C程序設(shè)計(jì)第6章選擇結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì).ppt

1、第6章 選擇結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì),選擇結(jié)構(gòu)的N-S流程圖如圖6.1所示。,圖6.1 選擇結(jié)構(gòu)的N-S流程圖,P為選擇的條件，對(duì)于執(zhí)行A還是B要根據(jù)條件P的判斷結(jié)果來決定，如果條件P的結(jié)果為真則執(zhí)行A，如果條件P的結(jié)果為假則執(zhí)行B。這里條件P的結(jié)果就成為執(zhí)行A還是B的關(guān)鍵所在。P是一個(gè)判斷的條件，其結(jié)果為真或者假，將其稱為“邏輯量”。C語言中沒有提供邏輯型變量，可以使用整型數(shù)據(jù)去描述1表示真，0表示假。在C語言中任意確定的值都可作為邏輯量處理，當(dāng)作為邏輯量處理時(shí)，如果該值為非0，則表示真（1），如果該值為0，則表示假（0）。下面講述條件P的邏輯量表示方法。,6.1 邏輯量的表示方法 6.2 if語句 6

2、.3 switch語句 6.4 選擇結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)舉例,6.1 邏輯量的表示方法 C語言中邏輯量是用整型數(shù)據(jù)來表示的，用來表示真或成立，用來表示假或不成立。邏輯量的表示是非常靈活的，具體表示方法有以下幾種方式。,6.1.1 關(guān)系表達(dá)式,1關(guān)系運(yùn)算符 關(guān)系運(yùn)算是一種比較運(yùn)算符兩側(cè)運(yùn)算對(duì)象大小的運(yùn)算，完成兩個(gè)運(yùn)算對(duì)象比較，運(yùn)算結(jié)果為成立與不成立，用1和0表示。 關(guān)系運(yùn)算符有以下6種： ，=，=，=，!= 關(guān)系運(yùn)算符是雙目運(yùn)算符。其中前4種的優(yōu)先級(jí)相同但要高于后2種，后2種優(yōu)先級(jí)相同。所有6種運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)都高于賦值運(yùn)算符，但都低于算術(shù)運(yùn)算符。此6種關(guān)系型運(yùn)算符均為左結(jié)合性。,2關(guān)系表達(dá)式 用關(guān)系運(yùn)算

3、符將運(yùn)算對(duì)象連接起來的合乎C語言規(guī)則的表達(dá)式稱為關(guān)系表達(dá)式。 例如： ab，3+7！=10，aa a+(b=a+) 都是合法的C語言關(guān)系表達(dá)式。 關(guān)系表達(dá)式的求解遵循表達(dá)式求解規(guī)則，關(guān)系運(yùn)算的結(jié)果只有兩種可能，要么關(guān)系成立為真（1），要么關(guān)系不成立為假（0）。,例如有整型變量a，b，且a3，b5， 求解表達(dá)式：aba 算術(shù)運(yùn)算符“”的優(yōu)先級(jí)高于關(guān)系運(yùn)算符“”，因此先計(jì)算ab的值為8，之后運(yùn)算8a，而a參加運(yùn)算時(shí)需轉(zhuǎn)換為整型數(shù)97運(yùn)算，實(shí)際運(yùn)算的是897，判斷后其結(jié)果為不成立，表達(dá)式的運(yùn)算結(jié)果為0。 若有關(guān)系表達(dá)式0x10，則其運(yùn)算結(jié)果為邏輯量1。表達(dá)式中兩個(gè)運(yùn)算的優(yōu)先級(jí)相同，于是首先運(yùn)算0x，

4、x的值無論是多少，運(yùn)算結(jié)果只能是1或者0；然后要么運(yùn)算110，要么運(yùn)算010，其運(yùn)算結(jié)果必然為1。,6.1.2 邏輯運(yùn)算和邏輯表達(dá)式 1邏輯運(yùn)算符 C語言中邏輯運(yùn)算符一共有3個(gè)： scanf(%d%d, ,圖6.7 例6.2的流程圖,使用if語句要注意以下幾點(diǎn)。 （1）if語句是一條語句。 （2）邏輯量是if語句選擇判斷的條件，C語言中任意確定的值都可以作為邏輯量處理。 （3）邏輯量為1和為0的分支都只能是單條語句，如果要執(zhí)行多個(gè)操作的話，應(yīng)該將多個(gè)操作復(fù)合為單條語句才能出現(xiàn)在if的分支結(jié)構(gòu)中。 （4）分支中出現(xiàn)的語句1是復(fù)合語句的時(shí)候，后不應(yīng)該有“；”。 （5）語句中語句1是條件語句中必不可

5、少的部分。 （6）正確理解if語句和N-S選擇結(jié)構(gòu)流程圖的對(duì)應(yīng)關(guān)系。,嵌套主要用于處理多條件的題目。設(shè)計(jì)嵌套選擇結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)清晰描述各條件之間的約束關(guān)系。嵌套的if語句可以簡(jiǎn)單描述如下： 嵌入的if語句是在當(dāng)外圍的if語句的條件p1的邏輯量值為1時(shí)才可以執(zhí)行，即其作為外圍if語句的條件成立時(shí)的執(zhí)行語句，嵌入在外圍if內(nèi)。當(dāng)然語句1、語句2、語句3也可以是if語句，具體的嵌套形式和具體題目中的多條件是密切相關(guān)的， if語句的嵌套形式應(yīng)建立在對(duì)具體問題的分析上。,6.2.2 if語句的嵌套及多條件結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn),例6.4 求函數(shù)中x為任意值時(shí) y 的值。 由于if選擇結(jié)構(gòu)僅有兩個(gè)分支，而此分段函數(shù)x的定

6、義域?yàn)槿种?，因此?dāng)確定x的關(guān)系表達(dá)式時(shí)，其中必然有一個(gè)分支包含另外兩部分定義域，需在此基礎(chǔ)上作進(jìn)一步的條件判斷。,根據(jù)流程圖得到如下程序： main() main() float x,y; float x,y; scanf(%f, ,圖6.9 例6.4的流程圖 圖6.10 例6.4的流程圖2,6.2.3 條件表達(dá)式 條件運(yùn)算符由兩個(gè)符號(hào)“?”和“:”復(fù)合而成，此運(yùn)算符為C語言中惟一的一個(gè)三目運(yùn)算符，其優(yōu)先級(jí)只比賦值運(yùn)算符和逗號(hào)運(yùn)算符高，結(jié)合性為從右到左。 條件表達(dá)式的一般格式為： 表達(dá)式1？表達(dá)式2：表達(dá)式3 其中表達(dá)式1是作為邏輯量處理的。 條件表達(dá)式中由于有條件限制，所以應(yīng)先進(jìn)行條件表達(dá)

7、式的運(yùn)算，根據(jù)條件表達(dá)式1表示的邏輯量值選取表達(dá)式2或表達(dá)式3的結(jié)果作為整個(gè)表達(dá)式的值。,其執(zhí)行過程如下。 當(dāng)表達(dá)式1的邏輯量值為1時(shí)，選取表達(dá)式2的結(jié)果作為整個(gè)表達(dá)式的值。 當(dāng)表達(dá)式1的邏輯量值為0時(shí)，選取表達(dá)式3的結(jié)果作為整個(gè)表達(dá)式的值。 假定a5，b3，則表達(dá)式max (ab)?a:b 的求解過程如下：此表達(dá)式右邊為一條件表達(dá)式，由于條件運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)高于賦值運(yùn)算符，應(yīng)先計(jì)算條件表達(dá)式的值，再通過賦值運(yùn)算符把得到的值賦給max。在條件表達(dá)式中，首先計(jì)算表達(dá)式ab的邏輯量值，根據(jù)題意，ab表達(dá)式的邏輯量值為1，則a為條件表達(dá)式的結(jié)果，為5，那么條件表達(dá)式的值為5，可得max的值為5。,6.

8、3 switch語句,如果題目中的多條件是有規(guī)律的，則可以采用switch語句來實(shí)現(xiàn)。switch語句稱為分支語句，又稱為開關(guān)語句。 switch的具體形式如下： switch(表達(dá)式) case 整型常量表達(dá)式1：語句組1 break case 整型常量表達(dá)式2：語句組2 break case 整型常量表達(dá)式n：語句組n break default ：語句組n+1 switch，case，default和break都是構(gòu)成多分支語句的關(guān)鍵字。 表示break可有可無。,其中表達(dá)式是任意類型的表達(dá)式，但運(yùn)算結(jié)果會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)換為整型。整型常量表達(dá)式只能由整型常量構(gòu)成。break語句的作用是結(jié)束swi

9、tch語句，執(zhí)行switch的后續(xù)語句。語句組可以是單條語句，也可以是多條語句，多條語句無需用復(fù)合語句去表示。而在ifelse結(jié)構(gòu)中的語句1和語句2只能是單條語句。 switch語句中的一對(duì)花括號(hào)是必須書寫的，是switch語句構(gòu)成的必要部分。,switch語句的具體執(zhí)行過程為：根據(jù)switch表達(dá)式的值，尋找switch語句的執(zhí)行入口。自上而下和case后的整型常量表達(dá)式的值進(jìn)行比較，如果相等則執(zhí)行其后的語句組，假定入口是整型常量表達(dá)式2，那么該語句執(zhí)行語句組2，當(dāng)語句組2執(zhí)行完畢后，若有break語句，則中斷switch語句的執(zhí)行，否則繼續(xù)執(zhí)行語句組3；如果沒有和表達(dá)式的值相匹配的整型常量

10、表達(dá)式，則執(zhí)行default后的語句組。 case后的整型常量表達(dá)式的值實(shí)際上就是switch后括號(hào)內(nèi)的表達(dá)式的各種可能的取值。如果能窮盡表達(dá)式各種可能的取值，則語句中可省去default分支；否則最好不要省略default，因?yàn)閐efault表示的是switch語句在沒有找到匹配入口時(shí)的語句執(zhí)行入口。,例6.6 輸入一同學(xué)的成績(jī)，判斷其成績(jī)等級(jí)。 等級(jí)范圍為： 90 以上 等級(jí)為A 8980 等級(jí)為B 7970 等級(jí)為C 6960 等級(jí)為D 60 以下 等級(jí)為E,假定成績(jī)?yōu)閟core，可以得到表達(dá)式（int）(score/10)。當(dāng)表達(dá)式的值為10和9時(shí)，對(duì)應(yīng)于90分以上的條件分支，為8時(shí)對(duì)

11、應(yīng)于8980分段的條件分支，以下的取值和對(duì)應(yīng)的分支可以依次類推。60分以下可用switch中default分支來描述。程序如下： main() float score; scanf(%f, ,score/10中score得到的結(jié)果為浮點(diǎn)型，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)換為整型。常量表達(dá)式為10的分支，由于與9的分支均為A級(jí)，利用switch的特點(diǎn)可以不寫值為10的分支對(duì)應(yīng)的語句。,使用switch語句應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。 （1）switch 語句中表達(dá)式可為任意類型，但運(yùn)算結(jié)果為整型。case后的表達(dá)式必須是整型常量表達(dá)式。 （2）每個(gè)case后的常量表達(dá)式的值不能相同，否則會(huì)自相矛盾，無法判斷。 （3）case及default的順序?qū)\(yùn)行結(jié)果不產(chǎn)生影響。 （4）若無break語句進(jìn)行switch語句的強(qiáng)制跳出，則從該處順序執(zhí)行其余語句，直至跳出或執(zhí)行結(jié)束。 （5）case和其后的整型常量表達(dá)式