【語言】控制流程敘述 - Control Flow Statement

　　對於程式語言而言，敘述通常被認為是一支程式的最小組成單位。例如簡單的指派(assignment) x = 5 或是斷言(assertion) a < b 都屬於一個敘述。


　　不過，其實程式語言總歸而言只具有三種敘述結構，被稱為控制流程(control flow)敘述。分別為循序(sequence)結構、條件(condition，或稱 selection)結構、與重複(iteration，或稱 repetition)結構。

　　循序結構相當直覺且簡單。由字面上解釋，即代表程式以由上而下、有順序性的方式一個敘述接著一個敘述執行。例如：

print "這是第一行，程式會先執行這裏";
print "這是第二行，我會在第一行執行之後執行";
print "這是第三行，我會在第二行執行之後執行";

　　條件結構則是代表程式在執行時，會依據條件值來改變程式執行的順序。當滿足條件時，會執行某一敘述區塊，若條件不滿足時，則執行另一敘述區塊。例如常見的 if 與 switch 敘述：

input a, b;
if (a > b)
{
    print "a 大於 b";
}
else if (a < b)
{
    print "a 小於 b";
}
else
{
    print "a 等於 b";
}

input select;
switch (select)
{
    case 1:
        print "你選了選項 1";

    case 2:
        print "你選了選項 2";

    case 3:
        print "你選了選項 3";

    default:
        print "你選了 1~3 以外的選項";
}

　　至於重複結構，就是指反覆執行程式中的某一敘述區塊，直到符合某項條件(利用條件結構)為止。常見的重複結構則分為前測式迴圈(pre-test loop)、後測式迴圈(post-test loop)、與計數式迴圈(count-controlled loop)三種。

　　前測式迴圈是先測試條件。若條件為真，才執行敘述區塊。當敘述區塊執行完畢後，會再回到測試條件重新測試。若條件仍成立，則再一次執行敘述區塊。如此週而復始下去，直到條件不成立為止。例如常見的 while loop 敘述：

input a, b;
while (a > b)
{
    print a;
    a = a + 1;
}

　　後測式迴圈與前測式迴圈類似。唯一的不同點為：其會先執行敘述區塊一次，然後再測試條件。若條件為真，則重複執行，直到條件不成立才會離開迴圈。因此，迴圈內的敘述至少會被執行一次。例如常見的 do-while loop 敘述：

input a, b;
do
{
    print a;
    a = a + 1;
} while (a > b);

　　而計數式迴圈則不同於兩者。其會利用一個計數器(counter)來記錄迴圈執行的次數，以用於可預測執行次數的情況。例如常見的 for loop 敘述：

input n;
for (i = 1 to n)
{
    print i;
}

　　其實，除了這三種結構之外，還有一個可以進行無條件跳躍的 goto 敘述。

　　所謂的無條件跳躍指令，指的是無條件將程式執行的順序改變，跳到指定的地方繼續執行。它不像前面提到的迴圈或選擇敘述必須經過判斷，才能決定程式執行的順序，因此威力非常的強大。

　　這樣的指令看似方便，卻容易造成程式難以閱讀，也難以除錯。例如：

label:
......
......
goto label;
......
......
goto label;
......
......
goto label;

　　因為這樣子的寫法，我們並不能夠清楚的知道：此時究竟是由哪一個 goto 跳到 label 的。所以一般來說，goto 這類無條件跳躍指令是不太被建議使用的。