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id: 控制语句
title: 控制语句
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data: 2022年4月28日
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## 条件语句

### if 语句

如果布尔表达式为 **true**，则 if 语句内的代码块将被执行。如果布尔表达式为 **false**，则 if 语句结束后的第一组代码（闭括号后）将被执行。

C 语言把任何**非零**和**非空**的值假定为 **true**，把**零**或 **null** 假定为 **false**。

```c++
if (boolean_expression)
{
   // 如果布尔表达式为真将执行的语句
}

// 实例
#include <iostream>
using namespace std;

int main ()
{
   // 局部变量声明
   int a = 10;

   // 使用 if 语句检查布尔条件
   if( a < 20 )
   {
       // 如果条件为真，则输出下面的语句
       cout << "a 小于 20" << endl;
   }
   cout << "a 的值是 " << a << endl;

   return 0;
}

// 输出
a 小于 20
a 的值是 10
```

### if...else 语句

如果布尔表达式为 **true**，则执行 **if** 块内的代码。如果布尔表达式为 **false**，则执行 **else** 块内的代码。

```c++
if (boolean_expression)
{
   // 如果布尔表达式为真将执行的语句
}
else
{
   // 如果布尔表达式为假将执行的语句
}

// 实例
#include <iostream>
using namespace std;

int main ()
{
   // 局部变量声明
   int a = 100;

   // 检查布尔条件
   if( a < 20 )
   {
       // 如果条件为真，则输出下面的语句
       cout << "a 小于 20" << endl;
   }
   else
   {
       // 如果条件为假，则输出下面的语句
       cout << "a 大于 20" << endl;
   }
   cout << "a 的值是 " << a << endl;

   return 0;
}

// 输出
a 大于 20
a 的值是 100
```

### if...else if 多分支语句

一个 **if** 语句后可跟一个可选的 **else if...else** 语句，这可用于测试多种条件。

当使用 if...else if...else 语句时，以下几点需要注意：

- 一个 if 后可跟零个或一个 else，else 必须在所有 else if 之后。
- 一个 if 后可跟零个或多个 else if，else if 必须在 else 之前。
- 一旦某个 else if 匹配成功，其他的 else if 或 else 将不会被测试。

```c++
// 语法
if(boolean_expression 1)
{
   // 当布尔表达式 1 为真时执行
}
else if( boolean_expression 2)
{
   // 当布尔表达式 2 为真时执行
}
else if( boolean_expression 3)
{
   // 当布尔表达式 3 为真时执行
}
else 
{
   // 当上面条件都不为真时执行
}

// 实例
#include <iostream>
using namespace std;

int main ()
{
   // 局部变量声明
   int a = 100;

   // 检查布尔条件
   if( a == 10 )
   {
       // 如果 if 条件为真，则输出下面的语句
       cout << "a 的值是 10" << endl;
   }
   else if( a == 20 )
   {
       // 如果 else if 条件为真，则输出下面的语句
       cout << "a 的值是 20" << endl;
   }
   else if( a == 30 )
   {
       // 如果 else if 条件为真，则输出下面的语句
       cout << "a 的值是 30" << endl;
   }
   else
   {
       // 如果上面条件都不为真，则输出下面的语句
       cout << "没有匹配的值" << endl;
   }
   cout << "a 的准确值是 " << a << endl;

   return 0;
}

// 输出
没有匹配的值
a 的准确值是 100
```

### switch 多分支语句

一个 **switch** 语句允许测试一个变量等于多个值时的情况。每个值称为一个 case，且被测试的变量会对每个 **switch case** 进行检查。

#### 语法

```c++
switch(expression){
    case constant-expression  :
       statement(s);
       break; // 可选的
    case constant-expression  :
       statement(s);
       break; // 可选的

    // 您可以有任意数量的 case 语句
    default : // 可选的
       statement(s);
}
```

**switch** 语句必须遵循下面的规则：

- **switch** 语句中的 **expression** 必须是一个整型或枚举类型，或者是一个 class 类型，其中 class 有一个单一的转换函数将其转换为整型或枚举类型。
- 在一个 switch 中可以有任意数量的 case 语句。每个 case 后跟一个要比较的值和一个冒号。
- case 的 **constant-expression** 必须与 switch 中的变量具有相同的数据类型，且必须是一个常量或字面量。
- 当被测试的变量等于 case 中的常量时，case 后跟的语句将被执行，直到遇到 **break** 语句为止。
- 当遇到 **break** 语句时，switch 终止，控制流将跳转到 switch 语句后的下一行。
- 不是每一个 case 都需要包含 **break**。如果 case 语句不包含 **break**，控制流将会 *继续* 后续的 case，直到遇到 break 为止。
- 一个 **switch** 语句可以有一个可选的 **default** case，出现在 switch 的结尾。default case 可用于在上面所有 case 都不为真时执行一个任务。default case 中的 **break** 语句不是必需的。

#### 流程图

![图例](https://static.7wate.com/img/2022/04/28/03b2db1e8af32.jpg)

#### 实例

```C++
// 实例
#include <iostream>
using namespace std;

int main ()
{
   // 局部变量声明
   char grade = 'D';

   switch(grade)
   {
   case 'A' :
      cout << "很棒！" << endl; 
      break;
   case 'B' :
   case 'C' :
      cout << "做得好" << endl;
      break;
   case 'D' :
      cout << "您通过了" << endl;
      break;
   case 'F' :
      cout << "最好再试一下" << endl;
      break;
   default :
      cout << "无效的成绩" << endl;
   }
   cout << "您的成绩是 " << grade << endl;

   return 0;
}

// 输出
您通过了
您的成绩是 D
```

## 循环语句

### while 循环语句

```c++
// 语法
while(condition)
{
   statement(s);
}

// 实例
#include <iostream>
using namespace std;

int main ()
{
   // 局部变量声明
   int a = 10;

   // while 循环执行
   while( a < 20 )
   {
       cout << "a 的值：" << a << endl;
       a++;
   }

   return 0;
}

// 输出
a 的值： 10
a 的值： 11
a 的值： 12
a 的值： 13
a 的值： 14
a 的值： 15
a 的值： 16
a 的值： 17
a 的值： 18
a 的值： 19
```

### do...while 循环语句

**do...while** 循环与 while 循环类似，但是 do...while 循环会确保至少执行一次循环。

```C++
// 语法
do
{
   statement(s);

}while( condition );

// 实例
#include <iostream>
using namespace std;

int main ()
{
   // 局部变量声明
   int a = 10;

   // do 循环执行
   do
   {
       cout << "a 的值：" << a << endl;
       a = a + 1;
   }while( a < 20 );

   return 0;
}

// 输出
a 的值： 10
a 的值： 11
a 的值： 12
a 的值： 13
a 的值： 14
a 的值： 15
a 的值： 16
a 的值： 17
a 的值： 18
a 的值： 19
```

### for 循环语句

**for** 循环允许您编写一个执行特定次数的循环的重复控制结构

#### 语法

1. **init** 会首先被执行，且只会执行一次。这一步允许您声明并初始化任何循环控制变量。您也可以不在这里写任何语句，只要有一个分号出现即可。
2. 接下来，会判断 **condition**。如果为真，则执行循环主体。如果为假，则不执行循环主体，且控制流会跳转到紧接着 for 循环的下一条语句。
3. 在执行完 for 循环主体后，控制流会跳回上面的 **increment** 语句。该语句允许您更新循环控制变量。该语句可以留空，只要在条件后有一个分号出现即可。
4. 条件再次被判断。如果为真，则执行循环，这个过程会不断重复（循环主体，然后增加步值，再然后重新判断条件）。在条件变为假时，for 循环终止。

```c++
for ( init; condition; increment )
{
   statement(s);
}
```

#### 实例

```c++
#include <iostream>
using namespace std;

int main ()
{
   // for 循环执行
   for( int a = 10; a < 20; a = a + 1 )
   {
       cout << "a 的值：" << a << endl;
   }

   return 0;
}

// 输出
a 的值： 10
a 的值： 11
a 的值： 12
a 的值： 13
a 的值： 14
a 的值： 15
a 的值： 16
a 的值： 17
a 的值： 18
a 的值： 19
```

## 跳转语句

### break 语句

1. 当 **break** 语句出现在一个循环内时，循环会立即终止，且程序流将继续执行紧接着循环的下一条语句。
2. 它可用于终止 **switch** 语句中的一个 case。

#### 语法

```c++
break;
```

#### 实例

```c++
#include <iostream>
using namespace std;

int main ()
{
   // 局部变量声明
   int a = 10;

   // do 循环执行
   do
   {
       cout << "a 的值：" << a << endl;
       a = a + 1;
       if( a > 15)
       {
          // 终止循环
          break;
       }
   }while( a < 20 );

   return 0;
}
```

### continue 语句

C++ 中的 **continue** 语句有点像 **break** 语句。但它不是强迫终止，continue 会跳过当前循环中的代码，强迫开始下一次循环。

#### 语法

```c++
continue;
```

#### 实例

```c++
#include <iostream>
using namespace std;

int main ()
{
   // 局部变量声明
   int a = 10;

   // do 循环执行
   do
   {
       if( a == 15)
       {
          // 跳过迭代
          a = a + 1;
          continue;
       }
       cout << "a 的值：" << a << endl;
       a = a + 1;
   }while( a < 20 );

   return 0;
}
```

### goto 语句

**goto** 语句允许把控制无条件转移到同一函数内的被标记的语句。

**在任何编程语言中，都不建议使用 goto 语句。因为它使得程序的控制流难以跟踪，使程序难以理解和难以修改。**

#### 语法

```
goto label;
..
.
label: statement;
```

#### 实例

```c++
#include <iostream>
using namespace std;

int main ()
{
   // 局部变量声明
   int a = 10;

   // do 循环执行
   LOOP:do
   {
       if( a == 15)
       {
          // 跳过迭代
          a = a + 1;
          goto LOOP;
       }
       cout << "a 的值：" << a << endl;
       a = a + 1;
   }while( a < 20 );

   return 0;
}
```

### return 语句

返回语句