C语言程序设计-第4章--选择结构程序设计

1、 程序设计技术基础第4章 选择结构程序设计4.1 条件判断和选择结构4.2 选择结构中的运算符4.3 用于选择结构的if语句4.4 用于多分支选择结构的switch语句4.5 选择结构程序设计举例2022/7/232 在现实生活中有许多问题需要先进行判断和选择，再执行。判断条件是否满足，并根据这个条件做出指定的操作，或者从给定的两种或多种操作中选择执行其中一种，正是选择结构要解决的问题。 本章最重要的内容如下。 （1）关系运算符、逻辑运算符和条件运算符。 （2）if语句。 （3）switch语句。2022/7/2334.1 条件判断和选择结构 在现实生活中，需要进行条件判断和选择的场景是很常见

2、的，例如： （1）如果今天预报有雨，我就带雨伞； （2）下学后我们一起去打篮球； （3）身高1.2米以下儿童，免费入园参观；2022/7/234【例4-1】输入两个整数，输出其中的大数。2022/7/235#includeint main() int a,b,max; scanf(%d,%d,&a,&b); if(a=b) max=a; else max=b; printf(max=%dn,max); return 0;程序运行结果：5,3max=53,5max=54.2 选择结构中的运算符4.2.1 关系运算符与关系表达式 C语言中，“关系运算”实际上就是“比较运算”，将两个数值进行大小比较

3、，根据两个值和所使用的关系运算符，得到一个逻辑值：“真”(值为1)或“假”(值为0)。 例如： 20 这个关系表达式，它是成立的，逻辑值为“真”，即为1； 6=9 这个关系表达式，它是不成立的，逻辑值为“假”，即为0。2022/7/2361. 关系运算符及其优先级2022/7/237 关系运算符的优先次序为：（1）关系运算符的优先级低于算术运算符，高于赋值运算符。（2）在6个关系运算符中，、=的优先级相同，= =和!=的优先级相同；并且前4种高于后2种。 例如：x+yz等同于 (x+y)zx=y=z等同于 x=( yz等同于 x=(yz)2022/7/2382. 关系表达式 用关系运算符将两个

4、数值或表达式（包括算术表达式、关系表达式、逻辑表达式、赋值表达式等）连接起来的式子，称为关系表达式。 例如，下面都是合法的关系表达式： x=zxy!=z x(y=5)x(y=z) (x!=y)z2022/7/239 C语言中，关系表达式的值是一个逻辑值，即“真”或“假”，当表示关系运算结果时，以数值1代表“真”，以数值0代表“假”。 设a=1, b=2, c=3, d=4, e=5，关系表达式c a+b=1.2米；身高y&y=z等价于(!x)y)&(y= =z)x+y|x-zy等价于(x+y)|(x-z)6&5b)?a:b首先计算关系表达式“ab”的值；若“ab”的值为1，则条件表达式的值为“

5、a”； 若“ab”的值为0，则条件表达式的值为“b”。【例4-2】输入两个整数，输出其中的大数（使用条件运算符）。2022/7/2320#includeint main() int a,b,max; scanf(%d,%d,&a,&b); max=ab?a:b; printf(max=%dn,max); return 0;程序运行结果：5,3max=53,5max=54.3 用于选择结构的if语句4.3.1 if语句的一般形式 if (表达式) 语句1 else 语句22022/7/2321【例4-3】输入一个整数，输出其绝对值。2022/7/2322#includeint main() in

6、t x,y; scanf(%d,&x); if(x=0) y=x; else y=-x; printf(x的绝对值为：%dn,y); return 0;程序运行结果：5x的绝对值为：5-12x的绝对值为：12【例4-4】输入一个年份，判断是否为闰年。2022/7/2323【例4-4】输入一个年份，判断是否为闰年。2022/7/2324#includeint main() int year;scanf(%d,&year);if(year%4=0&year%100!=0|year%400=0)printf(%d是闰年n,year);elseprintf(%d不是闰年n,year); return

7、0;程序运行结果：20122012是闰年20002000是闰年20182018不是闰年4.3.2 单分支if语句 if(表达式) 语句2022/7/2325【例4-5】输入一个整数，根据分段函数 输出相应的函数值。2022/7/23262022/7/2327#includeint main() int x,y; scanf(%d,&x); if(x0&x5) y=x*x+3; printf(y=%dn,y); return 0;程序运行结果：-1y=-10y=02y=36y=39【例4-6】输入3个实数，按从大到小的顺序输出。2022/7/2328#includeint main() floa

8、t a,b,c,t; scanf(%f,%f,%f,&a,&b,&c); if(ab) t=a; a=b; b=t; if(ac) t=a; a=c; c=t; if(bc) t=b; b=c; c=t; printf(%5.2f,%5.2f,%5.2fn,a,b,c); return 0; 程序运行结果：1.5,2.3,3.7 3.70, 2.30, 1.504.3.3 嵌套的if语句其一般形式为： if(表达式1) if(表达式2) 语句1 else 语句2 else if(表达式3) 语句3 else 语句42022/7/2329内嵌的if语句内嵌的if语句另一种形式为: if(表达式1

9、) 语句1 else if(表达式2) 语句2 elseif(表达式n) 语句n else 语句n+12022/7/2330else总是与它上面最近的未配对的if相配对【例4-7】使用嵌套的if语句实现例4-5中的分段函数。2022/7/2331算法1：2022/7/2332#includeint main() int x,y; scanf(%d,&x); if(x=0) if(x0) y=3*x+2; else y=0; else if(x=5) y=2*x-1; else y=x*x+3; printf(y=%dn,y); return 0; 程序运行结果：-1y=-10y=02y=36y

10、=39程序1：2022/7/2333算法2：2022/7/2334#includeint main() int x,y; scanf(%d,&x); if(x0) y=3*x+2; else if(x=0) y=0; else if(x=5) y=2*x-1; else y=x*x+3; printf(y=%dn,y); return 0; 程序运行结果：-1y=-10y=02y=36y=39程序2：4.4 用于多分支选择结构的switch语句switch(表达式) case常量表达式1: 语句1 case常量表达式2: 语句2 case常量表达式n: 语句n default:语句n+1 20

11、22/7/2335【例4-8】输入06中的一个数字， 输出对应的“星期几”。2022/7/23362022/7/2337#includeint main() int day; printf(请输入星期的数字编号(06):); scanf(%d,&day); switch(day) case 0:printf(星期日n); case 1:printf(星期一n); case 2:printf(星期二n); case 3:printf(星期三n); case 4:printf(星期四n); case 5:printf(星期五n); case 6:printf(星期六n);default: prin

12、tf(Error！应该输入06之 间的数字！n); return 0; 程序运行结果：请输入星期的数字编号(06):4星期四星期五星期六Error！应该输入06之间的数字！4.4.2 break语句2022/7/2338switch(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 break; default:语句n+1 【例4-8】输入06中的一个数字， 输出对应的“星期几”。2022/7/23392022/7/2340#includeint main() int day; printf(请输入星期的数字编

13、号(06):); scanf(%d,&day); switch(day) case 0:printf(星期日n);break; case 1:printf(星期一n); break; case 2:printf(星期二n); break; case 3:printf(星期三n); break; case 4:printf(星期四n); break; case 5:printf(星期五n); break; case 6:printf(星期六n);default: printf(Error！应该输入06之 间的数字！n); return 0; 程序运行结果：请输入星期的数字编号(06):4星期四请

14、输入星期的数字编号(06):9Error！应该输入06之间的数字！4.5 选择结构程序设计举例【例4-9】输入3个数，判断这3个数是否可以构成一个三角形，若可以，则输出三角形的面积，若不可以，则输出“Error！输入的3个数不能构成三角形。”构成三角形的条件：三边长都为正数；任意两边之和大于第三边。海伦公式求面积：预处理命令“#include”2022/7/23412022/7/23422022/7/2343#include#includeint main() double a,b,c,s,area; scanf(%lf,%lf,%lf,&a,&b,&c); if(a0&b0&c0&a+bc&

15、b+ca&a+cb) s=(a+b+c)/2;area=sqrt(s*(s-a)*(s-b)*(s-c);printf(area=%5.2fn,area); else printf(Error！输入的3个数不能构成三角形。n); return 0；程序运行结果：3.0,4.0,5.0area= 6.002.0,4.0,1.0Error！输入的3个数不能构成三角形。【例4-10】求一元二次方程 的解。2022/7/23442022/7/23452022/7/2346#include#includeint main() double a,b,c,s,x1,x2,p,q; printf(请输入a，b

16、，c的值：); scanf(%lf,%lf,%lf,&a,&b,&c); s=b*b-4*a*c; if(fabs(a)=1e-6) printf(此方程不是二次方程n); else if(fabs(s)1e-6) x1=-b+sqrt(s)/(2*a); x2=-b-sqrt(s)/(2*a); printf(方程有两个不相等的实根：x1=%.2f，x2=%.2fn,x1,x2); else p=-b/(2*a); q= sqrt(-s)/(2*a); printf(方程有两个共轭复根：x1=%.2f+%.2fi，x2=%.2f-%.2fi n,p,q,p,q); return 0;2022

17、/7/2348程序运行结果：请输入a，b，c的值：0.0,2.0,3.0此方程不是二次方程请输入a，b，c的值：1.0,2.0,1.0方程有两个相等的实根：x1=x2=-1.00请输入a，b，c的值：2.0,3.0,1.0方程有两个不相等的实根：x1=-2.75，x2=-3.25请输入a，b，c的值：2.0,2.0,1.0方程有两个共轭复根：x1=-0.50+0.50i，x2=-0.50-0.50i【例4-11】将某课程考试的百分制成绩转化为等级制成绩。转换规则为：60分以下为“不合格”，6069分为“合格”，7079分为“中等”，8089分为“良好”，90分以上为“优秀”。本例是一个多分支选

18、择问题，下面分别用两种算法解决。算法1：使用嵌套的if语句结构。算法2：使用switch语句结构。2022/7/23492022/7/2350算法1：2022/7/2351#includeint main() int score; scanf(%d,&score); if(score100) printf(成绩输入有误！n); else if(score60) printf(不合格n); else if(score70) printf(合格n); else if(score80) printf(中等n); else if(score90) printf(良好n); else printf(优秀n); return 0; 程序1：程序运行结果：2022/7/2352算法2：2022/7/2353#includeint main() int score,grade; scanf(%d,&score); if(score=0&score=100) grade=score/10; switch(grade) case 6:printf(合格n);break; case 7:printf(中等n);break; case 8:printf(良好n);break; case 9: case 10:printf(优秀n);break; default: print