第五章選擇結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)概述：（1）順序結(jié)構(gòu)語(yǔ)句1語(yǔ)句2條件語(yǔ)句1語(yǔ)句2YN（2）選擇結(jié)構(gòu)上一章，學(xué)習(xí)了順序結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)，即順序地執(zhí)行程序中的每條語(yǔ)句。程序設(shè)計(jì)的另外一種結(jié)構(gòu)——選擇結(jié)構(gòu)，它根據(jù)某些條件決定執(zhí)行或不執(zhí)行某條語(yǔ)句，執(zhí)行不同語(yǔ)句。1本章內(nèi)容：1.關(guān)系運(yùn)算符和關(guān)系表達(dá)式2.邏輯運(yùn)算符和邏輯表達(dá)式3.IF語(yǔ)句的使用，包括IF語(yǔ)句的三種基本形式，IF語(yǔ)句的嵌套4.條件運(yùn)算符和條件表達(dá)式5.Switch語(yǔ)句的使用6.程序舉例25.1關(guān)系運(yùn)算符和表達(dá)式一、關(guān)系運(yùn)算符及優(yōu)先級(jí)別比較兩個(gè)量的運(yùn)算符稱為關(guān)系運(yùn)算符。在Ｃ語(yǔ)言中有以下關(guān)系運(yùn)算符：

<小于，<=小于或等于>

大于

>=大于或等于==等于（相等）

!=不等于

關(guān)系運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)：

(1)>、>=、<、<=優(yōu)先級(jí)相等，==、!=優(yōu)先級(jí)相等，前者高于后者。

(2)關(guān)系運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)低于算術(shù)運(yùn)算符。

(3)關(guān)系運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)高于賦值運(yùn)算符。3二、關(guān)系表達(dá)式關(guān)系表達(dá)式的一般形式為：

表達(dá)式關(guān)系運(yùn)算符表達(dá)式關(guān)系表達(dá)式的值是:關(guān)系成立為“真”，不成立則為“假”，C語(yǔ)言中用“1”表示“真”、“0”表示

“假”。例如：a+b>c-dx>3/2'a'+1<c-i-5*j==k+1

都是合法的關(guān)系表達(dá)式。由于表達(dá)式也可以又是關(guān)系表達(dá)式。因此也允許出現(xiàn)嵌套的情況，例如：a>(b>c),a!=(c==d)等。如：5>0的值為“真”，即為1。(a=3)>(b=5)由于3>5不成立，故其值為0。4例如a=3,b=2,c=1，則：關(guān)系表達(dá)式a>b的值為真，表達(dá)式的值為1；關(guān)系表達(dá)式(a>b)==c的值為真，表達(dá)式的值為1；關(guān)系表達(dá)式b+c<a的值為假，表達(dá)式的值為0；d=a>b，則d的值為：f=a>b>c，則f的值為：1055.2邏輯運(yùn)算符和表達(dá)式一、

邏輯運(yùn)算符

Ｃ語(yǔ)言中提供了三種邏輯運(yùn)算符!非運(yùn)算&&與運(yùn)算||或運(yùn)算運(yùn)算符&&和或運(yùn)算符||均為雙目運(yùn)算符。具有左結(jié)合性。非運(yùn)算符!為單目運(yùn)算符，具有右結(jié)合性。1、邏輯運(yùn)算符優(yōu)先級(jí)表示如下：（1）!高于&&高于||（2）&&,||低于關(guān)系運(yùn)算符，！高于算術(shù)運(yùn)算符(*,/)。

6按照運(yùn)算符的優(yōu)先順序可以得出：

a>b&&c>d等價(jià)于(a>b)&&(c>d)!b==c||d<a等價(jià)于((!b)==c)||(d<a)a+b>c&&x+y<b等價(jià)于((a+b)>c)&&((x+y)<b)2、邏輯運(yùn)算的值：

邏輯運(yùn)算的值也為“真”和“假”兩種，用“1”和“0”來表示。3、邏輯運(yùn)算的規(guī)則：（1）與運(yùn)算&&參與運(yùn)算的兩個(gè)量都為真時(shí)（非0），結(jié)果才為真（值為1），否則為假（值為0）。例如：5>0&&4>2,由于5>0為真，4>2也為真，其結(jié)果也為“真”，表達(dá)式的值為1。7（2）或運(yùn)算||

參與運(yùn)算的兩個(gè)量只要有一個(gè)為真（非0），結(jié)果就為真（值為1）。兩個(gè)量都為假（值為0）時(shí)，結(jié)果為假（值為0）。例如：5>0||5>8,結(jié)果也就為真（值為1）。（3）非運(yùn)算!

參與運(yùn)算量為真（非0）時(shí)，結(jié)果為假（值為0）；參與運(yùn)算量為假（值為0）時(shí)，結(jié)果為真（值為1）。例如：!(5>0)的結(jié)果為假（值為0）。注意：Ｃ編譯在判斷一個(gè)量是為“真”還是為“假”時(shí)，以“0”代表“假”，以非“0”的數(shù)值作為“真”。在給出邏輯運(yùn)算結(jié)果值時(shí)，以“1”代表“真”，“0”代表“假”。

例如：5&&3的值為“真”，即為1。又如：5||0的值為“真”，即為1。8二、邏輯表達(dá)式邏輯表達(dá)式的一般形式為：

表達(dá)式&&或||表達(dá)式！表達(dá)式

邏輯表達(dá)式的值：各種邏輯運(yùn)算的最后值，以“1”和“0”分別代表“真”和“假”。

例：分析下段程序的輸出結(jié)果

charc='k';inti=1,j=2,k=3;floatx=3e+5,y=0.85;printf("%d,%d\n",!x*!y,!!!x);printf("%d,%d\n",x||i&&j-3,i<j&&x<y);printf("%d,%d\n",i==5&&c&&(j=8),x+y||i+j+k);9

在邏輯表達(dá)式的求解中，并不是所有的邏輯運(yùn)算符都執(zhí)行，只有在必須執(zhí)行下一個(gè)邏輯運(yùn)算符才能求出表達(dá)式的值時(shí)，才執(zhí)行下一個(gè)運(yùn)算符。（1）表達(dá)式1&&表達(dá)式2

a+b>0&&b++

如果：表達(dá)式1的值是0，無(wú)論表達(dá)式2的值是什么，整個(gè)表達(dá)式的值都為0，因此表達(dá)式2就不計(jì)算了。（2）表達(dá)式1||表達(dá)式2

a+b>0||b++

如果：表達(dá)式1的值是1，無(wú)論表達(dá)式2的值是什么，整個(gè)表達(dá)式的值都為1，因此表達(dá)式2就不計(jì)算了。105.3if語(yǔ)句一、if語(yǔ)句有三種基本形式。1.第一種形式為基本形式：

if(表達(dá)式)語(yǔ)句；

其語(yǔ)義是：如果表達(dá)式的值為真，則執(zhí)行其后的語(yǔ)句，否則不執(zhí)行該語(yǔ)句。其過程可表示為下圖。

main(){inta,b,max;

printf("\ninputtwonumbers:");

scanf("%d%d",&a,&b);

max=a;if(max<b)max=b;

printf("max=%d",max);}語(yǔ)句表達(dá)式非00112.第二種形式為if-else形式

if(表達(dá)式)語(yǔ)句1；

else

語(yǔ)句2；

其執(zhí)行過程是：如果表達(dá)式的值為真，則執(zhí)行語(yǔ)句1，否則執(zhí)行語(yǔ)句2。voidmain(){inta,b;printf("inputtwonumbers:");scanf("%d%d",&a,&b);if(a>b)printf("max=%d\n",a);else

printf("max=%d\n",b);}例：語(yǔ)句1表達(dá)式非00語(yǔ)句2123.第三種形式為if-else-if形式

前二種形式的if語(yǔ)句一般都用于兩個(gè)分支的情況。當(dāng)有多個(gè)分支選擇時(shí)，可采用if-else-if語(yǔ)句，其一般形式為：

if(表達(dá)式1)語(yǔ)句1；

elseif(表達(dá)式2)語(yǔ)句2；…

elseif(表達(dá)式m)

語(yǔ)句m；else

語(yǔ)句n；語(yǔ)句1表達(dá)式1非00語(yǔ)句2非00表達(dá)式2表達(dá)式m非00語(yǔ)句m語(yǔ)句nif…elseif

結(jié)構(gòu)的執(zhí)行過程13#include"stdio.h"voidmain(){charc;printf("inputacharacter:");c=getchar();if(c<32)printf("Thisisacontrolcharacter\n");elseif(c>='0'&&c<='9')printf("Thisisadigit\n");elseif(c>='A'&&c<='Z')printf("Thisisacapitalletter\n");elseif(c>='a'&&c<='z')printf("Thisisasmallletter\n");else

printf("Thisisanothercharacter\n");}例：144、在使用if語(yǔ)句中還應(yīng)注意以下問題(1)在三種形式的if語(yǔ)句中，在if關(guān)鍵字之后均為表達(dá)式。該表達(dá)式通常是邏輯表達(dá)式或關(guān)系表達(dá)式，

但也可以是其它表達(dá)式，如賦值表達(dá)式等，甚至也可以是一個(gè)變量。例如：

if(a=5)語(yǔ)句；if(b)語(yǔ)句；都是允許的。但是如在if(a=5)…；中表達(dá)式的值永遠(yuǎn)為非0，所以其后的語(yǔ)句總是要執(zhí)行的，當(dāng)然這種情況在程序中不一定會(huì)出現(xiàn)，但在語(yǔ)法上是合法的。又如，有程序段：

intb,a=10;

scanf("%d",&b);if(a=b)printf("a=b%d\n",a);elseprintf("a!=b%d,%d\n",a,b);

請(qǐng)思考：程序的輸出結(jié)果？15(2)在if語(yǔ)句中，條件判斷表達(dá)式必須用括號(hào)括起來，即使是一個(gè)變量的最簡(jiǎn)單表達(dá)式，也要用括號(hào)括起來；在語(yǔ)句之后必須加分號(hào)。(3)在if語(yǔ)句的三種形式中，所有的語(yǔ)句應(yīng)為單個(gè)語(yǔ)句，如果要想在滿足條件時(shí)執(zhí)行一組(多個(gè))語(yǔ)句，則必須把這一組語(yǔ)句用{}括起來組成一個(gè)復(fù)合語(yǔ)句。例如：交換兩個(gè)變量

if(a>b){t=a;a=b;b=t;}

printf("a=%d,b=%d\n",a,b);

16

二、if語(yǔ)句的嵌套

當(dāng)if語(yǔ)句中的執(zhí)行語(yǔ)句又是if語(yǔ)句時(shí)，則構(gòu)成了if語(yǔ)句嵌套的情形。其一般形式可表示如下：

if(表達(dá)式1)

if(表達(dá)式2)語(yǔ)句；在嵌套內(nèi)的if語(yǔ)句可能又是if-else型的，這將會(huì)出現(xiàn)多個(gè)if和多個(gè)else重疊的情況，這時(shí)要特別注意if和else的配對(duì)問題。if(表達(dá)式1)

if(表達(dá)式2)語(yǔ)句1；

elseif語(yǔ)句2；例如：if(x>=1)if(x>5)x++；elsex--；

請(qǐng)問：其中的else究竟是與哪一個(gè)if配對(duì)呢?17應(yīng)該理解為：還是應(yīng)理解為：

if(x>=1)

if(x>=1)if(x>5)if(x>5)x++；x++；elseelse x--；x--；為了避免這種二義性，Ｃ語(yǔ)言規(guī)定，else總是與它前面最近的if配對(duì)，因此對(duì)上述例子應(yīng)按后一種情況理解。18如果要使else與第一個(gè)if配對(duì)，則可加括號(hào){}來實(shí)現(xiàn)。

if(x>=1)

{if(x>5)x++；}elsex--；voidmain(){inta,b;printf("pleaseinputA,B:");scanf("%d%d",&a,&b);if(a!=b)if(a>b)printf("A>B\n");elseprintf("A<B\n");elseprintf("A=B\n");}例：19例5.3教材Pg.100-1(x<0)y=0(x=0)1(x>0)main(){intx,y;

scanf("%d",&x)

if(x<0)y=-1;elseif(x==0)y=0;elsey=1;

printf("x=%d,y=%d\n",x,y);}if(x>=0)if(x>0)y=1;elsey=0;elsey=-1;y=-1;if(x!=0)if(x>0)y=1;elsey=0;

y=0;if(x>=0)if(x>0)y=1;elsey=-1;程序2程序3程序4××√程序120三、條件運(yùn)算符和條件表達(dá)式

如果在IF條件語(yǔ)句中，只執(zhí)行單個(gè)的賦值語(yǔ)句時(shí)，?？墒褂脳l件表達(dá)式來實(shí)現(xiàn)。不但使程序簡(jiǎn)潔，也提高了運(yùn)行效率。

條件運(yùn)算符為?：它是一個(gè)三目運(yùn)算符，即有三個(gè)參與運(yùn)算的量。由條件運(yùn)算符組成條件表達(dá)式的一般形式為：

表達(dá)式1?表達(dá)式2:表達(dá)式3其求值規(guī)則為：如果表達(dá)式1的值為真，則以表達(dá)式2的值作為條件表達(dá)式的值，否則以表達(dá)式3的值作為整個(gè)條件表達(dá)式的值。條件表達(dá)式通常用于賦值語(yǔ)句之中。例如IF條件語(yǔ)句：

if(a>b)max=a;elsemax=b;

可用條件表達(dá)式寫為max=(a>b)?a:b;

執(zhí)行該語(yǔ)句的語(yǔ)義是：如a>b為真，則把a(bǔ)賦予max，否則把b賦予max。21使用條件表達(dá)式時(shí)，還應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：1.條件運(yùn)算符的運(yùn)算優(yōu)先級(jí)低于關(guān)系運(yùn)算符和算術(shù)運(yùn)算符，高于賦值符。因此max=(a>b)?a:b可以去掉括號(hào)而寫為max=a>b?a:b2.條件運(yùn)算符?：是一對(duì)運(yùn)算符，不能分開單獨(dú)使用。3.條件運(yùn)算符的結(jié)合方向是自右至左。例如：

a>b?a:c>d?c:d應(yīng)理解為

a>b?a:(c>d?c:d)這也就是條件表達(dá)式嵌套的情形，即其中的表達(dá)式3又是一個(gè)條件表達(dá)式。

22例5.4教材Pg.104main(){charch;

scanf("%c",&ch);

ch=(ch>='A'&&ch<='Z')?ch+32:ch;

printf("%c",ch);}if(ch>='A'&&ch<='Z')ch=ch+32;等價(jià)235.4多分支選擇switch語(yǔ)句一、switch語(yǔ)句使用的一般形式為：switch(表達(dá)式){

case常量表達(dá)式1:語(yǔ)句1;

case常量表達(dá)式2:語(yǔ)句2;

…

case常量表達(dá)式n:語(yǔ)句n;default:語(yǔ)句n+1;}24

語(yǔ)句的執(zhí)行過程：計(jì)算表達(dá)式的值。并逐個(gè)與其后的常量表達(dá)式值相比較，當(dāng)表達(dá)式的值與某個(gè)常量表達(dá)式的值相等時(shí)，即執(zhí)行其后的語(yǔ)句，然后不再進(jìn)行判斷，繼續(xù)執(zhí)行后面所有case后的語(yǔ)句。如表達(dá)式的值與所有case后的常量表達(dá)式均不相同時(shí)，則執(zhí)行default后的語(yǔ)句。計(jì)算表達(dá)式的值kk=常量表達(dá)式1的值語(yǔ)句1YNYNk=常量表達(dá)式2的值語(yǔ)句2……….k=常量表達(dá)式n的值語(yǔ)句nYN語(yǔ)句n+125voidmain(){inta;printf("inputintegernumber:");scanf("%d",&a);

switch(a){case1:printf("Monday\n"); case2:printf("Tuesday\n"); case3:printf("Wednesday\n"); case4:printf("Thursday\n"); case5:printf("Friday\n"); case6:printf("Saturday\n"); case7:printf("Sunday\n"); default:printf("error\n");}}問：程序運(yùn)行時(shí)輸入1，其輸出結(jié)果是什么？26二、說明

在switch語(yǔ)句中，“case常量表達(dá)式”只相當(dāng)于一個(gè)語(yǔ)句標(biāo)號(hào)，表達(dá)式的值和某標(biāo)號(hào)相等則轉(zhuǎn)向該標(biāo)號(hào)執(zhí)行，但不能在執(zhí)行完該標(biāo)號(hào)的語(yǔ)句后自動(dòng)跳出整個(gè)switch語(yǔ)句，將繼續(xù)執(zhí)行所有后面case語(yǔ)句的情況。為了避免上述情況，Ｃ語(yǔ)言還提供了一種break語(yǔ)句，專用于跳出switch語(yǔ)句，

break語(yǔ)句使用形式為：break；

在每一case語(yǔ)句之后增加break語(yǔ)句，使每一次執(zhí)行之后均可跳出switch語(yǔ)句，從而避免輸出不應(yīng)有的結(jié)果。因此switch語(yǔ)句通常格式為：27switch(表達(dá)式){

case常量表達(dá)式1:語(yǔ)句1;

break;case常量表達(dá)式2:語(yǔ)句2;

break;…case常量表達(dá)式n:語(yǔ)句n;break;default:語(yǔ)句n+1;}使用switch語(yǔ)句的通常形式為：28voidmain(){inta;printf("inputintegernumber:");scanf("%d",&a);switch(a)

{case1:printf("Monday\n");break;case2:printf("Tuesday\n");break;

case3:printf("Wednesday\n");break;case4:printf("Thursday\n");break;case5:printf("Friday\n");break;case6:printf("Saturday\n");break;case7:printf("Sunday\n");break;default:printf("error\n");}}29使用switch語(yǔ)句時(shí)還應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：1.在case后的各常量表達(dá)式的值不能相同，否則會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。2.在case后，允許有多個(gè)語(yǔ)句，可以不用{}括起來。3.各case和default子句的先后順序可以變動(dòng)，而不會(huì)影響程序執(zhí)行結(jié)果。4.default子句可以省略不用。305.case后面必須是常量表達(dá)式，表達(dá)式中不能包含變量。

voidmain(){inta，b=-1;

scanf("%d",&a);switch(a){caseb:printf(”a==b\n");break;case1:printf(”a==1\n");break;case2:printf(”a==2\n");break; default:break; }}315.5程序舉例補(bǔ)充例題：計(jì)算器程序。用戶輸入運(yùn)算數(shù)和四則運(yùn)算符，輸出計(jì)算結(jié)果。

voidmain(){floata,b,s;charc;printf("inputexpression:a+(-,*,/)b\n");scanf("%f%c%f",&a,&c,&b);

switch(c){case'+':printf("%f\n",a+b);break;case'-':printf("%f\n",a-b);break;

case'*':printf("%f\n",a*b);break;case'/':printf("%f\n",a/b);break;default:printf("inputerror\n");

}}32本章小結(jié)：

1.關(guān)系表達(dá)式和邏輯表達(dá)式是兩種重要的表達(dá)式