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第四章 1 l 本章要点 u 选择结选择结 构的算法表示 u 关系表达式 u 逻辑逻辑 表达式 u if语语句 u 条件运算符和条件表达式 u switch语语句 2 l 主要内容 4.1 选择结选择结 构能够够解决的问题问题 及算法表示 4.2 关系运算符和关系表达式 4.3 逻辑逻辑 运算符和逻辑逻辑 表达式 4.4 if语语句 4.5 条件运算符和条件表达式 4.6 switch语语句 4.7 选择结选择结 构程序设计举设计举 例 3 4 * C程序设计设计 教程 - / 4.1 选择结选择结 构能够够解决的问题问题 及算法表 示 1. 选择问题选择问题 的提出 选择结选择结 构是三种基本结结构之一。在大多数程序中都会包 含选择结选择结 构。选择结选择结 构的作用是根据所指定的条件是否满满 足，决定从给给定的两组组操作选择选择 其一。 在C语语言中，如果条件成立，记为逻辑记为逻辑 “真”，如果条件 不成立，记为逻辑记为逻辑 “假”。由于C语语言中数据没有逻辑类逻辑类 型 ，就规规定逻辑逻辑 “真”和逻辑逻辑 “假”分别别用1和0表示。 对对于一次性的判断，一般利用if 语语句来实现实现 ，对对于两次 以上的判断，一般利用if 语语句嵌套或多分支语语句switch实实 现现。有时时也可以与循环语环语 句结结合实现实现 更复杂杂的判断问题问题 。 5 * C程序设计设计 教程 - / 4.1 选择结选择结 构能够够解决的问题问题 及算法表 示 2. 选择问题选择问题 的算法描述 例4.1 分别别用传统传统 流程图图和NS流程 图图描述求一个数的 绝对值绝对值 的算法。 6 * C程序设计设计 教程 - / 4.1 选择结选择结 构能够够解决的问题问题 及算法表 示 例4.2 分别别用传统传统 流程图图和NS流程 图图表示求4个整数中最大值值的算法 7 * C程序设计设计 教程 - / 4.1 选择结选择结 构能够够解决的问题问题 及算法表 示 例4.3 分别别用传统传统 流程图图和NS流程图图 表示对对3个整数进进行由大到小排序的算法。 8 * C程序设计设计 教程 - / 4.1 选择结选择结 构能够够解决的问题问题 及算法表 示 例4.4 分别别用传统传统 流程图图和NS流程图图表示计计算下面分段 函数的值值的算法。 9 * C程序设计设计 教程 - / 4.2 关系运算符和关系表达式 所谓谓“关系运算”就是将两个值进值进 行比较较，判断其比较较的结结 果是否符合给给定的条件。例如，x0是一个关系表达式，大于 号()是一个关系运算符。如果x的值为值为 6，则满则满 足给给定的 “x0”条件，因此关系表达式的值为值为 “真”；如果x的值为值为 -6， 不满满足“x0”条件，则则称关系表达式的值为值为 “假”。 4.2.1 关系运算符及其优优先次序 对对两个数据的大小关系进进行判断设计设计 了六种关系运算符： ！ 关于优优先次序：前四种关系运算符(、)的 优优先级别级别 相同，后两种也相同(、！)，前四种高于后 两种。关系运算符具有自左至右的结结合性。 10 * C程序设计设计 教程 - / 4.2 关系运算符和关系表达式 关系运算符、算术术运算符和赋值赋值 运算符之间间的优优先级级由 高到低为为： 算术术运算符关系运算符赋值赋值 运算符 例如： ca-b 相当于 c(a-b) abc 相当于 (ab)c abc 相当于 a(bc) 注意：、！的两个符号间间没有空格，是C 语语言中关系运算符，是赋值赋值 运算符，不能混淆。 11 * C程序设计设计 教程 - / 4.2 关系运算符和关系表达式 4.2.2 关系表达式 由关系运算符将两边边的运算对对象连连接而成的式子，称为为关 系表达式。 例4.5 观观察并输输出关系表达式的值值。 #include void main( ) char x=a, y=b; int n; n = xn) printf(“%dt“,a+bc printf(“%dt“,a|b+c printf(“%dt“,!(ab) printf(“%dt“,!(x=a) printf(“%dn“,!(a+b)+c-1 程序运行结结果： 0 1 1 0 1 14 * C程序设计设计 教程 - / 4.3 逻辑逻辑 运算符和逻辑逻辑 表达式 说说明：逻辑逻辑 运算符两侧侧的运算对对象不但可以是0和1，或者 是0和非0的整数，也可以是字符型、实实型等类类型。 例如：！3.5 = 3 分析：3.5为为非0值值，3.5进进行逻辑逻辑 非后的值为值为 0，3的 ASC码值为码值为 51，即非0，则则表达式的结结果为为0。系统统最 终终以0和非0来判定它们们属于“真”或“假”。 讨论讨论 ：另外，C语语言在逻辑逻辑 表达式的求解中，对对于运算 符逻辑逻辑 与 printf(“a=%d b=%d c=%d n“,a,b,c); +a|+b|-c; printf(“a=%d b=%d c=%d n“,a,b,c); +a printf(“a=%d b=%d c=%d n“,a,b,c); +a|+b printf(“a=%d b=%d c=%d n“,a,b,c); +a printf(“a=%d b=%d c=%d n“,a,b,c); 程序运行结结果： a=1 b=1 c=3 a=2 b=1 c=3 a=3 b=2 c=2 a=4 b=2 c=2 a=5 b=3 c=2 18 * C程序设计设计 教程 - / 4.4 if语语句 4.4.1 if语语句的基本形式 if语语句的作用是计计算所给给定的条件表达式是否为为0 ，根据计计算的结结果(0或非0)决定执执行给给出的两种操 作之一。 条 件 语语句1 语语句2 YN1. if语语句的一般形式 if (表达式) 语语句1 else 语语句2 例：if (xy) printf(“%d”,x); else printf(“%d”,y); 19 * C程序设计设计 教程 - / 2. if语语句的其他形式： （1）可以省略else及其后的语语句， 则则if语语句的形式为为： if (表达式) 语语句 例如： if(xy) printf(“%d”,x); 4.4 if语语句 注意：不要误认为误认为 if语语句和else语语句是 两个完整的语语句。它们们都属于同一个 if语语句。else子句不能作为语为语 句单单独 使用，它必须须是if语语句的一部分， 与if配对对使用。 20 * C程序设计设计 教程 - / （2）在if和else后面可以有多个操作语语句 则则if语语句的形式变变成： if (表达式) 语语句序列1 else 语语句序列2 例如： if ( x void main() int x,y; printf(“please input 2 numbers:“); scanf(“%d %d“, if(xy) printf(“max=%dn“,x); else printf(“max=%dn“,y); 4.4 if语语句 程序运行结结果： please input 2 numbers: 12 29 max=12 22 * C程序设计设计 教程 - / 例4.9 输输入三个整数，输输出最大数和最小数。 #include void main() int a,b,c; int max,min; printf(“input 3 numbers: “); scanf(“%d %d %d“, if(ab) max=a;min=b; else max=b; min=a; if(maxc) min=c; printf(“max=%dnmin=%dn “,max,min); 4.4 if语语句 程序运行结结果： input 3 numbers: 12 25 18 max=18 min=-25 23 * C程序设计设计 教程 - / 4.4.2 if语语句嵌套 完整的嵌套格式如下： if(表达式1) if (表达式2) 语语句1 else 语语句2 else if (表达式3) 语语句3 else 语语句4 4.4 if语语句 注意： C语语言规规定：当使用 if语语句嵌套时时，else总总是与 它上面的最近的if配对对。 为为了正确表示各个分支的关 系，要合理使用内嵌的复合 语语句。 24 * C程序设计设计 教程 - / 当进进行多个分支选择时选择时 ，常采用else-if语语句, 它是if嵌套中的特殊形式， 其一般形式为为： if (表达式1) 语语句1 else if (表达式2) 语语句2 else if(表达式3) 语语句3 else if (表达式n-1) 语语句n-1 else 语语句n 4.4 if语语句 25 * C程序设计设计 教程 - / 例4.10 有一个分段函数如下,编编写程序， 输输入x值值，输输出y值值。 4.4 if语语句 分析：一般情况下分段函数的处处理 要使用if嵌套的形式实现实现 ，其流程图图 可以参照例4.4的流程图图。下面提供的 程序1中，如果x小于0，则则y=x；否则则 如果x等于0，则则y=0；否则则x大于0， 则则y=x*x+1。程序2、3、4对对程序1 进进行了修改，但是程序3和4是错误错误 的， 请读请读 者一定注意if和else 的配对对关系。 26 * C程序设计设计 教程 - / 4.4 if语语句 程序1： #include void main( ) int x,y; printf(“please input x：“); scanf(“%d“, if(x=0) if(x0) y=x*x+1; else y=x; 程序2：将上面程序的if语语句（程序第7-10行）改为为： if(x=0) if(x0 ) y=x*x+1; else y=0; else y=x; 程序4：将上述if语语句改为为： y=x; if(x!=0) if(x0) y=x*x+1; else y=0; 正 确 错 误 错 误 例4.11 判别键盘输别键盘输 入字符的类别类别 。 28 * C程序设计设计 教程 - / 4.5 条件运算符和条件表达式 1.条件运算符 条件运算符:“? :”是C语语言中惟一的三目运算符。条件运 算符的优优先级级高于赋值赋值 运算符，但是低于关系运算符和算 术术运算符。条件运算符的结结合性为为自右至左。 使用场场合：若在语语句中，当被判别别的表达式的值为值为 “ 真”或“假” 时时，都执执行一个赋值语赋值语 句且向同一个变变量赋值赋值 时时，可以用一个条件运算符来处处理。 例如：（）=； ； 即为为： max=(xy) ？x ：y 其中：“？：”是一个条件运算符。此条件表达式的执执行 过过程是：首先计计算(xy)，若其值为值为 非0，则则条件表达式的 值为值为 x之值值；否则则，若其值为值为 0，则则条件表达式的值为值为 y之 值值 29 * C程序设计设计 教程 - / 4.5 条件运算符和条件表达式 2. 条件表达式 条件表达式的一般形式为为： 表达式1 ? 表达式2 : 表达式3 （1）“表达式2”和“表达式3”不仅仅可以是数值值表达式。 还还可以是赋值赋值 表达式或函数表达式。 例如：(xy) ？（x=1） ：（y=3） （2）“表达式1”可以与“表达式2”和“表达式3”类类型不同 。 例如：(xy) ？ a ：b （3）若“表达式2”和“表达式3”类类型不同，则则条件表达式 的类类型取二者中较较高的类类型。 例如： (xy) ？ a ：2.718 如果xy的值为值为 非0，则则条件表达式的值应为值应为 97.0。因 为为a的ASCII码值码值 要转换为转换为 2.718的类类型，即实实型。 30 * C程序设计设计 教程 - / 例4.12 将大写字母转换为转换为 小写字母。 #include void main() char ch; scanf(“%c“, ch=(ch=A scanf(