C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì),第五章 選擇結(jié)構(gòu)的程序設(shè)計(jì),主要內(nèi)容,1. 關(guān)于條件的表示 2. if 條件分支結(jié)構(gòu) 3. 選擇結(jié)構(gòu)的嵌套 4. switch-case開關(guān)語(yǔ)句 5. 程序舉例,引入：,在現(xiàn)實(shí)生活中，需要進(jìn)行判斷和選擇的情況是很多的 處理這些問題，關(guān)鍵在于進(jìn)行條件判斷 由于程序處理問題的需要，在大多數(shù)程序中都會(huì)包含選擇結(jié)構(gòu)，需要在進(jìn)行下一個(gè)操作之前先進(jìn)行條件判斷,5.1 關(guān)于條件的表示,進(jìn)行邏輯判斷時(shí)，C語(yǔ)言中提供了三種運(yùn)算： 關(guān)系運(yùn)算、邏輯運(yùn)算、條件運(yùn)算,三種運(yùn)算的結(jié)果： 均為邏輯值：即為“真”或“假”。 對(duì)于參與運(yùn)算的邏輯型數(shù)據(jù)，進(jìn)行邏輯判斷時(shí) 將非0視為“真”； 0視為“假”。,關(guān)系運(yùn)算符 關(guān)系運(yùn)算符共有6種（雙目運(yùn)算符 ） 大于 = 大于等于 小于 = 小于等于 = 等于 != 不等于,一、關(guān)系運(yùn)算符和關(guān)系表達(dá)式,優(yōu)先級(jí)： ，=， ， =同級(jí)(高); != ，=同級(jí)(低) 結(jié)合性： 從左到右,算術(shù)運(yùn)算符運(yùn)算級(jí)別高于關(guān)系運(yùn)算符。 ab+c a(b+c),關(guān)系運(yùn)算的結(jié)果應(yīng)該為邏輯型“真”或“假”，用整型1表示“真”，用整型0表示“假”，即其結(jié)果為邏輯值。,關(guān)系運(yùn)算實(shí)例 關(guān)系表達(dá)式 75 的值是 1，57 的值是 0。,已知： int a=13, b=2, c=1; ab ab)=c ab=c a-b=c,成立， 結(jié)果為 1 不成立，結(jié)果為 0 成立， 結(jié)果為 1 不成立，結(jié)果為 0 結(jié)果為 1 與上面等價(jià)，結(jié)果為 1 等價(jià)于(a-b)=1，結(jié)果為 0,例 若a=0; b=0.5; x=0.3; 則 a=x=b的值為,0,例 5278在C中是允許的， 值為,0,例 int i=1, j=7,a; a=i+(j%4!=0); 則a=,2,例 a0 結(jié)果為 A100 結(jié)果為,1,0,關(guān)系運(yùn)算注意（1）,例 注意區(qū)分“=”與“= =” int a=0,b=1; if(a=b) printf(“a equal to b”); else printf(“a not equal to b”);,例 應(yīng)避免對(duì)實(shí)數(shù)作相等或不等的判斷 如 1.0/3.0*3.0=1.0 結(jié)果為 可改寫為：fabs(1.0/3.0*3.0-1.0)1e-6,0,關(guān)系運(yùn)算注意（2）,if(a=b),邏輯運(yùn)算符 & 邏輯與 （雙目） | 邏輯或 （雙目） ! 邏輯非 （單目） 其中， ！運(yùn)算符優(yōu)先級(jí)最高， &次之，|最低。,二、邏輯運(yùn)算符和邏輯表達(dá)式,結(jié)合方向：,! :從右向左 & :從左向右 | :從左向右,對(duì)于&運(yùn)算符，見假即假； 對(duì)于|運(yùn)算符，見真即真。,C語(yǔ)言中, 運(yùn)算量: 0表示“假”， 非0表示“真”, 運(yùn)算結(jié)果: 0表示“假”， 1表示“真”,邏輯運(yùn)算符和表達(dá)式（1）,優(yōu)先級(jí)：,結(jié)合方向：,例 a=4;b=5; !a a&b a|b !a|b 4&0|2 53&2|84-!0 c&d,值為1,值為0,值為1,值為1,值為1,值為1,/(53)&2|(8(4-(!0) 值為1,邏輯運(yùn)算符和表達(dá)式（2）,短路特性：邏輯表達(dá)式求解時(shí)，并非所有的邏輯運(yùn)算符都被執(zhí)行，只是在必須執(zhí)行下一個(gè)邏輯運(yùn)算符才能求出表達(dá)式的解時(shí)，才執(zhí)行該運(yùn)算符。,例 a (m=ab)&(n=cd),/結(jié)果m=0,n=1,邏輯運(yùn)算符和表達(dá)式（3）,條件運(yùn)算符（三目） ? : 條件表達(dá)式： 表達(dá)式1 ? 表達(dá)式2 : 表達(dá)式3,三、條件運(yùn)算符和條件表達(dá)式,功能： 如果表達(dá)式1成立（表達(dá)式1值為非0），則執(zhí)行表達(dá)式2；否則（表達(dá)式1不成立），執(zhí)行表達(dá)式3。,例： max= (ab) ? a : b; 求變量a與b的最大值 min = (ab) ? a : b; 求變量a與b的最小值,條件運(yùn)算符的運(yùn)算方向： 在一個(gè)表達(dá)式內(nèi)為“自左向右”； 多個(gè)表達(dá)式連用結(jié)合性“自右向左”。,例： int x=1,y=2,z=3,w=4; printf(“%dn”,yx?w:z);,條件表達(dá)式的使用 #include void main() char ch; scanf(“%c“, ,5.2 if條件分支結(jié)構(gòu),if語(yǔ)句的三種基本形式 (1)簡(jiǎn)單if分支結(jié)構(gòu) if（表達(dá)式） 語(yǔ)句; 例： if(xy) printf(“%d”,x);,表達(dá)式必須用括號(hào)括起來。,例5.1 輸入兩個(gè)實(shí)數(shù)，按代數(shù)值由小到大的順序輸出這兩個(gè)數(shù)。 #include void main() float a,b,t; scanf(“%f,%f”,y,5.2 if條件分支結(jié)構(gòu),例5.2 輸入三個(gè)數(shù)a,b,c,要求按由小到大的順序輸出。,if ab 將a和b對(duì)換 if ac 將a和c對(duì)換 if bc 將b和c對(duì)換,5.2 if條件分支結(jié)構(gòu),#include void main ( ) float a,b,c,t; scanf(“%f,%f,%f”, ,5.2 if條件分支結(jié)構(gòu),(2) ifelse兩路分支結(jié)構(gòu) if(表達(dá)式) 語(yǔ)句1; else 語(yǔ)句2;,例：在屏幕上顯示輸出兩個(gè)數(shù)中的較大者。,if (xy) printf(“%d”,x); else printf(“%d”,y);,5.2 if條件分支結(jié)構(gòu),(3) ifelse ifelse多路分支結(jié)構(gòu) if（表達(dá)式1）語(yǔ)句1; else if(表達(dá)式2)語(yǔ)句2; else if(表達(dá)式3)語(yǔ)句3; else if(表達(dá)式m)語(yǔ)句m; else 語(yǔ)句n;,5.2 if條件分支結(jié)構(gòu),例：從鍵盤輸入一個(gè)字符，對(duì)輸入的字符進(jìn)行分類，分為：控制、數(shù)字、大寫字母、小寫字母和其他字符等五類。 分析： ASCII碼表中的前32個(gè) (ASCII碼為 031) 字符為控制字符； 09為數(shù)字； AZ為大寫字母； az為小寫字母； 其它。不是以上 4 類字符的全部字符。,#include void main ( ) char c; printf (“Enter a character:“); c = getchar( ); if (c=0 ,注意：如何判斷數(shù)字、大寫字母和小寫字母,說明： (1)3種形式的if語(yǔ)句中在if后面都有表達(dá)式， 一般為邏輯表達(dá)式或關(guān)系表達(dá)式。,(2)第二、第三種形式的if語(yǔ)句中，在每個(gè) else前面有一個(gè)分號(hào)，整個(gè)語(yǔ)句結(jié)束處有一 個(gè)分號(hào)。,(3)在if和else后面可以只含有一個(gè)內(nèi)嵌的操 作語(yǔ)句，也可以有多個(gè)操作語(yǔ)句，此時(shí)用大 括號(hào)將幾個(gè)語(yǔ)句括起來成為一個(gè)復(fù)合語(yǔ)句。,5.2 if條件分支結(jié)構(gòu),5.3 選擇結(jié)構(gòu)的嵌套,if語(yǔ)句的嵌套：在if語(yǔ)句中又包含一個(gè)或多個(gè)if語(yǔ)句稱為if語(yǔ)句的嵌套。,內(nèi)嵌if,形式： if() if() 語(yǔ)句1; else 語(yǔ)句2; else if() 語(yǔ)句3; else 語(yǔ)句4;,輸入變量x, 計(jì)算y： x+1 x=3,if (x2) if(x1) y = x+1; else y = x+2; else if(x3) y = x+3; else y = x+4;,匹配規(guī)則： else總是與它上面的、最近的、同一復(fù)合語(yǔ)句中的、未配 對(duì)的if語(yǔ)句配對(duì)。,例： if() if() 語(yǔ)句1; else if() 語(yǔ)句2; else 語(yǔ)句3;,例： if() if() 語(yǔ)句1; else if() 語(yǔ)句2; else 語(yǔ)句3;,當(dāng)if和else數(shù)目不同時(shí)，可以加大括號(hào)來確定配對(duì)關(guān)系。,5.3 選擇結(jié)構(gòu)的嵌套,-1 (x0) 一個(gè)x值，輸出y值。 算法1： 算法2： 輸入x 輸入x 若x0,則y=1 若x=0,則y=0 輸出y 若x0,則y=1 輸出y,5.3 選擇結(jié)構(gòu)的嵌套,#include void main() int x,y; scanf(“%d”, ,5.3 選擇結(jié)構(gòu)的嵌套,上例中的程序段有四個(gè)，請(qǐng)判斷哪個(gè)是正確的？ 程序1： 程序2： if(x=0) y=-1; if(x0) y=1; else else y=0; if(x=0) y=0; else y=-1; else y=1; 程序3: 程序4: y=-1; y=0; if(x!=0) if(x=0) if(x0) y=1; if(x0) y=1; else y=0; else y=-1;,正 確,正 確,5.3 選擇結(jié)構(gòu)的嵌套,5.4 switch-case開關(guān)語(yǔ)句(多分支選擇語(yǔ)句),switch語(yǔ)句的格式： switch（表達(dá)式） case 常量表達(dá)式：語(yǔ)句; case 常量表達(dá)式：語(yǔ)句; case 常量表達(dá)式：語(yǔ)句; default: 語(yǔ)句; ,表達(dá)式的值為整型、字符型或枚舉型,switch 后面的表達(dá)式的各個(gè)不同的取值,5.4 switch-case開關(guān)語(yǔ)句(多分支選擇語(yǔ)句),例:要求按照考試成績(jī)的等級(jí)輸出百分制分?jǐn)?shù)段，用 switch語(yǔ)句實(shí)現(xiàn)： switch(grade) case A:printf(“85100n“); case B:printf( “7084n“); case C:printf( “6069n“); case D:printf( “60n“ ); default:printf( “errorn“); ,5.4 switch-case開關(guān)語(yǔ)句(多分支選擇語(yǔ)句),switch語(yǔ)句格式 switch (表達(dá)式) case 常量1: 語(yǔ)句序列1; break; case 常量2: 語(yǔ)句序列2; break; default: 語(yǔ)句序列n+1; ,5.4 switch-case開關(guān)語(yǔ)句(多分支選擇語(yǔ)句),5.4 switch-case開關(guān)語(yǔ)句(多分支選擇語(yǔ)句),說明： switch后面括弧內(nèi)的“表達(dá)式”， ANSI標(biāo)準(zhǔn)允許它為任何類型。,(2) 當(dāng)表達(dá)式的值與某一個(gè)case后面的常量表達(dá)式的值相 等時(shí)，就執(zhí)行此case后面的語(yǔ)句，若所有的case 中的常量表達(dá)式的值都沒有與表達(dá)式的值匹配的，就執(zhí)行default后面的語(yǔ)句。,(3) 每一個(gè)case的常量表達(dá)式的值必須互不相同，否則就 會(huì)出現(xiàn)互相矛盾的現(xiàn)象（對(duì)表達(dá)式的同一個(gè)值，有兩種或 多種執(zhí)行方案）。,5.4 switch-case開關(guān)語(yǔ)句(多分支選擇語(yǔ)句),(4) 各個(gè)case的出現(xiàn)次序不影響執(zhí)行結(jié)果(有break的情況)。 例如，可以先出現(xiàn)“case :”，然后是“case :”。,(5) 執(zhí)行完一個(gè)case后面的語(yǔ)句后，流程控制轉(zhuǎn)移到下一 個(gè)case繼續(xù)執(zhí)行（無break的情況）?！癱ase常量表達(dá)式”只是起語(yǔ)句標(biāo)號(hào)作用，并不是在該處進(jìn)行條件判斷。在執(zhí)行switch語(yǔ)句時(shí)，根據(jù)switch后面表達(dá)式的值找到匹配的入口標(biāo)號(hào)，就從此標(biāo)號(hào)開始執(zhí)行下去，不再進(jìn)行判斷。 在執(zhí)行一個(gè)case分支后,可以用一個(gè)break語(yǔ)句來終止switch語(yǔ)句的執(zhí)行。,(6) 多個(gè)case可以共用一組執(zhí)行語(yǔ)句。,5.4 switch-case開關(guān)語(yǔ)句(多分支選擇語(yǔ)句),5.5 程序舉例,例1 運(yùn)輸公司對(duì)用戶計(jì)算運(yùn)費(fèi)。 路程（）越遠(yuǎn)，每公里運(yùn)費(fèi)越低。標(biāo)準(zhǔn)如下： 250 沒有折扣 250500 折扣 5001000 折扣 10002000 折扣 20003000 10折扣 3000 15折扣 設(shè)每公里每噸貨物的基本運(yùn)費(fèi)為，貨物重為，距離為， 折扣為，則總運(yùn)費(fèi)的計(jì)算公式為： *（）,分析折扣變化的規(guī)律性： 折扣的“變化點(diǎn)”都是的倍數(shù) 設(shè)一變量，c的值為s/250。c代表的倍數(shù)。 ，無折扣； ，折扣； ，； ，； ，； ，。,5.5 程序舉例,#include void main ( ) int c,s; float p,w,d,f; scanf(“%f,%f,%d“,5.5 程序舉例,1.switch語(yǔ)句與if語(yǔ)句不同，僅能判斷一種關(guān)系：是否恒等。,2.switch語(yǔ)句中case子句的常量可以是整型常量、字符型常量、枚舉型數(shù)據(jù)，或是整型常量表達(dá)式，不允許是變量。,3.在同一個(gè)switch中，case子句的常量不能相同。在嵌套的switch語(yǔ)句中，不同層次的switch之間，可有相同的常量。,switch語(yǔ)句 使用注意事項(xiàng),4.case 和 default 子句只能在switch語(yǔ)句中使用，且 case和 default 只起標(biāo)號(hào)作用，可出現(xiàn)在switch中的任何位置。,5.case 和 default 子句后面的語(yǔ)句序列允許由多個(gè)可執(zhí)行語(yǔ)句組成，且不必用“ ”括起來，也可以為空語(yǔ)句。,switch語(yǔ)句 使用注意事項(xiàng),switch語(yǔ)句的變形 1.default子句可以省略。 2.case 和 default 子句后面的語(yǔ)句可以為空語(yǔ)句。 3.switch語(yǔ)句中可省略break語(yǔ)句，但省略后會(huì)改變流程。,例 void main() int x=1,y=0,a=0,b=0; switch(x) case 1: switch(y) case 0: a+; break; case 1: b+; break; case 2: a+;b+; break; case 3: a+;b+; printf(“na=%d,b=%d”,a,b); ,運(yùn)行結(jié)果：a=2,b=1,嵌套的 switch語(yǔ)句,例55 求x2方程的解。 基本的算法： ，不是二次方程。 b2，有兩個(gè)相等實(shí)根。 b2 ，有兩個(gè)不等實(shí)根。 b2 ，有兩個(gè)共軛復(fù)根。,5.5 程序舉例,#include #include void main ( ) float a,b,c,disc,x1,x2,realpart,imagpart; scanf(“%f,%f,%f“,5.5 程序舉例,else if(disc1