顺序和分支程序结构.ppt

C语言程序设计教程,第3章：顺序程序结构 和分支程序结构 （2课时）,本章小结,顺序程序结构 分支程序结构,顺序结构程序是指在程序的每次执行过程中，程序中的各条语句按照在程序中的先后顺序依次执行。 每个顺序结构程序中的可执行语句在每一次程序执行的过程中，执行且只执行一次。 顺序程序是最简单的程序。,设计一个程序，首先要将问题分析清楚，然后用适当的方法将问题描述出来，再根据问题的描述编成程序，最后调试运行。,描述问题的方法很多，有各种流程图，层次图、伪代码等，更多的时候是多种手段混合使用。,1 顺序结构程序,/* exam31.c */ /* 最简单的C程序 */ #include main() printf(“Hello,world!、n”); ,例3.1 最简单的C程序，这也是世界上第一个C程序。,头文件,主函数,例 3.2 已知圆的半径为10,求圆的面积和周长,用计算机求解，程序如下,/* exam32.c */ /* 计算圆的面积和周长 */ #include #define pi 3.1415 / 定义符号常量 main() float area,s; area=pi*10.0*10.0; s=2*pi*10.0; printf(“面积= %f, 周长=%fn”,area,s); ,数值常量,例 3.3 已知圆的半径为R(R是一个可变的量),求圆的面积和周长,用计算机求解，完整程序如下,/* exam33.c*/ /* 计算圆的面积和周长 */ #include main() float r,area,s; scanf(“%f“, ,1、注释,2、数据说明,3、数据输入,4、数据处理,5、结果输出,例 3.4 从键盘输入两个数a、b,求a除b的余数。即整除后剩下的数。编写完整的程序。,源程序代码如下：,/ exam34.c / 求两个数的余数 #include main() int a,b,c; /说明整型变量 scanf (“%d,%d”, ,整除运算符,输出语句,例 3.5 以我国1992年工业产值为100，如果以9%的年增长率增长计算到2000年时的工业产值。,1 算法分析：,对此问题，要找出问题的数学模型。设r为年增长率，n为年数，v为第n年的总产值。 则有 v=100*(1+r)n,2 数据结构,根据算法分析，至少要用到这么几个量，年增长率、年数、第n年的总产值。而这几个量中，年增长率肯定是小数（浮点）型数据，年数是整数（整型），总产值不会是整数，应为浮点数。这些数据都要放在相应的变量中，并要进行相应的数据说明。,/ exam35.c / 计算到2000年的工业产值 #include #include main() int n; float rate,value; n=2000-1992; rate=0.09; value=100*pow(float)(1+r),(float)n); printf( “2000年的产值为%f：”,value); ,pow为求幂的函数 格式 pow（底，指数） 底，指数均为浮点数。,强制类型转换,3 源程序代码,注意头文件,此例中，只能算到2000年，且年增长率为9%时的工业产 值。如果将工业产值改为10%，或者要算到其它年份，必须要 修改源程序，使用不便。,方法2：用scanf函数重新编写程序，注意开发环境的使用。,/ exam25a.c / 计算到指定年和指定年增长率的工业产值 #include #include main() int n,year; / 说明整型变量 float value,rate; printf(“请输入年份和年增长率：”); scanf(“%d,%f”, ,强制类型转换,改写后的程序使用更灵活。,例 3.6 鸡兔同笼，已知鸡兔总头数为H（Heads），总数为F（Feet），问鸡兔各有多少只？,1 算法分析：,（1）建立数学模型 设鸡为x只，兔为y只，由题意有： x+y=h （1） 2*x+4*y=f （2）,（2）求解方程，找出x，y的具体求解公式：,以下用消元法找出方程的解,(2)式-2(1)式,注意：计算机不会自己建数学模型，也不会自己解方程！,2y=f-2h,y=(f-2h)/2,4(1)式-(2)式,2X=4H-F,X=(4H-F)/2,2 数据结构,程序中要用到不同的数据，存放头、脚数量的变量，存放方程解（鸡、兔数量）的变量，存放方程判别式的变量等。对于头、脚的数量，肯定是整型变量，方程的解理论上讲是整型，但在求解方程时要进行运算，为了避免发生错误，最好是用浮点数据(实型)。,3 伪代码（由于此问题比较简单，也可直接编写程序）。,说明变量 x，y，f，h 输入数据 f，h 计算x，y 打印结果,伪代码是一种程序设计工具,介于程序语言与自然语言之间,伪代码不能被计算机编译,但它很容易翻译成高级语言.,/exam36.c #include main() float x,y; int f,h; printf(“Input the numbers of Heads and Feet: ”); scanf(“%d,%d”, ,4 源程序代码,说明输入数据的内容,输出语句,赋值语句,问题：,1、从键盘输入一个数，如果该数为正，打印，否则不打印；,2、将考试成绩不及格的学生名单打印出来；,3、解一元二次方程，求出相应的实根或复根。,对于上述或类似问题，需要进行某种判断， 并根据不同情况进行不同的处理，怎样进行程 序设计？,2 分支结构程序设计,解决办法：,1、引入新的程序结构，分支结构， 有时也称 判断结构 或 选择结构。,2、为了和分支结构相配合，同时还要引入 逻辑表达式的概念。,3、有三种形式可进行分支结构的程序设计,A、 if 结构 B、多重选择结构（switch语句） C、无条件转移结构（goto语句）,内容,if 语句,关系表达式和逻辑表达式,if 语句的变形及嵌套,多重选择语句 （switch 语句）,无条件转移语句（ goto 语句）,本章小结,例 3.7 求一元二次方程,的根,1、算法分析：,2、数据结构： 由于问题简单，只需用到一些单精度实数,3、伪代码,输入方程系数 a，b，c 计算判别式 d=b*b-4*a*c if 判别式大于等于 0 then 计算两个实根 定位输出光标 打印结果 else 计算实部 计算虚部 定位输出光标 打印结果 end program,4、源程序清单,/exam37.c #include #include main() float a,b,d,c,x1,x2,p,q; printf( “输入方程系数: ” ); scanf(“%f,%f,%f”, ,求平方根的函数,关系运算符,例 3.8 商店售货，按购买货物款的多少分别给予不同的 优惠折扣，编程计算实际应付货款。,购货不足250元，没有折扣； 购货250元（含250元，下同），不足500元，减价5%； 购货500元，不足1000元，减价7.5%； 购货1000元,不足2000元，减价10%； 购货2000元及以上，减价15%；,1、算法分析： 设购物款为M，折扣为D，则D可表示为： D=0 （M250） D=0.05 (250 M500) D=0.075 (500 M1000) D=0.1 (1000 M2000) D=0.15 (2000M),2、源程序清单 / exam38.c #include main() float m,d,t; printf(“请输入购物金额: ”); scanf(“%f”,if (m=2000) d=0.15; t=m*(1-d); /计算应付 款 printf( “实际应付款:%f”,t); ,输入购物款: 249,实际应付款:249,输入购物款: 500,实际应付款:462.5,例 3.9 购物折扣程序 的另一个写法,改写后，程序更清晰， 执行时间更省。,/ exam39.c #include main() float m,d,t; printf(“请输入购物金额: ”); scanf(“%f”,else d=0.15; t=m*(1-d); /应付款 printf( “实际应付款:%fn”,t); ,例 3.10 从键盘输入一字符,如果为Y,则打印是,为N,打印否,其它 字符,打印输入错误。,/ exam310.c #include main() char a; printf(“输入一个字符：”); a=getchar(); if( a=Y | a=N ) if (a=“Y”) printf( “是!n”); else printf( “否!n”); else printf( “输入数据不合要求!n”); ,#include main() int x,y,z; printf(“Iput x,y,z:”); scanf(“%d,%d,%d”, ,例 3.11,嵌套不能太深，一般以三层为限， 嵌套太深，容易出错。,嵌套演示程序,/exam311a.c #include main() int x,y,z; printf(“Iput x,y,x:”); scanf(“%d,%d,%d”, ,利用逻辑表达式将例3.5改写，改写后程序的结构要清晰得多。,例 3.12 将输入的字母转化为小写字母。,1 算法分析,在计算机中，处理英文字母，其实是处理它的ASCII码值。将大写字母变成小写字母，就是将大写字母的ASCII码值变为相应的小写字母的ASCII码值。,大写字母的ASCII值比小写字母的ASCII值小32，故将相应字母的ASCII值加32就变成了小写字母。,程序设计时，要注意如果输入的不是大写的字母，则不用转换。,/exam312a.c /将输入的大写字母变成小写 #include main() char ch; printf(“请输入一个大写英文字母 ：”); scanf(“%c”, ,2 源程序代码之一,/exam312b.c #include main() char ch; scanf(“%c”, ,注意：1 条件运算符优先于赋值运算符,低于关系运算符; 2 条件运算符的结合方向为“自右至左” ab?a:cd?c:d ab?a:(cd?c:d),此处使用了条件运算符,3 源程序代码之二,#include main() int i; printf(“输入数字 1- 7: ”); scanf(“%d”, ,例 3.13入星期中的某一天,显示对应的英文,此例似显复杂，是否有更好的办法？,main() int i; printf( “输入数字 1- 7: ”); scanf(“%d”, ,例 3.14 用 switch 语句重写打印星期程序。,main() int I; printf( “输入数字 1- 7: ”); scanf(“%d”, ,例 3.15 用 switch 语句重写例3.4的程序,main() char a; printf( “输入一个字符：” ); a=getchar(); if (a=“Y” | a=“N” ) if (a=“Y” ) printf( “是n”); else printf( “否n”); else printf( “字符不合要求！n”) ,显然，改写后的程序更清晰， 更简短。,/ exam315.c #include main() char a; printf( “输入字符:”); a=getchar(); switch (a) case Y: printf( “是n”); break; case N: printf( “否n”); break; default: printf( “字符不合要求！n”); ,例 3.16 在屏幕上显示菜单,分析： 程序首先在屏幕上将功能显示出来，用户根据需要选择相应的功能，程序根据用户的选择执行相应的程序段。,对于这类程序，往往是用户输入一个英文字母，然后程序根据字母来断别程序该执行什么程序段，故一般用 switch语句比较方便。,2 源程序清单,switch(a) case i: printf(“调用输入模块！n”); break; case o: printf(“调用输出模块！n”); break; case l: printf(“调用查找模块！n”); break; case q: printf(“调用退出模块！n”); break; ,/exam316.c #include main() char a; printf(“请选择：”)； printf(“输入 i ”); printf(“ 输出 o ”); printf(“找出最长的单词 l”); printf(“退出 q”); a=getchar();,执行选项时，要调用相应的模块（程序段）。由于现在还没有相应的程序，暂用一条打印语句代替。,以后会用相应程序代替,例 3.17 统计某班级中计算机课程中考试成绩高于80分的人数。假设学生人数为 （结束程序，按Ctrl+Break组合键）,/exam317.c #include main() int i=0, fs, j=0; Loop: scanf(“%d”, ,本章小结,1、分支结构：改变程序的执行流程，或有选择地执行程序；,2、if else 和 switch 是结构化语句，而 goto 语句不是；,3、块 if 语句 可以取代所有的分支结构，而多重分支结构不可；,4、块 if 语句 中的条件