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第4章 选择结构程序设计,北京科技大学 计算机系,C 语言程序设计,2019/1/15,2,本章主要内容,4.1 if语句 4.1.1 if语句的一般形式 4.1.2 if语句的嵌套 4.2 switch语句 4.2.1 switch语句的一般形式 4.2.2 break语句 4.3 选择结构程序设计举例,2019/1/15,3,简单分支语句,语句一般格式 if (表达式) 语句,功能: 计算表达式的值,如果是一个非0值(即逻辑真),就执行内嵌语句,否则(即逻辑假)跳过内嵌语句,顺序执行后续语句。,2019/1/15,4,简单分支语句的算法:,例如: if (x0) m+; if ( ab ) c=a; a=b; b=c; ,2019/1/15,5,双重分支语句,语句一般格式 if (表达式) 语句1 else 语句2 功能: 计算表达式的值,如果它的值是一个非0值(逻辑真),就执行内嵌语句1,之后跳过内嵌语句2,执行后续语句;否则跳过内嵌语句1,执行内嵌语句2,之后执行后续语句。,2019/1/15,6,双重分支语句的算法:,例如: if (x0) m+; else m-; if ( ch= a ,2019/1/15,7,多重分支语句,语句一般格式 if (表达式1) 语句1 else if (表达式2) 语句2 else if (表达式m) 语句m else 语句 n 功能: 依次计算并判断表达式i,为非0时执行后面的语句,都为0时,执行语句n 无论执行完那个语句分支,都转到后续语句,2019/1/15,8,多重分支语句的算法,流程图,表达式m ?,2019/1/15,9,多重分支语句的算法,N-S结构图,例如: if (a0) x= -1 ; else if (a=0 ) x= 0 ; else x=1 ;,2019/1/15,10,if语句的简单应用,【例4.1】输入一个字符,如果是大写字母,则将其转换为小写字母输出,否则直接输出。,输入:用 getchar 或 scnaf 函数 ch是否为大写字母: ch=A & ch=65 & ch = 90) 大写字母转换为小写字母: ch=ch+32 输出:用 putchar 或 printf 函数,思路:,2019/1/15,11,程序:,#include “stdio.h“ main( ) char ch; ch=getchar( ); if (ch=A ,程序运行情况如下: G g,运行jc4_1,可使用条件表达式代替,putchar(ch=A putchar ( n),2019/1/15,12,4.1.2 if语句的嵌套,如果if的内嵌语句中又使用了一个if语句,则构成if语句的嵌套。,【例4.a】比较两个整数的关系。 #include main( ) int x, y; printf (“Enter integer X and Y:“); scanf (“%d%d“, ,应该正确判断: if的内嵌语句 if和else的配对,运行jc4_a,提倡缩格书写 有利于阅读程序,2019/1/15,13,if语句嵌套的形式,简单if语句的嵌套形式 if (表达式) if 语句 双重(或多重)分支if语句的嵌套形式 if (表达式) if 语句 else if 语句,可以是各种形式的if语句,可以是各种形式的if语句,如果是简单if语句, 必须用“ ”括起,2019/1/15,14,例如:, if (c=50) printf(“50=50) printf(“50150n“); if (c=50) printf(“50=c=100n“); else printf(“c50n“),与哪个if 配对?,2019/1/15,15,再例如:,if(ab) if(ac) if(ad) m=1; else m=2; else m=3;,问题:哪一个 else 和哪一个 if 相匹配?,规则:在嵌套的ifelse语句中,else总是与上面的离它最近的尚未配对的if 配对。,2019/1/15,16,举例,【例4.4】输入一个数,判断它是奇数还是偶数,如果是奇数则进一步判断它是否为5的倍数。,2019/1/15,17,程序:,main( ) int x; scanf (“%d“, ,运行jc4_4,2019/1/15,18,学习if语句的难点,if else 语句的配对 正确用表达式描述条件 例如:当x大于5小于10时令x自增 if ( 5x10 ) x+;,正确判断内嵌语句 例如:if(xy) x=x+3; y=y-2; else x=x-3; y=y+2;,if (x5 , , ,2019/1/15,19,熟悉常用的if 表达式形式,例如有定义:int a,b=0; a等于什么值时,执行b=2 ;语句? if (a=0) b=2; if (a=1) b=2; if (a!=0) b=2; if (a=1) b=2; if (a=0) b=2; if (a) b=2; if (!a) b=2;,等价于,等价于,2019/1/15,20,4.2 switch语句,switch语句的一般形式 switch (表达式) case 常量表达式1: 语句序列1 case 常量表达式2: 语句序列2 case 常量表达式n: 语句序列n default : 语句序列n+1 功能: 计算表达式的值,与常量表达式的值比较,等于第i个值时,顺序执行语句序列i、i+1、 、 n+1 若与所有常量表达式值都不相等,执行语句序列n+1。,2019/1/15,21,switch语句的算法描述,N-S结构图,例如: switch (a) case 5: printf(“ ,当a等于5,输出:$ 当a等于2,输出:#$ 当a是其他值,输出:$,2019/1/15,22,说明:,“case 常量表达式i:”等价于语句标号,计算出的表达式值等于哪个语句标号,就从哪个位置开始顺序向下执行语句序列。 语句位置影响运行结果,例如: switch (a) case 2: printf(“#“); default: printf(“$“); case 5: printf(“ ,switch与break语句结合才能实现 程序的分支,break; break; break;,2019/1/15,23,switch语句的简单应用,【例4.3】已知x=100,y=15,要求输入一个算术运算符(+、-、* 或 / ),并对x和y进行指定的算术运算。,思路: 设x和y为float型变量并赋初值; 输入的运算符op为char型变量; 根据op的值(为+、-、*、/)进行x和y的相加、相减、相乘、相除运算(选择分支); 还要考虑到输入字符不是+、-、* 或 / 时的情况,2019/1/15,24,程序:,#include “stdio.h“ main( ) float x=100,y=15,z; char op; op=getchar( ); switch (op) case +: z=x+y; break; case -: z=x-y; break; case *: z=x*y; break; case /: z=x/y; break; default: z=0; if(int)z!=0) printf(“%f%c%f=%fn“,x,op,y,z); else printf (“%c is not an operatorn“,op); ,运行jc4_3,实型数通常不使用z=0或z!=0的比较 可用if(int)z) 代替,2019/1/15,25,注意:,switch语句的书写格式:语句体本身必须用花括号括起;case和default后面如果有多条语句,则可以不必使用花括号;case和常量表达式之间必须有空格;default可以写在语句体的任何位置,也可以省略不写 break语句可以改变case的语句标号作用,终止后续case语句序列的执行。 switch语句和break语句结合,可以实现程序的选择控制(break语句还可以在循环语句中使用) 允许switch嵌套使用,但同一个switch语句中,任意两个case的常量表达式值不能相同。,2019/1/15,26,4.3 选择结构程序设计举例,【例4.6】求一元二次方程ax2+bx+c=0的根。,思路:一元二次方程的根取决于系数a,b,c 求根公式:,判别式d = b2- 4ac 当 d = 0时,方程有两个相等的实根: x1=x2=-b/(2*a) 当d 0时,方程有两个不相等的实根: x1=(-b+sqrt(d)/(2*a) x2=(-b-sqrt(d)/(2*a) 当d 0时,方程有两个虚根: x1=jp+ipi x2=jp-ipi,实部 jp=-b/(2*a) 虚部 ip=sqrt(-d)/(2*a),2019/1/15,27,算法:,2019/1/15,28,程序:,#include “math.h“ main( ) float a,b,c,d,x1,x2,lp,ip; scanf(“%f%f%f“, ,2019/1/15,29,程序(续):,else if (d1e-6) /* 不相等的实根 */ x1=(-b+sqrt(d)/(2*a); x2=(-b-sqrt(d)/(2*a); printf(“has two real roots:n“) ; printf(“x1=%8.4f, x2=%8.4fn“,x1,x2); else /* 虚根 */ lp=-b/(2*a);ip=sqrt(-d)/(2*a); printf(“has two complex roots: n“); printf(“x1=%8.4f+%8.4fin“,lp,ip); printf(“x2=%8.4f-%8.4fin“,lp,ip); ,运行jc4_6,2019/1/15,30,举例(续):,【例4.b】输入年份,判别该年是否为闰年。,思路:年份year为闰年的条件为 能够被4整除,但不能被100整除的年份; 能够被400整除的年份。 只要满足任意一个就可以确定它是闰年。 例如: 1996年、2000年是闰年 1998年、1900年不是闰年,设定标志变量leap,只要符合其中一个条件的就是闰年,令 leap =1;否则令 leap=0,2019/1/15,31,算法:,year%4=0 & year%100 !=0,2019/1/15,32,程序:,main( ) int year, leap ; scanf(“%d“, ,运行jc4_b,
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