第三章

順序和選擇結(jié)構(gòu)程序設(shè)計

了解C語言程序的特點C程序的三種基本結(jié)構(gòu)能編寫簡單的順序結(jié)構(gòu)程序。熟練掌握if語句的三種形式，掌握if語句的基本結(jié)構(gòu)以及if語句的嵌套，并能將條件運算符給出的語句轉(zhuǎn)化成if語句的形式。掌握switch語句的一般形式，并能把復(fù)雜的分支選擇性結(jié)構(gòu)化成switch語句來解決問題。本章重點3.1程序設(shè)計概述程序設(shè)計的最終目的是能在計算機上計算出正確的結(jié)果來。1969年,Dijkstra首先提出了結(jié)構(gòu)程序設(shè)計的概念,強調(diào)從程序的結(jié)構(gòu)和風(fēng)格上來研究和設(shè)計程序。首先應(yīng)從全局上把握系統(tǒng)所具備的功能是什么，并將系統(tǒng)劃分成幾個相對獨立的子系統(tǒng)，而每個子系統(tǒng)只涉及局部的環(huán)境和條件。然后，進入第二步的實現(xiàn)階段，即進行編碼。在第一階段，只要知道“做什么”，而在實現(xiàn)階段，才考慮“如何做”。3.流程控制語句

結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計的基本思想是任何程序都可以用三種基本結(jié)構(gòu)來實現(xiàn),即順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)。順序結(jié)構(gòu)的程序流程是按語句書寫的順序依次執(zhí)行。選擇結(jié)構(gòu)是根據(jù)給定條件進行判斷，由判斷的結(jié)果決定執(zhí)行兩條或多條路徑中的一條。循環(huán)結(jié)構(gòu)是在給定條件成立的情況下反復(fù)執(zhí)行某個程序段，該程序段稱為”循環(huán)體”。實現(xiàn)上述各種程序流程的語句稱為流程控制語句。順序結(jié)構(gòu):其按語句書寫的先后順序依次執(zhí)行。例：輸入兩個變量，交換兩者的值后輸出。#include<stdio.h>voidmain(){ intx,y,z;printf("pleaseinputxandy:\n");scanf("%d,%d",&x,&y);printf("x=%d,y=%d\n",x,y);z=x;x=y;y=z;printf("x=%d,y=%d\n",x,y);}選擇結(jié)構(gòu):程序的執(zhí)行流程根據(jù)給定條件進行判斷，由判斷的結(jié)果決定在兩支或多支程序段中選擇一條分支執(zhí)行，程序執(zhí)行流程見圖3-3。

圖3-3選擇結(jié)構(gòu)流程圖

循環(huán)結(jié)構(gòu):在給定條件成立的情況下程序的執(zhí)行流程反復(fù)執(zhí)行某個程序段，這種程序結(jié)構(gòu)稱為循環(huán)結(jié)構(gòu)，其有兩種實現(xiàn)形式：①“當型”循環(huán)結(jié)構(gòu)。即當條件成立就執(zhí)行循環(huán)。②“直到型”循環(huán)結(jié)構(gòu)。即執(zhí)行循環(huán)直到條件不成立時才停止循環(huán)?！爱斝汀毖h(huán)流程圖“直到型”循環(huán)流程圖C語言有9種控制語句①if-else(條件語句)②for()（循環(huán)語句）③while()（循環(huán)語句）④do-while()（循環(huán)語句）⑤continue（結(jié)束本次循環(huán)語句）⑥break（中止執(zhí)行switch或循環(huán)語句）⑦switch（多分支選擇語句）⑧goto（轉(zhuǎn)向語句）⑨return（從函數(shù)返回語句）1.表達式語句任何一個表達式加上一個分號就可以組成一條語句。例如:

表達式表達式語句

a=b+c*(d+3)a=b+c*(d+3)；

a+b+ca+b+c；

i++i++；3.3C語句函數(shù)調(diào)用也是表達式，在其后加一個分號，就變成了函數(shù)調(diào)用語句。

eg:printf函數(shù)調(diào)用語句和scanf函數(shù)調(diào)用語句小結(jié):在表達式之后加一個分號，從而構(gòu)成一個語句，這是C語言的一個特色。它使C語言的程序設(shè)計的表達能力更強。2.復(fù)合語句

定義:將多個相關(guān)聯(lián)的簡單語句用一對大括號括起來就構(gòu)成了復(fù)合語句，在程序中當作一個語句看待。例如：{a=1.0;b=2.0;i++;}3.4if條件語句

1.if結(jié)構(gòu)2.if-else結(jié)構(gòu)3.if-else-if結(jié)構(gòu)3.4.1if結(jié)構(gòu)if結(jié)構(gòu)的一般格式為：if(表達式)語句功能：首先計算表達式的值，若其值為非0(即“真”)，則執(zhí)行表達式后的語句；若其值為0(即“假”)，則跳過這個語句去執(zhí)行if語句的后繼語句。注:if(表達式)后面的語句只能是一個語句或一個復(fù)合語句。流程圖假(0)表達式為真嗎?執(zhí)行語句真(非0)入口表達式為真嗎?執(zhí)行語句真(非0)假(0)入口#include<stdio.h>voidmain(){floatr;printf(“Inputtheradius:”);scanf(“%f”,&r);

if(r>0)printf(“area=%f\n”,3.14159*r*r);}例：從鍵盤輸入圓的半徑，若半徑小于等于0，則不進行計算；否則，計算圓面積。例：從鍵盤輸入圓的半徑，若為10，則計算圓的面積，若為20，則計算圓的周長。若既不等于10又不等于20，則不進行計算。

#include<stdio.h>voidmain(){floatr;printf("Inputtheradiut:");scanf("%f",&r);

if(r==10)printf("Area=%f\n",3.14159*r*r);

if(r==20)printf("Cycle=%f\n",2.0*3.14159*r);}例：輸入兩個實數(shù)，按由大到小的順序輸出這兩個數(shù)。

#include<stdio.h>voidmain(){floata,b;scanf("%f,%f",&a,&b);

if(a>b)printf("%f,%f",a,b);

if(a<b)printf("%f,%f",b,a);}分析:輸入兩個實數(shù)時,這兩個實數(shù)的大小順序是任意的。但是題中要求輸出的順序是由大到小。若a>b,則先a后b；若a<b，則先b后a。用交換變量值的方法按順序輸出這兩個數(shù)交換變量值的思想：不改變變量名，但變量值可改變的性質(zhì)。若a的值大于b的值，則a與b的值不交換；若a的值小于b的值，則兩者互相交換值。從而使得無論何時，變量a的值始終大于變量b的值。最后，按先a后b的順序輸出，即可實現(xiàn)按由大到小的順序輸出的功能。實現(xiàn)方法：為了能夠進行相互交換，必須引進一個臨時變量t。用以下三個賦值語句可實現(xiàn)交換。

t=a;a=b;b=t;/*t=a,a=b,b=t;*/程序如下：#include<stdio.h>voidmain(){floata,b,t;printf("Pleaseinputtwonumbers:\n");scanf("%f%f",&a,&b);

if(a<b){t=a;a=b;/*復(fù)合語句*/b=t;}printf("%f,%f",a,b);}3.4.2if-else結(jié)構(gòu)if-else結(jié)構(gòu)的一般格式為：if(表達式)語句1else語句2功能：首先計算表達式的值，若其值為非0，則執(zhí)行語句1，然后跳過語句2，往下執(zhí)行if結(jié)構(gòu)的后繼語句；若其值為0，則跳過語句1，執(zhí)行語句2，然后往下執(zhí)行if結(jié)構(gòu)的后繼語句。注意：語句1和語句2分別都是一個語句或一個復(fù)合語句。流程圖假(0)表達式為真嗎?執(zhí)行語句1真(非0)入口執(zhí)行語句2例：求a、b中的最大值。#include<stdio.h>voidmain(){inta,b,max;scanf(“%d%d”,&a，&b);

if(a>b)max=a;

elsemax=b;printf(“Maxumis%d”,max);}例：輸入一個正整數(shù)，判斷這個數(shù)是奇數(shù)還是偶數(shù)。#include<stdio.h>voidmain(){intnumber;printf("Inputanumberfortesting:");scanf("%d",&number);

if(number%2==1)printf("%disodd.\n",number);

else

printf("%diseven.\n",number);}分析：因為對一個正整數(shù)，不是奇數(shù)就是偶數(shù)，只有兩種選擇，故使用if-else結(jié)構(gòu)語句。3.4.3if-else-if結(jié)構(gòu)if-else-if結(jié)構(gòu)的一般格式為：if(表達式1)語句1elseif(表達式2)語句2elseif(表達式3)語句3…else語句n注：每當選擇其中一個語句執(zhí)行完以后，整個if-else-if語句就結(jié)束了，然后執(zhí)行if-else-if語句的后繼語句流程圖例：輸入一個x值，求下列相應(yīng)的y值#include<stdio.h>voidmain(){floatx,y;scanf(“%f”,&x);

if(x>0)y=1.0;

elseif(x<0)y=-1.0;

elsey=0;printf(“y=%f\n”,y);}-1.0(x<0)0(x=0)1.0(x>0)y=運行結(jié)果：-88y=-1.0000003.4.4if語句的嵌套

條件語句的嵌套就是在if語句中包含另一個if語句。

從語法上講，if語句中所包含的語句是一個語句或一個復(fù)合語句，這個語句當然也可以是另一個if語句，即內(nèi)嵌if語句。例：輸入一個任意整數(shù)i，試判斷這個數(shù)是奇數(shù)還是偶數(shù)?分析：先判斷這個數(shù)是否為正數(shù)，在正數(shù)(i>0)的前提下，再判斷：若i能被2整除，則i為偶數(shù)；若i不能被2整除，則i為奇數(shù)?？蓪懗鋈缦耰f語句：if(i>0)

if(i%2==0)/*i>0&&(i%2==0)*/printf("positiveandeven\n");/*正數(shù)且偶數(shù)*/else

/*否則,i>0&&(i%2!=0)*/printf(“postiveandodd\n”);/*正數(shù)且奇數(shù)*/elseprintf(“notpositive\n”);

else與前面最近(未曾配對)的if配對。如果要改變上頁中所確定的配對關(guān)系，即else要與外層的if配對，則第二個if語句必須用花括號括起來。例如：if(i>0){

if(i%2==0)printf(“positiveandeven\n”);}elseprintf(“notpositive\n”);C語言規(guī)定的配對關(guān)系花括號將內(nèi)嵌的if語句孤立,形成一個獨立的復(fù)合語句，使內(nèi)嵌的if不與后面的else配對，從而else必定與外一層的if配對

#include<stdio.h>voidmain(){floata,b,c,max;scanf(“%f%f%f”,&a,&b,&c);if(a>b){if(a>c)max=a;elsemax=c;}else{if(b>c)max=b;elsemax=c;}printf(“Max=%f\n”,max);}說明：(1)程序引進了一個中間變量max，用以存放最大數(shù)。(2)嵌套在內(nèi)層的if語句可以不用花括號括起來。但為了使結(jié)構(gòu)更清晰，添加花括號也決不是多余的。例：從鍵盤輸入三個實數(shù)，求其最大者。修改后的程序:

#include<stdio.h>voidmain(){floata,b,c,max;scanf("%f%f%f",&a,&b,&c);if(a>b)max=(a>c)?a:c;elsemax=(b>c)?b:c;printf("Max=%f\n",max);}3.4.1if結(jié)構(gòu)if結(jié)構(gòu)的一般格式為：if(表達式)語句注:if(表達式)后面的語句只能是一個語句或一個復(fù)合語句。3.4.2if-else結(jié)構(gòu)if-else結(jié)構(gòu)的一般格式為：if(表達式)語句1else語句2注意：語句1和語句2分別都是一個語句或一個復(fù)合語句。3.4.3if-else-if結(jié)構(gòu)if-else-if結(jié)構(gòu)的一般格式為：if(表達式1)語句1elseif(表達式2)語句2elseif(表達式3)語句3…else語句n注：每當選擇其中一個語句執(zhí)行完以后，整個if-else-if語句就結(jié)束了，然后執(zhí)行if-else-if語句的后繼語句3.5switch語句在if語句中，用if-else-if結(jié)構(gòu)可以解決多分支的選擇問題。但是，如果判斷條件太多，程序冗長，邏輯關(guān)系就變得不夠清晰。C語言中提供的switch語句可用于解決過多分支的問題。switch語句的一般格式為：switch(表達式){case常量表達式1：語句塊1break；case常量表達式2：語句塊2break；…case常量表達式n：語句塊nbreak；default:語句塊n+1break;}功能：

(1)執(zhí)行switch語句時，首先計算表達式的值，然后將此值與case后面的常量表達式的值相比較，如果某個常量表達式的值與它相等，則執(zhí)行該case后的語句塊；如果表達式的值與所有常量表達式的值都不相等，則執(zhí)行default后的語句塊。當執(zhí)行完某一個case語句塊后遇到break或執(zhí)行完default語句塊時，就跳出switch語句。case結(jié)構(gòu)與else-if結(jié)構(gòu)的對比if(a==1)printf("A");elseif(a==2)printf("B");elseif(a==3)printf("C");elseprintf("D");switch(a){case1:printf("A");break;case2:printf("B");break;case3:printf("C");break;default:printf("D")；}(2)如果執(zhí)行完某一個case的語句塊后沒有遇到break語句，就進入到下一個case的語句塊或進入到default后的語句塊去執(zhí)行。switch(a){case1:printf(“A”)；case2:printf("B");break;case3:printf("C");break;default:printf("D")；}

if(a==1){printf("A");printf("B");}elseif(a==2)printf("B");elseif(a==3)printf("C");elseprintf("D");(3)多個case可以共用一個語句塊switch(a){case1:case2:case3:printf("A");break;…｝

if(a==1||a==2||a==3)printf("A");elseif…幾點說明：(1)switch后的表達式的值一般是整型或字符型(2)case后的表達式是可以求得整型量或字符型量的常量表達式。常量表達式中不允許包含有變量和函數(shù)調(diào)用。(3)default通常出現(xiàn)在switch的最后部分。但這不是它的唯一位置。default可以出現(xiàn)在case之間，甚至出現(xiàn)在所有的case之前，但等效于出現(xiàn)在switch的最后部分。switch語句例:寫出下面程序的輸出結(jié)果.#include<stdio.h>voidmain(){ intx; scanf(“%d”,&x); switch(x) { case5:printf(“excellent”); case4:printf(“Good”); break; case3:printf(“Pass”);case2:printf(“Fail”);/*break;*/ default:printf(“Poor”); }}若從鍵盤輸入3輸出為:PassFailPoor程序設(shè)計舉例

例：輸入三個整數(shù)x,y,z，請把這三個數(shù)由小到大輸出#include<stdio.h>voidmain(){

intx,y,z,t;

scanf("%d,%d,%d",&x,&y,&z);

if(x>y){t=x;x=y;y=t;}/*交換x,y的值*/

if(x>z){t=z;z=x;x=t;}/*交換x,z的值*/

if(y>z){t=y;y=z;z=t;}/*交換z,y的值*/

printf("smalltobig:%d%d%d\n",x,y,z);}分析：若想辦法把最小的數(shù)放到x上，先將x與y進行比較，如果x>y則將x與y的值進行交換，然后再用x與z進行比較，如果x>z則將x與z的值進行交換，這樣能使x最小。本題是采用依次比較的方法排出大小順序。例：某產(chǎn)品的國內(nèi)銷售價，80箱以下，每箱350元，超過80箱，超過部分每箱優(yōu)惠20元；國外銷售價，1000箱以下，每箱900元，超過1000箱，超過部分每箱優(yōu)惠15元。試編寫計算銷售額的程序。分析：題中產(chǎn)品分國內(nèi)、國外兩種銷售價格，適宜使用if-else結(jié)構(gòu)語句處理。在每一種銷售價格中，又根據(jù)銷售量的不同而計算的方法也不同。因此，可用嵌套if語句實現(xiàn)。使用整型標志變量national表示國內(nèi)、國外兩種銷售。#include<stdio.h>void

main(){floatmoney;intnational,count;printf("Inputnationalorexternal:");scanf("%d",&national);printf("Inputcountofproduct:");scanf("%d",&count);

if

(national)

if(count<=80)money=count*350.0;

elsemoney=count*350.0-(count-80)*20.0;else

if

(count<=1000)money=count*900.0;elsemoney=count*900.0-(count-1000)*15.0;printf("tatal=%f",money);}程序的清晰易讀性越來越被人們所強調(diào)。scanf()函數(shù)、字符輸入函數(shù)getchar()函數(shù)，可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的輸入。putchar()是字符輸出函數(shù)。在任何表達式的后面加上一個分號，都可以構(gòu)成一個表達式語句。復(fù)合語句在語法上等同于一個語句，它可以出現(xiàn)在一個語句所允許出現(xiàn)的地方。if語句具有三種結(jié)構(gòu)：if結(jié)構(gòu)、if-else結(jié)構(gòu)和if-else-if結(jié)構(gòu)。在if語句中可以嵌套另一個if語句，這種形式可以使if語句嵌套到任意深度。switch語句用于多路分支結(jié)構(gòu),它使得程序更加簡明清晰.但是必須注意switch語句中,與break語句的配合使用。本章小結(jié)scanf()函數(shù)

getchar()函數(shù)

putchar()函數(shù)例：在同一行中輸入三個數(shù)據(jù)#include<stdio.h>voidmain(){inta1,a2;floata3;printf("Pleaseentervalueofa1,a2,a3:");scanf("%d%d%f",&a1,&a2,&a3);printf("a1=%d,a2=%d,a3=%f\n",a1,a2,a3);}數(shù)據(jù)輸入方式:(c)123回車(a)1234567.89456回車(b)123TAB456TAB7.897.89回車3.2

getchar()函數(shù)字符輸入函數(shù)getchar()是專門用于輸入一個字符常量的函數(shù)它沒有參數(shù)，函數(shù)的值就是從鍵盤輸入的一個字符使用getchar()函數(shù)之前，必須用#include包含“stdio.h”。程序中使用getchar()從鍵盤的輸入中得到一個字符常量并賦給字符變量c，然后輸出該字符例：顯示從鍵盤輸入的一個字符。

#include<stdio.h>

voidmain()

{

ch