c語言第五章選擇結構程序設計

1、第5章 選擇結構程序設計選擇結構是三種基本結構之一，特點是：根據(jù)給定條件 ：成立時執(zhí)行一組操作，不成立時執(zhí)行另一組操作。C中選擇結構利用if語句實現(xiàn)。5.1 關系運算符和關系表達式 關系運算是比較運算，判斷比較的結果是否符合給定的條件，結果為邏輯值“真”或“假”。（前已討論算術、賦值、逗號?，F(xiàn)討論關系、邏輯為條件和循環(huán)表達式為條件和循環(huán)語句所用）。5.1.1 關系運算符及其優(yōu)先級 關系運算符有6種：

2、 、 >= ：優(yōu)先級為6級 = = 、!= ：優(yōu)先級為7級 結合性為從左到右算符優(yōu)先級高，運算次序優(yōu)先,關系運算符和其它運算符優(yōu)先級的比較： 高 算術運算符：* 、/、%（3） +、- （4） 關系運算符：、 >=（6） == 、!=（7）

3、 邏輯運算符：! (2) && (11) || (12) 低 賦值運算符：=、 +=、 -=、 *=、 /=、 %=(14)由于存在優(yōu)先級，因此下面表達式是等價的：,,5.1.2關系表達式關系表達式：用關系運算符將兩個表達式（算術、關系、邏輯、賦值、字符）連接起來的式子。 如：a > b 、 a+b >

4、 b+ c 、 (a=3) > (b=5) ‘a(chǎn)’ b) > (c b 真 a > b = = c 真 b + c b d的為1 f = a > b > c f 值為0,5.2 邏輯運算符和邏輯表

5、達式邏輯表達式：用邏輯運算符將表達式連接起來的式子。4.2.1 邏輯運算符及其優(yōu)先次序在 c 語言中，邏輯運算符有： 1.邏輯與：&& 優(yōu)先級11 2.邏輯或：| | 優(yōu)先級12 3.邏輯非： ! 優(yōu)先級2,有如下邏輯表達式： a && b： 當 a, b 都為真時，結果為真，

6、否則結果為假 a | | b ：當 a, b 都為假時，結果為假，否則結果為真 ! a ： 當 a 為真時 , 結果為假，當a為假時，結果為 真。,在一個邏輯表達式中，若包含多個邏輯運算符時，則運算順序按運算符優(yōu)先級的高低進行。如：下面表達式是邏輯還是關系表達式？,5.2.2 邏輯表達式 在邏輯表達式中參加運算的數(shù)據(jù)可以是常量、變量、表達式。

7、例：T5-0-1.cmain( ){int a= -5，i，j，k，l，m； float b=0.01； i= !a；j=a && b； k= a | | b； l=(5 > 3 && 2 | | 8 ‘9’ ； printf (“i=%d，j=%d，k=%d， l=%d， m=%d\n”, i, j, k,l, m)；},運行結果：i=0,j=1,k=1,l=1,m

8、=0,在邏輯表達式求解過程中，所有邏輯運算符并不一定都被執(zhí)行。只有在必須執(zhí)行下一個邏輯運算符才能求出表達式的解時，才執(zhí)行該運算符。1.邏輯與運算符： &&如有邏輯表達式：a && b && c執(zhí)行過程是：當a為0時，b和c不用再判斷了，邏輯與運算符將不再執(zhí)行，結果為0，否則還要繼續(xù)后邊的運算。,2.邏輯或運算符：| |如有邏輯表達式：a | | b | | c執(zhí)行過程

9、是：當a為非0時，b和c不用再判斷了，邏輯或運算符將不再執(zhí)行，其結果為1，否則繼續(xù)執(zhí)行后面的運算。,例：T5-0-2.cmain( ){int a, b=0, c=0, d=0;scanf(“%d”,&a);d=a && (b=5) && (c=3);printf (“a=%d, b=%d, c=%d, d=%d\n”, a, b, c, d);},例T5-0-3.cma

10、in( ){int a,b=0,c=0,d=0; scanf(“ %d”,&a); d=a | | (b=5) | | (c=3) ; printf (“a=%d, b=%d, c=%d, d=%d, \n”,a, b, c, d); },在C中，巧妙地使用邏輯表達式，可以表示一個復雜的問題如：關于閏年問題：符合下列條件之一，均為閏年。（1）能被4整除并且不能被100整除（2）能被4整除并且能被400整除其

11、邏輯表達式為：（year % 4 = =0 && year % 100 != 0) | | (year % 400 ==0 && year % 4 = = 0)由于能被400 整除的年份一定能被4 整除，所以可省去了后一部分，即：(year % 4 = =0 && year % 100 != 0) | | (year % 400 ==0 ）若判斷非閏年，只在閏年表達

12、式前加 !即： !(year % 4 = = 0 && year % 100 != 0) | | ( year % 400 = = 0),,5.3 if 語句選擇結構中使用的一種語句。根據(jù)給定的條件判別是否滿足，以決定執(zhí)行哪種操作。5.3.1 if 語句的三種形式1.第一種形式的條件語句if (表達式） 語句 表達式可以是常量、變量、 各種表達式。其類型可以是整

13、、實、字符型。語句可以是一句或復合語句。,例T5-0-4.cmain( ){int x=0; float y=-5.6;if(x) printf (“x=%d\n”,x);if(y) printf (“y=%f\n”, y);if(‘0’) printf(“ ‘0’=%d\n”, ‘0’);if(x>y) printf (“x-y=%f\n”, x-y);if(y> -100) {x++;y++;

14、 printf(“x=%d, y=%f\n”, x, y); }},運行結果： y= -5.600000‘0’=48x- y=5.600000x=1, y=-4.600000,2. 第二種形式的條件語句if(表達式） 語句1 else 語句2例T5-0-5.cmain( ){ int x,y; printf (“please input x, y\n”);scanf (“%d %d”

15、,&x, &y);if(x>y) printf (“x=%d\n”,x);else printf (“y=%d\n”,y);}運行結果：please input x,y 2 _ 5? 輸出：y=5 34 _ 28 ?

16、 x=34,3. 第三種形式的條件語句 if(表達式1） 語句1 else if(表達式2） 語句2 else if(表達式3） 語句3 ┆ else if(表達式m) 語句m else 語句 n右圖為：m=4n=5,例: 商店售貨按購物的款數(shù)分別給予不同的優(yōu)惠折扣。

17、 設變量：n:購物金額， c:優(yōu)惠折扣百分比， a:優(yōu)惠后的實際款數(shù)T5-0-6.cmain( ){float n, c, a; scanf (“%f”, &n);if(n>500) c=0.15;else if(n>300) c=0.10;else if(n>100) c=0.075;else if(n>

18、50) c=0.05;else c=0;a=n* (1-c);printf (“a=%f\n”, a);},輸入： 輸出：800 680.000000480 432.000000200 185.00000080 76.0000

19、0030 30.000000,說明：1.執(zhí)行if語句時，先判斷表達式的值，為真時(非0)，執(zhí)行其后語句，為假(0)時不執(zhí)行其后的語句，表達式可以是常量、變量、各種表達式。2.if的各內(nèi)嵌語句用“ ; ”號結束。3.if和else后面的內(nèi)嵌語句若有多句，用 { } 括起構成復合語句。例T5-1.c 輸入兩個實數(shù)，按代數(shù)值由小到大輸出。main( ){float a, b, t;

20、scanf(“%f, %f”, &a, &b);if(a>b) {t=a; a=b; b=t; }printf (“%5.2f, %5.2f\n”,a,b); },輸入： 輸出：3.6,-3.2 ? -3.20, 3.602.5,8.9 ? 2.50, 8.90,例T5-2.c 輸入三個數(shù)，按從小到大的順序輸出ma

21、in( ){ float a, b, c, t; scanf(“%f, %f, %f”,&a, &b, &c);if(a>b) {t=a; a=b; b=t;}if(a>c) {t=a; a=c; c=t;}if(b>c) {t=b; b=c; c=t;}printf (“%5.2f, %5.2f,%5.2f\n”, a, b, c);},t a

22、 b c 7 5 3 5 7 3 3 7 57 3 5 7,輸入： 輸出：7,5,3 3.00,5.00,7.001

23、,8,6 1.00,6.00,8.00,5.3.2 if 語句的嵌套嵌套：在if語句中，又包含1到多個if 語句一般形式： if( ) if( ) 語句1 else 語句2 else if( ) 語句3 else 語句4,總

24、體上是哪種形式？,,使用內(nèi)嵌的if語句時，應區(qū)分表面形式與實際對應關系如： if( ) if( ) 語句1 else if( ) 語句2 else 語句3編程者希望把中間的else與第一行的if匹配，雖然書寫上是對齊的，但編譯系統(tǒng)并非如此執(zhí)行。

25、,在C語言中,if與else 的配對原則是：從最內(nèi)層開始，else總是與它上面最近的，未曾配對的if配對。因此，上述問題在編譯時的真正效果是：if( ) 等價于下述表示： 當條件成立時執(zhí)行下面虛框中的內(nèi)容,總體上是哪種形式？,為了使程序清晰，不至出錯，采取的方法是：（1） 使內(nèi)嵌的if也包含else，如上面的問題可進行如下描述： if( ) if( ) …

26、 else … else if( ) … else ...,(2) 若if和else數(shù)目不等，為實現(xiàn)設計者的企圖，可用{ } 實現(xiàn)，如上述問題可進行如下描述： if( ) { if( ) 語句1 } els

27、e {if( ) 語句2 else 語句3},如此一來，else不是和復合語句匹配而是與其前面的if匹配，總體上是哪種形式？,有一符號函數(shù) 例T5-3.cmain( ){int x, y; scanf(“%d”,&x); if(x<0) y= -1; else if(x==0)

28、 y=0; else y=1; printf(“x=%d, y=%d\n”,x,y); },輸入： -1234? 0 ? 756 ?輸出：x= -1234, y= -1 x=0, y=0 x=756, y=1,例T5-3-1.cmain( ){int x, y; sca

29、nf(“%d”,&x);if(x>=0) if(x>0) y=1; else y=0;else y=-1;printf(“x=%d, y=%d\n”,x, y);},輸入：12 ? -24 ? 0 ?輸出：x=12, y=1 x= -24, y= -1 x= 0,

30、y =0,例T5-3-2.cmain( ){int x, y; scanf(%d”,&x);y= -1;if(x !=0) if(x >0 ) y=1;else y=0; / *此else 和誰匹配 ？*/printf(“x=%d, y=%d\n”,x, y);},輸入： 輸出：-5 ? x= -5, y=0 0 ?

31、 x=0, y= -1 8 ? x=8, y=1,例T5-3-3.cmain( ){int x, y; scanf(%d”,&x);y= 0;if(x >=0) if(x >0 ) y=1;else y=-1; printf(“x=%d, y=%d\n”,x, y);},輸入： 輸出：-

32、5 ? x= -5, y=00 ? x=0, y=-18 ? x=8, y=1,5.3.3 條件運算符條件表達式的一般形式：表達式1 ？ 表達式2 ： 表達式3其中： ？ ： 是條件運算符號 在if語句中，給同一變量賦值時，可用語句： if(a > b) max=a; else

33、 max=b;上述問題用條件運算符和相應表達式實現(xiàn)如下： max= a > b ? a : b,條件表達式的執(zhí)行過程是： 說明：1.條件運算符的優(yōu)先級為13級 max=(a > b) ? a : b max= a > b ? a : b （=為14級） max=a > b ? a

34、 : (b+1) max=a>b ? a: b+1 (+為4級）,2.條件運算符的結合方向：從右向左如有表達式： a > b ? a : c > d ? c : da,b,c,d的取值如下： 表達式值如下 ： a b

35、 c d 1 2 3 4 45 8 6 2 63 2 20 30

36、 3,3. 若if語句內(nèi)嵌的是賦值語句，且兩分支給同一變量賦值時，才可用條件表達式代替 條件表達式的結果究競是給變量c還是x，是無法確定的，所以這種 if 語句不能用條件

37、算符組成的表達式代替。,例T5-3-4.cmain( ){int a,b;scanf(“%d%d”,&a,&b);a>b ? printf(“max=%x\n”,a) : printf(“max=%d\n”,b);}輸入：3 5輸出：max=5,4.表達式1,2,3類型可以相同，也可不同，不同時，低類型向高類型轉換例T5-3-5.cmain( ){int x=-1, y=5, z=6;

38、printf (“%c\n” , x ? ‘a(chǎn)’ : ‘b’ );printf (“%f\ n”, y<z ? 1 : 1. 5); },輸出：a 1.000000,例T5-4.c 輸入一字符，若是大寫字母，則將其轉換為小寫字母main( ){char ch; scanf (“%c”, &ch); ch=(ch>=‘A’ && ch

39、<= ‘Z’ ) ? (ch +32) : ch ;printf (“%c\ n”,ch); }‘A’的ASCII碼值是65 ‘Z’的ASCII碼值是90,輸入： A ? 輸出：a a ? a 1? 1,輸入其它字符輸出的是什么？,5.4

40、 switch 語句一種多分支選擇語句，可統(tǒng)計成績、工資等。一般形式： switch(表達式）{ case 常量表達式1：語句1； case 常量表達式2：語句2； ┆ case 常量表達式n：語句n； default : 語句n+1 },說明：(1)switch(表

41、達式) ：表達式的值可以是字符、整（ANSI新標準規(guī)定允許使用實型數(shù)據(jù),若是實型數(shù)據(jù)，則將其轉換為整型數(shù)據(jù)。)(2)常量表達式必須是整型的或字符型數(shù)據(jù)(包括表達式常量)。(3)執(zhí)行過程:計算表達式的值,依次與case后的常量表達式比較: ①若有相等的值,從這點開始執(zhí)行;,②若無相等的值,則執(zhí)行default后面的語句,若無default, 則無任何操作。③每個常量表達式的值不能相等；④case出現(xiàn)的順序無關；⑤case中若

42、有break語句，則使控制流程跳出switch; 若無break,則順序執(zhí)行下一個case;⑥case后可有多個語句，不必加{ }，系統(tǒng)順序執(zhí)行；⑦多個case可用一組執(zhí)行語句如： case ‘a(chǎn)’: case ‘b’: case ‘c’: printf (“ok”);,例T5-4-1.c 從鍵盤輸入不同等級，打印相應的分數(shù)段main( ){char n; sca

43、nf(“%c”, &n);switch(n) { case ‘a(chǎn)’ ：printf (“85~100\n” ); break; case ‘b’ ：printf (“70~84\n” ); break; case ‘c’ ：printf (“60~69\n” ); break; case ‘d’ ：printf (“<60\n” )

44、; break; default ： printf (“input error!\n” ); }}問題的提出：（1）若無break語句，情況將如何； （2）case 順序顛倒是否可以？ （3）case 后有多句，不加{ } 是否行？,輸入：a? c ? e ?輸

45、出：85~100 60~69 input error !,T5-4-2.cmain( ){double a; scanf(“%lf”,&a); switch(a) {case 1:printf(“abc\n”);break; case 2:printf(“123\n”);break; case 2+3:printf(“2+3\n”); defaul

46、t:printf(“other\n”); }},輸入： 輸出：1.23456 abc2.56789 1235 2+3456.789 other,5.5 程序舉例例T5-5 判某年是否是閏年main( )

47、{ int year, leap; scanf(“ %d”, &year);if(year % 4 ==0) {if(year % 100 ==0) {if(year % 400 ==0) leap=1; else leap=0; } else leap=1; } else le

48、ap=0;if(leap) printf(“%d is a leap year\ n”, year);else printf(“%d is not a leap year\ n” ,year);},輸入：1999? 2000 ? 1972 ? 輸出：1999 is not a leap y

49、ear 2000 is a leap year1972 is a leap year,,,例T5-6.c 求ax2+bx+c=0 方程的解幾種可能的情況： ① a=0:不是二次方程; ② b2 - 4ac=0 :有兩個相等的實根 ③ b2 - 4ac>0 :有兩個不等的實根 ④ b2 - 4ac< 0 :有兩個共軛復根,X1, 2=,T5-6.c

50、#inlude “math.h”main( ){float a, b, c, disc, x1, x2, re, im; scanf(“%f, %f, %f”,&a,&b,&c); printf (“The equation ”); if (fabs(a) 1e-6) {x1=(-b+sqrt(disk))/(2*a); x2=(-b-sqrt(disc))

51、/(2*a); printf(“has distinct real roots:%8.4f and %8.4f\ n”,x1,x2); } else {re=-b/(2*a); im=sqrt(- disk)/(2*a); printf(“has complex roots:\ n”); pri

52、ntf(“%8.4f + %8.4fi\ n”, re, im); printf(“%8.4f - %8.4fi\ n”, re, im); }loop:;},輸入:0, 2, 1? 1, 2, 1 ? 2, 6, 1 ? 1, 2, 2 ? 輸出:The equation is not quadraticThe equation has two equal root

53、s: - 1.0000The equation has distinct real roots: - 0.1771 and - 2 .8229The equation has complex roots:- 1. 0000 + 1 . 0000 i- 1 . 0000 - 1 . 0000 i,例T5-7.c 運輸費的計算 設: s: 距離 w: 貨物重量

54、 d: 折扣 p: 基本運費 f: 總運費 f=p*w*s*(1-d) s =3000 15%折扣,T5-7.cmain( ){ int c, s; float p, w, d, f; scanf(“%f,%f,%d”,&p, &w, &s);if(s> =

55、3000) c=12;else c=s/250;switch(c){case 0: d=0; break; case 1: d=2; break; case 2:case 3: d=5; break; case 4:case 5: case 6:case 7: d=8;break; case 8:case 9: case 10:case 11: d=10;break; case 12: d=

56、15;break;}f=p*w*s*(1-d/100.0);printf(“freight=%15.4f”, f);},C: 公里數(shù)/250， 以確定表達式的值s: 距離p: 基本運費w: 貨物重量d: 折扣總運費f : p*w*s*(1-d),輸入：100, 20, 300 輸出：freight=_ _ _588000.0000,,s<250km 沒有