第4章 选择结构程序设计

第4章选择结构程序设计基本问题1.选择结构是结构化程序设计的三种基本结构之一。2.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执行，因此它也被称为分支结构。3.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。4.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。4.1if语句一、if语句的三种基本形式1.形式之一(单分支结构形式)(1)格式

if(条件)语句；后续语句；(2)功能：如果条件满足(表达式值为非0)，则执行内嵌语句，之后执行if结构的后续语句；如果条件不成立(表达式的值为0)，则内嵌语句不执行，直接执行后续语句。(3)说明：作为条件的表达式可以是能求值的各种类型的表达式；if的内嵌语句可以是一条语句，也可以是多条语句，但注意如果是2条以上语句,则多条语句必须加一对{}构成复合语句。if结构是一个不可分隔的整体，后续语句是指if结构之后的第1条语句。(4)举例分析例1：编制一个程序，其功能是输入一个字符，如果是字母则输出"yes"，否则无输出。#include<stdio.h>voidmain(){charc;c=getchar();if(c>='A'&&c<='Z'||c>='a'&&c<='z') printf("Yes");}例2：编制一个程序，其功能是输入2个整数，如果第1个数比第2个数小，则交换这2个数，并输出这2个数。#include<stdio.h>voidmain(){inta,b,t;scanf("%d%d",&a,&b);if(a<b){ t=a; a=b;b=t;}printf("%d,%d",a,b);}2.形式之二(双分支结构形式)(1)格式

if(条件)语句1；

else

语句2；后续语句；(2)功能：如果条件满足(表达式值为非0)，则执行语句1，之后执行if结构的后续语句；如果条件不成立(表达式的值为0)，则执行语句2，之后执行后续语句。(3)说明：作为条件的表达式可以是能求值的各种类型的表达式；if的内嵌语句可以是一条语句，也可以是多条语句，但注意如果是2条以上语句,则多条语句必须加一对{}构成复合语句。if结构是一个不可分隔的整体，后续语句是指if结构之后的第1条语句。(4)举例分析例3：编制一个程序，其功能是输入一个字符，如果是字母则输出"Yes!"，否则输出"No!"。#include<stdio.h>voidmain(){charc;c=getchar();if(c>='A'&&c<='Z'||c>='a'&&c<='z') printf("Yes");elseprintf(“No");}例4：有一函数编程输入x的值，计算并输出y的值。#include<stdio.h>voidmain(){intx,y;scanf("%d",&x);if(x<0) y=x*x+5;elsey=5*x;printf("x=%d,y=%d",x,y);}(x＜0)(x≥0)简单的双分支结构也可以用条件运算符表达式实现。例如输入两个整数，把其中的大数赋值给max变量。if(a>b)max=a;elsemax=b;可以改写为：

max=(a>b?a:b);3.形式之三(多分支结构形式)(1)格式：if(表达式1)

语句1;elseif(表达式2)

语句2；elseif(表达式3)

语句3;

……else

语句n+1;(2)功能：依次去对各个条件进行判断测试，当满足某一个条件i，则执行相应的语句i，若一个条件都不满足，执行else后面的语句，之后均执行if结构的后续语句。(3)说明：在这种结构中，语句1～语句n+1任何时候只执行一个语句。如果没有语句n+1，则最后一个else可省略，这种情况下，if结构中若一个条件也不满足，则相当于不执行任何操作。例5：编写一个通用程序，求解方程ax2+bx+c=0的根。算法分析：通用程序应能求解任意一元二次方程，方程系数a,b,c应从键盘输入。另外必须考虑以下各种可能的情况。(1)a=0,b=0,c=0时，方程有无数解。(2)a=0,b=0,c≠0时，方程无解。(3)a=0,b≠0时，方程有一个单根。(4)a≠0,b2-4ac>0时，方程有两个不等实根。(5)a≠0,b2-4ac=0时，方程有两个等实根。(6)a≠0,b2-4ac>0时，方程有两个复数根。4.if语句的嵌套形式(1)if语句的嵌套所谓if语句嵌套就是在一个if结构中，如果<语句>处出现的又是一个if语句，就把它称为if嵌套。(2)结构形式：if(表达式) if(表达式11)

语句1；

else

语句2;else if(表达式22)

语句3；

else

语句4;(3)说明：当if结构出现嵌套时，应该以缩进格式书写，以提高程序的可读性和美观性；

if(a>0)if(b>0)

x=1; else x=2;elsex=0;内、外层的if语句都可以是三种基本形式中的任意一种。else子句总是与它前面最近的、尚未配对的if子句进行配对。if(a==b)if(b==c)

printf("a=b=c\n");else

printf("b!=c\n");如果if子句和else子句数目不一样，可以加大括号{}来确保配对关系。if(a==b)

｛if(b==c)

printf("a=b=c\n");｝else

printf("b!=c\n");例6：计算退休工资。男职工60岁退休工资3000元，60岁之前退休工资2500；女职工55岁退休工资2900元，55岁之前退休2400工资。if(sex=='M') if(age>=60) salary=3000; else salary=2500;else if(age>=55) salary=2900; else salary=2400;4.3switch语句1.switch语句的作用

switch语句是多分支选择语句，用它将更简单、方便地实现多路选择结构。2.语句格式: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;

}

3.执行过程：多路分支选择取决于“表达式”的特定值。当表达式的值和某个case后面的“常量表达式”的值相同时，程序就从这个case后边的“语句i”开始执行，然后接着一个个执行其下面的全部case后面的语句。4.使用说明(1)switch后面的“表达式”可以是任何类型的表达式，在与常量表达式比较时被自动取整。(2)常量表达式是由常量或符号常量组成的常量表达式(不允许出现变量)。每个常量表达式的值必须互不相同，否则程序执行的流程会产生矛盾。(3)如果有default项，那么在与所有case情况都不匹配时，程序将执行语句n+1。(4)case后面的常量表达式,仅起入口标号的作用，一旦匹配，由此进入，在执行有关语句后，马上继续执行下面的所有case后面的语句，而不再判别是否与别的case匹配，这一点要特别注意。switch(x){case1:语句1;

case2:语句2;

……

casen:语句n;

default:语句n+1;

}

(5)对于多分支程序，我们希望在执行完某一符合要求的case后面的语句后，使程序流程退出switch结构，解决的办法是使用break(中断)语句。switch(x){case1:语句1;break;

case2:语句2;break;

……

casen:语句n;break;

default:语句n+1; }break语句的作用是终止switch语句的执行，使流程跳出switch结构，去执行switch结构的后续语句。(6)case后面可以有两个以上的执行语句，会被顺序执行，而且允许不加大括号{}。(7)多个case可以共用一组执行语句，如：

case'a':case'b':case'c':printf(">60\n");break;

当表达式等于‘a’,‘b’,‘c’时，均执行print语句。例7：用switch语句编写一个可以完成任意两个数进行+-*/四则运算的程序。floatx,y;charc; scanf("%f%c%f",&x,&c,&y); switch(c) { case'+':printf("%.2f%c%.2f=%.2f\n",x,c,y,x+y);break; case'-':printf("%.2f%c%.2f=%.2f\n",x,c,y,x-y);break; case'*':printf("%.2f%c%.2f=%.2f\n",x,c,y,x*y);break; case'/': if(y!=0)printf("%.2f%c%.2f=%.2f\n",x,c,y,x+y); elseprintf("除数不能为0"); break; default:printf("%c不是合法运算符",c); }例8：用switch语句编写程序，对输入的百分制的学生成绩，判别所属等级’A’,’B’,’C’,’D’,’E’。90分以上为’A’,80～89分为’B’，70～79分为’C’，60～69分为’D’，60分以下为’E’。【分析】switch后面的表达式如何确定。如果百分制成绩存于score变量中，那么可以用score/10作为表达式。

floatscore;

scanf("%f",&score); switch((int)score/10) { case10: case9:printf("等级为：A\n");break; case8:printf("等级为：B\n");break; case7:printf("等级为：C\n");break; case6:printf("等级为：D\n");break;

default:printf("等级为：E\n"); }例：读程序，给出运行结果#include<stdio.h>voidmain(){ inti=0,x; scanf("%d",&x); switch(x) { case1:i+=1; case2:i+=2; case3:i+=3; } printf("%d",i); }若输入：1输出为6若输入：2输出为5