第4章 選擇結(jié)構(gòu)程序設(shè)計

第4章選擇結(jié)構(gòu)程序設(shè)計基本問題1.選擇結(jié)構(gòu)是結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計的三種基本結(jié)構(gòu)之一。2.選擇結(jié)構(gòu)程序就是根據(jù)條件，選擇程序若干個流向中的一個執(zhí)行，因此它也被稱為分支結(jié)構(gòu)。3.C語言選擇結(jié)構(gòu)中的“條件”實際上是一個表達式，它可以是算術(shù)表達式、關(guān)系表達式、邏輯表達式等，所有可以求值的表達式都是允許的。4.程序執(zhí)行的流向是根據(jù)表達式的值是0還是非0來決定的。非0代表條件成立，0代表條件不成立。4.1if語句一、if語句的三種基本形式1.形式之一(單分支結(jié)構(gòu)形式)(1)格式

if(條件)語句；后續(xù)語句；(2)功能：如果條件滿足(表達式值為非0)，則執(zhí)行內(nèi)嵌語句，之后執(zhí)行if結(jié)構(gòu)的后續(xù)語句；如果條件不成立(表達式的值為0)，則內(nèi)嵌語句不執(zhí)行，直接執(zhí)行后續(xù)語句。(3)說明：作為條件的表達式可以是能求值的各種類型的表達式；if的內(nèi)嵌語句可以是一條語句，也可以是多條語句，但注意如果是2條以上語句,則多條語句必須加一對{}構(gòu)成復(fù)合語句。if結(jié)構(gòu)是一個不可分隔的整體，后續(xù)語句是指if結(jié)構(gòu)之后的第1條語句。(4)舉例分析例1：編制一個程序，其功能是輸入一個字符，如果是字母則輸出"yes"，否則無輸出。#include<stdio.h>voidmain(){charc;c=getchar();if(c>='A'&&c<='Z'||c>='a'&&c<='z') printf("Yes");}例2：編制一個程序，其功能是輸入2個整數(shù)，如果第1個數(shù)比第2個數(shù)小，則交換這2個數(shù)，并輸出這2個數(shù)。#include<stdio.h>voidmain(){inta,b,t;scanf("%d%d",&a,&b);if(a<b){ t=a; a=b;b=t;}printf("%d,%d",a,b);}2.形式之二(雙分支結(jié)構(gòu)形式)(1)格式

if(條件)語句1；

else

語句2；后續(xù)語句；(2)功能：如果條件滿足(表達式值為非0)，則執(zhí)行語句1，之后執(zhí)行if結(jié)構(gòu)的后續(xù)語句；如果條件不成立(表達式的值為0)，則執(zhí)行語句2，之后執(zhí)行后續(xù)語句。(3)說明：作為條件的表達式可以是能求值的各種類型的表達式；if的內(nèi)嵌語句可以是一條語句，也可以是多條語句，但注意如果是2條以上語句,則多條語句必須加一對{}構(gòu)成復(fù)合語句。if結(jié)構(gòu)是一個不可分隔的整體，后續(xù)語句是指if結(jié)構(gòu)之后的第1條語句。(4)舉例分析例3：編制一個程序，其功能是輸入一個字符，如果是字母則輸出"Yes!"，否則輸出"No!"。#include<stdio.h>voidmain(){charc;c=getchar();if(c>='A'&&c<='Z'||c>='a'&&c<='z') printf("Yes");elseprintf(“No");}例4：有一函數(shù)編程輸入x的值，計算并輸出y的值。#include<stdio.h>voidmain(){intx,y;scanf("%d",&x);if(x<0) y=x*x+5;elsey=5*x;printf("x=%d,y=%d",x,y);}(x＜0)(x≥0)簡單的雙分支結(jié)構(gòu)也可以用條件運算符表達式實現(xiàn)。例如輸入兩個整數(shù)，把其中的大數(shù)賦值給max變量。if(a>b)max=a;elsemax=b;可以改寫為：

max=(a>b?a:b);3.形式之三(多分支結(jié)構(gòu)形式)(1)格式：if(表達式1)

語句1;elseif(表達式2)

語句2；elseif(表達式3)

語句3;

……else

語句n+1;(2)功能：依次去對各個條件進行判斷測試，當(dāng)滿足某一個條件i，則執(zhí)行相應(yīng)的語句i，若一個條件都不滿足，執(zhí)行else后面的語句，之后均執(zhí)行if結(jié)構(gòu)的后續(xù)語句。(3)說明：在這種結(jié)構(gòu)中，語句1～語句n+1任何時候只執(zhí)行一個語句。如果沒有語句n+1，則最后一個else可省略，這種情況下，if結(jié)構(gòu)中若一個條件也不滿足，則相當(dāng)于不執(zhí)行任何操作。例5：編寫一個通用程序，求解方程ax2+bx+c=0的根。算法分析：通用程序應(yīng)能求解任意一元二次方程，方程系數(shù)a,b,c應(yīng)從鍵盤輸入。另外必須考慮以下各種可能的情況。(1)a=0,b=0,c=0時，方程有無數(shù)解。(2)a=0,b=0,c≠0時，方程無解。(3)a=0,b≠0時，方程有一個單根。(4)a≠0,b2-4ac>0時，方程有兩個不等實根。(5)a≠0,b2-4ac=0時，方程有兩個等實根。(6)a≠0,b2-4ac>0時，方程有兩個復(fù)數(shù)根。4.if語句的嵌套形式(1)if語句的嵌套所謂if語句嵌套就是在一個if結(jié)構(gòu)中，如果<語句>處出現(xiàn)的又是一個if語句，就把它稱為if嵌套。(2)結(jié)構(gòu)形式：if(表達式) if(表達式11)

語句1；

else

語句2;else if(表達式22)

語句3；

else

語句4;(3)說明：當(dāng)if結(jié)構(gòu)出現(xiàn)嵌套時，應(yīng)該以縮進格式書寫，以提高程序的可讀性和美觀性；

if(a>0)if(b>0)

x=1; else x=2;elsex=0;內(nèi)、外層的if語句都可以是三種基本形式中的任意一種。else子句總是與它前面最近的、尚未配對的if子句進行配對。if(a==b)if(b==c)

printf("a=b=c\n");else

printf("b!=c\n");如果if子句和else子句數(shù)目不一樣，可以加大括號{}來確保配對關(guān)系。if(a==b)

｛if(b==c)

printf("a=b=c\n");｝else

printf("b!=c\n");例6：計算退休工資。男職工60歲退休工資3000元，60歲之前退休工資2500；女職工55歲退休工資2900元，55歲之前退休2400工資。if(sex=='M') if(age>=60) salary=3000; else salary=2500;else if(age>=55) salary=2900; else salary=2400;4.3switch語句1.switch語句的作用

switch語句是多分支選擇語句，用它將更簡單、方便地實現(xiàn)多路選擇結(jié)構(gòu)。2.語句格式: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;

}

3.執(zhí)行過程：多路分支選擇取決于“表達式”的特定值。當(dāng)表達式的值和某個case后面的“常量表達式”的值相同時，程序就從這個case后邊的“語句i”開始執(zhí)行，然后接著一個個執(zhí)行其下面的全部case后面的語句。4.使用說明(1)switch后面的“表達式”可以是任何類型的表達式，在與常量表達式比較時被自動取整。(2)常量表達式是由常量或符號常量組成的常量表達式(不允許出現(xiàn)變量)。每個常量表達式的值必須互不相同，否則程序執(zhí)行的流程會產(chǎn)生矛盾。(3)如果有default項，那么在與所有case情況都不匹配時，程序?qū)?zhí)行語句n+1。(4)case后面的常量表達式,僅起入口標(biāo)號的作用，一旦匹配，由此進入，在執(zhí)行有關(guān)語句后，馬上繼續(xù)執(zhí)行下面的所有case后面的語句，而不再判別是否與別的case匹配，這一點要特別注意。switch(x){case1:語句1;

case2:語句2;

……

casen:語句n;

default:語句n+1;

}

(5)對于多分支程序，我們希望在執(zhí)行完某一符合要求的case后面的語句后，使程序流程退出switch結(jié)構(gòu)，解決的辦法是使用break(中斷)語句。switch(x){case1:語句1;break;

case2:語句2;break;

……

casen:語句n;break;

default:語句n+1; }break語句的作用是終止switch語句的執(zhí)行，使流程跳出switch結(jié)構(gòu)，去執(zhí)行switch結(jié)構(gòu)的后續(xù)語句。(6)case后面可以有兩個以上的執(zhí)行語句，會被順序執(zhí)行，而且允許不加大括號{}。(7)多個case可以共用一組執(zhí)行語句，如：

case'a':case'b':case'c':printf(">60\n");break;

當(dāng)表達式等于‘a(chǎn)’,‘b’,‘c’時，均執(zhí)行print語句。例7：用switch語句編寫一個可以完成任意兩個數(shù)進行+-*/四則運算的程序。floatx,y;charc; scanf("%f%c%f",&x,&c,&y); switch(c) { case'+':printf("%.2f%c%.2f=%.2f\n",x,c,y,x+y);break; case'-':printf("%.2f%c%.2f=%.2f\n",x,c,y,x-y);break; case'*':printf("%.2f%c%.2f=%.2f\n",x,c,y,x*y);break; case'/': if(y!=0)printf("%.2f%c%.2f=%.2f\n",x,c,y,x+y); elseprintf("除數(shù)不能為0"); break; default:printf("%c不是合法運算符",c); }例8：用switch語句編寫程序，對輸入的百分制的學(xué)生成績，判別所屬等級’A’,’B’,’C’,’D’,’E’。90分以上為’A’,80～89分為’B’，70～79分為’C’，60～69分為’D’，60分以下為’E’。【分析】switch后面的表達式如何確定。如果百分制成績存于score變量中，那么可以用score/10作為表達式。

floatscore;

scanf("%f",&score); switch((int)score/10) { case10: case9:printf("等級為：A\n");break; case8:printf("等級為：B\n");break; case7:printf("等級為：C\n");break; case6:printf("等級為：D\n");break;

default:printf("等級為：E\n"); }例：讀程序，給出運行結(jié)果#include<stdio.h>voidmain(){ inti=0,x; scanf("%d",&x); switch(x) { case1:i+=1; case2:i+=2; case3:i+=3; } printf("%d",i); }若輸入：1輸出為6若輸入：2輸出為5