04章-数据流程结构--C++基础入门学习笔记

4 数据流程结构

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
  • 选择机构：依据条件是否满足，有选择地执行相应功能
  • 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

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

4.1.1.1 单行格式if语句： if（条件）（条件满足执行的语句

例程

#include<iostream>
using namespace std;
 
int main()
{
	//选择结构 单行if语句
	//用户输入分数，如果分数大于600，视为考上一本大学，在屏幕上输出
 
	//1、用户输入分数
	int score = 0;
	cout << "请输入一个分数：" << endl;
	cin >> score;
 
 
	//2、打印用户输入的分数
	cout << "您输入的分数为：" << score << endl;
 
 
	//3、判断分数是否大于600，如果大于，则输出
	if (score > 600)
	{
		cout << "恭喜您考上了一本大学" << endl;
	}
	system("pause");
	return 0;
}

4.1.1.2 多行格式if语句：if（条件）{条件满足执行的语句}else{条件不满足执行的语句}

例程

#include<iostream>
using namespace std;
 
int main()
{
	//选择结构 单行if语句
	//用户输入分数，如果分数大于600，视为考上一本大学，在屏幕上输出
	//如果没考上一本大学，打印未考上一本大学
 
	//1、用户输入分数
	int score = 0;
	cout << "请输入一个分数：" << endl;
	cin >> score;
 
 
	//2、打印用户输入的分数
	cout << "您输入的分数为：" << score << endl;
 
 
	//3、判断分数是否大于600，如果大于，则输出
	if (score > 600)
	{
		cout << "恭喜您考上了一本大学" << endl;
	}
	else
	{
		cout << "很遗憾，您名落孙山，没考上一本大学" << endl;
	}
	system("pause");
	return 0;
}

4.1.1.3 多条件的if语句：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}

例程

#include<iostream>
using namespace std;
 
int main()
{
	//选择结构 单行if语句
	//用户输入分数，如果分数大于600，视为考上一本大学，在屏幕上输出
	//大于500分，视为考上二本大学，屏幕输出
	//大于400分，视为考上三本大学，屏幕输出
	//小于等于400分，视为没考上本科，屏幕输出
 
	//1、用户输入分数
	int score = 0;
	cout << "请输入一个分数：" << endl;
	cin >> score;
 
	//2、打印用户输入的分数
	cout << "您输入的分数为：" << score << endl;
 
	//3、判断如果大于600，考上一本
	if (score > 600)
	{
		cout << "恭喜您考上了一本大学" << endl;
	}
	//如果大于500，考上二本
	else if (score > 500)
	{
		cout << "恭喜您考上了二本大学" << endl;
	}
	//如果大于400，考上三本
	else if (score > 400)
	{
		cout << "恭喜您考上了三本大学" << endl;
	}
	//如果小于等于400，未考上本科
	else
	{
		cout << "很遗憾，没考上本科" << endl;
	}
	system("pause");
	return 0;
}

4.1.1.4 嵌套if语句：在if语句中，可以嵌套使用if语句，达到更精确的条件判断

案例需求

  • 提示用户输入一个高考考试分数，根据分数做如下判断
  • 分数如果大于600分视为考上一本，大于500分视为考上二本，大于400分视为考上三本，其他视为未考上本科
  • 在一本分数中，如果大于700分，视为考上北大，大于650分视为考上清华，大于600考入人大
    例程
#include<iostream>
using namespace std;
 
int main()
{
	//选择结构 单行if语句
	//用户输入分数，如果分数大于600，视为考上一本大学，在屏幕上输出
	//大于500分，视为考上二本大学，屏幕输出
	//大于400分，视为考上三本大学，屏幕输出
	//小于等于400分，视为没考上本科，屏幕输出
 
	//1、提示输入高考分数
	int score = 0;
	cout << "请输入一个分数：" << endl;
	cin >> score;
 
	//2、打印用户输入的分数
	cout << "您输入的分数为：" << score << endl;
 
	//3、判断如果大于600，考上一本
	if (score > 600)
	{
		cout << "恭喜您考上了一本大学" << endl;
		if (score > 700)
		{
			cout << "您能考入北京大学" << endl;
		}
		else if (score > 650)
		{
			cout << "您能考入清华大学" << endl;
		}
		else
		{
			cout << "您能考入人民大学" << endl;
		}
		//大于700 北大
		//大于650 清华
		//其余 人大
	}
	//如果大于500，考上二本
	else if (score > 500)
	{
		cout << "恭喜您考上了二本大学" << endl;
	}
	//如果大于400，考上三本
	else if (score > 400)
	{
		cout << "恭喜您考上了三本大学" << endl;
	}
	//如果小于等于400，未考上本科
	else
	{
		cout << "很遗憾，没考上本科" << endl;
	}
	system("pause");
	return 0;
}

4.1.1.5 练习案例：三只小猪称体重

题目：有三只小猪ABC，请分别输入三只小猪的体重，并且判断哪只小猪体重最重？
题解：

#include<iostream>
using namespace std;
 
int main()
{
	//三只小猪判断哪个最重
 
	//1、创建三种小猪的体重变量
	int num1 = 0;
	int num2 = 0;
	int num3 = 0;
	//2、让用户输入三只小猪的重量：
	cout << "请输入小猪A的体重" << endl;
	cin >> num1;
	cout << "请输入小猪B的体重" << endl;
	cin >> num2;
	cout << "请输入小猪C的体重" << endl;
	cin >> num3;
	cout << "小猪A的体重 = " << num1 << endl;
	cout << "小猪B的体重 = " << num2 << endl;
	cout << "小猪C的体重 = " << num3 << endl;
	//3、判断哪只最重
	//先判断A和B重量
	if (num1 > num2)//A比B重
	{
		if (num1 > num3) //A比C重
		{
			cout << "小猪A最重" << endl;
		}
		else //C比A重
		{
			cout << "小猪C最重" << endl;
		}
	}
	else //B比A重
	{
		if (num2 > num3) //B比C重
		{
			cout << "小猪B最重" << endl;
		}
		else//C比B重
		{
			cout << "小猪C最重" << endl;
		}
	}
 
	system("pause");
	return 0;
}

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 : 表示式3
解释：
如果表达式1的值为真，执行表达式2，并返回表示式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：

#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
	//三目运算
	//创建三个变量 a, b, c
 
	int a = 10;
	int b = 20;
	int c = 0;
	
	c = (a > b ? a : b);
	cout << "c = " << c << endl;
 
	//在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;
 
	system("pause");
	return 0;
}

4.1.3 switch语句

作用：执行多条件分支语句
语法：

swith(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;
}

例程：

#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
	//switch语句
	//给电影进行打分
	//10~9 经典
	//8~7  非常好
	//6~5  一般
	//5以下	烂片
 
	//1、提示用户给电影评分
	cout << "请给电影进行打分" << endl;
	//2、用户开始进行打分
	int score = 0;
	cin >> score;
	cout << "您打的分数为：" << score << endl;
	//3、根据用户输入的分数来提示用户最后的结果
	switch (score)
	{
	case 10:
		cout << "您认为是：经典" << endl; break;
	case 9:
		cout << "您认为是：经典" << endl; break;
	case 8:
		cout << "您认为是：非常好" << endl; break;
	case 7:
		cout << "您认为是：非常好" << endl; break;
	case 6:
		cout << "您认为是：一般" << endl; break;
	case 5:
		cout << "您认为是：一般" << endl; break;
	default:
		cout << "您认为是：烂片" << endl; break;
	}
 
	system("pause");
	return 0;
}

if和switch区别？：

  • switch缺点：判断时候只能是整数或者字符型，不可以是一个区间；
  • switch优点：结构清晰，执行效率更高
  • 如果没有break，就会一直向下执行，需要break

4.2 循环结构

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：只要循环条件为真，就会执行循环语句
例程：

#include<iostream>
using namespace std;
 
int main()
{
	//while循环
	//在屏幕打印 0~9 这10个数字
	//以下代码不可取
	//int num = 0;
	//cout << num << endl;
	//num++;
	//cout << num << endl;
	//以下循环代码可取
	int num = 0;
	//while()中填入循环条件
	while (num < 10)
	{
		cout << num++ << endl;
	}
 
	system("pause");
	return 0;
}

4.2.1.1 while循环联系案例：猜数字

案例描述：系统随机生成一个1到100之间的数字，玩家进行猜测，如果猜错，提示玩家数字过大或者过小，如果猜对恭喜玩家胜利，并且退出游戏。
解答：

#include<iostream>
using namespace std;
//time 系统时间头文件包含
#include<ctime>
int main()
{
	//添加随机数种子，作用利用当前系统时间生成随机数，防止每次随机数都一样
	srand((unsigned int)time(NULL));//记住这行代码即可
	//1、系统生成随机数
	//rand()%100 // 生成一个0~99的随机数
	int  num = rand() % 100 + 1;
 
	//2、玩家进行猜测
	int val = 0;
 
	while (1)
	{
		cout << "请猜测一个数字：" << endl;
		cin >> val;
		//3、判断玩家的猜测
		//猜对 退出游戏	
		//猜错 提示猜的结果 过大还是过小， 重新返回第2步
		if (val > num)
		{
			cout << "猜测过大" << endl;
		}
		else if (val < num)
		{
			cout << "猜测过小" << endl;
		}
		else
		{
			cout << "恭喜您猜对" << endl;
			break;//break在循环中，可以利用该关键字退出当前的循环
		}
	}
 
	system("pause");
	return 0;
}

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：

#include<iostream>
using namespace std;
 
int main()
{
	//do...while 语句
	//在屏幕中输出0 到 9 这10个数字
	int num = 0;
	do
	{
		cout << num << endl;
		num++;
	} while (num < 10);
 
	system("pause");
	return 0;
}

4.2.2.1 练习案例：水仙花数

案例描述：水仙花数是指一个3位数，他的每个位上的数字的3次幂之和等于它本身
例如：1^3 + 5^3 + 3^3 = 153
请用do...while语句，求出所有3位数中的水仙花数
解答：

#include<iostream>
using namespace std;
 
int main()
{
	//1、打印所有的三位数
	int num = 100;
	do
	{
		//2、从所有三位数字中找到水仙花数
		int a = 0;//个位
		int b = 0;//十位
		int c = 0;//百位
 
		a = num % 10;//获取数字个位
		b = num / 10 % 10;//获取数字十位
		c = num / 100;//获取数字百位
		//判断是水仙花数才打印
		if (a * a * a + b * b * b + c * c * c == num)
		{
			cout << num << endl;
		}
		num++;
	} while (num < 1000);
 
	system("pause");
	return 0;
}

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:末尾表达式){循环语句;}
示例：

#include<iostream>
using namespace std;
 
int main()
{
	//for循环
	//从数字0打印到数字9
 
	for (int i = 0; i < 10; i++)
	{
		cout << i << endl;
	}
	system("pause");
	return 0;
}

4.2.3.1 练习案例：敲桌子

案例描述：从1开始数到数字100，如果数字个位含有7，或者数字十位含有7，或者该数字是7的倍数，我们打印敲桌子，其余数字打印
思路：

  • 7的倍数 (7, 14, 21...)%7=0
  • 个位有7 (7, 17, 27...)%10=7
  • 十位有7 (70, 71, 72...)/10=7

示例：

#include<iostream>
using namespace std;
 
int main()
{
	//敲桌子案例
	//1、先输出1~100数字
	for (int i = 1; i <= 100; i++)
	{
		//2、从100个数中找到特殊数字，打印“敲桌子”
		//7的倍数，个位有7，十位有7，打印“敲桌子”
		if (i % 7 == 0 || i % 10 == 7 || i / 10 == 7)
		{
			cout << "敲桌子" << endl;
		}
		else
		{
			cout << i << endl;
		}
	}
 
	system("pause");
	return 0;
}

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
例如 打印 一些 星图
4.2.4-1
示例：

#include<iostream>
using namespace std;
 
int main()
{
	//利用嵌套循环实现星图
	//外层执行一次，内层执行一次
	for (int i = 0; i < 10; i++)
	{
		//内层循环
		for (int j = 0; j < 10; j++)
		{
			cout << "* ";
		}
		cout << endl;
	}
	system("pause");
	return 0;
}

4.2.4.1 案例：乘法口诀表

案例描述：乘法口诀
思路：

  • 列数*行数=计算结果
  • 列数<=当前行数

示例：

#include<iostream>
using namespace std;
 
int main()
{
	//乘法口诀表
	for (int i = 1; i <= 9; i++)
	{
		//cout << i << endl;
		for (int j = 1; j  <= i; j++)
		{
			cout << i << " * " << j << " = " << j * i << "  ";
		}
		cout << endl;
	}
	system("pause");
	return 0;
}

运行结果：
4.2.4.1-1

4.3 跳转语句

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switch条件语句中，作用是终止case并跳出switch
  • 出现循环语句中，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1

#include<iostream>
using namespace std;
 
int main()
{
	//break的使用时机
 
	//1、出现在switch语句中
	cout << "1、普通" << endl;
	cout << "2、中等" << endl;
	cout << "3、困难" << endl;
	cout << "请选择副本难度" << endl;
 
	int select = 0;
	cin >> select;
	switch (select)
	{
	case 1:
		cout << "您选择的是普通难度" << endl; break;
	case 2:
		cout << "您选择的是中等难度" << endl; break;
	case 3:
		cout << "您选择的是困难难度" << endl; break;
	default:
		break;
	}
 
	//2、出现在循环语句中
	for (int i = 0; i < 10; i++)
	{
		//如果i等于5，退出循环，不再打印
		if (i == 5)
		{
			break;//退出循环
		}
		cout << i << endl;
	}
 
	//3、出现在嵌套循环语句中
	for (int m = 0; m < 10; m++)
	{
		for (int n = 0; n < 10; n++)
		{
			if (n == 5)
			{
				break;//退出内层循环
			}
			cout << "* ";
		}
		cout << 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：

#include<iostream>
using namespace std;
 
int main()
{
	//coutinue语句
 
	for (int i = 0; i <= 100; i++)
	{
		//如果是奇数输出，偶数不输出
		if (i % 2 == 0)
		{
			continue;
		}
		cout << i << endl;
	}
	system("pause");
	return 0;
}

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，非常强大，不推荐使用，简单了解就可以了。
示例：

#include<iostream>
using namespace std;
 
int main()
{
	//goto 语句
	
	cout << "11" << endl;
 
	cout << "22" << endl;
 
	goto FLAG;
 
	cout << "33" << endl;
 
	cout << "44" << endl;
 
	FLAG:
 
	cout << "55" << endl;
 
	system("pause");
	return 0;
}
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