第4章 分支结构程序设计

第4章分支结构程序设计第4章分支结构程序设计主要内容4.1程序的逻辑结构4.2if语句4.3switch语句 4.4goto语句4.5分支结构应用举例4.1程序的逻辑结构4.1.1逻辑结构概述4.1.2三种结构的框图表示4.1.1逻辑结构概述顺序结构、分支结构和循环结构是C语言程序的三种基本结构，这三种结构互相结合，可以实现程序的任何逻辑控制。

4.1.1逻辑结构概述顺序结构：问题：输入一个学生的两门课的成绩，计算出平均成绩。算法：步骤①开始步骤②输入一个学生两门课的成绩a1、a2。步骤③计算平均成绩(a1+a2)/2→ave。步骤④输出平均成绩ave。步骤⑤结束

4.1.1逻辑结构概述分支结构问题：输入一个学生的2门课的成绩，若平均成绩不低于90分，则显示“优等生”，否则显示“要加油啊！”。算法：步骤①开始步骤②输入一个学生两门课的成绩a1、a2。步骤③计算平均成绩(a1+a2)/2→ave。步骤④若ave≥90，则执行步骤⑤；否则执行步骤⑥步骤⑤输出“优等生”，转步骤⑦步骤⑥输出“要加油啊！”。步骤⑦结束4.1.1逻辑结构概述循环结构

问题：按照问题2的标准，统计全班（n个学生）的优等生人数。

算法：步骤①开始；步骤②设置变量count对输入的学生数计数，count初值为1；设置变量result对优等生计数，初值为0。步骤③输入班级学生数n。步骤④若count≤n，则执行步骤⑤；否则转步骤⑩。步骤⑤输入一个学生两门课的成绩a1、a2。步骤⑥计算平均成绩(a1+a2)/2→ave。步骤⑦若ave≥90，则执行步骤⑧；否则转步骤⑨；步骤⑧

result+1→result。步骤⑨

count+1→count；转步骤④；步骤⑩输出统计结果，结束。

4.1.2三种结构的框图表示1．顺序结构传统流程图N-S图4.1.2三种结构的框图表示2．分支结构传统流程图N-S图4.1.2三种结构的框图表示3．循环结构传统流程图N-S图4.2if语句4.2.1if语句的一般形式4.2.2if语句的简单形式4.2.3if语句的嵌套结构4.2.4if-elseif结构4.2.1if语句的一般形式结构

if(表达式){语句组1}else{语句组2}其执行过程如果表达式的值为非0,则执行“语句组1”,然后执行紧接“语句组2”之后的语句；否则，跳过{语句组1}而执行{语句组2}，然后继续向下执行。4.2.1if语句的一般形式例4-1输入一个学生的两门课的成绩，若平均成绩不低于90分，则显示“优等生”，否则显示“要加油啊！”。/*programe4-1.c*/#include<stdio.h>voidmain(){ inta1,a2,ave; printf("输入两门课的成绩，数据之间用“,”分隔："); scanf("%d,%d",&a1,&a2); ave=(a1+a2)/2;

if(ave>=90) printf("优等生!\n");

else printf("要加油啊!\n");}4.2.1if语句的一般形式例4-2

计算分段函数的值。/*programe4-2.c*/#include<stdio.h>voidmain(){intx,y;printf("X=");scanf("%d",&x);if(x>0)y=x+25;elsey=x-25;printf("Y=%d\n",y);}4.2.2if语句的简单形式

结构if(表达式)

{语句组}

执行过程若表达式的值非0（即真）,则执行{语句组}，然后继续执行if语句的下一个语句；否则，不执行{语句组}，而直接执行{语句组}之下的语句，即if语句的下一个语句。简言之，该if语句的功能就是根据条件（表达式的值），决定是否执行{语句组}。4.2.2if语句的简单形式例4-3

输入一个整数x，若是偶数，则输出它。/*programe4-3.c*/#include<stdio.h>voidmain(){intx;printf("Inputx:");scanf("%d",&x);if(x%2==0)printf("%d\n",x);}4.2.1if语句的简单形式例4-2

求两个整数的最大数。①开始；②设两个数为x,y，且用max表示大数；③输入x,y的数值；④设x是大数：max=x；⑤判断max<y的正确性，若正确，则y是大数：max=y；⑥输出max的值；⑦结束。/*programe4-4.c*/#include<stdio.h>voidmain(){ intx,y,max; printf("Inputx,y:"); scanf("%d,%d",&x,&y); max=x; if(max<y) max=y; printf("MAX=%d\n",max);}4.2.3if语句的嵌套结构if语句的嵌套

if语句的{语句组}内又使用了if语句。例4-5对实数x,若其不小于0，则求它的平方数y，当y>500时输出y,否则输出500；若x<0,则输出x。4.2.3if语句的嵌套结构4.1.3if语句的嵌套结构/*programe4-5.c*/#include<stdio.h>voidmain()

{floatx,y;printf("Inputarealnumber:");scanf("%f",&x);

if(x>=0.0){y=x*x;if(y>500.0)printf("%f\n",y);

elseprintf("%f\n",500.0);}

elseprintf("%f\n",x);}嵌套的if语句外层if语句4.3.3if语句的嵌套结构例4-6计算分段函数值/*programe4-6.c*/#include<stdio.h>voidmain(){floatx,y;printf("Input:");scanf("%f",&x);if(x>0)y=5*x+8;elseif(x==0)y=36;elsey=1.5*x-26;printf("y=%f\n",y);}4.2.4if-elseif结构一般结构if(表达式1)

{语句组1}elseif(表达式2)

{语句组2}elseif(表达式3){语句组3}

.

.

.elseif(表达式n){语句组n}else{语句组n+1}

执行过程从上到下逐个对条件进行判断,一旦发现条件满足就执行与它有关的语句组，其下的所有条件都不再判断，当然它们的语句组也不被执行；当任何一个条件都不满足时，执行最后一个{语句组n+1}。If语句说明表达式：常量、变量、运算符、函数、（）组成；If中的表达式常见的是关系表达式或逻辑表达式If中的表达式也可以是：常量、变量或其他类型表达式{}用来划分程序层次，配对使用。可以用缩进来配合。但是缩进不能代替{}。每一个分支执行后都退出分支结构继续向下执行，分支结构内部如果没有其他分支或循环语句的话顺序执行4.3switch语句switch语句是专门用于多路分支选择的语句，适用于if-elseif式的结构，而且更清晰。

switch语句的一般格式:switch(表达式){case常量1:

语句组1case常量2:

语句组2┇case常量n：

语句组ndefault:

语句组n+1}执行过程首先计算switch后面表达式的值，然后与第一个case的“常量”进行比较，若不相等，则跳过其下的语句组，再与下一个case的“常量”进行比较；若与某一个case的“常量”相等，则从其下的语句组开始，依次向下执行各语句组的语句，直至遇到一个强制中断语句break或执行完最后一个语句组语句为止。当所有case都不符合要求时，执行default下的语句组语句。一般格式中的“default:”及其语句组允许缺省。

4.3switch语句例4-7switch执行过程示例程序。main(){inti;scanf("%d",&i);switch(i){case0:printf("zero");case1:printf("one");break;case2:printf("two");case3:printf("three");case4:printf("four");default:printf("other");}printf("\n");}4.3switch语句例4-8缺省case语句组的程序举例。main(){charresult;scanf("%c",&result);switch(result){case'A':case'B':case'C':printf("Good!\n");break;case'D':case'E':printf("Bad!\n");break;default:printf("Error!\n");}}4.4goto语句goto语句是一种无条件转移语句，主要用于控制程序的执行方向，也可以利用它反复地执行同一段程序。一般格式：goto语句标号;语句标号是一个标识符，它和语句之间以“:”分隔，执行goto语句后,程序将跳转到该标号处,并执行其后的语句。4.4goto语句例4-9

输入一批自然数，求它们的累加和，当输入数值为-1时，结束求和过程。/*programe4-9.c*/#include<stdio.h>voidmain(){intn,sum=0;loop:printf("Inputainteger:");scanf("%d",&n);if(n!=-1){sum=sum+n;

gotoloop;

}printf("Sum=%d\n",sum);}4.5分支结构应用举例4.5.1闰年问题4.5.2判断等边三角形4.5.3求解一元二次方程4.5.4学生成绩分等显示4.5.1闰年问题例4-10闰年判断程序。1．问题分析与算法设计⑴逻辑表达式year%400==0||year%4==0&&year%100!=0⑵输入year，根据上述逻辑表达式的值，即可得到year是否闰年的结论。

2．实现程序/*programe4-10.c*/#include<stdio.h>voidmain(){ intyear; printf("Inputyear:"); scanf("%d",&year); if(year%400==0||year%4==0&&year%100!=0) printf("%disaleapyear.\n",year); else printf("%disnotaleapyear.\n",year);}4.5.2判断等边三角形

例4-11输入三角形的边长值，判断三角形是否是等边三角形。1．问题分析与算法设计设三角形三条边为a、b、c，则对于输入的任意一组数据，首先要判断其正确性，若不能满足构成三角形的条件时，则数据不正确，要重新输入数据。能构成三角形时，再判断是否是等边三角形。⑴下面的逻辑表达式成立时，数据不正确，不能构成三角形。a<=0||b<=0||c<=0||a+b<c||a+c<b||b+c<a⑵能构成三角形，且下面的逻辑表达式成立时，则为等边三角形。a==b&&a==c2．实现程序/*programe4-11.c*/#include<stdio.h>voidmain(){ inta,b,c; loop:printf("a,b,c:"); scanf("%d,%d,%d",&a,&b,&c); if(a<=0||b<=0||c<=0||a+b<c||a+c<b||b+c<a) gotoloop; if(a==b&a==c) printf("equilateraltriangle\n"); else printf("noequilateraltriangle\n");}4.5.3求解一元二次方程例4-12

设计求解一元二次方程（a≠0）的通用程序1．问题分析与算法设计⑴若有实根，则计算并输出实根⑵程序的输入量为方程的系数a、b、c。。⑶程序中要使用数学函数sqrt()，要注意打开math.h文件。2．实现程序/*programe4-12.c*/#include<stdio.h>#include<math.h>voidmain(){ floata,b,c; floatx1,x2,d; printf("Inputa,b,c:"); scanf("%f,%f,%f",&a,&b,&c); d=b*b-4*a*c; if(d>=0) { x1=(-b+sqrt(d))/(2*a); x2=(-b-sqrt(d))/(2*a); printf("x1=%f,x2=%f\n",x1,x2); } else printf("norealroot.\n");}4.5.4学生成绩分等显示例4-13

学生成绩分等显示程序。学生有数学、英语两门课程，按百分制考核。要求输入各门课程成绩，按平均成绩分等显示：优秀（excellence）：平均成绩≥90；良好（allright）：80≤平均成绩<90；中等（middling）：70≤平均成绩<80；及格（pass）：60≤平均成绩<70；不及格（fail）：平均成绩<60。4.5.4学生成绩分等显示/*programe4-13.c*/#include<stdio.h>voidmain(){inta,b;intave;repeat:printf("Data(a,b):");scanf("%d,%d",&a,&b);if(a<0||b<0)gotorepeat;ave=(a+b)/2;switch(ave/10){case10:case9: