計(jì)算機(jī)二級(jí)C語(yǔ)言第4章選擇結(jié)構(gòu).ppt

1、第4章 選擇結(jié)構(gòu),本章要點(diǎn): 4.1 關(guān)系運(yùn)算和邏輯運(yùn)算 4.2 if語(yǔ)句和用if語(yǔ)句構(gòu)成的選擇結(jié)構(gòu) 4.3 條件表達(dá)式構(gòu)成的選擇結(jié)構(gòu) 4.4 switch語(yǔ)句以及用switch語(yǔ)句和break語(yǔ)句構(gòu)成的選擇結(jié)構(gòu) 4.5 語(yǔ)句標(biāo)號(hào)和goto語(yǔ)句,4.1 關(guān)系運(yùn)算和邏輯運(yùn)算,4.1.1 C語(yǔ)言中的邏輯值 C語(yǔ)言中，參與邏輯運(yùn)算的量為非零值或整數(shù)零，非零值和整數(shù)零分別表示運(yùn)算量為“真”或“假”。邏輯運(yùn)算的結(jié)果值，即邏輯表達(dá)式的值應(yīng)該是一個(gè)邏輯值“真”或“假”。C語(yǔ)言編譯系統(tǒng)在給出邏輯運(yùn)算結(jié)果時(shí)，以數(shù)值1代表“真”，以0代表“假”，但在判斷一個(gè)量是否為“真”時(shí)，以0代表“假”，以非0代表“真”。,4

2、.1.2 關(guān)系運(yùn)算符和關(guān)系表達(dá)式 關(guān)系運(yùn)算實(shí)際上就是“比較運(yùn)算”，將兩個(gè)數(shù)進(jìn)行比較，判斷比較的結(jié)果是否符合指定的條件。 1關(guān)系運(yùn)算符 關(guān)于關(guān)系運(yùn)算符的說(shuō)明： （1）表4-1中前4種運(yùn)算符（、=）的優(yōu)先級(jí)別相同，后兩種也相同。前4種優(yōu)先級(jí)別高于后兩種。如，“”優(yōu)先級(jí)別高于“!=”。 （2）關(guān)系運(yùn)算符與算術(shù)運(yùn)算符、賦值運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)關(guān)系如下： 算術(shù)運(yùn)算符（高）關(guān)系運(yùn)算符（中）賦值運(yùn)算符（低） 即：算術(shù)運(yùn)算符優(yōu)先級(jí)別高于關(guān)系運(yùn)算符，關(guān)系運(yùn)算符優(yōu)先級(jí)別又高于賦值運(yùn)算符。 （3）關(guān)系運(yùn)算符的結(jié)合方向是“自左向右”。,C語(yǔ)言有六種關(guān)系運(yùn)算符，如表4-1所示。 表4.1 C語(yǔ)言中的關(guān)系運(yùn)算符,2關(guān)系表達(dá)式及

3、關(guān)系表達(dá)式的值 用關(guān)系運(yùn)算符將兩個(gè)表達(dá)式（算術(shù)表達(dá)式、關(guān)系表達(dá)式、邏輯表達(dá)式、賦值表達(dá)式、字符表達(dá)式等）連接起來(lái)的式子，稱關(guān)系表達(dá)式。例如，a=b，a= =c等。 在C語(yǔ)言中，關(guān)系表達(dá)式的結(jié)果值為1或0。當(dāng)關(guān)系表達(dá)式成立時(shí)，其結(jié)果值為1，否則，其值為0。若a=10,b=6,表達(dá)式a=b為“真“，其值為1。 當(dāng)關(guān)系運(yùn)算符兩邊的值類型不一致時(shí)，系統(tǒng)將自動(dòng)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換規(guī)則與雙目運(yùn)算中的類型轉(zhuǎn)換規(guī)則相同。,關(guān)系運(yùn)算示例：試求x=531的值。 分析：x=531相當(dāng)于： x=(53)1 =11 =0 故x的值為0。 關(guān)系表達(dá)式主要用于選擇結(jié)構(gòu)中的條件判斷。 重點(diǎn)提示：表示“等于”關(guān)系的運(yùn)算符“= =”和

4、“不等于”關(guān)系的運(yùn)算符“!=”與數(shù)學(xué)中的表示方法不同。在使用它們時(shí)請(qǐng)予以注意，以免寫錯(cuò)關(guān)系運(yùn)算符而導(dǎo)致錯(cuò)誤的結(jié)果。例如，欲判斷x是否等于0，如果寫成：x=0就不是判斷x是否等于0的含義了，而成了把0賦值給變量x。正確的寫法應(yīng)為：x= =0。,4.1.3 邏輯運(yùn)算符和邏輯表達(dá)式 1C語(yǔ)言中的邏輯運(yùn)算符 關(guān)系表達(dá)式只適于描述單一的條件，對(duì)于較復(fù)雜的復(fù)合條件就需要將若干個(gè)關(guān)系表達(dá)式連接起來(lái)才能描述，如描述“x大于0且不等于2”，就需要將兩個(gè)關(guān)系表達(dá)式x0和x!=2連接起來(lái)：x0 printf(Please enter two integers:n); scanf(%d,%d, ,程序運(yùn)行結(jié)果為： P

5、lease enter two integers: 3,57 3 9-6 Please enter two integers: 456,456 456= =456 里層的ifelse語(yǔ)句是外層條件語(yǔ)句if下的嵌套語(yǔ)句，它雖然占據(jù)多個(gè)書寫行，卻不是復(fù)合語(yǔ)句，可以作為一個(gè)語(yǔ)句看待，因此無(wú)須用一對(duì)大括號(hào)括起來(lái)。 重點(diǎn)提示：在嵌套內(nèi)的if語(yǔ)句既可以是if語(yǔ)句形式也可以是ifelse語(yǔ)句形式，這就會(huì)出現(xiàn)多個(gè)if和多個(gè)else重疊的情況。此時(shí)要特別注意if和else的配對(duì)問(wèn)題。if和else配對(duì)規(guī)則為：else總是與它前一個(gè)最近的if配對(duì)。,4.3 條件表達(dá)式構(gòu)成的選擇結(jié)構(gòu) 對(duì)于有些選擇分支結(jié)構(gòu)，C語(yǔ)言另

6、外還提供了一個(gè)特殊的運(yùn)算符條件運(yùn)算符，由此構(gòu)成的表達(dá)式也可以形成簡(jiǎn)單的選擇結(jié)構(gòu)，這種選擇結(jié)構(gòu)能以表達(dá)式的形式內(nèi)嵌在允許出現(xiàn)表達(dá)式的地方，使得可以根據(jù)不同的條件使用不同的數(shù)據(jù)參與運(yùn)算。,1條件運(yùn)算符 條件運(yùn)算符由兩個(gè)符號(hào)“?”和“:”組成，要求有3個(gè)操作對(duì)象，稱三目（元）運(yùn)算符，它是C語(yǔ)言中唯一的三目運(yùn)算符。 2條件表達(dá)式 條件表達(dá)式的一般形式為： 表達(dá)式1？表達(dá)式2：表達(dá)式3,它的執(zhí)行過(guò)程如圖4.5所示。以下是幾點(diǎn)說(shuō)明： （1）通過(guò)情況下，表達(dá)式1是關(guān)系表達(dá)式或邏輯表達(dá)式，用于描述條件表達(dá)式中的條件，表達(dá)式2和表達(dá)式3可以是常量、變量或表達(dá)式。 （2）條件表達(dá)式的執(zhí)行順序?yàn)椋合惹蠼獗磉_(dá)式1，若

7、值為非0，表示條件為真，則求解表達(dá)式2，此時(shí)表達(dá)式2的值就作為整個(gè)條件表達(dá)式的值；若表達(dá)式1的值為0，表示條件為假，則求解表達(dá)式3，表達(dá)式3的值就是整個(gè)條件表達(dá)式的值。,（3）在程序中，通過(guò)把條件表達(dá)式的值直接賦予某個(gè)變量。例如： min=(a0?1:x0?1:(x0?-1:0)。,其作用是判斷x的符號(hào)情況。當(dāng)x為正數(shù)時(shí)，該條件表達(dá)式的值為1；當(dāng)x為負(fù)數(shù)時(shí)，該條件表達(dá)式的值為-1；當(dāng)x為0時(shí)，該條件表達(dá)式的值為0。 （7）條件表達(dá)式不能取代一般的if語(yǔ)句，僅當(dāng)if語(yǔ)句中內(nèi)嵌的語(yǔ)句為賦值語(yǔ)句（且兩個(gè)分支都給同一變量賦值）時(shí)才能代替if語(yǔ)句。 （8）表達(dá)式1、表達(dá)式2、表達(dá)式3的類型可以不同。此時(shí)

8、條件表達(dá)式的值的類型為它們中較高的類型。,重點(diǎn)提示：條件表達(dá)式的執(zhí)行順序?yàn)椋合惹蠼獗磉_(dá)式1，若值為非0，則此時(shí)表達(dá)式2的值就作為整個(gè)條件表達(dá)式的值；反之，則表達(dá)式3的值就是整個(gè)條件表達(dá)式的值。,4.4 switch語(yǔ)句以及用switch語(yǔ)句和break語(yǔ)句構(gòu)成的選擇結(jié)構(gòu),4.4.1 switch語(yǔ)句 通過(guò)前面的討論我們知道，if語(yǔ)句處理兩個(gè)分支，處理多個(gè)分支時(shí)需使用ifelseif結(jié)構(gòu)，但如果分支較多，則嵌套的if語(yǔ)句層數(shù)就越多，程序不但冗長(zhǎng)而且理解也比較困難。因此，C語(yǔ)言又提供了一種專門用于處理多分支結(jié)構(gòu)的條件選擇語(yǔ)句，稱為switch語(yǔ)句，又稱開(kāi)關(guān)語(yǔ)句。,使用switch語(yǔ)句直接處理多個(gè)分

9、支（當(dāng)然包括兩個(gè)分支）。其一般形式為： switch（表達(dá)式） case 常量表達(dá)式1： 語(yǔ)句1；break； case 常量表達(dá)式2： 語(yǔ)句2；break； case 常量表達(dá)式n： 語(yǔ)句n；break； default： 語(yǔ)句n+1； break；,說(shuō)明： （1）switch、case、break、default均為C語(yǔ)言的保留字。 （2）swich的表達(dá)式通常是一個(gè)整型或字符型變量，也允許是枚舉型變量，其結(jié)果為相應(yīng)的整數(shù)、字符或枚舉常量。 （3）常量表達(dá)式又稱為開(kāi)關(guān)常數(shù)，必須是與表達(dá)式對(duì)應(yīng)一致的整數(shù)、字符或枚舉常量。 （4）語(yǔ)句1至語(yǔ)句n，可以是簡(jiǎn)單語(yǔ)句，也可以是復(fù)合語(yǔ)句。 （5）在關(guān)鍵

10、字case和常量表達(dá)式之間一定要有空格。 重點(diǎn)提示：在switch語(yǔ)句中，default以及break是可以有也可以沒(méi)有的，且case語(yǔ)句標(biāo)號(hào)后的語(yǔ)句也可以省略不寫。,4.4.2 switch執(zhí)行過(guò)程 switch語(yǔ)句的執(zhí)行流程是：首先計(jì)算switch后面圓括號(hào)中表達(dá)式的值，然后用其結(jié)果依次與各個(gè)case的常量表達(dá)式相比較，若圓括號(hào)中表達(dá)式的值與某個(gè)case后面的常量表達(dá)式的值相等，就執(zhí)行此case后面的語(yǔ)句，執(zhí)行后遇break語(yǔ)句就退出switch語(yǔ)句；若圓括號(hào)中表達(dá)式的值與所有case后面的常量表達(dá)式的值都不相同，則執(zhí)行default后面的語(yǔ)句n+1，執(zhí)行后退出switch語(yǔ)句，退出后程序

11、流程轉(zhuǎn)向開(kāi)關(guān)語(yǔ)句的下一個(gè)語(yǔ)句。,圖4.6 switch語(yǔ)句的執(zhí)行過(guò)程,例如，下面的switch語(yǔ)句可以根據(jù)鍵入考試成績(jī)的等級(jí)（grade）輸出百分制分?jǐn)?shù)段： 鍵入A，輸出85100 鍵入B，輸出7084 鍵入其他任意字符，輸出error switch (grade) caseA: printf(85100n); break; caseB: printf(7084n); break; default: printf(errorn);,注意： （1）在switchcase語(yǔ)句中，各個(gè)case常量表達(dá)式不一定要按其值的大小順序來(lái)書寫語(yǔ)句，但要求各個(gè)case后的常量表達(dá)式必須是不同的值，以保證分支選擇

12、的唯一性。例如： switch (ch) caseA: 語(yǔ)句1;break; caseB: 語(yǔ)句2;break; caseA: 語(yǔ)句2; break; default: 語(yǔ)句3; 該例中前2個(gè)case語(yǔ)句都是合法的，當(dāng)變量ch取A、B時(shí)，分別執(zhí)行語(yǔ)句1、2，但最后一條case語(yǔ)句與第一條case語(yǔ)句的常量表達(dá)式的值相同，這是不允許的。,（2）如果在case后面包含多條執(zhí)行語(yǔ)句時(shí)，也不需要加大括號(hào)，進(jìn)入某個(gè)case后，會(huì)自動(dòng)順序執(zhí)行本case后面的所有執(zhí)行語(yǔ)句。 （3）default總是放在最后，這時(shí)，default后不需要break語(yǔ)句。并且，default部分也不是必須的，如果沒(méi)有這一部分，

13、當(dāng)switch后面圓括號(hào)中表達(dá)式的值與所有case后面的常量表達(dá)式的值都不相等時(shí)，則不執(zhí)行任何一個(gè)分支直接退出switch語(yǔ)句。此時(shí)，switch語(yǔ)句相當(dāng)于一個(gè)空語(yǔ)句。例如，將上面例子中switch語(yǔ)句中的default部分去掉，則當(dāng)輸入的字符不是“A”、“B”、時(shí)，此switch語(yǔ)句中的任何一條語(yǔ)句也不被執(zhí)行。,（4）在switchcase語(yǔ)句中，多個(gè)case可以共用一條執(zhí)行語(yǔ)句，例如： case A: case B: printf(60n); break; 在A、B兩種情況下，均執(zhí)行相同的語(yǔ)句，即輸出“60”。 （5）在switch語(yǔ)句中，只有最后一個(gè)分支（default）中的break語(yǔ)

14、句的存在于否不影響執(zhí)行結(jié)果。因?yàn)闆](méi)有這個(gè)break語(yǔ)句，執(zhí)行該分支的所有語(yǔ)句后也會(huì)自動(dòng)退出switch語(yǔ)句。而其余各分支中的break語(yǔ)句有與無(wú)時(shí)的流程是完全不同的。例如在上例中，如果caseA、B后面沒(méi)有break語(yǔ)句，則當(dāng)grade=A時(shí)，程序從printf(85100n)開(kāi)始執(zhí)行，輸出結(jié)果為： 85100 7084 error,這是因?yàn)閏ase后面的常量表達(dá)式實(shí)際上只起語(yǔ)句標(biāo)號(hào)作用，而不起條件判斷作用，即“只是開(kāi)始執(zhí)行處的入口標(biāo)號(hào)”。因此，一旦與switch后面圓括號(hào)中表達(dá)式的值匹配，就從此標(biāo)號(hào)處開(kāi)始執(zhí)行，而且執(zhí)行完一個(gè)case后面的語(yǔ)句后，若沒(méi)遇到break語(yǔ)句，就自動(dòng)進(jìn)入下一個(gè)cas

15、e繼續(xù)執(zhí)行，而不再判斷是否與之匹配，直到遇到break語(yǔ)句才停止執(zhí)行，退出break語(yǔ)句。因此，若想執(zhí)行一個(gè)case分支后立即跳出switch語(yǔ)句，就必須在此分支的最后添加一個(gè)break語(yǔ)句。 重點(diǎn)提示：在switch語(yǔ)句中，default總是放在最后，這時(shí)，default后不需要break語(yǔ)句。因此只有最后一個(gè)分支（default）中的break語(yǔ)句的存在于否不影響執(zhí)行結(jié)果。,4.5 語(yǔ)句標(biāo)號(hào)和goto語(yǔ)句,4.5.1 語(yǔ)句標(biāo)號(hào) 在C語(yǔ)言中，語(yǔ)句標(biāo)號(hào)不必特殊加以定義，標(biāo)號(hào)可以是任意合法的標(biāo)識(shí)符，當(dāng)在標(biāo)識(shí)符后面加一個(gè)冒號(hào)，該標(biāo)識(shí)符就成為一個(gè)語(yǔ)句標(biāo)號(hào)。如student:等。注意，C語(yǔ)言中，語(yǔ)句標(biāo)號(hào)必須是標(biāo)識(shí)符，而不能是數(shù)值常量形式，標(biāo)號(hào)可以和