嵌入式Linux学习（Day05）C 语言(第二天)核心语法：运算符与流程控制（超详细笔记）

本文整理 C 语言运算符和流程控制语句核心知识点结合表格梳理语法规则、搭配代码示例 实战练习零基础友好适合入门巩固、刷题备考可直接用于 C 语言基础学习参考。一、运算符补充C 语言运算符是编程基础本节重点梳理逻辑运算符、赋值运算符、条件运算符、逗号表达式均为高频使用类型需掌握语法规则、使用场景及核心特点。一逻辑运算符用于连接布尔表达式C 语言中0为假、非0为真实现多条件判断运算优先级!非 与 ||或均支持短路求值提升运行效率。运算符名称语法规则短路特性核心使用场景经典示例逻辑与两表达式都为真整体才为真左表达式为假直接判定为假不执行右表达式多条件同时满足限制 num 在 0~100num0 num100逻辑或任一表达式为真整体就为真左表达式为真直接判定为真不执行右表达式多条件满足其一判断 ch 是字母chAchZchachz!逻辑非对表达式结果取反真→假、假→真无单目运算符仅操作一个表达式条件反向判断ch 非数字 / 字母!(数字判断字母判断)num100!(num100)关键注意数学中0 num 100的写法在 C 语言中不成立C 语言会从左到右计算先算0num得到 0/1再与 100 比较结果无意义必须用连接。二赋值运算符核心为扩展出复合赋值运算符用于给变量赋值优先级低、结合性自右向左复合赋值可简化 “变量自身参与运算后再赋值” 的写法编译效率更高。运算符类型运算符语法格式等价写法示例等价示例基础赋值变量 表达式-a 10;-复合赋值变量 表达式变量 变量 表达式a b;a a b;复合赋值-变量 - 表达式变量 变量 - 表达式a - b;a a - b;复合赋值*变量 * 表达式变量 变量 * 表达式a * b;a a * b;复合赋值/变量 / 表达式变量 变量 / 表达式a / b;a a / b;复合赋值%变量 % 表达式变量 变量 % 表达式a % b;a a % b;复合赋值变量 表达式变量 变量 表达式a b;a a b;复合赋值变量 表达式变量 变量表达式a b;a ab;关键注意赋值运算符左侧必须是变量不能是常量如10 a;或表达式如ab 5;否则编译报错。三条件运算符三目运算符?:C 语言唯一的三目运算符优先级高于赋值运算符、低于逻辑运算符可简化简单的双分支判断替代基础if-else。核心语法执行规则优势经典示例表达式 1 ? 表达式 2 : 表达式 31. 先执行表达式 1条件2. 为真则执行表达式 2作为整体结果3. 为假则执行表达式 3作为整体结果代码简洁一行实现双分支求 a、b 最大值max a b ? a : b;关键注意表达式 2 和表达式 3 的数据类型需一致否则会出现类型转换问题导致结果异常。四逗号表达式,用于将多个表达式连接为一个整体优先级最低结合性自左向右实际开发中常用于循环语句的多变量操作。表格核心语法执行规则核心使用场景经典示例表达式 1, 表达式 2, ..., 表达式 n1. 从左到右依次执行所有表达式2. 整体结果为最后一个表达式的结果for 循环多变量初始化 / 更新for(i0,j10; i10; i,j--)关键注意逗号作为分隔符时如函数参数printf(%d,%d,a,b);并非逗号表达式仅作为多个元素的分隔标识。二、控制语句之条件语句条件语句又称分支语句根据表达式的真假0 / 非 0执行不同代码块核心分为if系列和switch用于实现程序的分支逻辑。一if 系列条件语句分为单分支、双分支、多分支支持嵌套条件表达式可使用任意能得到 0 / 非 0 结果的表达式如关系表达式、逻辑表达式。语句类型核心语法关键规则使用场景单分支if (条件表达式) { 满足条件执行的语句; }1. 条件为真执行大括号内语句2. 条件为假则跳过执行后续代码3. 单语句可省略大括号不推荐仅需一个条件判断双分支if (条件表达式) { 满足条件执行; } else { 不满足条件执行; }1. else无独立条件匹配最近的未配对 if2. 两个分支互斥仅执行其一需二选一的分支判断多分支if (条件1) { 执行1; } else if (条件2) { 执行2; } ... else { 执行n; }1. 条件个数无限制按顺序依次判断2. else非必备无匹配条件时则跳过所有分支3. 仅执行第一个满足条件的分支需多选一的分支判断编码规范无论大括号内是单语句还是多语句建议始终保留大括号避免因代码扩展导致的逻辑错误。二switch 条件语句专用于多分支常量判断通过匹配表达式的常量结果执行对应分支比多分支if-else更简洁、执行效率更高。1. 核心语法与规则核心语法框架关键规则switch (表达式) {br case 常量1: 语句块1; break;br case 常量2: 语句块2; break;br ...br default: 语句块n; break;br}1. 表达式必须是常量表达式结果为整数 / 字符型常量如 int、char不支持 float/double2. case 后必须是常量不能是变量如case a:报错且常量值不能重复3. case 个数无限制按顺序匹配4.break用于终止分支无 break 则会发生穿透执行当前 case 后继续执行后续所有 case直至遇到 break/switch 结束5. default非必备所有 case 都不匹配时执行位置可任意建议放在最后6. 多个 case 可共享一个语句块利用穿透特性。2. 穿透特性示例实用场景判断月份是否为四季多个月份对应同一个季节可省略 break 实现穿透switch (month) { case 3: case 4: case 5: printf(春季); break; case 6: case 7: case 8: printf(夏季); break; case 9: case 10: case 11: printf(秋季); break; case 1: case 2: case 12: printf(冬季); break; default: printf(月份无效); break; }三if vs switch 对比特性if 系列语句switch 语句判断条件支持任意表达式关系、逻辑、数值等仅支持整数 / 字符型常量表达式分支数量适合分支少、条件复杂的场景适合分支多、条件为常量的场景执行效率按顺序判断分支越多效率越低基于跳转表效率与分支数量无关穿透特性无支持无 break 时可灵活利用代码可读性分支少时代码简洁分支多时繁琐分支多时更简洁结构清晰四条件语句经典示例示例 1判断月份是否有效#include stdio.h int main() { int month; printf(请输入月份); scanf(%d, month); if (month 1 month 12) { printf(月份有效\n); } else { printf(月份无效\n); } return 0; }示例 2判断月份所属季节#include stdio.h int main() { int month; printf(请输入月份); scanf(%d, month); switch (month) { case 3: case 4: case 5: printf(春季\n); break; case 6: case 7: case 8: printf(夏季\n); break; case 9: case 10: case 11: printf(秋季\n); break; case 1: case 2: case 12: printf(冬季\n); break; default: printf(月份无效无法判断季节\n); break; } return 0; }五条件语句实战练习练习 1百分制成绩等级判断需求读入 0~100 的百分制成绩判断等级A90~100、B80~89、C70~79、D60~69、E0~59成绩超出范围则提示无效。提示使用多分支if-else条件为范围不适合 switch。练习 2日期计算一年中的第几天需求读入年、月、日如 2029 3 10计算该日期是当年的第几天需考虑闰年 2 月 29 天、平年 2 月 28 天。提示1. 闰年判断规则能被 4 整除但不能被 100 整除或能被 400 整除2. 定义各月份天数数组累加前 n-1 个月的天数再加当月天数。三、控制语句之循环语句循环语句用于重复执行某段代码块直到满足终止条件C 语言核心分为for、while、do-while还有不推荐的goto循环均支持break终止循环、continue跳过本次循环。一核心循环语句对比三大循环语句的语法、执行流程、核心特点、使用场景差异如下优先级for while do-while按开发使用频率。循环类型核心语法执行流程核心特点适用场景for 循环for (循环变量初始化; 循环条件; 循环变量更新) { 循环体; }1. 初始化仅执行 1 次→2. 判断循环条件→3. 条件为真执行循环体→4. 更新循环变量→5. 回到步骤 2条件为假则终止循环初始化、条件、更新集中书写结构最清晰支持多变量操作逗号表达式循环次数已知 / 可计算的场景如遍历 1~100、数组遍历while 循环while (循环条件) { 循环体; /* 循环体内更新循环变量 */ }1. 判断循环条件→2. 条件为真执行循环体含变量更新→3. 回到步骤 1条件为假则终止循环语法简洁仅关注循环条件必须在循环体内更新变量否则死循环循环次数未知仅知终止条件的场景如读入数据直到输入 0do-while 循环do { 循环体; /* 循环体内更新循环变量 */ } while (循环条件);1. 执行循环体含变量更新仅执行 1 次→2. 判断循环条件→3. 条件为真回到步骤 1条件为假则终止循环循环体至少执行 1 次其他与 while 一致循环体必须先执行一次的场景如菜单选择、密码输入验证关键注意所有循环都需设置有效的终止条件如变量自增 / 自减否则会进入死循环程序一直执行循环体无法退出。二循环控制关键字break continue用于控制循环的执行流程仅作用于最近的一层循环嵌套循环中与循环配合使用核心差异如下关键字核心作用执行后流程经典使用场景break终止整个循环跳出当前循环执行循环后续代码找到目标值后立即退出循环如查找数组中某个元素continue终止本次循环跳过后续循环体代码不退出循环直接执行循环变量更新for/ 回到条件判断while/do-while继续下一次循环跳过不符合条件的元素如遍历 1~100只打印偶数跳过奇数示例for 循环中 break 和 continue 的区别// breaki3时终止循环输出1 2 for (int i1; i5; i) { if (i 3) break; printf(%d , i); } printf(\n); // continuei3时跳过输出1 2 4 5 for (int i1; i5; i) { if (i 3) continue; printf(%d , i); }三goto 实现循环最不推荐goto是无条件跳转语句通过标记位实现跳转可模拟循环也可跳出嵌套循环因破坏程序结构化易导致代码混乱、难以维护实际开发中严禁使用仅了解其特性即可。1. 核心特性优势劣势适用场景极特殊1. 可跳出多层嵌套循环break 仅能跳出一层2. 用于异常跳转如程序出错时跳转到错误处理代码1. 破坏程序结构化代码可读性、可维护性极差2. 易导致死循环、逻辑混乱1. 多层嵌套循环的强制退出2. 程序异常时的统一错误处理3. 底层开发的特殊场景2. 语法示例模拟循环#include stdio.h int main() { int i 1; loop: // 标记位自定义名称以冒号结尾 if (i 5) { printf(%d , i); i; goto loop; // 跳转到loop标记位实现循环 } return 0; }四循环语句经典示例示例计算 1~n 的累加和读入整型 n求 12...n#include stdio.h int main() { int n, sum 0; printf(请输入整型数n); scanf(%d, n); // for循环实现次数已知推荐 for (int i1; in; i) { sum i; } printf(1~%d的累加和为%d\n, n, sum); return 0; }拓展可分别用 while、do-while 实现对比三种循环的执行流程差异。五循环语句实战练习练习求两个整型数的最大公约数GCD需求读入两个正整型数如 24 和 18、24 和 12计算并输出它们的最大公约数同时能被两个数整除的最大正整数。提示暴力枚举法从两个数的较小值开始依次向下枚举第一个能同时整除两个数的数即为最大公约数欧几里得算法辗转相除法效率更高gcd(a,b) gcd(b,a%b)直到b0此时a即为最大公约数。示例24 和 18 的最大公约数为 624 和 12 的最大公约数为 12。四、核心总结运算符逻辑运算符注意短路求值和优先级复合赋值运算符简化代码三目运算符替代简单 if-else逗号表达式用于多变量操作条件语句if 系列适合任意条件switch 适合常量多分支注意 switch 的break和穿透特性循环语句for 循环结构最清晰次数已知while 适合次数未知do-while 至少执行一次break 终止循环、continue 跳过本次编码规范始终保留大括号、设置有效终止条件、避免使用 goto提升代码可读性和可维护性。