1、第5章 分支結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì),本章的學(xué)習(xí)重點(diǎn) 簡(jiǎn)單的if語句 if-else語句執(zhí)行規(guī)則 嵌套的if-else語句 switch語句 break語句 嵌套的switch語句,5.1 結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)思想,1976年，Niklaus Wirth 提出： 程序 = 算法 + 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)的基本思想是： 1自頂向下 2逐步細(xì)化 3模塊化設(shè)計(jì) 4結(jié)構(gòu)化程序編碼 結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)框架圖,5.2 簡(jiǎn)單的if語句,if語句有三種基本形式： if語句 if和else語句 嵌套if和else語句 設(shè)計(jì)分支結(jié)構(gòu)應(yīng)注意如下問題： 1正確選擇條件或邏輯表達(dá)式作為分支的判斷條件。 2根據(jù)需求繪制分支流程圖。 3按流

2、程圖編寫程序。,5.2.1 if語句的定義,if 語句的一般形式： if(表達(dá)式) 語句段 if語句的執(zhí)行流程：如果表達(dá)式的值為真（非0），則執(zhí)行其后的語句段，否則不執(zhí)行該語句。 If語句流程圖：,5.2.1 if語句的定義,if語句中的表達(dá)式可以是任何能轉(zhuǎn)化為數(shù)值的表達(dá)式，例如： if(100) if(a=b) if(a 應(yīng)寫成： if(0=a) a=-a; 2語句段封裝 不論語句段由一條語句還是多條語句構(gòu)成，都使用大括號(hào)封裝。,實(shí)訓(xùn)5.1求一元二次方程的實(shí)根解,鍵盤輸入一元二次方程ax2+bx+c=0的三個(gè)參數(shù)a，b和c，計(jì)算當(dāng)判別式b2-4ac=0時(shí)的根，程序使用if語句判斷是否滿足判別

3、式條件，結(jié)果精確到小數(shù)點(diǎn)后3位。判別式可計(jì)算為： sqrt_delta=sqrt(b2-4ac) 當(dāng)sqrt_delta大于或等于0時(shí)方程有實(shí)根。因此，一元二次方程的兩個(gè)根分別為： x1=(-b+sqrt_delta)/2a x2=(-b-sqrt_delta)/2a 1需求分析： 需求1：鍵盤輸入?yún)?shù)a, b, c的值 需求2：判斷判別式，確定方程是否有實(shí)根 需求3：調(diào)用開根號(hào)數(shù)學(xué)函數(shù)sqrt，計(jì)算方程的根 需求4：輸出結(jié)果，精度為小數(shù)點(diǎn)后3位,實(shí)訓(xùn)5.1求一元二次方程的實(shí)根解,2技術(shù)應(yīng)用 對(duì)于需求1，使用scanf函數(shù)輸入?yún)?shù)a, b, c的值。 對(duì)于需求2，使用if語句判斷方程是否有實(shí)根

4、，判斷方法為：if(b2-4ac=0)。 對(duì)于需求3，由于要求精確到小數(shù)點(diǎn)后3位，采用數(shù)據(jù)類型float型。 根據(jù)上述分析畫出程序流程圖： 源文件：CalculateFormulaRealRoot.c,5.3 多分支if語句,多分支if語句又稱為“if-else語句”，是由關(guān)鍵字if和else構(gòu)成的多分支結(jié)構(gòu)語句。 if-else語句的一般形式為： if(表達(dá)式) 語句段1 else 語句段2 if-else語句的執(zhí)行規(guī)則為：若表達(dá)式的值為真（非0），則執(zhí)行語句段1，否則進(jìn)入else分支，執(zhí)行語句段2。,5.3.1 if-else語句的結(jié)構(gòu),if-else語句的表達(dá)形式為： if(表達(dá)式) 語

5、句段1 else 語句段2 if-else語句的流程圖：,5.3.1 if-else語句的結(jié)構(gòu),范例5.2 CalculateAbstract.c 數(shù)學(xué)計(jì)算中，絕對(duì)值使用| |表示，本范例從鍵盤輸入?yún)?shù)a的值，然后利用if-else語句實(shí)現(xiàn)絕對(duì)值的計(jì)算，并打印信息顯示數(shù)據(jù)符號(hào)是否發(fā)生了變化。 5.3.2 if-else語句的應(yīng)用 范例5.3 JudgeOddorEven.c 鍵盤輸入int型參數(shù)a的值，判斷其是否為偶數(shù)，若為偶數(shù)，則打印a為偶數(shù)信息，若為奇數(shù)，則打印為奇數(shù)信息。利用模除（%）對(duì)a值是否為偶數(shù)進(jìn)行判斷，使用if-else分支語句實(shí)現(xiàn)不同信息的輸出。,5.3.2 if-else語句

6、的應(yīng)用,5.3.2 if-else語句的應(yīng)用 范例5.3 JudgeOddorEven.c 鍵盤輸入int型參數(shù)a的值，判斷其是否為偶數(shù)，若為偶數(shù)，則打印a為偶數(shù)信息，若為奇數(shù)，則打印為奇數(shù)信息。利用模除（%）對(duì)a值是否為偶數(shù)進(jìn)行判斷，使用if-else分支語句實(shí)現(xiàn)不同信息的輸出。 范例5.4 JudgeLeapYearorNotWithIfElse.c 鍵盤輸入unsigned int型年份，判斷其是否為閏年，若為閏年，則打印為閏年信息，若為平年，則打印為平年信息。閏年的判斷方法是：若年數(shù)能被400整除，那么該年是閏年，若能被4整除但不能被100整除，該年是閏年，其他年份都是平年。,5.3.

7、3 if-else-if語句的結(jié)構(gòu)及應(yīng)用,當(dāng)有多個(gè)分支選擇時(shí)，可采用if-else-if語句，if-else-if類型結(jié)構(gòu)語句的一般形式為： if(表達(dá)式1) 語句段1； else if(表達(dá)式2) 語句段2； else if(表達(dá)式3) 語句段3； else if(表達(dá)式m) 語句段m； else 語句段n； If-else-if 語句流程圖：,5.3.3 if-else-if語句的結(jié)構(gòu)及應(yīng)用,范例5.5 StudentScoreSet.c 學(xué)生成績(jī)分為5個(gè)等級(jí)，分別為：A: 90=score=100，B: 80=score90，C: 70=score80，D: 60=score70，E:s

8、core60鍵盤輸入某學(xué)生成績(jī)，判斷其屬于哪個(gè)等級(jí)，并打印到屏幕上。使用多分支if-else-if語句實(shí)現(xiàn)。 范例5.6 JudgeCharacterFromKeyboard.c 使用getchar函數(shù)接收鍵盤輸入的一個(gè)字符，并判斷該字符類型，若輸入為字母，則打印字母信息，若為數(shù)字，則打印數(shù)字信息，若為控制字符，則打印控制字符信息。,5.4 嵌套if-else語句,嵌套if語句指在if分支或else分支中再次執(zhí)行if或else語句。嵌套if分支語句的流程圖如下：,5.4.1 嵌套if-else語句的定義,嵌套if-else語句一般表達(dá)形式為： if(表達(dá)式1) if(表達(dá)式2) 語句段1 el

9、se 語句段2 else if(表達(dá)式3) 語句段4 else 語句段5 如圖所示為單層嵌套if-else語句流程圖：,5.4.2 嵌套if-else語句的應(yīng)用,范例5.7 CompareTwoVariableValue.c 鍵盤輸入兩個(gè)int型變量的值a和b，判斷兩個(gè)變量的大小， 若ab，則輸出 ab， 若ab，則輸出 ab， 若a=b，則輸出 a=b。,實(shí)訓(xùn)5.2求一元二次方程的復(fù)數(shù)根解,鍵盤輸入一元二次方程ax2+bx+c=0的三個(gè)參數(shù)a，b和c，計(jì)算： b2-4ac=0時(shí)，輸出實(shí)數(shù)根， b2-4ac0時(shí)，輸出復(fù)數(shù)根，并檢查輸入?yún)?shù)的正確性。 使用嵌套if語句實(shí)現(xiàn)。首先使用scanf函數(shù)

10、輸入三個(gè)參數(shù)a，b和c，定義判別式變量delta=b2-4ac，定義變量sqrt_delta=sqrt(b2-4ac)。 當(dāng)delta大于0時(shí)一元二次方程的兩個(gè)根分別為： x1=(-b+sqrt_delta)/2a，x2=(-b-sqrt_delta)/2a 當(dāng)delta等于0時(shí)，方程有一個(gè)實(shí)根： x = -b/2a 當(dāng)delta小于0時(shí)，方程有兩個(gè)共軛復(fù)數(shù)根，分別為： x1 = -b/2a + sqrt_delta/2a i, x2 = -b/2a - sqrt_delta/2a i,實(shí)訓(xùn)5.2求一元二次方程的復(fù)數(shù)根解,1需求分析： 需求1：鍵盤輸入?yún)?shù)a, b, c的值并判斷輸入?yún)?shù) 需求

11、2：判斷判別式，確定方程有實(shí)根還是復(fù)數(shù)根 需求3：調(diào)用開根號(hào)數(shù)學(xué)函數(shù)sqrt，計(jì)算方程的根 需求4：輸出結(jié)果 2技術(shù)應(yīng)用 對(duì)于需求1，使用scanf函數(shù)輸入?yún)?shù)a, b, c的值。 對(duì)于需求2，使用if語句判斷方程有實(shí)根還是復(fù)數(shù)根，判斷方法為：if(b2-4ac=0)。 對(duì)于需求3，輸出結(jié)果時(shí)根據(jù)實(shí)根和復(fù)數(shù)根的不同，輸出不同數(shù)據(jù)格式，如復(fù)數(shù)根應(yīng)輸出：m+ni和m=ni的形式。,實(shí)訓(xùn)5.2求一元二次方程的復(fù)數(shù)根解,一元二次方程求根流程圖 源代碼：CalculateFormulaRoot.c,5.5 switch語句,switch語句的一般表達(dá)形式為： switch(表達(dá)式) case 常量表達(dá)式

12、1: 語句段1; case 常量表達(dá)式2: 語句段2; case 常量表達(dá)式n: 語句段n; default: 語句段n+1; ,5.5.1 switch語句的定義,switch語句的運(yùn)行規(guī)則為： 計(jì)算表達(dá)式的值，順次與其后的常量表達(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)行其后的語句段，語句段執(zhí)行完畢后，不再進(jìn)行判斷，繼續(xù)執(zhí)行后面所有case后的語句。 switch語句流程圖：,5.5.1 switch語句的定義,范例5.8 SwitchSentenceCase.c 鍵盤輸入整型的星期數(shù)，打印出英文的星期名字字符串，根據(jù)鍵盤輸入的星期數(shù)，打印出該星期數(shù)的英文名使用switch

13、語句實(shí)現(xiàn)，輸入函數(shù)使用scanf函數(shù)，星期一記為1，星期天記為7。例如，輸入2，應(yīng)打印Tuesday。,5.5.2 break語句,為避免程序在switch語句中持續(xù)執(zhí)行case語句，可以使用break語句 ，switch語句中添加break語句的流程圖：,5.5.3 switch語句的執(zhí)行與應(yīng)用,范例5.9 SwitchSentenceWithBreak.c 鍵盤輸入學(xué)生成績(jī)，分段顯示不同成績(jī)段的優(yōu)劣： 90=score=100為excellence 80=score90為all right 70=score80為midding 60=score70為pass score60為bad,實(shí)訓(xùn)5

14、.3使用switch語句實(shí)現(xiàn)四則運(yùn)算,鍵盤輸入四則運(yùn)算式，通過switch語句分支執(zhí)行+, -, *, /的四則運(yùn)算，結(jié)果精確到小數(shù)點(diǎn)后3位。 例如，輸入4.5-6，將輸出結(jié)果：4.5-6=-1.5。程序只能實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的四則運(yùn)算，不能實(shí)現(xiàn)復(fù)合四則運(yùn)算，輸入?yún)?shù)采用float型，使用switch語句做四則運(yùn)算的分支程序。 1需求分析： 需求1：鍵盤輸入四則運(yùn)算式需求2：switch語句作分支判斷四則運(yùn)算 需求3：輸出結(jié)果，精度為小數(shù)點(diǎn)后3位 2技術(shù)應(yīng)用 對(duì)于需求1，使用scanf函數(shù)輸入四則運(yùn)算表達(dá)式。 對(duì)于需求2，使用switch語句對(duì)各四則運(yùn)算作分支處理。 對(duì)于需求3，采用float型輸出精確到小數(shù)點(diǎn)后3位結(jié)果。 源代碼：CalculateFormulaProcess.c,5.6 嵌套switch語句,嵌套的switch語句是指在一個(gè)switch語句中某個(gè)case下會(huì)再嵌入一個(gè)或多個(gè)switch語句 嵌套switch語句的一般表達(dá)形式： switch(表達(dá)式1) case常量表達(dá)式1: switch(表達(dá)式2) case 常量表達(dá)式 11: 語句段11 case 常量表達(dá)式12: 語句段12 case 常量表達(dá)式1m: 語句段1