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C++程序设计基础 第三章.pdf
前言
本文档由 @ItsJiale 创作，作者博客：https://jiale.domcer.com/，作者依据数学与大数据学院 2024 级大数据教学班的授课重点倾向编写而成。所有内容均为手动逐字录入，其中加上了不少自己的理解与思考，耗费近一周时间精心完成。
此文档旨在助力复习 C++ 程序设计基础，为后续学习数据结构筑牢根基。信计专业的同学，也可参考本文档规划复习内容。需注意，若个人学习过程中存在不同侧重点或对重难点的理解有差异，应以教材内容为准。倘若文档内容存在任何不妥之处，恳请各位读者批评指正。
By：ItsJiale
2025.4.8
第3章 语句控制结构
由于C++和Java在基础方面比较相近，因此在C++基础方面简略介绍，而在不同处重点介绍
3.1 语句
语句是程序执行的基本单元，C++的语句大多数以分号结束。一个表达式后面加上一个分号就变成了一个表达式语句。
3.1.1 空语句
只有一个分号构成的语句称为空语句，例如：
；
空语句不会执行任何操作，一般情况下不会影响程序的执行
3.1.2 复合语句
用花括号括起来的语句序列称为复合语句，复合语句构成一个语句块。它们的作用域从定义的地方开始到语句块结束处结束，例如：
{
int sum = 0; //语句块开始
.............. //语句块结束
}
3.2 分支结构
3.2.1 if语句
if语句的语法格式如下：
if （expr）{ //条件表达式
statement； //语句
}
if语句也可以有else分支，格式如下：
if（expr）{
statement1； //分支语句1
}else {
statement2； //分支语句2
}
1.嵌套的if语句
如果有一个分支，则选用if语句；如果有两个分支，则选用if和else语句结构；如果有两个以上的分支，则选用嵌套的if语句结构。内嵌的if语句可以嵌套在if语句中，也可以嵌套在else语句中。
避免悬垂else
C++规定else和离它最近的尚未匹配的if匹配
注：else语句数目不能多于if语句数目，这是因为else语句是可以省略的，而if是不能省略的。
3.2.2 switch语句
switch后跟整型表达式，case后跟整型常量表达式_（都必须是整型）
switch( 整型表达式 ){
case 整型常量表达式:
......
break;
}
如果遇到break语句，则会退出整个switch结构
3.3 循环结构
3.3.1 while语句
while语句的语法格式为：
while（expr）{ //条件表达式
statement； //循环体语句
}
其中条件表达式：非0均为真
以清华大学邓俊辉老师编著的__《数据结构（C++语言版）》__（第3版）中第一章绪论中的例子举例：
算法：有穷性
{1} n<=1
※序列：Hailstone(n) = {n}U Hailstone (n/2) n为偶数
{n}U Hailestone (3n+1) n为奇数
※int Hailstone (int n){ //计算序列Hailstone(n)的长度
int length =1 ; //从1开始，以下按定义逐步递推，并累计步数，直至 n =1
while(1<n) {
(n %2 )? n =3*n+1 : n/= 2;
length++;
}
return length; //返回Hailstone(n)
}
上述程序中其实不能称之为算法，算法具有有穷性，但深究Hailstone（n）序列发现，对于每个n不能确定其是否为有穷个。
(n %2 )? n =3*n+1 : n/= 2; 对于此处三目运算符而言，若n%2取模等于0，则选择n/2 （非0为真，0为假）
条件表达式 ? 表达式1 : 表达式2
● 若条件表达式的结果为true，则整个三目运算符表达式的值是表达式1的值。
● 若条件表达式的结果为false，则整个三目运算符表达式的值是表达式2的值。
3.3.2 do while 语句
do while语句的语法格式为：
do {
statement; //循环体语句
}while( expr)； //条件表达式，注意以分号结束
do while 语句和while 语句非常相似，唯一的区别是：while语句先计算条件表达式，然后根据结果判断是否执行循环体；而do while 先执行循环体后计算条件表达式，即先执行一次
3.3.3 for语句
for语句的语法格式为：
for （expr1；expr2；expr3）{
statement；
}
3.4 跳转语句
3.4.1 break语句
break语句只能用于switch语句或循环语句中，用来跳出离它最近的switch语句或终止循环的执行
3.4.2 continue语句
continue语句只在循环结构中起作用，用来终止当前操作，进入下一次循环，下一次循环是否被执行取决于循环条件是否成立