二级必过法宝之chap4分支语句

第四章分支语句

§4.1if结构

§4.2Switch语句

§4.3程序范例

1/11/20251问题：判断数字的奇偶性要求输入1个整数，判断该数是奇数还是偶数。number%2==01/11/20252§4.1if结构

顺序结构的程序只能以顺序的方式处理数据，但实际问题要求计算机能够对问题进行判断，根据判断的结果，选择不同的处理方式，这就要求程序本身具有判断和选择能力，分支结构正是为解决这类问题而设定的。

C语言用于实现分支有if结构和switch结构。§4.1.1if语句if结构是一种常用的分支结构，是最简单的一种单分支结构

。1/11/20253一般形式为：if（<表达式>）

<语句A><表达式>：一般为关系表达式或逻辑表达式。功能：先判断<表达式>的逻辑值，若该逻辑值为“真”，则执行<语句A>，否则，什么也不执行。注意：if语句中的<语句A>一般情况下都是以复合语句的形式出现，即用一对花括号将语句括起来。if结构的流程图：1/11/20254【例4-1】

从键盘任意输入两个实数，然后按其代数值从小到大输出这两个数。先制定算法的流程图，如图所示，虚线框为if结构。根据流程图可以很方便地写出解决这个问题的程序1/11/20255/*exam4_1.c按升序输出两个数*/#include<stdio.h>main(){ floata,b,t; scanf("%f,%f",&a,&b); if(a>b) { t=a; a=b; b=t; } printf("%5.2f,%5.2f\n",a,b);}1/11/20256【例4-2】：从键盘输入一个整数，求该数的绝对值。

该问题算法的流程图：1/11/20257根据流程图写出的程序如下：/*exam4_2.c求整数的绝对值*/#include<stdio.h>main(){ intnum; scanf("%d",&num); if(num<0) num=-num; printf("Theabsolutevalueis:%d\n",num);}

1/11/20258§4.1.2if_else语句

if_else语句是一种双分支结构，其一般形式为：if（<表达式>）

<语句A>else<语句B><表达式>：一般为关系表达式或逻辑表达式。功能是：先判断<表达式>的值，若其值为“真”，则执行<语句A>，否则执行<语句B>。if_else结构的流程图：1/11/20259例-判断数字的奇偶性#include<stdio.h>int

main(void){intnumber;

printf("Enteranumber:");

scanf("%d",&number);

if(number%2==0){

printf("Tnenumberiseven.\n");}else{

printf("Tnenumberisodd.\n");}return0;}Enteranumber:329

Tnenumberisodd.Enteranumber:1028Tnenumberiseven.1/11/202510条件的表示例3-2写出满足下列条件的C表达式。ch

是空格或者回车。ch==''||ch=='\n'number是偶数。number%2==0year是闰年，即year能被4整除但不能被100整除，或year能被400整除。

(year%4==0&&year%100!=0)||(year%400==0)1/11/202511【例4-3】设计一个猜数游戏，由计算机产生一个随机数magic，从键盘输入一个数guess，若输入的数guess的大小等于随机数magic，则输出“Youareright!”。否则，输出“Youarewrong!”。1/11/202512根据流程图可写出程序如下：/*exam4_3.c猜数游戏的程序*/#include<stdio.h>#include<stdlib.h>main(){intguess,magic;magic=rand();scanf("%d",&guess);

if(guess==magic) printf("YouAreRight");

else printf("YouAreWrong");}1/11/202513二分支结构和基本的if语句if(表达式)

语句1else

语句2if(表达式)

语句1语句1表达式语句2真假语句1表达式真假1/11/202514§4.1.3if语句的嵌套

if语句的嵌套：是指在if或else的分支下又可以包含另一个if语句或if_else语句，嵌套的形式有规则嵌套和任意嵌套两种。if语句的规则嵌套形式如下：if（<表达式1>）

<语句1>elseif（<表达式2>）

<语句2>elseif（<表达式3>）

<语句3>…elseif(<表达式n>)<语句n>else<语句n+1>1/11/202515if(表达式1)语句1elseif(表达式2)语句2……elseif(表达式n-1)语句n-1else语句n假表达式1表达式2语句1语句2语句n-1语句n真

表达式n-1假真

假假真

if语句规则嵌套n个分支需要n-1次比较1/11/202516【例4-4】从键盘输入+、-、*、/中的任一个，输出对应的英文单词：plus、minus、mutiply、divide，若输入的不是这四个字符中的任一个，则输出“error”。算法的流程图如图所示，虚线框所示为if_else的规则嵌套：1/11/202517#include<stdio.h>main(){charch;ch=getchar();if(ch=='+')printf("plus\n");elseif(ch=='-')printf("minus\n");elseif(ch=='*') printf("multiply\n");elseif(ch=='/') printf("divide\n"); else printf("error\n");}

1/11/202518if–else任意嵌套if(表达式1)if(表达式2)语句1else语句2elseif(表达式3)语句3else语句4表达式1表达式3语句4真假表达式2语句3语句1语句2真真假假1/11/202519注意：if与else的匹配关系，else总是与离它最近的上一个if配对。将每一对if_else结构采用缩进对齐方式，可以增加程序的可读性，良好的程序书写风格有助于对程序的理解。【例4-5】计算阶跃函数y的值：1/11/202520算法的流程图如图，两个虚线框均为if_else结构。1/11/202521根据流程图写出的程序如下：/*exam4_5.c计算阶跃函数y的值*/#include<stdio.h>main(){ floatx,y; printf("inputx:\n"); scanf("%f",&x);

if(x>=0)

if(x>0) y=1;

else y=0;

else y=-1; printf("y=%-4.0f\n",y);}对多重if，最容易犯的错误是if与else配对错误，else总是与离它最近的上一个还没有配对的if配对。

1/11/202522if(x<0)y=-1;elseif(x==0)y=0;elsey=1;if(x>=0)if(x>0)y=1;elsey=0;elsey=-1;

x>=0x>0y=1y=0真

假真

y=-1假假x<0x==0y=-1y=0真

假真

y=12种嵌套if语句的比较1/11/202523§

4.2Switch结构

当嵌套if分支较多时，程序变得复杂冗长，可读性降低。C语言提供了switch开关语句专门处理多路分支的情形，使程序变得简洁。§4.2.1switch语句

switch语句的一般形式为：switch（<表达式>）{case<常量表达式1>：语句序列1；

case<常量表达式2>：语句序列2；

case<常量表达式n>：语句序列n；

default:语句序列(n+1)；}1/11/202524常量表达式:值必须是整型、字符型或者枚举类型语句序列:允许有多条语句<表达式>:可以为任何表达式功能：先计算<表达式>的值，再从上到下地判断与哪一个<常量表达式>的值相等，如果<表达式>的值等于<常量表达式i>的值，则从语句序列i开始执行，直到语句序列(n+1)为止；若<表达式>的值不等于任何一个<常量表达式>的值，是执行default后面的语句序列(n+1)。1/11/202525

switch语句一般形式的流程图:?1/11/202526【例4-6】根据下面表所示的天气情况，决定活动的场所。

分别用整数0、1、2和3代表下雨、下雪、晴天和有风无雨天气。采用switch语句的一般形式.1/11/202527例4－6switch语句一般形式的流程图1/11/202528根据图所示的流程图写出的程序如下所示：/*exam4_6.c根据天气情况决定活动场所*/#include<stdio.h>main(){intweather;scanf("%d",&weather);switch(weather){ case0:printf("rain----atpalaestra\n");case1:printf("snow----atplayground\n");case2:printf("fine----athill\n");case3:printf("wind----tooutskirt\n");default:printf("other----athome\n");}}1/11/202529程序运行结果:输入:2输出:fine----athillwind----tooutskirtother----athome

发现，如果输入的天气值为0，即天气情况为下雨，则活动场所为所有地方，显然这是与题意不相符合的，程序是错误的。

解决这个问题必须要用到分支语句：break。1/11/202530§4.2.2break语句在switch语句中的作用

如果是一个条件对应着一组独立的操作，那么在switch语句的一般形式中，每一个<语句序列>完成后都要加上一条分支语句：break;switch条件分支互相独立的形式：switch(<表达式>){case<常量表达式1>:<语句序列1>;break;case<常量表达式2>:<语句序列2>;

break;case<常量表达式i>：<语句序列i>；

break;……case<常量表达式n>:<语句序列n>;

break;default:<语句序列n+1>;}1/11/202531Switch结构实现了完全地独立分支功能：

先计算<表达式>的值，再从上到下地判断与哪一个<常量表达式>的值相等，如果<表达式>的值等于<常量表达式>i的值，则执行<语句序列>i，执行完后，跳出switch结构，执行switch结构外的下一条语句.1/11/202532【例4-7】将例4－6改写成具有独立分支的switch结构。#include<stdio.h>main(){intweather;scanf("%d",&weather);switch(weather) { case0:printf("rain----atpalaestra\n");

break; case1:printf("snow----atplayground\n");

break; case2:printf("fine----athill\n");

break; case3:printf("wind----tooutskirt\n");

break; default:printf("other----athome\n"); }

}

程序运行时，任何一种天气情况都只会对应出现一种运动场所.1/11/202533【例4-8】从键盘输入一个字符，判断其是否为a（可代表abort）或r（可代表retry）或f(可代表fail)，并输出相应信息。（输入时不区分大小写）。采用switch结构，其算法流程图如图:1/11/202534/*exam4_8.c字符输入判断*/#include<stdio.h>main(){charch;printf("Abort,Retry,Fail?\n");ch=getchar();/*字符输入*/switch(ch){ case'a':

case'A':printf("\nAbort\n"); break;/*退出switch结构*/case'r': case'R':printf("\nRetry\n"); break; case'f': case'F':printf("\nFail\n"); break; default:printf("\nerror\n");}}1/11/202535§4.3程序范例

【例4-9】求解任意的一元二次方程ax2+bx+c=0的根，a、b、c的值由键盘输入。分析：对系数a、b、c考虑以下情形1）a==0:

方程无解2）a<>0;①b2-4ac>0，有两个不等的实根；②b2-4ac=0，有两个相等的实根；③b2-4ac<0，有两个共轭复根。采用嵌套的if结构，考虑算法流程图？1/11/202536/*exam4_9.c求一元二次方程的根*/#include<math.h>#include<stdio.h>main(){floata,b,c,s,x1,x2;doublet;/*变量定义*/printf("pleaseinputa,b,c:\n");scanf(“%f%f%f”,&a,&b,&c);/*变量输入*/if(a==0.0)printf(“errorinput!!

”);1/11/202537else/*a!=0的情况*/{s=b*b-4*a*c;if(s>=0.0) if(s>0.0)/*if语句任意嵌套*/ { t=sqrt(s); x1=-0.5*(b+t)/a; x2=-0.5*(b-t)/a; printf("Therearetwodifferentroots:\n%5.2fand%5.2f\n",x1,x2); }1/11/202538

else/*s=0的情况*/ printf("Therearetwoequalroots:\n%5.2f\n",-0.5*b/a); else/*s<0的情况*/ { t=sqrt(-s); x1=-0.5*b/a; x2=abs(0.5*t/a); printf("Therearetwovirtualroots:\n"); printf("%5.2f+%5.2fi\t\t%5.2f-%5.2fi\n",x1,x2,x1,x2); }}}1/11/202539【例4-10】运输费用的计算问题。距离S越远，每公里的运费越低。设每公里每吨货物的基本运费为P，货物重量为W（吨），距离为S，折扣为d，则总运输费用f的计算公式为：f=P*W*S*(1-d)。其中折扣数d与距离有关，具体标准如下：0<S<250km没有折扣250

S＜500折扣2％500

S＜1000折扣5％1000

S＜2000折扣8％2000

S＜3000折扣10％3000

S折扣15％分析：折扣点的变化处都发生在距离为250的倍数上，如表所示。1/11/202540流程图简图如左图1/11/202541/*exam4_10.c运输费用的计算*/#include<stdio.h>main(){ intc,s; floatp,w,d,f; printf("pleaseinputp,w,s:\n"); scanf("%f,%f,%d",&p,&w,&s); if(s>=3000) c=12; else c=s/250; switch(c) {1/11/202542

case0:d=0;break; case1:d=2;break; case2: case3:d=5;break; case4: case5: case6: case7:d=8;break; case8: case9: case10: case11:d=10;break; case12:d=15;break; } f=p*w*s*(1-d/100); printf("Totalfreightis:%10.2f\n",f);}1/11/202543小结：本章主要介绍了程序分支结构的几种形式，它包括有if语句，if_else语句，if嵌套语句和switch语句。共同特点是