第四章選擇結(jié)構(gòu)4.1關(guān)系運(yùn)算符及其表達(dá)式4.2邏輯運(yùn)算符及其表達(dá)式4.3if語句4.4switch語句4.5程序舉例4.6C語言趣味程序?qū)嵗?4.7本章小結(jié)關(guān)鍵字：if語句if語句嵌套switch語句

選擇結(jié)構(gòu)是一種應(yīng)用非常廣泛的程序控制結(jié)構(gòu)，是計(jì)算機(jī)科學(xué)用來描述自然界和社會(huì)生活中分支現(xiàn)象的手段。其特點(diǎn)是：根據(jù)所給定選擇條件為真（即分支條件成立）與否，決定從各實(shí)際可能的不同操作分支中執(zhí)行某一分支的相應(yīng)操作，并且任何情況下恒有“無論分支多寡，必?fù)衿湟唬豢v然分支眾多，僅選其一”的特性。注意：在Ｃ語言中，“等于”關(guān)系運(yùn)算符是雙等號(hào)“==”，而不是單等號(hào)“=”（賦值運(yùn)算符）。4.1關(guān)系運(yùn)算符及其表達(dá)式

關(guān)系運(yùn)算是對(duì)兩個(gè)運(yùn)算對(duì)象進(jìn)行大小關(guān)系的比較運(yùn)算。C語言的關(guān)系運(yùn)算符共有6個(gè)，>（大于）、>=（大于等于）、<（小于）、<=（小于等于）、==（等于）、!=（不等于）。

關(guān)系運(yùn)算符中>，>=，<，<=優(yōu)先級(jí)相同，高于相同級(jí)別的==，!=。運(yùn)算方向自左向右。由關(guān)系運(yùn)算符組成的表達(dá)式稱為關(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)式例如：a>4

a+b<c-dx==y

關(guān)系表達(dá)式的值有“真”和“假”兩種，由于C語言中沒有邏輯型數(shù)據(jù)，因此用“1”和“0”分別表示邏輯真和邏輯假。例如：

3>2的值為“真”，即為1。

5>4==2的值為“假”，即為0。

【程序文本4.1】關(guān)系表達(dá)式示例。#include“stdio.h”main(){

int

a,b,c,d,e;c=2;d=4;e=6;a=c>d;b=d<e;printf(“a=%d,b=%d”,a,b);}程序運(yùn)行結(jié)果：a=0,b=1

C語言中提供了三種邏輯運(yùn)算符，！（邏輯非）、&&（邏輯與）、||（邏輯或）。邏輯非的優(yōu)先級(jí)別最高，邏輯與次之，邏輯或最低。運(yùn)算方向自左向右。邏輯運(yùn)算符與其他運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)從高到低依次是：邏輯非（?。?、算術(shù)運(yùn)算符、關(guān)系運(yùn)算符、邏輯與（&&）、邏輯或（||）、賦值運(yùn)算符。由邏輯運(yùn)算符組成的表達(dá)式稱為邏輯表達(dá)式。例如：！a

b&&c2||d邏輯表達(dá)式的值為1（結(jié)果為“真”時(shí)）和0（結(jié)果為“假”時(shí)）。

4.2邏輯運(yùn)算符及其表達(dá)式

注意：1.對(duì)于運(yùn)算對(duì)象，C語言規(guī)定，當(dāng)運(yùn)算對(duì)象為0時(shí)，即判定其為假，當(dāng)運(yùn)算對(duì)象為非0的任何值時(shí)，即判定其為真。例如：m=0,n=3,則m&&n等于0,m||n等于1。2.C語言規(guī)定：在由&&和||運(yùn)算符組成的邏輯表達(dá)式中，只對(duì)能夠確定整個(gè)表達(dá)式值所需要的最少數(shù)目的子表達(dá)式進(jìn)行計(jì)算。也就是說，當(dāng)計(jì)算出一個(gè)子表達(dá)式的值之后便可確定整個(gè)邏輯表達(dá)式的值時(shí)，后面的子表達(dá)式就不需要再計(jì)算了，整個(gè)表達(dá)式的值就是該子表達(dá)式的值。例如：a=3,b=4,c=3,d=3則表達(dá)式(c=a>b)&&(d=b>a)是一個(gè)由&&組成的邏輯表達(dá)式，從左至右計(jì)算兩個(gè)子表達(dá)式，只要有一個(gè)為0，就不再計(jì)算其他子表達(dá)式。當(dāng)計(jì)算c的值為0時(shí)，便可確定整個(gè)表達(dá)式的值為0，因此后面的子表達(dá)式就不再計(jì)算了。所以，結(jié)果c的值為0，d的值3。

【程序文本4.2】邏輯表達(dá)式示例。#include“stdio.h”main(){int

x,y,m,n;x=3;y=7;m=9;printf(“%d\n”,x+y>m&&x==y);printf(“%d\n”,x||y+m&&y-m);printf(“%d\n”,!(x+y)||m-1&&y+m/2);}

程序運(yùn)行結(jié)果：011

4.3if語句實(shí)現(xiàn)選擇結(jié)構(gòu)最常用的方法是采用if語句。它根據(jù)給定的條件進(jìn)行判斷（真或假），以決定執(zhí)行某個(gè)分支程序段。C語言提供了3種基本的if語句形式。4.3.1if語句的三種形式1.單分支結(jié)構(gòu)這是一種最簡單的if形式，格式為：

if(表達(dá)式){

語句序列；

}執(zhí)行過程：如果表達(dá)式的值為真，則執(zhí)行其后的語句，否則跳過該if的語句，直接執(zhí)行下一條語句。

【程序文本4.1】輸入兩個(gè)實(shí)數(shù)，按從小到大的順序輸出這兩個(gè)數(shù)。#include“stdio.h”main(){floatx,y,t;

printf(“請(qǐng)輸入兩個(gè)實(shí)數(shù)（x,y）:”);scanf(“%f,%f”,&x,&y);if(x>y){t=x;x=y;y=t;}printf(“%5.2f,%5.2f”,x,y);}程序運(yùn)行結(jié)果：（運(yùn)行2次）：請(qǐng)輸入兩個(gè)實(shí)數(shù)（x,y）:32,45↙32.00,45.00請(qǐng)輸入兩個(gè)實(shí)數(shù)（x,y）:45,32↙32.00,45.00從運(yùn)行結(jié)果可以看出，只有“x>y”為真時(shí)才執(zhí)行復(fù)合語句“{t=x;x=y;y=t;}”，當(dāng)程序只需實(shí)現(xiàn)單分支選擇時(shí)，就可以使用這種形式的if語句來完成。

2．雙分支if…else語句這是一種使用比較頻繁的條件語句，格式為：if(表達(dá)式){語句序列1；

}else{語句序列2；

}執(zhí)行過程：如果表達(dá)式的值為“真”，則執(zhí)行語句1，否則執(zhí)行語句2。

【程序文本4.2】輸入一名學(xué)生的C語言成績，判斷是否及格。#include“stdio.h”main(){intx;

printf(“請(qǐng)輸入一名學(xué)生的C語言成績：\n”);

scanf(“%d”,&x);if(x>=60)printf(“及格\n”);

elseprintf（“不及格\n”）;}

程序運(yùn)行結(jié)果：（運(yùn)行2次）：請(qǐng)輸入一名學(xué)生的C語言成績：89↙及格請(qǐng)輸入一名學(xué)生的C語言成績：58↙不及格執(zhí)行本程序時(shí)，當(dāng)輸入的成績大于等于60時(shí)，執(zhí)行if后面的語句，輸出“及格”；當(dāng)輸入的成績小于60時(shí)，執(zhí)行else后面的語句，輸出“不及格”。對(duì)于選擇結(jié)構(gòu)程序只能執(zhí)行if后面的語句或者else后面的語句，絕對(duì)不可能同時(shí)執(zhí)行兩個(gè)分支。3.多分支if…else…if語句這種多分支語句其實(shí)是固定在else分支下嵌套著另一個(gè)if…else語句，格式為：if(表達(dá)式1)

語句序列1；elseif（表達(dá)式2）語句序列2；

elseif（表達(dá)式3）語句序列3；

…elseif（表達(dá)式n）語句序列n；

else語句序列n+1；執(zhí)行過程：程序先判斷表達(dá)式1的值，當(dāng)其結(jié)果為“真”時(shí)，則執(zhí)行語句1；否則判斷表達(dá)式2的值，當(dāng)其值為“真”時(shí)，則執(zhí)行語句2；否則判斷表達(dá)式3的值，當(dāng)其值為“真”時(shí)，則執(zhí)行語句3；否則接著進(jìn)行判斷，依此類推，直到找到結(jié)果為“真”的表達(dá)式，并執(zhí)行與之相關(guān)的語句。如果經(jīng)過判斷，所有的表達(dá)式都為“假”，那么就執(zhí)行最后一個(gè)else之后的語句。

【程序文本4.3】現(xiàn)有一分段函數(shù)，輸入任意一個(gè)x值，輸出對(duì)應(yīng)的y值。y=x+3(x>3)x(x=3)x-3(x<3)#include“stdio.h”main(){int

x,y;

printf(“\n請(qǐng)輸入x的值：”)；

scanf(“%d”,&x);if(x<3)y=x+3;elseif(x==3)y=x;elsey=x-3;printf(“x=%d,y=%d”,x,y);}

程序運(yùn)行情況如下（運(yùn)行3次）：請(qǐng)輸入x的值：2↙x=2,y=5請(qǐng)輸入x的值：3↙x=3,y=3請(qǐng)輸入x的值：4↙x=4,y=1在應(yīng)用if-else-if多分支結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)注意每個(gè)else是和其前面最近的if配對(duì)使用的。一般來講，中間的各個(gè)else不能省略，但最后一個(gè)else可以省略，這時(shí)表示當(dāng)所有的表達(dá)式的值都為假時(shí)，執(zhí)行該選擇結(jié)構(gòu)下面的語句。

4.3.2if語句的嵌套if語句的嵌套是指在if語句中又含有了if語句的形式。可以嵌套在if子句中，也可以嵌套在else子句中，可以多層嵌套。其一般形式為：

if(表達(dá)式1)if(表達(dá)式2)語句序列1；

else語句序列2；

elseif(表達(dá)式3)語句序列3；

else語句序列4；

在if語句的嵌套結(jié)構(gòu)中并不需要對(duì)稱，可以根據(jù)實(shí)際情況上面格式中的一部分，并且可以進(jìn)行if語句的多重嵌套?！境绦蛭谋?.4】從鍵盤輸入3個(gè)數(shù)，如果這3個(gè)數(shù)能構(gòu)成一個(gè)三角形，則輸入該三角形的形狀信息（等邊、等腰、任意三種情況）。#include“stdio.h”main(){floata,b,c;

printf(“\n請(qǐng)輸入a,b,c的值：”);

scanf(“%f,%f,%f”,&a,&b,&c);if(a>0&&b>0&&c>0&&a+b>c&&b+c>a&&a+c>b)

if(a==b&&b==c)

printf(“等邊三角形！\n”);else

if(a==b||b==c||a==c)

printf(“等腰三角形！\n”);elseprintf(“任意三角形！\n”);else

printf(“不能構(gòu)成三角形！\n”);}

程序運(yùn)行情況如下（運(yùn)行4次）請(qǐng)輸入a,b,c的值：6，6，6↙

等邊三角形！請(qǐng)輸入a,b,c的值：6，6，8↙

等腰三角形！請(qǐng)輸入a,b,c的值：6，7，8↙

任意三角形！請(qǐng)輸入a,b,c的值：2，3，6↙

不能構(gòu)成三角形！4.3.3條件運(yùn)算符條件運(yùn)算符“？：”是C語言中唯一的一個(gè)三目運(yùn)算符，要求3個(gè)運(yùn)算對(duì)象同時(shí)參加運(yùn)算。條件表達(dá)式的語法格式為：表達(dá)式1？表達(dá)式2：表達(dá)式3其運(yùn)算規(guī)則為：如果表達(dá)式1為“真”，則求解表達(dá)式2的值，并將其作為整個(gè)條件表達(dá)式的值；否則就求解表達(dá)式3的值，并將其作為整個(gè)條件表達(dá)式的值。例如：int

a,b,max;a=3;b=4;a>b?max=a:max=b;執(zhí)行時(shí)先判斷a和b的大小，a的值是3，b的值是4，“a>b”的值為“假”，執(zhí)行表達(dá)式“max=b”,所以最后max的值為4。通?？梢杂们懊娼榻B的if語句來改寫，上例中的條件表達(dá)式可改寫為：

if(a>b)max=a;elsemax=b;注意：條件運(yùn)算符的結(jié)合方向?yàn)樽杂抑磷?，?yōu)先級(jí)僅高于賦值運(yùn)算符，低于邏輯運(yùn)算符、關(guān)系運(yùn)算符、算術(shù)運(yùn)算符。

4.4switch語句

我們?cè)诮鉀Q實(shí)際問題時(shí)，經(jīng)常要用到多分支的選擇。雖然用if語句的嵌套格式可以實(shí)現(xiàn)，但有時(shí)不太方便簡潔，C語言提供了一個(gè)用于多分支的switch語句，用它來解決多分支問題更加方便有效。其一般形式為：

switch(表達(dá)式){case常量表達(dá)式1:語句組1;case常量表達(dá)式2:語句組2;

case常量表達(dá)式n:語句組n;default:語句組n+1;}其執(zhí)行過程為：將“表達(dá)式”的值與“常量表達(dá)式”的值依次進(jìn)行比較，當(dāng)發(fā)現(xiàn)了某個(gè)匹配的值時(shí)，就執(zhí)行該case后面的語句，直到遇到break語句或switch語句結(jié)束的“}”為止。如果沒有匹配的值，則執(zhí)行default后面的語句。注意：（1）switch后面的表達(dá)式，可以為任何類型，但必須與常量表達(dá)式類型匹配。（2）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。（3）各個(gè)case和default的出現(xiàn)次序不影響執(zhí)行結(jié)果。（4）case后面的語句塊可以不要花括號(hào)。（5）在switch分支結(jié)構(gòu)中，如果對(duì)表達(dá)式的多個(gè)取值都執(zhí)行相同的語句組，則對(duì)應(yīng)的多個(gè)case語句可以共同使用同一個(gè)語句組。（6）如果在相匹配的case的語句塊中沒有break語句，那么程序?qū)拇碎_始，一直執(zhí)行到switch語句結(jié)束，或者直到遇到case子句中的break語句，才跳出switch結(jié)構(gòu)?！境绦蛭谋?.5】為某運(yùn)輸公司編制計(jì)算運(yùn)費(fèi)的程序。運(yùn)行程序時(shí)，由用戶輸入運(yùn)輸距離s和運(yùn)量w，程序輸入單價(jià)p和總金額t。運(yùn)費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)為：當(dāng)s<1000km時(shí)，沒有優(yōu)惠，單價(jià)為6元/(噸·公里)；當(dāng)1000km≤s<2000km時(shí)，優(yōu)惠5%；當(dāng)2000km≤s<3000km時(shí)，優(yōu)惠8%；當(dāng)3000km≤s<5000km時(shí)，優(yōu)惠10%；當(dāng)s≥5000km時(shí)，優(yōu)惠12%；

#include“stdio.h”main(){int

s,w,g;floatp,t;

printf(“請(qǐng)輸入距離s和運(yùn)量w的值：”)；

scanf(“%d,%d”,&s,&w);g=s/1000;switch(g){case0:p=6;break;case1:p=6*0.95;break;case2:p=6*0.92;break;case3:case4:p=6*0.90;break;defalt:p=6*0.88;break;}t=p*s*w;

printf(“單價(jià)p是%.3f\n總價(jià)t是%.3f\n”,p,t);}程序運(yùn)行結(jié)果：請(qǐng)輸入距離s和運(yùn)量w的值：900,100↙單價(jià)p是6.000總價(jià)t是540000.000請(qǐng)輸入距離s和運(yùn)量w的值：3500,100↙單價(jià)p是5.400總價(jià)t是1890000.0004.5程序舉例【例1】輸入年份，判斷是否為潤年。分析：能被4整除，不能被100整除或能被400整除的年份為潤年。#include“stdio.h”main(){intyear;

printf(“\n請(qǐng)輸入年份：”);

scanf(“%d”,&year);if((year%4==0&&year%100!=0)||year%400==0)

printf(“%d年是閏年。\n”,year);else

printf(“%d年不是閏年。\n”,year);}程序運(yùn)行結(jié)果：（運(yùn)行2次）請(qǐng)輸入年份：1996↙1996年是閏年。請(qǐng)輸入年份：2014↙2014年不是閏年。

【例2】實(shí)現(xiàn)英寸與厘米的換算。分析：設(shè)置一個(gè)變量flag,用于選擇換算的方向，flag的值為1表示英寸換算成厘米，flag的值為2表示厘米換算成英寸。#include“stdio.h”main(){floaty,r=2.54;

intflag;

printf(“請(qǐng)輸入要換算的數(shù)據(jù)和換算的方式（1.英寸→厘米，2.厘米→英寸）：\n”);

scanf(“%f,%d”，&y,&flag);if(flag==2||flag==1)

if(flag==1)printf(“%8.2f英寸=%8.2f厘米”，y,y*r);elseprintf(“%8.2f厘米=%8.2f英寸”，y,y/r);elseprintf(“數(shù)據(jù)錯(cuò)誤！\n”);}程序運(yùn)行結(jié)果：（運(yùn)行2次）請(qǐng)輸入要換算的數(shù)據(jù)和換算的方式（1.英寸→厘米，2.厘米→英寸）：2，1↙2.00英寸=5.08厘米請(qǐng)輸入要換算的數(shù)據(jù)和換算的方式（1.英寸→厘米，2.厘米→英寸）：4，2↙4.00厘米=1.57英寸

【例3】某企業(yè)利潤提成的規(guī)則如下：（1）利潤低于或等于10萬元的，可提成獎(jiǎng)金10%;

（2）利潤高于10萬元，低于20萬元時(shí)，低于10萬元的部分按10%提成，另外10萬元可以提成7.5%；（3）利潤高于20萬元，低于40萬元時(shí)，其中20萬按前面的方法發(fā)放，另外20萬元可以提成5%；（4）利潤高于40萬元，40萬按前面的方法提成，高于部分按3%提成。請(qǐng)從鍵盤輸入利潤，輸出應(yīng)發(fā)的提成。

用if語句編寫程序如下：#include“stdio.h”main(){

intpf;floatpr;

printf(“\n請(qǐng)輸入利潤總數(shù)（單位：萬元）：”);

scanf(“%d”,&pf);

if(pf<=10)pr=pf*0.10;elseif(pf<20)pr=10*0.10+(pf-10)*0.075；

elseif(pf<40)pr=10*0.10+10*0.075+(pf-20)*0.05;

elsepr=10*0.10+10*0.075+20*0.05+(pf-40)*0.03;printf(“\n應(yīng)發(fā)的獎(jiǎng)金是：%f萬元。”,pr);}

程序運(yùn)行結(jié)果：（運(yùn)行4次）請(qǐng)