18143-00 c程序设计教程

1、2 第4章 语句结构顺序结构和选择结构本章要点： 掌握顺序语句结构的组成、特点和应用。 掌握选择语句结构的三种形式及其嵌套使用。 掌握switch结构的使用。4.1 概述 语句结构对提高程序质量至关重要。在第1章中我们已经知道组成C程序的主要成分是函数，而函数主要由语句组成。C语言中有各种各样的语句，从结构化程序设计的角度，主要可分顺序语句结构（简称顺序结构）、选择语句结构（简称选择结构）和循环语句结构（简称循环结构）。本章先讲顺序结构和选择结构。34.2 顺序语句结构 C语言中的顺序语句结构主要由表达式语句、说明语句、输入输出语句、空语句和复合语句组成。C语言中语句以分号“；”为结束标志。因

2、此只要有分号的地方就有一个语句，不管它前面是否有内容。1.表达式语句 任何表达式后面加分号就成为表达式语句。如 y=a+b*c/d; /* 赋值表达式语句 */ x*=668+p; /* 复合赋值表达式语句 */ a=15,b=64,c=46; /* 逗号表达式语句 */ i+; /* 算术表达式语句 */42.说明语句 变量的定义和函数的说明后面也加分号，统称说明语句（C语言中的说明语句只可出现在程序可操作语句的前面）。如 double x,y8,*p; /* 变量和指针说明语句 */ int add(int ,int ); /* 函数(第7章)说明语句 */ 3.输入输出语句 常用的有 格

3、式输入/出语句： scanf(“%d”,&a); printf(“%15.3fn”,b); 输入/出一个字符串语句： gets(p); puts(p); 输入/出一个字符语句： getchar(); putchar(ch); 程序暂仃语句： getch();54. 空语句 空语句是一种不执行任何操作的语句，它的特点是分号前没有内容，只有一个分号本身。如 ；/* 空语句 */ 5.复合语句 用一对大括号将两条或两条以上语句括起来组成一个复合语句，在C语言中相当于一条语句。如利用中间变量t交换两变量x和y的值，可写成复合语句： t=x;x=y; y=t; 复合语句又称块语句。复合语句可以嵌套使用。

4、若复合语句中包含一条或多条说明语句，那么这个复合语句又称分程序，或称块结构。 讲解例4.1和例4.2，其中例4.2是使用分程序的例子。6 设计者经常用图示的方法来表达程序设计中的语句结构，目前流行的有“常用流程图”和由美国学者I.Nassi和B.Shneiderman提出的“N-S流程图”。用这两种方法表达顺序语句结构如图4.1所示，其中（a）为常用流程图，（b）为N-S流程图。 (a) (b) 图4.1 顺序语句结构流程图 图中的“块”，可代表一条语句或几条语句，也可代表复杂的分程序（块结构），块结构里面还可包含C语言中的其它语句结构。图中只画了2块，根据实际需要可以按顺序画上更多模块。 a

5、块 b块 a块 b块74.3 选择语句结构4.3.1 概述 C语言提供的选择语句结构是实现结构化程序设计的基本成分之一，它是根据“条件”判断的结果决定程序执行的流向，因此该结构也称判断结构。其中“条件” 是一个表达式。程序执行的流向是根据表达式值是“非0”还是“0”来决定的。非0代表条件为“真”(成立)；0代表条件“假”(不成立)。因为条件只有两个状态，程序执行的流向也只可能有两个选择，所以这种结构也称二分支结构。该结构是以关键字if开头，因此也简称它为“if结构”。if结构有三种形式：简单的if结构；if_else结构；if_else_if结构。 此外，本节还讲述一个由选择结构派生出来的多分

6、支结构（switch结构）。 84.3.2简单的if结构 这种结构可以写成：if（表达式）语句 这里的“表达式”就是决定程序流向的“条件”，当表达式的值为非0(逻辑“真”) 时执行“语句”，否则（表达式的值为0，即逻辑“假”）不执行“语句”，而程序直接进入该结构的下一句继续执行。这里的“语句”可以是简单语句，也可以是复合语句。此结构的执行过程如图4.3所示。9 (a)常用流程图 (b) N-S流程图图4.3 简单if结构流程图 (讲解例4.3)表达式 语句 真 假 表达式真假语句104.3.3 if_else语句结构 if_else语句结构是if结构的第二种形式，这种形式可以写成：if（表达式

7、）语句1else语句2 当表达式的值为非0(逻辑“真”)时，执行语句1，否则(逻辑“假”)执行语句2。这里的语句1和语句2可以是简单句，也可以是复合句。该语句的执行过程如图4.4所示。11表达式 语句2 语句1非0 0表达式真 假 语句 1语句 2 (a)常用流程图 (b) N-S流程图 图4.4 if_else语句结构流程图 (讲解例4.4、例4.5和例4.6)12 If_else结构中语句不多时，用一个条件表达式语句来替代，形式也很简洁，如要求a,b两整数比较大的那个数，用if_else结构可写成：if(ab) printf(“%d”,a);else printf(“%d”,b); 用条件

8、表达式语句就可写成：(ab)? printf(“%d”,a): printf(“%d”,b); 可见C语言中，语句和表达式之间的差异就看是否有分号，语句后的分号去掉了就是表达式。如printf(“%d”,a)是函数调用表达式，若后面加分号就成为输出语句了。13 不过当if_else结构中是复合语句，且包含很多语句时（如例4.5），不提倡用一个条件表达式语句代替，因为此时程序可读性变差，也有可能带来调试上的困难，因为编译系统指出程序的错误，最小单位是某一行的语句。 对于简单的二分支操作(如例4.6)，为减少程序行，用条件表达式语句代替if_else结构也比较简洁。14 4.3.4 if_else

9、_if语句结构 if_else_if语句结构用于有多个条件选择的程序设计，该结构也是if开头，后面可以跟很多else_if，因此很多教科书中称其为else_if语句。这种形式可以写成：if（条件1）语句1else if（条件2）语句2 else if（条件n）语句nelse语句n+1 执行过程如图4.5，表示在n个条件中，满足某一个条件执行某一个语句，这n个条件一个也不满足时，执行语句n+1。如果没有语句n+1，那么最后一个else可以省略，此时这个if结构将不执行任何操作。同样这里的语句可以是复合语句。15 注意：if_else_if结构虽提供了多种选择，但对每种选择来说，只有二个可能，要么

10、成立，要么不成立，程序执行的流向对于每个条件来说也只有二个，所以仍属选择结构（二分支结构），跟下面将要讲的多分支结构要加以区别。 (讲解例4.7和例4.8) 条件1 条件2条件n语句n+1语句1语句2语句 n语句n+1条件1条件2条件nTTT .非0非0非000FFF语句n语句2语句1 图4.5 if_else_if结构流程图 (a)(b)164.3.4 if结构的嵌套 if结构可以嵌套使用。简单if结构中可以包含简单if结构；if_else结构中可以包含if_else结构；if_else_if结构中可以包含if_else_if结构。当然，它们还可以相互嵌套使用。1.简单if结构的嵌套 简单i

11、f结构的嵌套是在简单if结构中的“语句”中包含另外一个简单if结构，如例4.9的N_S流程图如下： 定义a,b,c,area输入a,b,ca+bcTb+caTc+abT计算三角形面积 FFF172. if_else结构的嵌套 if_else结构的嵌套指的是在if_else结构中的“语句”中包含另外一个if_else结构，如例4.10的N_S流程图如下： 定义a,b,c,area输入a,b,ca+bcb+cac+ab计算三角形面积打印出错打印出错打印出错 TT TFFF183. if_else_if结构的嵌套 if_else_if结构嵌套用得很多，例4.11用if_else_ if结构的嵌套求解

12、一元二次方程的根。 N_S流程图如下： 定义a,b,c,p,x1,x2,real,image输入a,b,ca=0&b!=0 输出单根a!=0 计算p,real,image输出单根输出复根p=0 p0 打印非法的或无意义的TTTTFFFF输出两个实根194. if结构的相互嵌套 if结构的三种形式，可以自身嵌套，也可以相互嵌套。if结构的嵌套要注意内嵌if结构的形式要完整，就是说要属于三种形式中的某一种，不要跟外层if结构相混，否则会引起致命的逻辑错误。特别是关键字else，它属于哪一个if结构，跟哪一个if相配对，这一点必须搞清楚。一般来说else总是跟离它最近的、且未配过对的那个if配对。

13、若每一层内嵌的if语句都包含else子句，这样if数目和else的数目相同，从内层到外层一一对应，清晰而不容易搞错。如果if和else的数目不一样，为实现程序设计者的企图，可以加花括号来确定配对关系。 20如有如下形式：if(表达式) if(表达式) 语句1 elseif(表达式) 语句2else 语句3 这时 限定了内嵌if语句的范围， 外的else不会与 内的if配对，这样做关系清楚，程序也不容易出错。 214.3.6 switch结构 switch结构只有一个“条件”，但根据表达式值的不同，程序可以转入不同的模块执行，因此称switch结构是多分支结构，一般形式是：switch（表达式）

14、case常量表达式1：语句1case常量表达式2：语句2case常量表达式n：语句ndefault：语句n+1 22这种结构在其它高级语言中也称case语句。它的执行流程是：当表达式的值和某一个case后面的常量表达式的值相同时，程序执行这个case后面的语句（并接着执行下面全部case后面的语句）。N-S流程图如下图所示： (讲解例4.12) 表 达 式 常量表达式1 常量表达式2 常量表达式n default 语句1 语句2 语句2 语句n 语句n 语句n语句n1 语句n1 语句n1 语句n123 常用的switch形式是每个case分支语句后面都有一个break语句（除语句n+1外）。break语句的作用是跳出switch结构，去执行该结构下面的语句。如switch（表达式） case 常量表达式1 ：语句1; break; case 常量表达式2 ：语句2; break; case 常量表达式n ：语句n; bre