第3章选择结构程序设计

第3章选择结构程序设计Java程序设计2学习目标本章介绍选择结构的程序设计方法及Java语言提供实现选择结构if语句和switch语句的语法及使用方法。顺序结构的各语句按照在程序中的排列顺序自上而下依次执行，执行完一条语句自动执行下一条语句，这是最简单的程序结构。实际程序设计过程中，更多的情况是需要根据某个条件是否成立决定某些语句能否执行，或者从给定的两种或多种语句中选择其一来执行，这是选择结构程序设计解决的问题。3.1语句块语句块又称复合语句，是指用一对大括号{}将若干条语句括起来，目的是将多条语句合并为一个整体，形成逻辑上的一条语句。{a=b-a;b=b-a;a=b+a;}3.2选择结构和条件判断Java语言使用关系表达式和逻辑表达式描述条件。一般来说，关系表达式用来表示较简单的条件，而逻辑表达式用来表示较复杂的条件。两种表达式的值均为boolean类型，值为true表示条件成立，false表示条件不成立。3.2选择结构和条件判断如果考试不及格，需要参加补考。如果年龄超过60岁，则可以免费乘坐地铁。如果某字符变量ch中存放大写字母，则转换为小写字母。判断例2-3中输入的三角形的三个边长a、b、c能否构成一个三角形。判断整型变量year的值是否是闰年。3.3if语句Java语言使用if语句实现根据判断条件进行选择的控制结构，主要有三种单分支选择结构、双分支选择结构和if语句的嵌套三种使用形式。3.3.1单分支if语句语法格式：if(判断条件)

语句在if语句中，关键字if后面（）中的判断条件必须是布尔类型的表达式，即必须是关系表达式或逻辑表达式，紧跟着if()的一条语句称为“真”分支。如果判断条件的结果为true时，则执行真分支，然后if语句执行完成，继续执行if语句的后续语句；如果判断条件结果为false，则if语句直接完成，继续执行if语句的后续语句。3.3.1单分支if语句“真”分支只能有一条语句，当其功能复杂需要多条语句才能完成时，要使用语句块作为“真”分支。建议：无论“真”分支有一条或多条语句，均写成语句块的形式，可以提高程序可读性，减少出错的机率。例3-1：求整数的绝对值。要求从键盘输入一个整数，计算并输出它的绝对值。例3-2：两个整数的排序。从键盘输入两个整数a和b，按值从大到小的顺序输出。例3-3：三个整数的排序。输入三个整数a、b和c，按值从大到小的顺序输出。3.3.2双分支if语句if语句的双分支结构称为if-else语句，它可以根据一个判断条件的两种不同的结果true或false来指定不同的语句执行。其语法格式如下：if(判断条件)

语句1else

语句2其中语句1是在判断条件为true时执行，称为“真”分支；语句2是在判断条件为false时执行，称为“假”分支。在双分支if语句的一次执行过程中，“真”和“假”两个分支必然有且只有一个分支执行。与单分支if语句一样，语句1和语句2只能写一条语句，需要多条语句时使用语句块。3.3.2双分支if语句例3-4：判断整数的奇偶性。输入一个整数x，根据其奇偶性输出x是奇数或x是偶数。例3-5：改进例2-3中三角形面积计算程序。要求当输入的三个边长能够构成三角形时计算三角形面积，否则输出“输入的三个边长无法构成三角形”。3.3.3if语句的嵌套if或if-else语句的分支中可以是任意合法Java语句，当然也可以是其它if或if-else语句。这种在if或if-else的某个分支中嵌入其它if或if-else语句的形式称为if语句的嵌套。嵌入的if或if-else语句称为内层if语句，并且在内层if语句中还可以继续嵌入if或if-else语句，而且嵌套的层数是没有限制，称为多层嵌套。3.3.3if语句的嵌套1.在if-else语句的else分支嵌套多层if语句if(判断条件1)语句1elseif(判断条件2)语句2elseif(判断条件3)语句3……elseif(判断条件n)语句nelse语句n+1说明：判断条件1为true时，执行语句1；判断条件1为false，判断条件2为true时执行语句2；依次类推，所有判断条件均为false时，执行语句n+1。任何一个语句分支执行完成后，整个嵌套的if语句执行结束。3.3.3if语句的嵌套2.更加灵活的嵌套方式if(判断条件1)if(判断条件2)

语句1else

语句2elseif(判断条件3)

语句3else

语句43.3.3if语句的嵌套3.if语句嵌套时else与if的匹配原则Java语言规定，else总是与其前面离其最近的同一语句块中的尚未匹配过的if进行匹配。例3-6：根据下面数学函数，编写程序输入x，计算并输出y的值。3.4switch语句Java语言提供了switch语句来处理多分支选择。switch语句的语法形式如下：switch(switch-表达式){case常量1:语句或语句组1;break;case常量2:语句或语句组2;break;……case常量n:语句或语句组n;break;default:语句n+1;}3.4switch语句switch语句的使用和执行遵循以下规则：（1）关键字switch后面括号中“switch-表达式”计算结果的类型必须是：char、byte、short或int类型。（2）每个关键字case定义了一个分支，case后面的常量的数据类型必须与“switch-表达式”的类型相同。不允许两个分支的常量值相同。（3）switch语句的执行流程：首先计算“switch-表达式”值，然后从第1个case分支开始自上而下的将该值与case后面常量进行比较，如果找到某个分支的常量与该值相同，则从该分支的第1条语句开始执行，直到碰到break语句或执行到switch语句的末尾。（4）break语句是可选的，其作用是立即终止switch语句。（5）default分支是可行的，“switch-表达式”的值与所有case分支的常量均不相同时，default后面的语句会被执行。3.4switch语句例3-7：根据考试成绩确定成绩的等级。输入一个考试成绩，合法的考试成绩应该是0到100的整数。如果成绩在90分以上，考试等级为“优秀”；如果成绩在80分至89分，考试等级为“良好”；如果成绩在70分至79分，考试等级为“中等”；如果成绩在60分至69分，考试等级为“及格”；如果成绩小于60分，考试等级为“不及格”。输入不合法的成绩则输出“输入的成绩不合法”。3.5选择结构程序举例例3-8：求一元二次方程ax2+bx+c=0的所有解。例3-9：判断指定的年月有几天。输入年号和月份两个整数，使用switch和if语句实现选择结构计算该月有多少天。例3-10：编写一个猜数字游戏。用户想好一个0到9之间的数字，然后回答程序2个问题，程序尝试猜中这个数字。课后工作复习本章内容编写程序，输入一个整数，