第5章_選擇結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)

1、第五章第五章l 本章要點(diǎn)n 關(guān)系表達(dá)式n 邏輯表達(dá)式n 選擇結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)l 主要內(nèi)容5.1 5.1 關(guān)系運(yùn)算符和關(guān)系表達(dá)式關(guān)系運(yùn)算符和關(guān)系表達(dá)式5.2 5.2 邏輯運(yùn)算符和邏輯表達(dá)式邏輯運(yùn)算符和邏輯表達(dá)式5.3 if5.3 if語句語句5.4 switch5.4 switch語句語句5.5 5.5 程序舉例程序舉例4C程序設(shè)計(jì)（第三版）程序設(shè)計(jì)（第三版） http:/ 4 5.1 5.1 關(guān)系運(yùn)算符和關(guān)系表達(dá)式關(guān)系運(yùn)算符和關(guān)系表達(dá)式1.關(guān)系運(yùn)算符及其優(yōu)先次序1. (小于)2. (大于)4. = (大于或等于)5. = (等于)6. != (不等于)優(yōu)先級(jí)相同（高）優(yōu)先級(jí)相同（高）優(yōu)先級(jí)相同（低

2、）優(yōu)先級(jí)相同（低）說明：關(guān)系運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)低于算術(shù)運(yùn)算符關(guān)系運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)高于賦值運(yùn)算符5C程序設(shè)計(jì)（第三版）程序設(shè)計(jì)（第三版） http:/ 5 5.1 5.1 關(guān)系運(yùn)算符和關(guān)系表達(dá)式關(guān)系運(yùn)算符和關(guān)系表達(dá)式 2.關(guān)系表達(dá)式用關(guān)系運(yùn)算符將兩個(gè)表達(dá)式（可以是算術(shù)表達(dá)式或 關(guān)系表達(dá)式，邏輯表達(dá)式，賦值表達(dá)式，字符表達(dá)式） 接起來的式子，稱關(guān)系表達(dá)式例：ab,a+bb+c,(a=3)(b=5),ab)(bb”的值為“真”，表達(dá)式的值為1。C C語言中沒有專用語言中沒有專用的邏輯值，的邏輯值，1 1代表代表真，真，0 0代表假代表假6C程序設(shè)計(jì)（第三版）程序設(shè)計(jì)（第三版） http:/ 6 5.2 5

3、.2 邏輯運(yùn)算符和邏輯表達(dá)式邏輯運(yùn)算符和邏輯表達(dá)式1.邏輯運(yùn)算符及其優(yōu)先次序(1)& (邏輯與) 相當(dāng)于其他語言中的AND(2)| (邏輯或) 相當(dāng)于其他語言中的OR(3)! (邏輯非) 相當(dāng)于其他語言中的NOT例：a&b 若a,b為真，則a&b為真。 a|b 若a,b之一為真，則a|b為真。 ！a 若a為真，則!a為假。優(yōu)先次序：！(非) - &() - | |()邏輯運(yùn)算符中的“&”和“|”低于關(guān)系運(yùn)算符，“!”高于算 術(shù)運(yùn)算符7C程序設(shè)計(jì)（第三版）程序設(shè)計(jì)（第三版） http:/ 7 5.2 5.2 邏輯運(yùn)算符和邏輯表達(dá)式邏輯運(yùn)算符和邏輯表達(dá)式 2

4、.邏輯表達(dá)式用邏輯運(yùn)算符將關(guān)系表達(dá)式或邏輯量連接起來的式子就 是邏輯表達(dá)式。邏輯表達(dá)式的值應(yīng)該是一個(gè)邏輯量“真”或“假”。例：設(shè)a=4，b=5：!a的值為0 a&b的值為1a|b的值為1 !a|b的值為14&0|2的值為1任何非零的數(shù)值被認(rèn)作任何非零的數(shù)值被認(rèn)作“真真”8C程序設(shè)計(jì)（第三版）程序設(shè)計(jì)（第三版） http:/ 8 5.2 5.2 邏輯運(yùn)算符和邏輯表達(dá)式邏輯運(yùn)算符和邏輯表達(dá)式 例：53&84-!0 自左向右運(yùn)算 1&0邏輯值為083邏輯值為14-1值為3!0邏輯值為1表達(dá)式值為09C程序設(shè)計(jì)（第三版）程序設(shè)計(jì)（第三版） http:/ 9 5.2 5.

5、2 邏輯運(yùn)算符和邏輯表達(dá)式邏輯運(yùn)算符和邏輯表達(dá)式 在邏輯表達(dá)式的求解中，并不是所有的邏輯運(yùn)算符都要被執(zhí)行。(1)a&b&c 只有a為真時(shí)，才需要判斷b的值，只有a和b都為真時(shí)， 才需要判斷c的值。(2)a|b|c 只要a為真，就不必判斷b和c的值，只有a為假，才 判斷b。a和b都為假才判斷c例:(m=ab)&(n=cd)當(dāng)a=1,b=2,c=3,d=4,m和n的原值為1時(shí)，由于“ab”的值為0，因此m=0，而“n=cd”不被執(zhí)行，因此n的值不是0而仍保持原值1。10C程序設(shè)計(jì)（第三版）程序設(shè)計(jì)（第三版） http:/ 10 5.2 5.2 邏輯運(yùn)算符和邏輯表達(dá)式邏輯運(yùn)算

6、符和邏輯表達(dá)式 用邏輯表達(dá)式來表示閏年的條件能被4整除，但不能被100整除。能被4整除，又能被400整除。答答 (year%4= =0&year%100!=0)|year%400= =0案案 值為真(1)是閏年，否則為非閏年。11C程序設(shè)計(jì)（第三版）程序設(shè)計(jì)（第三版） http:/ 11 5.3 if 5.3 if語句語句1.If語句的三種基本形式(1)if （表達(dá)式） 語句例： if(xy) printf(“%d”,x);表達(dá)式語句真（非0）假（0）12C程序設(shè)計(jì)（第三版）程序設(shè)計(jì)（第三版） http:/ 12 5.3 if 5.3 if語句語句 (2)if(表達(dá)式) 語句1 els

7、e 語句2例： if (xy) printf(“%d”,x); else printf(“%d”,y); 條件條件 語句語句1 語句語句2YN13C程序設(shè)計(jì)（第三版）程序設(shè)計(jì)（第三版） http:/ 13 5.3 if 5.3 if語句語句 (3)if（表達(dá)式1）語句1 else if(表達(dá)式2)語句2 else if(表達(dá)式3)語句3 else if(表達(dá)式m)語句m else 語句n14C程序設(shè)計(jì)（第三版）程序設(shè)計(jì)（第三版） http:/ 14 5.3 if 5.3 if語句語句 例： if (number500)cost=0.15; else if(number300)cost=0.10

8、; else if(number100)cost=0.075; else if(number50)cost=0.05; else cost=0;15C程序設(shè)計(jì)（第三版）程序設(shè)計(jì)（第三版） http:/ 15 5.3 if5.3 if語句語句 說明：(1)3種形式的if語句中在if后面都有表達(dá)式， 一般為邏輯表達(dá)式或關(guān)系表達(dá)式。(2)第二，第三種形式的if語句中，在每個(gè) else前面有一個(gè)分號(hào)，整個(gè)語句結(jié)束處有一 個(gè)分號(hào)。(3)在if和else后面可以只含有一個(gè)內(nèi)嵌的操 作語句，也可以由多個(gè)操作語句，此時(shí)用花 括號(hào)將幾個(gè)語句括起來成為一個(gè)復(fù)合語句。16C程序設(shè)計(jì)（第三版）程序設(shè)計(jì)（第三版） ht

9、tp:/ 16 5.3 if 5.3 if語句語句 例5.1 輸入兩個(gè)實(shí)數(shù)，按代數(shù)值由小到大的順序輸出這兩個(gè)數(shù)。#includevoid main()float a,b,t;scanf(%f,%f,&a,&b);if(ab)t=a;a=b;b=t;printf(%5.2f,%5.2fn,a,b);ynabT=aA=bB=t17C程序設(shè)計(jì)（第三版）程序設(shè)計(jì)（第三版） http:/ 17 5.3 if5.3 if語句語句 例5.2 輸入三個(gè)數(shù)a,b,c,要求按由小到大的順序輸出。If ab 將a和b對(duì)換If ac 將a和c對(duì)換If bc 將b和c對(duì)換abacbca和b交換a和c交換

10、c和b交換yyynn18C程序設(shè)計(jì)（第三版）程序設(shè)計(jì)（第三版） http:/ 18 5.3 if5.3 if語句語句 #include void main ( ) float a,b,c,t; scanf(%f,%f,%f,&a,&b,&c); if(ab) t=a;a=b;b=t; if(ac) t=a;a=c;c=t;if(bc) t=b;b=c;c=t; printf(%5.2f,%5.2f,%5.2fn,a,b,c); 19C程序設(shè)計(jì)（第三版）程序設(shè)計(jì)（第三版） http:/ 19 5.3 if 5.3 if語句語句 2.If語句的嵌套在if語句中又包含一個(gè)或多

11、個(gè)if語句稱為if語句的嵌套。形式：If()if() 語句1else 語句2Elseif() 語句3else 語句4內(nèi)嵌內(nèi)嵌ifif20C程序設(shè)計(jì)（第三版）程序設(shè)計(jì)（第三版） http:/ 20 5.3 if 5.3 if語句語句 匹配規(guī)則：Else總是與它上面的，最近的，統(tǒng)一復(fù)合語句中的，未配對(duì)的if語句配對(duì)。例：If()if() 語句1elseif() 語句2else 語句3例：If()if() 語句1elseif() 語句2else 語句3當(dāng)當(dāng)ifif和和elseelse數(shù)目不同時(shí)，可以加數(shù)目不同時(shí)，可以加花括號(hào)花括號(hào)來確定配對(duì)關(guān)系。來確定配對(duì)關(guān)系。21C程序設(shè)計(jì)（第三版）程序設(shè)計(jì)（第三

12、版） http:/ 21 5.3 if 5.3 if語句語句 -1 (x0)算法1： 算法2：輸入x 輸入x若x0,則y=-1 若x0,則y=1 若x=0,則y=0輸出y 若x0,則y=1 輸出y 22C程序設(shè)計(jì)（第三版）程序設(shè)計(jì)（第三版） http:/ 22 5.3 if 5.3 if語句語句 #includevoid main() int x,y; scanf(“%d”,&x); 程序段 printf(“x=%d,y=%dn”,x,y); 23C程序設(shè)計(jì)（第三版）程序設(shè)計(jì)（第三版） http:/ 23 5.3 if 5.3 if語句語句 上例中的程序段有四個(gè)，請(qǐng)判斷哪個(gè)是正確的？程

13、序1： 程序2： If(x=0) Y=-1; if(x0) y=1; Else else y=0; If(x= =0) y=0; else y=-1; Else y=1;程序3: 程序4: Y=-1; y=0; If(x!=0) if(x=0) If(x0) y=1; if(x0) y=1; Else y=0; Else y=-1;正確正確24C程序設(shè)計(jì)（第三版）程序設(shè)計(jì)（第三版） http:/ 24 5.3 if 5.3 if語句語句 3.條件運(yùn)算符格式： 表達(dá)式？表達(dá)式表達(dá)式 功能： 判斷表達(dá)式1的值，如果成立就執(zhí)行表 達(dá)式2，否則就執(zhí)行表達(dá)式3使用場(chǎng)合：若在語句中，當(dāng)被判別的表達(dá)式的 值

14、為“真”或“假” 時(shí)，都執(zhí)行一個(gè)賦值語 句且向同一個(gè)變量賦值時(shí)，可以用一個(gè) 條件運(yùn)算符來處理。 25C程序設(shè)計(jì)（第三版）程序設(shè)計(jì)（第三版） http:/ 25 5.3 if 5.3 if語句語句 例： （） =； ；當(dāng)ab時(shí)將a的值賦給max，當(dāng)ab時(shí)將b的值賦給max，可以看到無論ab是否滿足，都是向同一個(gè)變量賦值。 可以用下面的條件運(yùn)算符來處理： （）？；26C程序設(shè)計(jì)（第三版）程序設(shè)計(jì)（第三版） http:/ 26 5.3 if 5.3 if語句語句 說明：(1)(1)條件運(yùn)算符的執(zhí)行順序：先求解表達(dá)式，若為非（真）條件運(yùn)算符的執(zhí)行順序：先求解表達(dá)式，若為非（真） 則求解表達(dá)式，此時(shí)表達(dá)

15、式的值就作為整個(gè)條件表達(dá)式則求解表達(dá)式，此時(shí)表達(dá)式的值就作為整個(gè)條件表達(dá)式 的值。若表達(dá)式的值為（假），則求解表達(dá)式，表達(dá)的值。若表達(dá)式的值為（假），則求解表達(dá)式，表達(dá) 式的值就是整個(gè)條件表達(dá)式的值。式的值就是整個(gè)條件表達(dá)式的值。 (2)(2)條件運(yùn)算符優(yōu)先級(jí)高于賦值運(yùn)算符條件運(yùn)算符優(yōu)先級(jí)高于賦值運(yùn)算符 ，低于關(guān)系運(yùn)算符，低于關(guān)系運(yùn)算符 和算術(shù)運(yùn)算符。和算術(shù)運(yùn)算符。 (3)(3)條件運(yùn)算符的結(jié)合方向?yàn)闂l件運(yùn)算符的結(jié)合方向?yàn)椤白杂抑磷笞杂抑磷蟆薄?( (4)“4)“表達(dá)式表達(dá)式2”2”和和“表達(dá)式表達(dá)式3”3”不僅可以是數(shù)值表達(dá)式，還可以不僅可以是數(shù)值表達(dá)式，還可以 是賦值表達(dá)式或函數(shù)表達(dá)式。是

16、賦值表達(dá)式或函數(shù)表達(dá)式。(5)(5)條件表達(dá)式中，表達(dá)式的類型可以與表達(dá)式和表達(dá)條件表達(dá)式中，表達(dá)式的類型可以與表達(dá)式和表達(dá) 式的類型不同。式的類型不同。 27C程序設(shè)計(jì)（第三版）程序設(shè)計(jì)（第三版） http:/ 27 5.3 if 5.3 if語句語句 例5.4輸入一個(gè)字符，判別它是否大寫字母，如果是，將它轉(zhuǎn)換成小寫字母；如果不是，不轉(zhuǎn)換。然后輸出最后得到的字符。 #include void main ( ) char ch; scanf(%c,& ch); ch=(ch=A& ch=Z)?(ch+32):ch; printf(%cn,ch); 如果字符變量ch的值為大寫字母

17、，則條件表達(dá)式的值為（），即相應(yīng)的小寫字母。如果ch的值不是大寫字母，則條件表達(dá)式的值為，即不進(jìn)行轉(zhuǎn)換。 28C程序設(shè)計(jì)（第三版）程序設(shè)計(jì)（第三版） http:/ 28 5.4 5.4 switchswitch語句語句switch語句的格式：switch （表達(dá)式） case常量表達(dá)式：語句 case常量表達(dá)式：語句 case常量表達(dá)式：語句 default ：語句 Switch 語句是多分支選擇語句語句是多分支選擇語句29C程序設(shè)計(jì)（第三版）程序設(shè)計(jì)（第三版） http:/ 29 5.4 5.4 switchswitch語句語句 例例: :要求按照考試成績的等級(jí)輸出百分制分?jǐn)?shù)段，用要求按照考

18、試成績的等級(jí)輸出百分制分?jǐn)?shù)段，用switchswitch語句實(shí)現(xiàn)：語句實(shí)現(xiàn)：switch（gradegrade） case printfprintf（）；）； case printf printf （）；）； case printf printf （）；）； case printf printf （）；）； default（ printfprintf ）；）； 30C程序設(shè)計(jì)（第三版）程序設(shè)計(jì)（第三版） http:/ 30 5.4 5.4 switchswitch語句語句 說明： switchswitch后面括弧內(nèi)的后面括弧內(nèi)的“表達(dá)式表達(dá)式”， 標(biāo)準(zhǔn)允許它為任何類型。標(biāo)準(zhǔn)允許它為任何類型。(

19、2) (2) 當(dāng)表達(dá)式的值與某一個(gè)當(dāng)表達(dá)式的值與某一個(gè)casecase后面的常量表達(dá)后面的常量表達(dá)式的值相等時(shí)，就執(zhí)行此式的值相等時(shí)，就執(zhí)行此casecase后面的語句，若后面的語句，若所有的所有的casecase中的常量表達(dá)式的值都沒有與表達(dá)中的常量表達(dá)式的值都沒有與表達(dá)式的值匹配的，就執(zhí)行式的值匹配的，就執(zhí)行defaultdefault后面的語句。后面的語句。(3) (3) 每一個(gè)每一個(gè)casecase的常量表達(dá)式的值必須互不相同，的常量表達(dá)式的值必須互不相同，否則就會(huì)出現(xiàn)互相矛盾的現(xiàn)象（對(duì)表達(dá)式的同否則就會(huì)出現(xiàn)互相矛盾的現(xiàn)象（對(duì)表達(dá)式的同一個(gè)值，有兩種或多種執(zhí)行方案）。一個(gè)值，有兩種或多

20、種執(zhí)行方案）。31C程序設(shè)計(jì)（第三版）程序設(shè)計(jì)（第三版） http:/ 31 5.4 5.4 switchswitch語句語句 (4) 各個(gè)各個(gè)case和和default的出現(xiàn)次序不影響執(zhí)行結(jié)的出現(xiàn)次序不影響執(zhí)行結(jié) 果。例如，可以先出現(xiàn)果。例如，可以先出現(xiàn)“default：”，再出現(xiàn)，再出現(xiàn) “case ：”，然后是，然后是“case：”。(5) 執(zhí)行完一個(gè)執(zhí)行完一個(gè)case后面的語句后，流程控制轉(zhuǎn)移到后面的語句后，流程控制轉(zhuǎn)移到下一下一 個(gè)個(gè)case繼續(xù)執(zhí)行。繼續(xù)執(zhí)行?！癱ase常量表達(dá)式常量表達(dá)式”只是起只是起語句標(biāo)號(hào)作用，并不是在條件判斷。在執(zhí)行語句標(biāo)號(hào)作用，并不是在條件判斷。在執(zhí)行 s

21、witch語句時(shí)，根據(jù)語句時(shí)，根據(jù)switch后面表達(dá)式的值找到匹配的入后面表達(dá)式的值找到匹配的入口標(biāo)號(hào)，就從此標(biāo)號(hào)開始執(zhí)行下去，不再進(jìn)行判斷。口標(biāo)號(hào)，就從此標(biāo)號(hào)開始執(zhí)行下去，不再進(jìn)行判斷。應(yīng)該在執(zhí)行一個(gè)應(yīng)該在執(zhí)行一個(gè)case分支后分支后,可以用一個(gè)可以用一個(gè) break語句來終止語句來終止switch語句的執(zhí)行。語句的執(zhí)行。 (6) 多個(gè)可以共用一組執(zhí)行語句。多個(gè)可以共用一組執(zhí)行語句。 32C程序設(shè)計(jì)（第三版）程序設(shè)計(jì)（第三版） http:/ 32 5.5 5.5 程序舉例程序舉例例例5 55 5 寫程序，判斷某一年是否閏年。用下圖來表示判斷閏年的算法。33C程序設(shè)計(jì)（第三版）程序設(shè)計(jì)（第三

22、版） http:/ 33 5.5 5.5 程序舉例程序舉例 #include void main()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 leap=0; if (leap) printf(%d is ,year); else printf(%d is not ,year); printf(a leap year.n);（?。?； （?。?； （?。?； ； 運(yùn)行情況： . . 34C程序設(shè)計(jì)（第

23、三版）程序設(shè)計(jì)（第三版） http:/ 34 5.5 5.5 程序舉例程序舉例 例例5 56 6 求方程的解。求方程的解?；镜乃惴ǎ夯镜乃惴ǎ?，不是二次方程。，不是二次方程。 b b2 2，有兩個(gè)相等實(shí)根。，有兩個(gè)相等實(shí)根。 b b2 2，有兩個(gè)不等實(shí)根。，有兩個(gè)不等實(shí)根。 b b2 2，有兩個(gè)共軛復(fù)根。，有兩個(gè)共軛復(fù)根。35C程序設(shè)計(jì)（第三版）程序設(shè)計(jì)（第三版） http:/ 3536C程序設(shè)計(jì)（第三版）程序設(shè)計(jì)（第三版） http:/ 36 5.5 5.5 程序舉例程序舉例 #include #include #include #include void main ( ) void

24、main ( ) float a,b,c,disc,x1,x2,realpart,imagpart; float a,b,c,disc,x1,x2,realpart,imagpart; scanf(%f,%f,%f,&a,&b,&c); scanf(%f,%f,%f,&a,&b,&c); printf(the equation ); printf(the equation ); if(fabs(a)=1e-6) if(fabs(a)=1e-6)printf(is not a quadraticn);printf(is not a quadrati

25、cn); else else disc=b disc=b* *b-4b-4* *a a* *c;c; if(fabs(disc)=1e-6) if(fabs(disc)1e-6)else if(disc1e-6)x1=(-b+sqrt(disc)/(2x1=(-b+sqrt(disc)/(2* *a);a); x2=(-b-sqrt(disc)/(2 x2=(-b-sqrt(disc)/(2* *a);a); printf( printf(has distinct real roots:%8.4f and has distinct real roots:%8.4f and %8.4fn%8.4

26、fn,x1,x2);,x1,x2); else elserealpart=-b/(2realpart=-b/(2* *a);a); imagpart=sqrt(-disc)/(2 imagpart=sqrt(-disc)/(2* *a);a); printf( printf(has complex rootsnhas complex rootsn);); printf( printf(%8.4f+%8.4fin%8.4f+%8.4fin,realpart,imagpart);,realpart,imagpart); printf( printf(%8.4f-%8.4fin%8.4f-%8.4f

27、in,realpart,imagpart);,realpart,imagpart); 38C程序設(shè)計(jì)（第三版）程序設(shè)計(jì)（第三版） http:/ 38 5.5 5.5 程序舉例程序舉例 例例5.7 5.7 運(yùn)輸公司對(duì)用戶計(jì)算運(yùn)費(fèi)。運(yùn)輸公司對(duì)用戶計(jì)算運(yùn)費(fèi)。路程（）越遠(yuǎn)，每公里運(yùn)費(fèi)越低。標(biāo)準(zhǔn)如下：路程（）越遠(yuǎn)，每公里運(yùn)費(fèi)越低。標(biāo)準(zhǔn)如下： 沒有折扣沒有折扣 折扣折扣 折扣折扣 折扣折扣 折扣折扣 折扣折扣設(shè)每公里每噸貨物的基本運(yùn)費(fèi)為，貨物重為，設(shè)每公里每噸貨物的基本運(yùn)費(fèi)為，貨物重為，距離為，折扣為，則總運(yùn)費(fèi)的計(jì)算公式為：距離為，折扣為，則總運(yùn)費(fèi)的計(jì)算公式為：* * * *（）（） 39C程序設(shè)計(jì)（第三