C语言及程序设计课件1第四章 选择结构程序设计

教学要点与重点教学要点：本章主要介绍选择结构程序设计的作用和意义。教学重点：掌握选择结构分支条件的设计与应用。第四章选择结构程序设计

选择结构是程序的3种基本结构之一。在C语言中，通常使用if语句或switch语句来实现选择结构程序设计。4.1if语句C语言提供了三种格式的if语句。它们分别是：单分支if语句、双分支if语句和多分支if语句。4.1.1单分支if语句基本格式为：if(表达式)语句；说明：①“表达式”一般为关系表达式或逻辑表达式，但也可以是其它表达式，如赋值表达式等，甚至也可以是一个变量。例如：“if(a=8)语句；”、“if(b)语句；”都是允许的，只要表达式的值为非0，即为“真”。通常把关系表达式或逻辑表达式的值为真时，称为条件满足。②语句是“条件”满足时，处理方法的描述，可以是若干个语句。

单分支if语句执行流程：首先判断表达式的值是否为真，若表达式的值为真（非0），则执行其后的语句；否则不执行该语句。语句的控制流程如图4-1所示。图4-1单分支if语句执行流程实例：【例4.1】输入两个整数a和b，如果a小于b，则把整数a打印出来。【例4.2】文字大小写转换。输入一个字符，判别它的大小写状态，如果是小写，则将它转换成大写字母，然后输出转换后的字符。4.1.1单分支if语句4.1.2双分支if语句双分支if语句为if-else形式，基本格式为：

if(表达式)

语句块1；

else

语句块2；说明：①“表达式”一般为关系表达式或逻辑表达式。通常把关系表达式或逻辑表达式的值为真时，称为条件满足；值为假时，称为条件不满足。反之亦然。②语句块1、语句块2分别是“条件”满足或不满足时，处理方法的描述，可以是若干个语句。

双分支if语句的控制流程：双分支if语句在程序的执行过程中，首先判断“条件”，其值为真（非0）时，执行语句块1；为假（0）时执行语句块2。执行完语句块1或语句块2之后，接下来执行if后面的语句。语句的控制流程如图4-2所示。图4-2双分支if语句执行流程【例4.3】从键盘输入一个整数，判断这个数的是否大于0。4.1.2双分支if语句4.1.3多分支if语句基本格式为：if(表达式1)语句块1;elseif(表达式2)语句块2;；

……elseif(表达式m)语句块n;else语句块n+1;说明：①多分支if语句依次判断表达式的值，当某个表达式的值为真（非0）时，则执行其下面的语句，然后跳到整个if语句之外继续执行程序。②如果所有的表达式均为假，则执行语句n+1；如果所列出的条件都不满足，又没有else子句，则跳到整个if语句之外继续执行程序，不执行任何多分支if语句内的语句。

多分支if语句的控制流程：多分支if语句在程序的执行过程中，首先判断条件“表达式1”，其值为真（非0）时，执行语句块1；为假（0）时进一判断条件“表达式2”，其值为真执行语句块2，依次类推，到达判断条件“表达式n”，其值为真时，执行语句块n,为假时，执行语句块n+1。接下来执行if后面的语句。语句的控制流程如图4-3所示。图4-3多分支if语句执行流程4.1.4if语句的嵌套当if语句中的语句又是if语句时，这种情况就称为if语句的嵌套。if语句的嵌套的基本格式为：if(表达式) if(表达式)语句块1; else语句块2;else f(表达式)语句块3; else语句块4;如果嵌套的if语句是if-else形式，将会出现多个if和else的情况，要特别注意if和else的配对问题。例如：if(表达式)if(表达式)语句块1;elseif(表达式)语句块2;else语句块3;说明：在这段程序中，有三个if，两个else，其中的每个else和if的配对关系是什么？从程序的书写格式来看，是希望第一个出现的else能和第一个出现的if配对，但实际上这个else是与第二个if配对的。

4.1.4if语句的嵌套C语言规定：else总是与它前面最近的一个没有配对的if配对。如何实现上个实例中第一个else和第一个if配对呢？可以利用加花括号{}的方法来改变原来的配对关系。例如：

if(表达式) {if(表达式)语句块1;} else if(表达式)语句块2; else语句块3;

这样，{}就限定了内嵌if语句的范围，就实现了第一个出现的else和第一个出现的if配对。【例4.5】写出下面程序的运行结果【例4.6】输入两个整数x,y,z，输出其中最大的数。

4.1.5条件运算符和条件表达式(1)条件运算符条件运算符是C语言中一个特殊的运算符，由“？”和“：”组合而成。条件运算符是三目运算符，要求有3个操作对象，并且三个操作对象都是表达式。在条件语句中，若只执行单个赋值语句，常使用条件运算来表示。这样既会使程序简洁，又可以提高了运行效率。例如：

if(x>y)max=x;elsemax=y;

用条件运算可以表示为：

max=(x>y)?x:y;

执行时，先计算（x>y）的值为真还是假，若为真，则表达式取值为x；否则取值为y。(2)条件表达式其一般形式为：表达式1?表达式2：表达式3

条件运算的求值规则为：计算表达式1的值，若表达式1的值为真，则以表达式2的值作为整个条件表达式的值，否则以表达式3的值作为整个条件表达式的值。例如：max=(x>y)?x:y;①优先级条件运算符的运算优先级低于关系运算符和算术运算符，高于赋值符。因此，表达式max=(x>y)?x:y可以去掉括号，写为max=x>y?x:y，执行时意义是相同的。②结合性条件运算符的结合方向是自右至左。例如：x>y?m:z>m?z:d等价于x>y?x:(z>m?z:m)③条件表达式中，表达式1通常为关系或逻辑表达式，表达式2、3的类型可以是数值表达式、赋值表达式、函数表达式或条件表达式。4.1.5条件运算符和条件表达式4.2switch语句当对一个表达式的不同取值情况作不同处理时，用多分支if语句的程序结构显得较为杂乱，而用switch语句将使程序的结构更清晰，C语言提供了专门用于解决多分支选择问题的switch语句，用来实现多种情况选择的程序设计。4.2.1switch语句基本格式为：

switch(表达式) { case常量表达式1:语句块1; case常量表达式2:语句块2; …… case常量表达式n:语句块n; default:语句块n+1; }4.2switch语句说明：①“表达式”一般为整型变量或者字符型变量，case后面的只能是常量表达式。②switch语句的执行过程是：先求“表达式”的值，并逐个与其后的常量表达式值相比较。当表达式的值与某个常量表达式的值相等时，即执行其后的语句，然后不再进行判断，继续执行后面所有case后的语句块，在case后，允许有多个语句，可以不用{}括起来。如表达式的值与所有case后的常量表达式均不相同时，则执行default后的语句。③case与其后面的常量表达式合称为case语句标号，每个case后的各常量表达式的值必须互不相同，否则会导致错误。④在关键字case和常量表达式之间一定要有空格,switch后面的括号不能省略。各个case和default的出现次序不影响执行结果。⑤多个case可以共用一组执行语句。例如：case'A':case'B': case'C':printf(">60\n");break;4.2.2switch语句的嵌套

switch语句也可以嵌套，但一般较少使用。在switch语句中，“case常量表达式”只起语句标号的作用，并不进行条件判断。当执行switch语句后，程序会根据case后面表达式的值找到匹配的入口标号，并从此处开始执行，不再进行判断。为了避免这种情况，C语言提供了break语句，专门用于跳出switch语句，break语句只有关键字break，没有参数。break语句不但可以用在switch语句中终止switch语句的执行，也可以用在循环中终止循环，要格外注意break在这里的作用。

switch语句实例：

【例4.7】生肖程序设计，用户输入出生年份，根据输入的年份来确定用户的属相，把结果打印出来。

【例4.8】设计程序，实现季节判断，用户输入1、2、3月是春季，4、

5、6月是夏季，7、8、9月是秋季，10、11、12是冬季。

【例4-9】输入平年的一个月份，输出这个月的天数。4.2switch语句4.3选择结构程序设计举例【例4.10】设计C语言程序，由键盘输入任意3个数，计算以这3个数为边长的三角形的面积。算法分析如下：设3个边为a,b,c,（1）查看输入的3个数能否组成三角形（2）计算三角形的面积【例4.12】某市规定如下用水收费标准：每户一月用水不超过6立方米时，水费按“基准费”收，每立方米2.4元；超过6立方米时，未超过部分按“基准费”收，超过部分按“调水价”收，每立方米6元。根据用户用水量，求用户的水费。【例4.13】一个数如果恰好等于除它本身外的因子和，那么这个数就称为“完数”，编写程序，求1000之内的完数。【例4.11】求一元二次方程的根。按照公式：s=(a+b+c)*0.5area=sqrt(s*(s-a)*(s-b)*(s-c))（面积公式）任务4.4.1计算个人所得税。【问题描述】

输入个人工资计算个人所得税。根据新的个