自考计算机基础与程序设计第四章 条件语句与选择结构程序设计(附本章三年内自考真题及答案)

1、第4章 选择结构程序设计4.1 选择结构程序设计4.2 if语句的基本形式和N-S图4.3 switch语句 4.4 选择结构程序设计综合应用第4章 选择结构程序设计2/44本章要点本章要点选择结构的特点选择结构程序设计的一般方法if语句和switch语句的使用方法第4章 选择结构程序设计3/444.1 选择结构概述 结构化程序设计中的选择结构，与日常生活中的“选择结构”一样，也是根据一个判断条件来决定执行哪一个分支，选择某个分支执行后其他分支不再执行，选择结构的特点是根据判断条件，有选择地执行其中一个分支，要且只要执行其中一个分支。 对于选择结构程序设计，首先要确定选择的条件，然后找出判断条

2、件有多少种可能，即该条件有多少种情况(值)，最后再确定每种可能情况所要进行的处理。选择结构程序就是根据条件，选择程序若干个流向中的一个，因此也叫分支结构。 C语言选择结构中的“条件”实际上是一个表达式，它可以是算术表达式、关系表达式、逻辑表达式等，所有可以求值的表达式都是允许的。程序执行的流向是根据表达式的值是0还是非0来决定的。非0代表条件成立，0代表条件不成立，所以条件只有两个状态，程序执行的流向也只可能有两种选择。第4章 选择结构程序设计4/444.2 if语句 在C语言中，提供了if语句和switch语句来实现选择结构程序设计。if语句可以构成分支结构。它根据给定的条件进行判断，以决定

3、执行某个分支程序段。if语句有三种书写形式。同时，在一个if语句中还可以包含另一个if语句，称为if语句的嵌套。4.2.1 单分支选择if语句 单分支选择if语句的一般格式： if(条件表达式) 语句 说明：第4章 选择结构程序设计5/44 (1) 其中()中的条件表达式一般为逻辑表达式或关系表达式，但也可以是算术表达式、赋值表达式或字符表达式，甚至可以是一个变量，这正是C语言灵活性的具体表现。需要特别注意的是，条件表达式外边的括号不能省。 (2)条件表达式后面的语句，可以是简单语句，也可以是复合语句，但只能是一个语句。如果包含多个简单语句，则一定要用大括号括起来组成复合语句，否则得不到预期值

4、。比较以下两段程序的输出结果(见表4-1)。第4章 选择结构程序设计6/44(3) if语句的简单形式只能处理一种可能情况(不满足条件时不处理)。(4) 执行过程：首先计算条件表达式的值，如果条件表达式的值为真(非零)，则执行其后的语句；否则不执行其后的语句。执行过程的N-S图4.1所示。图4.1 if语句的N-S图条件成立不成立语句第4章 选择结构程序设计7/44 【例4-1】 输入三角形的三边，如果构成三角形则求三角形的面积。 三角形的判断条件是任意两边之和应大于第三边。已知三角形的三边长求面积的计算公式为： 分析： 任意两边之和大于第三边，有三种组合，而且这三种组合必须同时成立。所以，判

5、断三边长是否构成三角形可用以下判断条件： a+bc&b+ca&a+cbareas(sa)(sb)(sc)abcs2第4章 选择结构程序设计8/44 程序代码：include /*求平方根函数sqrt包含在math.h头文件中*/main() float a,b,c,area,s; scanf(%f,%f,%f,&a,&b,&c); if(a+bc&b+ca&a+cb) /*任意两边之和大于第三边*/ /*包含多个简单语句时，一定要加构成复语句*/ s=(a+b+c)/2; area=sqrt(s*(s-a)*(s-b)*(s-c); pr

6、intf(The area=%.2f,area); 思考：如果去掉构成复合语句的大括号，程序运行结果如何？第4章 选择结构程序设计9/444.2.2 双分支选择if语句 双分支选择if语句的一般格式：if(条件表达式) 语句1； else 语句2； 说明： (1)其中，条件表达式和语句的要求，与if语句简单形式的条件表达式和语句的要求相同。 (2)if语句的标准形式能处理有两种可能的情况，它与if语句简单形式相比，多了一个else(否则)部分，这部分用来处理条件不成立时所要进行的操作。第4章 选择结构程序设计10/44 (3)执行过程：先计算后面圆括号中条件表达式的值，若结果为真，执行语句1而

7、不执行语句2，否则执行语句2而不执行语句1，即在此类型结构中，只执行语句1和语句2两者中的一个。执行过程的N-S图如图4.2所示。图4.2 if语句的标准形式的N-S图(4)语句1和语句2后面都必须有分号“；”。条件成立不成立语句1语句2第4章 选择结构程序设计11/44【例4-2】 输入三角形的三边，如果构成三角形则求三角形的面积，否则提示数据错误。includemain() float a,b,c,area,s; scanf(%f%f%f,&a,&b,&c); if(a+bc&b+ca&a+cb) s=(a+b+c)/2; area=sqrt(s*(

8、s-a)*(s-b)*(s-c); printf(The area=%.2f,area); else printf(data error!n); 第4章 选择结构程序设计12/444.2.3 多分支选择if语句块if语句形式的一般格式：if(表达式1) 语句1； else if(条件表达式2)语句2； else if(条件表达式3)语句3； else if(条件表达式n)语句n； else 语句n+1； 第4章 选择结构程序设计13/44说明：(1) 其中，条件表达式和语句的要求，与单分支选择if语句的条件表达式和语句的要求相同。(2) 多分支选择if语句中，有多个条件，能处理有多种可能的情况

9、。(3) 执行过程：首先判断条件表达式1的值，如果条件表达式1的值为真，则执行完其后的语句，然后结束if语句，继续执行if语句的后继语句。如果条件表达式1的值为假，则继续判断条件表达式2的值，如果条件表达式2的值为真，则执行完其后的语句，然后结束if语句，继续执行if语句的后继语句。如果条件表达式2的值为假，则继续判断条件表达式3，依此类推，直到找到条件表达式的值为真或判断完所有条件表达式。当所有条件表达式的值均为假，如果有else部分则执行else后的语句，否则不执行任何操作，结束整个if语句。执行的N-S图如图4.3所示。 对于这种多条件的if语句，最关键的问题是如何科学合理地确定各个条件

10、表达式。一个简单的方法，是先将所有情况划分为两个情况，一个是非常简单且不能再分的情况，另一个是较复杂的情况，然后按同样的方法将较复杂的情况再进行分解，直到每个情况都是非常简单不能再分为止。 第4章 选择结构程序设计14/44 在具体划分时，可将肯定情况作为简单情况，如例4-3，也可以将否定情况作为简单情况，如例4-4，一般建议将肯定情况作为简单情况处理，可方便程序代码的编写。 图4.3 多分支选择if语句形式的N-S图表达式1表达式2表达式3语句1语句2语句3语句n语句n+1表达式n成立成立成立成立不成立不成立不成立不成立第4章 选择结构程序设计15/44【例4-3】 编写程序判断一个数的符号

11、，1表示正数，0表示0，-1表示负数，即当x0时，y=1；当x=0时，y=0；当x0，当x为正数即条件成立时，是一个简单条件，可以直接确定y=1；当条件不成立时，y还有两个可能值，需要进一步划分，可再设置条件2为x=0，当条件2成立时，y的值为0，当条件2不成立时，y的值为-1。本例的判断条件划分如图4.4所示，本例属于将否定情况继续划分。第4章 选择结构程序设计16/44程序代码：main()int x,y;scanf(%d,&x);if(x0)y=1;else if(x=0) y=0;elsey=-1;printf(y=%dn,y); 第4章 选择结构程序设计17/444.2.4

12、if语句的嵌套 在一个if语句中又包含一个或多个if语句时，称为if语句的嵌套。在C语言中允许多层嵌套。if语句的嵌套形式比较多，使用比较灵活，较难掌握。 if语句简单嵌套形式的一般格式为： if(表达式)if(表达式1) 语句1else 语句2elseif(表达式2) 语句3else 语句4第4章 选择结构程序设计18/44说明：(1) 在嵌套的if语句中，经常会出现多个if和多个else重叠的情况，要特别注意if和else的配套问题，else要和对应的if语句匹配，每一个else和离它(向前)最近且尚未匹配的if相匹配，有时if可以没有相配对的else，但建议每个if都配一个else。(2

13、) 内嵌的if语句，可以放在外层if语句的if子句中，也可放在else子句中，还可在两个地方同时嵌套if语句。(3) 在嵌套的多个条件中，应尽量将求值为真概率最大的条件，放在前面优先判断，这样可以提高if语句的效率。(4) 在内嵌的if语句中，还可以嵌套别的if语句。(5) 执行过程：首先判断表达式，如果其值为真，则执行条件表达式的if子句；如果if子句中又嵌套有另外的if语句，则继续判断条件表达式1，如果条件表达式1的值为真则执行该内嵌if语句的if子句即语句1，如果条件表达式1的值为假且该内嵌if语句配有else子句，则执行该else子句即语句2，若没有则不执行任何操作，结束if子句的内嵌

14、if语句返回外层的if语句；如果条件表达式 的值为假，则执行外层if语句的else子句，如果else子句中又嵌套有另外的if语句，则继续判断条件表达式2，如果条件表达式2的值为真，则执行该内嵌if语句的if子句即语句3，如果条件表达式2的值为假且该内嵌if语句配有else子句，则执行该else子句即语句4，若没有则不执行任何操作，结束if子句的内嵌if语句返回外层的if语句。具体过程如图4.6所示。 第4章 选择结构程序设计19/44【例4-6】 将例4-2改用嵌套的if语句来实现。main()int x,y;scanf(%d,&x);if(x0)y=1;图4.6 if语句简嵌套形式的

15、N-S图表达式表达式1表达式2成立成立成立不成立不成立不成立语句1语句2语句3语句4第4章 选择结构程序设计20/44else /*此时x=0，它与外层的if语句匹配*/if(x=0)y=0;else /*此时xb)?a:b ; 条件运算符的结合方向是自右至左，它的运算优先级低于关系运算符和算术运算符，但高于赋值运算符。条件运算符相当于一个标准形式的if 语句。例如：max=(ab)?a:b;可转换为：if(ab) max=a;else max=b;用条件运算符实现选择结构书写简洁，执行效率高。 第4章 选择结构程序设计22/444.3 switch语句switch语句的一般格式：switch

16、(表达式) case 判断值1: 语句(组)1 break;case 判断值2: 语句(组)2 break； case 判断值n: 语句(组) n； break；default : 语句(组) n+1 第4章 选择结构程序设计23/44说明：(1) 执行过程：首先计算表达式的值，并用其结果值与其后各case语句的判断值逐个比较。当其与某个case子句的判断值相同时，则执行case后的语句组。执行完该case子句后所有语句后，如果没有break语句，则不再进行判断，继续逐个执行后继的各个case子句对应的语句组，直至遇到break语句或执行完switch语句的最后一个语句组；如果有break语句

17、则直接结束switch语句的执行，转去执行switch语句后的语句。如果表达式的值与所有case后的判断值均不相同时，则执行default子句下的语句组。(2) swicth语句后的条件表达式一定要用圆括号括起来，且其取值必须是整型或字符型，同时swicth的各个case子句(包括default子句)必须包含在一对大括号之中。(3) 每个判断值是一个常数值，而不是一个范围，这点与if语句的条件有很大的区别。第4章 选择结构程序设计24/44(4) 每个case后的判断值应互异。(5)各个case子句和default子句的放置位置不限，它们的出现顺序不会影响程序执行的结果。(6)break语句用

18、来结束switch语句的执行。它一般位于各个case 语句组的最后，确保每个case子句执行完后，不用执行别的case子句对应的语句组。有时部分case语句组后不用break语句，则说明它要与其后的case子句共用一组执行语句，即多个case共用同一语句组。第4章 选择结构程序设计25/44 【例4-10】 将例4-5反过来转换，即输入一个整型成绩分数，显示它的等级，转换规则：90100为A等，8089为B等，7079为C等，6069为D等，059为 E等。 分析： case子句后的判断值只能为单个值，101个整型成绩值要对应一百多个case子句，程序很长，而且重复太多效率低。所以得先将分数值

19、进行适当处理。 仔细观察B等的成绩，将成绩除以(整除)10后它们的商相等，因此可以先将成绩除以(整除)10。 经转换后，10、9对应A等，8对应B等，7对应C等，6对应D等，05对应E等。 注意，转换后值10，它可能是正确成绩值100分对应的值，也可能是101109这段错误分数对应值，在程序设计时，要将这两种情况区分开来，本例采用先进行分数有效性判断，再进行等级判断的解决办法。第4章 选择结构程序设计26/44程序代码：main()char grade;int score,temp;scanf(%d,&score);if(score100 |scoregrade：%cn, score,

20、 grade);第4章 选择结构程序设计28/444.4 选择结构程序设计综合应用【例4-11】 输入3个整数，按从小到大的顺序输出。 分析： 可以先比较前两个数x和y的大小，将小数放在变量x中，大数放在变量y中，前两个数排序结束；然后再比较y和z的大小，同样将这两个数中的小数放在变量y中，大数放在变量z中，后两个数排序结束；至此，可以肯定3个数中最大值已存放在变量z中，说明3个数中最大值的位置已确定，余下来的工作只要确定前两个数的排列位置，需要再次比较变量x和y的大小，将小数放在变量x中，大数放在变量y中，完成整个排序过程。 注意：很多初学者认为第三次比较应该是比较变量x和z，而不是比较变量

21、x和y，因为变量x和y已经比较过。虽然第一次比较后，变量y的值大于变量x的值，但当变量y和z比较后，变量y中存放的是y和z中的最小值，它可能是变量y原来的值，也可能是变量z原来的值，即此时的变量y可能是一个新值，需要再与变量x比较。第4章 选择结构程序设计29/44例如：若x=3,y=2,z=1，比较过程如下：(1)比较x和y，将小数放在变量x中，大数放在变量y中，完成操作后：x=2,y=3；(2)比较y和z，将小数放在变量y中，大数放在变量z中，完成操作后：y=1,z=3；此时，x=2，y=1，显然要再次交换变量x和y的值。(3)比较x和y，将小数放在变量x中，大数放在变量y中，完成操作后：

22、x=1,y=2；程序代码：main()int x,y,z,temp;scanf(%d,%d,%d,&x,&y,&z);if(xy)第4章 选择结构程序设计30/44temp=x;x=y; y=temp; if(yz)temp=y;y=z; z=temp;if(xy) /*注意此条件表达式*/temp=x;x=y;y=temp;printf(%d,%d,%d,a,b,c);第4章 选择结构程序设计31/44 【例4-13】 设计一个猜拳游戏，用1表示石头，2表示布，3表示剪刀，计算机内定一个拳值，让用户来猜，如果猜对则显示“你真棒”，如果猜错则将计算机和用户所出的拳都显示

23、出来，让用户输得心服口服。分析：计算机内定一个拳值，可直接给存放计算机拳值的变量x赋一个拳值编号，如2(表示布)。用户出拳可由用户从键盘输入一个代表拳值的编号给变量y，然后比较两个变量的值，如果相同则用户猜对，否则用户猜错。main()int x=2,y; /*计算机内定出拳为布*/printf(请出拳！提示：1表示石头，2表示布，3表示剪刀。n);scanf(%d,&x); /*用户输入拳值*/if(x=y)第4章 选择结构程序设计32/44printf(你真棒！n);else if(xy)printf(猜错！计算机出拳：布，你出拳：石头。请继续努力n)elseprintf(猜错！计

24、算机出拳：布，你出拳：剪刀。请继续努力n)思考：本游戏设计得过于简单，没有一点灵活性，有兴趣的同学可以进一步完善本程序。 第4章 选择结构程序设计33/44 【例4-14】 已知1986年是虎年，你能猜出2035年出生的人属哪个生肖吗？1923年出生的人又属哪个生肖？请编写一个程序，输入一个人的出生年份，查找出他所属的生肖。分析： 人的出生年份可能有成千上万个值，而生肖只有12个，说明很多年份的生肖是相同的，那么相同生肖的年份有哪些特点呢？1986年是虎年，按照常识，1974年、1998年等都是虎年，即每隔12年又是虎年，所以虎年的特点是年份除以12的余数相等且都为6。同样我们可以得出其他生肖

25、的特点。程序代码：#includemain()int year,x;第4章 选择结构程序设计34/44int year,x;scanf(%d,&year);if(year0)/*只处理出生年份大于0的情况*/x=year%12;switch(x)case 0:printf(猴n);break;case 1:printf(鸡n);break;case 2:printf(狗n);break;第4章 选择结构程序设计35/44 case 3:printf(猪n);break;case 4:printf(鼠n);break;case 5:printf(牛n);break;case 6:prin

26、tf(虎n);break;case 7:printf(兔n);break;第4章 选择结构程序设计36/44 case 8:printf(龙n);break;case 9:printf(蛇n);break;case 10:printf(马n);break;case 11:printf(羊n);elseprintf(请输入一个大于0的年份n);第4章 选择结构程序设计37/441下面程序段输出的结果是( ) (2013.7单选题) main() int x=5，y; if(x0)y=1; if（x= =0）y=0； y=1; printf(%d，y)；A.-5 B-1 C0D.12若执行下列程序

27、时，从键盘输入数据3和4，则程序的输出结果是( )(2013.7单选题) main() int a,b,s; scanf(%d%d，&a，&b)； s=a； if(aa+b) if(ab)m=a； else m=b； else if(ba) m=a； else m=b； printf（m= %dn，m）； return 0;请简述程序的功能。(2013.7简答题4分)答：输入三个数，如果最后一个数比前两个数之和要大，则输出前两个数中较大的数；如果最后一个数等于或者小于前两个数之和，则输出前两个数中较小的数。 DB第4章 选择结构程序设计38/444当输入2时，请写出下面程序的运

28、行结果。(2013.7阅读分析题5分)# include stdio.hint main(void) int x,y=1; scanf( %d , &x) ; switch(x) case 1: y= y+1; printf( y= % dn , y) ; case 2: y= y+2 ; printf( y= % dn , y) ; default : y= y+5 ; printf( y= % dn ,y) ; return 0;y=3y=8第4章 选择结构程序设计39/445.下面程序段执行的结果是( )(2013.4单选题)main() int x=1,y;if(x=0) y=

29、0;else y=1;printf(“x=%d,y=%dn”,x,y);A.x=0,y=0 B.x=1,y=0 C.x=0,y=1 D.x=1,y=16当a=1,b=3,c=5,d=4时，执行下面程序段后，x的值是（ ）(2013.4单选题) if(ab) if(cd) x=1; else if(ac) x=2; else x=3;else x=4;A.1 B.2 C.3 D.47简述if（表达式）语句1 else 语句2 的执行过程。(2013.4简答题4分)DB答：当表达式的值为非（或满足，或为真）执行语句，然后执行结构的后续语句；如果表达式的值为，或不满足，或为假）执行语句，然后执行结构

30、的后续语句。 第4章 选择结构程序设计40/448阅读下面程序，当程序运行后从键盘上输入一个*号，写出执行结果(2013.4阅读分析题5分)#includemain() char ch; ch=getchar(); switch(ch); case +:printf(“+n”);break; case *:printf(“*n”); default:printf(“n”); case -:printf(“-“);break; case /:printf(“end”); * * * *第4章 选择结构程序设计41/449下列程序段执行后的输出结果为 (2012.7单选题)int i =-1;if(i=0) printf(* * * * n);else printf (%n); ( )A. * * * * cB. % % % %C.