C语言编程的三种基本结构探寻

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  摘 要:如今编程的热门语言之一就是C语言,掌握C语言首先要了解它的基本结构。C语言编程有三种基本结构,本文将围绕这三种基本结构进行介绍。
  关键词:C语言;编程;三种基本结构
  引言
  当代社会发展离不开网络技术的推动,计算机程序在我们的生活、工作和学习中发挥了重要作用。而在計算机程序的编写语言中,C语言是最为重要和基础的部分,它的基本结构主要包括三种,并不十分复杂,了解其基本结构才能掌握C语言。
  1.顺序结构
  C语言结构中,最简单的结构就是顺序结构,其它两种基本结构都是以顺序结构为基础的,它是所有程序中不能缺少的关键一步。以下举例来说明顺序结构作用流程。
  #include<stdio.h>
  void main()
  {
  int a,b,c;
  a=1;b=2;
  c=a+b;
  printf("1+2=%d\n",c);
  }
  以上主函数中包含了五个基本语句,由系统自上而下按照顺序结构编译,这就是C语言的顺序结构体现。
  2.选择结构
  选择结构与顺序结构相比稍显复杂,增加了筛选的过程,一些特定的语句执行只会在满足部分条件的基础上进行。If和switch语句是选择结构中比较常见的,下面说一说这两种语句的结构和用法。
  2.1 if 语句
  if 语句是 C 语言中运用最为广泛的引导选择结构的语句,也是选择结构最基础的语句。一切其他的选择结构编写方式从本质上都可以用 if 语句的形式来进行改写。if 语句的基本用法如下:
  if(条件)语句 1
  或
  if(条件){语句 1;语句 2},
  在上述语句中,if 充当一个判定的作用,一般情况下“条件”是一个表达式,复杂的时候可能出现复合表达式,在循环结构中,条件还有可能是布尔值 0 或 1(在循环结构中会进一步提及)。如果条件被判定为真(表达式正确),那么 if 后的语句就会相应地被执行。如果需要执行的语句不止一个,需要用花括号将所有需要执行的语句括起 [1]。
  2.2 switch 语句
  在工作和生活中,经常需要对综合性的信息进行分类,这就需要运用到选择结构。Switch语句与if语句不同的是,它不单单只有两个选项,而是由多个选项。
  这里的表达式不仅仅可以指一个代数式,也可以是一个变量。执行 switch 语句的时候,我们会将表达式所得的结果(必须保证结果为整数类型(包括字符类型))与 case 后的常量逐一比较并执行代数值相同的 case 后所附加的语句。如果将所有 case后的值全部核对完成没有发现匹配量,则执行 default 语句后所附加的语句。此时 default 后通常会附加错误提示 [2]。
  3.循环结构
  计算机的运算速度是人脑永远无法企及的,它的代数运算能力极强,当我们运用顺序结构和循环结构不断重复同样的工作时,程序会显得冗长,这时候就需要利用循环结构将部分语句进行重复利用,使程序变得高效。当然,循环也有一定的条件,只有在满足条件时才会执行循环。简而言之,结构循环就是反复使用选择性的结构。简单常见的循环结构一般有 while、do……while、for等。
  3.1 while 与 do while
  while和do while是两种最基本的循环模式。While循环下,计算机会先进行条件判定,如果满足循环条件则执行循环,不满足则不执行。而do while循环下,计算机会先进行一次循环,再去判断条件,也就是说至少会有一次循环。
  计算机是自上而下阅读语句的,使用while语句时,语句的后面紧跟的是条件,计算机会立即判定条件,如果条件成立,则执行循环,反之则跳过循环。而在使用do while语句时,计算机会先执行循环,再去判断条件成立与否。比如下面这样一个程序:
  #include<stdio.h>
  void main()
  {
  int a=10,b=10,c=1,d=1;
  while(a<10)
  a+=3;
  printf("%d\n",a);
  do
  b+=3;
  while(b<10);
  printf(“%d\n”,b);        // 比较 while 与 do while 在首次循环的差异
  while(c<10)
  c+=3;
  printf("%d\n",c);
  do
  d+=3;
  while(d<10);
  printf(“%d\n”,d);     // 比较 while 与 do while 在一般循环上的差异
  }
  程序中分别将 while 和 do while 使用了两次,表示两种不同的判定情况。程序输出结果分别是:10,13,10,10,也就是说,两者最大的区别在于是否执行第一次循环,在 a 和 b 的操作中,a=10,while 判定条件不成立,跳过循环体,而 b=10,使用 do 先执行了一次循环,然后再判定条件不成立,跳出循环体(do 相当于强制进入循环体)。而对于第一次判定条件均满足的 c、d,这
  两者的区别便不明显。while 与 do while 的使用,要根据实际情况和算法的不同进行合理选择使用。
  3.2 for 循环
  与 while 相比,for 循环要显得简洁得多。使用 for 循环可以做到简洁而精确地控制循环次数,是更常用的循环方式。除此之外,for 的三个语句块也给 for 循环更加广阔的灵活运用的空间。for 循环的一般形式如下:
  for(表达式 1;表达式 2;表达式 3)语句
  其中,表达式 1 为设置初始条件,在 for 循环的初始阶段使用一次;表达式 2 为判定条件,使用的是当型循环,在循环前验证真假以决定是否执行循环体;表达式 3 为循环调整表达式,可以看成是语句的一部分。三个语句均可省略。在许多循环次数确定的情况中,for 常常被用作循环变量的控制工具,即for(循环变量赋初值;循环条件;循环变量增值)[3]。
  4.结语
  C语言的强大远超我们的想象,也因此具有很强的复杂性。想要更好的运用C语言,必须先从它的三种基本结构入门,打好基础。其实,除C语言外的任何一种编程语言都是在以上三种结构的基础之上组合的,想要做好编程工作,就必须扎实掌握以上内容。
  参考文献
  [1]张凡.浅谈C语言编程的三种基本结构[J].中国科技投资,2019,000(003):190-191,195.
  [2]徐晓霞.浅议C语言中循环结构的教学方法[J].黑龙江科技信息,2013,000(032):152-152.
  [3]辛日华.《C语言程序设计》中for循环语句教学方法的探讨[J].佳木斯教育学院学报,2013(07):244-245.
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