C语言程序设计教程第4章课件

第4章选择结构程序设计

4.1关系运算符与关系表达式4.2逻辑运算符与逻辑表达式4.3if语句4.4switch语句C语言程序设计教程2022/12/291第4章选择结构程序设计4.1关系运算符与关系表达式CC语言用三种语句控制程序的执行流程顺序结构、选择结构和循环结构。这一章主要讲选择结构。

例如计算分段函数时，须先判断x是大于还是小于0的。这时就需要选择语句来判断。2022/12/292C语言用三种语句控制程序的执行流程顺序结构、选择结构和循环结4.1关系运算与关系表达式关系运算就是比较运算，即将两个数据进行比较，判定两个数据是否符合给定的关系。a>b

a==b

a！=b

2022/12/2934.1关系运算与关系表达式关系运算就是比较运算，即将两个4.1.1关系运算符C语言有6种：

<小于关系运算符<=小于等于>大于

>=大于等于

==等于)!=不等于

六个关系运算符都是双元运算符。关系操作数可以是数值类型数据和字符型数据。2022/12/2944.1.1关系运算符2022/12/264关系运算的值关系成立：1(表示逻辑真)；关系不成立：0(表示逻辑假)。例如:5>3值：15<=3值：05==3值：05!=3值：12022/12/295关系运算的值关系成立：1(4.1.2关系表达式1．关系表达式的构成是关系运算符将两个表达式连接起来，构成关系表达式。例如:a+b>b+c比较两个算术表达式的值

a<=2*b比较变量和算术表达式的值'a'<'b'比较两个字符的ASCII码值2022/12/2964.1.2关系表达式1．关系表达式的构成2022/12/2.关系运算符的优先级1）<、<=、>和

>=

为同一级，==和!=为同一级。前者的优先级高于后者。2）关系运算符优先级低于算术运算符。例如:a+b>b+c等效于(a+b)>(b+c)。(2+a)==(b-a)等效于2+a==b-a。2022/12/2972.关系运算符的优先级1）<、<=、>和>=为同一级3.关系运算符的结合律C语言规定关系表达式采取左结合律。表达式中出现优先级别为同一级别的运算符时，则按从左到右结合方向处理。例如:

inta=2,b=3,c=1；a>b<c值:1先计算a>b，值是0，再计算0<c，值是1

6>3<2值:1

先计算6>3，值是1，再计算1<2，值为12022/12/2983.关系运算符的结合律C语言规定关系表达式采取左结合律。表4.2逻辑运算符和逻辑表达式C语言没有逻辑类型数据，逻辑运算根据数据是否为0进行判断：数据为非0：逻辑真，数据为0：逻辑假；逻辑运算值的表示：逻辑真，值为1，逻辑假，值为0。2022/12/2994.2逻辑运算符和逻辑表达式2022/12/2691．逻辑非！逻辑非是一元运算符。操作数值为0，逻辑非运算的结果为1(逻辑真)；当操作数值为非0时，逻辑非运算的结果为0。例如:inta=5,b=3;!a结果：0!(a<b)结果：1。因为a<b的值为02022/12/29101．逻辑非！逻辑非是一元运算符。2022/12/26102．逻辑与&&逻辑与是二元运算，只有参加逻辑与运算的两个操作数值均为非0(逻辑真)时，结果才为真。例如:inta=5,b=3;a&&b值：1(a<b)&&(a>0)值：0，因为a<b的值为0。2022/12/29112．逻辑与&&逻辑与是二元运算，只有参加逻辑与运算的两个操3．逻辑或¦¦逻辑或也是二元运算，只要两个操作数中有一个为非0(逻辑真)，结果就为1。例如:

inta=5,b=3a¦¦b值：1

(a<b)¦¦(a>0)值：1因为a>0的值为1。2022/12/29123．逻辑或¦¦逻辑或也是二元运算，只要两个操作数中有一个为4.2.2逻辑表达式逻辑运算表达式的构成用逻辑运算符将表达式连接起来就构成了逻辑表达式。例如，

！(a＞b)

对关系表达式的值取非，（a＞b）&&（b＞c）

（a＞b）&&（b＞c）¦¦（ｂ==０）2022/12/29134.2.2逻辑表达式逻辑运算表达式的构成2022/12/22.逻辑运算符优先级

C语言逻辑运算符的优先级规定如下：

(1)优先级顺序为

!→＆＆→¦¦(2)！高于算术运算符，＆＆，¦¦

低于关系运算符。例如:!ａ&&b>５计算顺序：（!a）&&（ｂ>５）a==b¦¦a<ｃ

计算顺序：（a==ｂ）¦¦（ａ<ｃ）2022/12/29142.逻辑运算符优先级C语言逻辑运算符的优先级规定如下：3．逻辑运算符的结合律

C语言逻辑运算符采用左结合律。表达式中出现优先级别为同一级别的运算符时,按从左到右的结合方向处理。例如:a&&b&&c

计算顺序为：(a&&b)&&c。2022/12/29153．逻辑运算符的结合律

C语言逻辑运算符采用左结合律。表达式4.3if语句例如计算分段函数计算x<0，如果结果为1：计算：y=3-x;否则，计算：y=2*x;需要根据x的值进行流程选择（分支）。2022/12/29164.3if语句例如计算分段函数计算x<0，如果结果表达式语句真假1.单分支选择语句if(表达式)语句首先先判断表达式的值语句表达式若为非0则执行下面的语句若为0则跳过该语句。2022/12/2917表达式语句真假1.单分支选择语句if(表达式)语一般形式：i

f(表达式)语句

main(){floatx,y;scanf(“%f”,&x);if(x<0)y=3-x;y=2*x;printf(“y=%6.2f”,y);}2022/12/2918一般形式：if(表达式)语句2.双分支选择语句

if(表达式)语句1

else语句2首先先判断表达式的值若为非0则执行语句1。若为0则执行语句2。表达式语句1真假语句2表达式语句1语句22022/12/29192.双分支选择语句if(表达式)语句if(表达式)语句1else语句2main(){floatx,y;scanf(“%f”,&x);if(x<0)y=3-x;elsey=2*x;printf(“y=%6.2f”,y);}2022/12/2920if(表达式)语句1else语句2main例：输入两个数,比较其大小，将较大的数输出。流程分析：(1)输入两个数据a,b；(2)如果a>b则输出a；否则，输出b。#include<stdio.h>main(){floata,b;scanf(“%f,%f”,&a,&b);if(a>b)printf(“%f”,a);elseprintf(“%f”,b);}

2022/12/2921例：输入两个数,比较其大小，将较大的数输出。流程分析：3.多分支选择语句

表达式1先判断表达式1的值真语句1非0就执行下面的语句假表达式2为0就执行下一个判断表达式3语句4语句3语句2真真假假一直这样做下去直到得出最后结果2022/12/29223.多分支选择语句表达式1先判断表达式1的值真语句1非0就4.多分支选择语句一般形式if(表达式)语句1

elseif(表达式)语句2

else…2022/12/29234.多分支选择语句一般形式if(表达式)语句1

多分支问题:写一个程序完成下列功能:1输入一个分数score2score<60输出E360<=score<70输出D475<=score<80输出C580<=score<90输出B590<=score输出A2022/12/2924多分支问题:写一个程序完成下列功能:2022/12/262main(){int

score;

sanf(“%d”,&score);

if(score<60)printf(“%c”,’E’);elseif(score<70)printf(“%c”,’D’);elseif(score<80)printf(“%c”,’C’);elseif(score<90)printf(“%c”,’B’);elseprintf(“%c”,’A’);}2022/12/2925main()2022/12/2625if语句中的表达式一般为关系或逻辑表达式，也可以为任和数值类型的表达式。执行语句可以是一条简单语句、空语句或复合语句，也可以嵌套其它流程控制语句。复杂条件选择问题:输入两个字符ch1和ch2,如果ch1==‘Z’且ch2==‘B’,

则输出“Youareright!“2022/12/2926if语句中的表达式一般为关系或逻辑表达式，也可以为任和数值类main(){charch1,ch2;ch1=getchar();ch2=getchar();if(ch1==‘Z’&&ch2==‘B’)

printf(“Youareright!“);}

2022/12/2927main()2022/12/26274.4.3if语句的嵌套1.在语句中嵌套if语句在上述3种if语句结构中，当if（表达式）或else后面的语句本身又是一个if语句结构时，就形成了if语句的嵌套结构。例如多分支选择结构。2022/12/29284.4.3if语句的嵌套1.在语句中嵌套if语句2022if语句的二层嵌套结构如下：if(表达式1)if(表达式1_2)

语句1_1else

语句1_2elseif(表达式2_1)

语句2_1else

语句2_22022/12/2929if语句的二层嵌套结构如下：if(表达式1)2022/

x=getchar();

if(x<=‘z’&&x>=‘a’)if(x<=‘h’&&x>=‘a’)printf(“%c”,x-32);elseprintf(“z”);

elseprintf(“A”);输入一个字母,如果是a~h则转换成大写输出,i~z输出符号z;大写字母输出A2022/12/2930x=getchar();输入一个字母,如果是a~h则转换成2022/12/29312022/12/26312022/12/29322022/12/2632例4.4

编程实现：根据两个数sex和tall分类,如果sex为’F’，当tall大于等于150时，输出”A“，否则输出“B“；若sex不为’F’，当tall大于等于170时，输出A，否则输出B。分析：根据sex分支在sex为’F’的分支中判断tall>=150否在sex不为’F’的分支中判断tall>=170否2022/12/2933例4.4编程实现：根据两个数sex和tall分类,如果voidmain(){inttall;charsex;printf(“inputsexandtall：”);scanf(“%c%d”,&sex,&tall);if(sex==’F’){if(tall>=150)printf(“A”);elseprintf(“B”);}else{if(tall>=170)printf(“A”);elseprintf(“B”);}}2022/12/2934voidmain()2022/12/2634条件语句在C语言中，简单的分支选择可以用条件语句实现。条件语句的一般形式为：<表达式1>？<表达式2>:<表达式3>条件运算符？，:的含义是：表达式1的值为真：计算表达式2，表达式1的值为假，计算表达式3。被计算的表达式的值作为整个表达式的值。2022/12/2935条件语句在C语言中，简单的分支选择可以用条件语句实现。202用条件语句实现：y=x<0？3-x:2*x；此式求值取决于x的值（1）若x<0为真，则y=3-x（2）若x>=0为假，则y=2/x分段函数：2022/12/2936用条件语句实现：分段函数：2022/12/2636C语言中条件运算符的优先级高于赋值运算符，但低于逻辑运算符。条件运算符要求有三个操作对象，称三目（元）运算符。条件运算符的结合方向为“自右至左”。如条件表达式：

y=x>10？x/10:x>0？x:-x；从右至左结合，等价于：y=x>10？x/10:(x>0？x:-x)；它的功能是：当x>10时，y的值为x/10；当x<10时，y的值取决于表达式x>0？2022/12/2937C语言中条件运算符的优先级高于赋值运算符，但低于逻辑运算符。4.4Switch语句switch(表达式)

{

case常量1:语句1;

case常量2:语句2;

case常量3:语句3;

default:语句4;

}另一种多分支语句，根据表达式不同的值选择不同的语句。2022/12/29384.4Switch语句switch(表达式)

{

ca注意：语句中的表达式可以是数字型或字符型，表达式的值，称为开关值。语句结构中各个case后常量表达式的值必须互不相同；否则执行时将出现矛盾，即同一个开关值，对应多种执行方案。当表达式的值与某一个常量相等时，就执行后面的语句；若无break语句，执行该语句后，流程控制转移到下一个分支:继续执行这一个分支的语句，一至到最后下个语句执行完。当表达式的值与所有常量表达式的值不相等时，执行default:后面的语句。2022/12/2939注意：语句中的表达式可以是数字型或字符型，表达式的值，称为开switch（i）

{case1：printf（″A\n″）;

case2：printf（″B\n″）;

case 3：printf（″C\n″）;

case4：printf（″D\n″）;

default：printf（″E\n″）;

}

看下面的例子：假设i=3时，则会从i=3时做起的语句。运行结果为：

C

D

E如果给每条语句加上break;break;

break;

break;break;

这样就只执行一条语句语句后加或不加“break；”可以使多分支变得非常灵活。如果多种情况需要共用一个执行语句,可用case的常量表达式多种情况列出,最后一种情况后,才放执行的语句。

2022/12/2940switch（i）

{case1：printf（″A\n

case后面的语句可以是一条语句，也可以是复合语句，还可以是花括弧括起来的几条语句，还可以是空语句。有多条语句时会顺序执行完所有语句。2022/12/2941

case后面的语句可以是一条语句，也可以是复合语句，还可以例4.6

编程：根据输入的学生的成绩判断等级。当成绩score≥90时为A等;成绩70≤score<90为B等;成绩60≤score<70为C等;成绩score<60为D等(score为整数)。分析：设score为整型数，在score≥90的范围内，score可能取100,99,.....,90，利用两个整数相除，结果自动取整的特性，score和score/10有如下对应关系：

scorescore/10

≥9010,970~897,860~69660以下default因此,可以用score/10的值来确定分支。2022/12/2942例4.6编程：根据输入的学生的成绩判断等级。当成绩sco#include<stdio.h>

main()/*用switch语句评级*/

{intscore;

scanf("%d",&score);

switch(score/10)

{case10:

case9:printf("%d:A\n",score);break;

case8:printf("%d:B\n",score);break;case7:printf("%d:C\n",score);break;

case6:printf("%d:D\n",score);break;

default:printf("%d:E\n",score);

}

}

2022/12/2943#include<stdio.h>

main()/*用第4章选择结构程序设计

4.1关系运算符与关系表达式4.2逻辑运算符与逻辑表达式4.3if语句4.4switch语句C语言程序设计教程2022/12/2944第4章选择结构程序设计4.1关系运算符与关系表达式CC语言用三种语句控制程序的执行流程顺序结构、选择结构和循环结构。这一章主要讲选择结构。

例如计算分段函数时，须先判断x是大于还是小于0的。这时就需要选择语句来判断。2022/12/2945C语言用三种语句控制程序的执行流程顺序结构、选择结构和循环结4.1关系运算与关系表达式关系运算就是比较运算，即将两个数据进行比较，判定两个数据是否符合给定的关系。a>b

a==b

a！=b

2022/12/29464.1关系运算与关系表达式关系运算就是比较运算，即将两个4.1.1关系运算符C语言有6种：

<小于关系运算符<=小于等于>大于

>=大于等于

==等于)!=不等于

六个关系运算符都是双元运算符。关系操作数可以是数值类型数据和字符型数据。2022/12/29474.1.1关系运算符2022/12/264关系运算的值关系成立：1(表示逻辑真)；关系不成立：0(表示逻辑假)。例如:5>3值：15<=3值：05==3值：05!=3值：12022/12/2948关系运算的值关系成立：1(4.1.2关系表达式1．关系表达式的构成是关系运算符将两个表达式连接起来，构成关系表达式。例如:a+b>b+c比较两个算术表达式的值

a<=2*b比较变量和算术表达式的值'a'<'b'比较两个字符的ASCII码值2022/12/29494.1.2关系表达式1．关系表达式的构成2022/12/2.关系运算符的优先级1）<、<=、>和

>=

为同一级，==和!=为同一级。前者的优先级高于后者。2）关系运算符优先级低于算术运算符。例如:a+b>b+c等效于(a+b)>(b+c)。(2+a)==(b-a)等效于2+a==b-a。2022/12/29502.关系运算符的优先级1）<、<=、>和>=为同一级3.关系运算符的结合律C语言规定关系表达式采取左结合律。表达式中出现优先级别为同一级别的运算符时，则按从左到右结合方向处理。例如:

inta=2,b=3,c=1；a>b<c值:1先计算a>b，值是0，再计算0<c，值是1

6>3<2值:1

先计算6>3，值是1，再计算1<2，值为12022/12/29513.关系运算符的结合律C语言规定关系表达式采取左结合律。表4.2逻辑运算符和逻辑表达式C语言没有逻辑类型数据，逻辑运算根据数据是否为0进行判断：数据为非0：逻辑真，数据为0：逻辑假；逻辑运算值的表示：逻辑真，值为1，逻辑假，值为0。2022/12/29524.2逻辑运算符和逻辑表达式2022/12/2691．逻辑非！逻辑非是一元运算符。操作数值为0，逻辑非运算的结果为1(逻辑真)；当操作数值为非0时，逻辑非运算的结果为0。例如:inta=5,b=3;!a结果：0!(a<b)结果：1。因为a<b的值为02022/12/29531．逻辑非！逻辑非是一元运算符。2022/12/26102．逻辑与&&逻辑与是二元运算，只有参加逻辑与运算的两个操作数值均为非0(逻辑真)时，结果才为真。例如:inta=5,b=3;a&&b值：1(a<b)&&(a>0)值：0，因为a<b的值为0。2022/12/29542．逻辑与&&逻辑与是二元运算，只有参加逻辑与运算的两个操3．逻辑或¦¦逻辑或也是二元运算，只要两个操作数中有一个为非0(逻辑真)，结果就为1。例如:

inta=5,b=3a¦¦b值：1

(a<b)¦¦(a>0)值：1因为a>0的值为1。2022/12/29553．逻辑或¦¦逻辑或也是二元运算，只要两个操作数中有一个为4.2.2逻辑表达式逻辑运算表达式的构成用逻辑运算符将表达式连接起来就构成了逻辑表达式。例如，

！(a＞b)

对关系表达式的值取非，（a＞b）&&（b＞c）

（a＞b）&&（b＞c）¦¦（ｂ==０）2022/12/29564.2.2逻辑表达式逻辑运算表达式的构成2022/12/22.逻辑运算符优先级

C语言逻辑运算符的优先级规定如下：

(1)优先级顺序为

!→＆＆→¦¦(2)！高于算术运算符，＆＆，¦¦

低于关系运算符。例如:!ａ&&b>５计算顺序：（!a）&&（ｂ>５）a==b¦¦a<ｃ

计算顺序：（a==ｂ）¦¦（ａ<ｃ）2022/12/29572.逻辑运算符优先级C语言逻辑运算符的优先级规定如下：3．逻辑运算符的结合律

C语言逻辑运算符采用左结合律。表达式中出现优先级别为同一级别的运算符时,按从左到右的结合方向处理。例如:a&&b&&c

计算顺序为：(a&&b)&&c。2022/12/29583．逻辑运算符的结合律

C语言逻辑运算符采用左结合律。表达式4.3if语句例如计算分段函数计算x<0，如果结果为1：计算：y=3-x;否则，计算：y=2*x;需要根据x的值进行流程选择（分支）。2022/12/29594.3if语句例如计算分段函数计算x<0，如果结果表达式语句真假1.单分支选择语句if(表达式)语句首先先判断表达式的值语句表达式若为非0则执行下面的语句若为0则跳过该语句。2022/12/2960表达式语句真假1.单分支选择语句if(表达式)语一般形式：i

f(表达式)语句

main(){floatx,y;scanf(“%f”,&x);if(x<0)y=3-x;y=2*x;printf(“y=%6.2f”,y);}2022/12/2961一般形式：if(表达式)语句2.双分支选择语句

if(表达式)语句1

else语句2首先先判断表达式的值若为非0则执行语句1。若为0则执行语句2。表达式语句1真假语句2表达式语句1语句22022/12/29622.双分支选择语句if(表达式)语句if(表达式)语句1else语句2main(){floatx,y;scanf(“%f”,&x);if(x<0)y=3-x;elsey=2*x;printf(“y=%6.2f”,y);}2022/12/2963if(表达式)语句1else语句2main例：输入两个数,比较其大小，将较大的数输出。流程分析：(1)输入两个数据a,b；(2)如果a>b则输出a；否则，输出b。#include<stdio.h>main(){floata,b;scanf(“%f,%f”,&a,&b);if(a>b)printf(“%f”,a);elseprintf(“%f”,b);}

2022/12/2964例：输入两个数,比较其大小，将较大的数输出。流程分析：3.多分支选择语句

表达式1先判断表达式1的值真语句1非0就执行下面的语句假表达式2为0就执行下一个判断表达式3语句4语句3语句2真真假假一直这样做下去直到得出最后结果2022/12/29653.多分支选择语句表达式1先判断表达式1的值真语句1非0就4.多分支选择语句一般形式if(表达式)语句1

elseif(表达式)语句2

else…2022/12/29664.多分支选择语句一般形式if(表达式)语句1

多分支问题:写一个程序完成下列功能:1输入一个分数score2score<60输出E360<=score<70输出D475<=score<80输出C580<=score<90输出B590<=score输出A2022/12/2967多分支问题:写一个程序完成下列功能:2022/12/262main(){int

score;

sanf(“%d”,&score);

if(score<60)printf(“%c”,’E’);elseif(score<70)printf(“%c”,’D’);elseif(score<80)printf(“%c”,’C’);elseif(score<90)printf(“%c”,’B’);elseprintf(“%c”,’A’);}2022/12/2968main()2022/12/2625if语句中的表达式一般为关系或逻辑表达式，也可以为任和数值类型的表达式。执行语句可以是一条简单语句、空语句或复合语句，也可以嵌套其它流程控制语句。复杂条件选择问题:输入两个字符ch1和ch2,如果ch1==‘Z’且ch2==‘B’,

则输出“Youareright!“2022/12/2969if语句中的表达式一般为关系或逻辑表达式，也可以为任和数值类main(){charch1,ch2;ch1=getchar();ch2=getchar();if(ch1==‘Z’&&ch2==‘B’)

printf(“Youareright!“);}

2022/12/2970main()2022/12/26274.4.3if语句的嵌套1.在语句中嵌套if语句在上述3种if语句结构中，当if（表达式）或else后面的语句本身又是一个if语句结构时，就形成了if语句的嵌套结构。例如多分支选择结构。2022/12/29714.4.3if语句的嵌套1.在语句中嵌套if语句2022if语句的二层嵌套结构如下：if(表达式1)if(表达式1_2)

语句1_1else

语句1_2elseif(表达式2_1)

语句2_1else

语句2_22022/12/2972if语句的二层嵌套结构如下：if(表达式1)2022/

x=getchar();

if(x<=‘z’&&x>=‘a’)if(x<=‘h’&&x>=‘a’)printf(“%c”,x-32);elseprintf(“z”);

elseprintf(“A”);输入一个字母,如果是a~h则转换成大写输出,i~z输出符号z;大写字母输出A2022/12/2973x=getchar();输入一个字母,如果是a~h则转换成2022/12/29742022/12/26312022/12/29752022/12/2632例4.4

编程实现：根据两个数sex和tall分类,如果sex为’F’，当tall大于等于150时，输出”A“，否则输出“B“；若sex不为’F’，当tall大于等于170时，输出A，否则输出B。分析：根据sex分支在sex为’F’的分支中判断tall>=150否在sex不为’F’的分支中判断tall>=170否2022/12/2976例4.4编程实现：根据两个数sex和tall分类,如果voidmain(){inttall;charsex;printf(“inputsexandtall：”);scanf(“%c%d”,&sex,&tall);if(sex==’F’){if(tall>=150)printf(“A”);elseprintf(“B”);}else{if(tall>=170)printf(“A”);elseprintf(“B”);}}2022/12/2977voidmain()2022/12/2634条件语句在C语言中，简单的分支选择可以用条件语句实现。条件语句的一般形式为：<表达式1>？<表达式2>:<表达式3>条件运算符？，:的含义是：表达式1的值为真：计算表达式2，表达式1的值为假，计算表达式3。被计算的表达式的值作为整个表达式的值。2022/12/2978条件语句在C语言中，简单的分支选择可以用条件语句实现。202用条件语句实现：y=x<0？3-x:2*x；此式求值取决于x的值（1）若x<0为真，则y=3-x（2）若x>=0为假，则y=2/x分段函数：2022/12/2979用条件语句实现：分段函数：2022/12/2636C语言中条件运算符的优先级高于赋值运算符，但低于逻辑运算符。条件运算符要求有三个操作对象，称三目（元）运算符。条件运算符的结合方向为“自右至左”。如条件表达式：

y=x>10？x/10:x>0？x:-x；从右至左结合，等价于：y=x>10？x/10:(x>0？x:-x)；它的功能是：当x>10时，y的值为x/10；当x<10时，y的值取决于表达式x>0？2022/12/2980C语言中条件运算符的优先级高于赋值运算符，但低于逻辑运算符。4.4Switch语句switch(表达式)

{

case常量1