定义常量，有两种方法，一种是利用预处理命令#define，另一种是使用const关键字定义常量，#define常量和const常量有所不同，所以需要加以理解和区分。

        第五个：C语言的运算符，C语言中具有丰富的运算符，其中包括算术运算符，关系运算符，位运算符，逻辑运算符，赋值运算符和杂项运算符，我们需要了解，并熟练掌握各种运算符的用法和其优先级顺序，在后面的嵌入式学习中才能更加得心应手。

        好了，以上就是上一节课讲述的内容。内容并不算太多，大家应该能很快就理解，这节课我们接着来讲，这节课我们主要讲的内容是，C语言中的三大结构流程语句，顺序结构，条件结构和循环结构。

一、顺序结构语句

        顺序语句比较好理解，那就是所有语句，一条一条按照从上到下的顺序执行，这里就举一个简单的栗子：

#include <stdio.h> int main(void) { printf("这是第一条执行的语句!\\r\\n"); printf("这是第二条执行的语句!\\r\\n"); printf("这是第三条执行的语句!\\r\\n"); return 0; }

以上就是一个顺序结构，从main函数第一句话开始，从上到下按照顺序执行。输出结果如下：

 很明显，输出的顺序是从上到下，一条一条执行的。

二、条件结构语句

        判断结构语句主要的作用就是，当某个或者某些条件成立的时候，我们执行某一套程序；条件不成立的时候我们执行另一套程序。在C语言中判断结构语句有两种，一种是if...else...语句，另一种是switch...case...语句，我们首先来看if...else...语句

        1、if...else...语句

        首先让我们来看几个if...else...语句的栗子

#include <stdio.h> int main(void) { int a=1,b=2,c=3,d; if((a+b)==c) d = 4; printf("d: %d\\r\\n",d); return 0; }

这是一个只有if的语句，当a+b的值与c相等时，才会执行。

#include <stdio.h> int main(void) { int a=1,b=2,c=3,d; if((a+b)!=3) { d = 2; }else{ d = 6; } printf("d: %d\\r\\n",d); return 0; }

这是一个if...else...语句,如果if语句中的条件成立了，就会执行d=2，否则就会执行d=6语句；

#include <stdio.h> int main(void) { int a=1,b=2,c=3,d; if(a==2) { d = 1; }else if(b==3) { d = 2; }else if(c==3) { d = 3; }else { d = 4; } printf("d: %d\\r\\n",d); return 0; }

上述代码，展示了连续if...else..if...else 语句,这种结构，会一个一个判断if语句内的条件，如果条件成立，就执行下列语句块，如果不成立，则继续判断下一个if语句内的条件，直到没有了if语句或者遇到了else语句。

        2、switch...case...语句

        switch语句也是一个条件分支语句，我们首先来看一个栗子,

#include <stdio.h> int main(void) { int a = 1,b; switch(a) { case 1: b = 1;break; case 2: b = 2;break; case 3: b = 3;break; case 4: b = 4;break; default: b = 0; } printf("b: %d\\r\\n",b): return 0; }

上述语句就是switch语句常用的语法结构，首先判断a的值,根据a的值去执行对应的语句，末尾的default就是在所有条件都不满足的条件下，应该执行的语句。注意，switch语句的条件，只能是整数类型！否则会报错。注意每个条件成立执行的语句末尾应当添加一个break语句，来跳出switch语句，除非你是刻意这样编写代码的，让我们来举一个栗子来看：

#include <stdio.h> int main(void) { int a = 1,b; switch(a) { case 1: b = 1; case 2: b = 2; case 3: b = 3; case 4: b = 4;break; default: b = 0; } printf("b: %d\\r\\n",b): return 0; }

这段代码，执行的结果是什么呢？答案是 b: 4;为什么b的值是4呢？这是因为switch语句的执行原理，switch语句执行原理是从满足条件的地方开始执行语句后面的所有语句，直到遇到break或者执行到最后一条语句。

三、循环结构语句

        顺序结构和条件结构对于刚刚学习C语言的新手来说，难度不大，比较容易理解，但是很多新手在循环结构语句中，常常把自己绕晕，分不清东南西北，最后循环做的一塌糊涂。接下来我们来仔细地讲解一下循环语句，循环，就是重复的执行某一套程序，其中会有一个循环变量用于控制循环的起始和退出条件，其实，对于循环语句来说，我们搞清楚了循环变量的意义，就很容易能够理解循环语句。C语言中有三大循环语句，while循环，do...while循环，for循环，接下来让我们逐个讲解。

        1.while循环语句

        让我们先来看一看，while语句的一个栗子

#include <stdio.h> int main(void) { int i = 10,a = 0,sum = 0; while(i) { sum += a; a++; i--; } printf("sum = %d,a = %d\\r\\n",sum,a); return 0; }

        while语句首先会判断其后面的条件，如果后面的条件为真，则执行后面的语句块；如果后面的条件为假，则直接跳出while循环语句。在这里，循环变量为i，每次执行完语句后，i都会减一，很明显，这里的i是循环变量，它的意义就是循环指定次数的代码。在这里，i从10开始，每次执行一次代码减一，一直到0，循环条件为假，然后退出while循环。那while循环里的重复执行的语句又是什么呢？sum表示的是累加和，每次和a变量进行一次累加，累加完之后，a的值自增一。那就相当于0+1+2+3+4.......加到多少，取决于循环多少次，这里循环10次，最终加到9。

        对于循环语句的分析，我们首先需要判断其执行的次数是多少，然后接着看需要执行代码的内容是什么，如果初学者一下看不出来，初学的时候可以每个循环结构都在自己的脑子里执行一遍，一步一步的走下去，最终得到结果。经过长时间的训练，对循环结构的分析就了如执掌了。

        2.do...while语句

        我们首先来看看do...while语句的语法

#include <stdio.h> int main(void) { int i = 10,a = 0,sum = 0; do { sum += a; a++; i--; } while(i); printf("sum = %d,a = %d\\r\\n",sum,a); return 0; }

        do...while和while语句其实很像，语法首先会执行一遍do后面的语句块，然后再判断while后面的条件，如果条件为真，则继续执行语句块中的内容；如果条件为假，则直接跳出循环语句。实质上就是，先执行一遍循环体的内容，然后再判断。在这里，我们对循环一步步分析，最终得到的循环需要计算的表达式为sum = 0+1+2+3+4+5+6+7+8+9,两种循环得到的结果是一样的，但是执行的顺序有所差别，主要就是do...while循环语句会首先执行一遍循环体内的程序，再判断条件。

        3.for循环

        for循环相对于while循环，语法稍微麻烦一点，但是for循环相比来说更加灵活。让我们来看一个for循环的栗子，同样执行的是0+1+2+3+4+5+6+7+8+9

#include <stdio.h> int main(void) { int i,sum; for(i=0;i<10;i++) { sum+=i; } printf("sum=%d\\r\\n",sum); return 0; }

for循环的格式是： for(循环初始操作;循环条件判断;每次循环结束操作){循环体}

for循环中，有三个操作，

        第一个为循环初始操作，就是说，你在循环开始的时候，需要执行什么语句。

        第二个操作为循环判断条件，只有满足你设定的某个条件的时候，才会退出循环语句。

        第三个操作为每次循环结束操作，这个指的是，程序每次执行完一次后，将执行什么操作。

在这里，循环初始操作是给i赋值0，循环判断条件是i>=10的时候退出循环，每次循环体执行一次后，在执行一次i++,让i自增1；

        这个for循环，同样达到了计算sum = 0+1+2+3+4+5+6+7+8+9的目的。

        三种循环语句各有其特色，务必要牢牢掌握三种循环语句的语法结构，另外，还要学会如何构造循环，让我们的程序代码更加简洁，不过大家不用担心，在后面，我们有大量的练习帮助你快速掌握构造循环。学习编程语言，没有什么诀窍，只有不断地练习，熟能生巧。

四、循环控制语句

        在C语言中，除了用循环变量控制循环的顺序，还有几个循环控制语句可以用来改变循环的执行结构。

        1.break语句

        break语句，用于直接跳出整个循环体。我们来看一个栗子。

#include <stdio.h> int main(void) { int sum=0,i=0; while(1) { sum+=i; i++; if(sum>100) { break; } } printf("sum=%d\\r\\n",sum); return 0; }

在这个例子中，我们的while的判断条件一直是1，所以这是一个死循环，程序不可能会退出这个循环。但是，在循环语句中，我们存在一个条件，如果sum的值大于100的时候，我们执行break语句。由于break语句可以退出整个循环，sum满足条件的时候，仍然可以正常退出while循环。这并没有构成死循环。

          2.continue语句

       continue语句用于跳出当前的循环体，直接开始下一次循环。同样，我们举一个栗子来看

#include <stdio.h> int main(void) { int sum,i; for(i=0;i<10;i++) { if(i==6||i==8) { continue; } sum+=i; } return 0; }

 这个程序同样是我们刚刚执行的sum = 0+1+2+3+4+5+6+7+8+9的程序，但是在这里我们有一个条件判断，那就是当i等于6或者i等于8的时候，执行了continue语句。我们刚刚说了，continue语句是跳过当前的循环体，直接开始下一次循环，所以，i=6和i=8的时候，不会执行累加程序。此处，我们计算的sum = 0+1+2+3+4+5+7+9

      3.goto语句     

        goto语句，可以随意跳转到程序的某个地方，但是需要先给程序进行一个标记，但是我们不建议使用，因为这样会打乱程序的结构，使得程序的可读性变差，但有的时候也可以使用，但是尽量少用或者不用，goto语句完全可以使用其他的方式实现。让我们来看一个使用例子。

#include <stdio.h> int main(void) { int sum=0,i=0; for(;;i++) { sum+=i; if(sum>=100) { goto designer; } } designer: printf("sum=%d\\r\\n",sum); return 0; }

上述程序中体现了goto的用法,for循环中，执行的是从0开始累加的操作，如果sum大于等于100，则执行goto语句，跳转到designer标号处执行程序，打印出sum的值。这就是goto的用法，在使用之前，需要在程序段中定义一个标号，然后用goto语句进行跳转。正如我们上面说的，goto语句会打乱程序执行的顺序，使得程序的可读性变差，不建议使用goto语句。

        这就是我们这节课讲的内容，C语言的三大程序结构，希望各位勤加练习，牢牢掌握基础语法在后面才能融会贯通，学习更加轻松。

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