第四講 分支選擇結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)

第四講分支選擇結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)第一頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期五2023/6/232復(fù)習(xí)關(guān)系運(yùn)算符if語句分支結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)思想第二頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期五2023/6/233邏輯判斷關(guān)系運(yùn)算符和關(guān)系表達(dá)式> 大于< 小于>= 大于等于<=小于等于== 等于!= 不等于第三頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期五2023/6/234關(guān)系判斷#include<stdio.h>main(){ intb,c; //整型變量 b=3;c=2; //對變量賦值 printf(“3>2是%d\n”,(b>c));//輸出邏輯值 printf(“3>=2是%d\n”,(b>=c)); printf(“3==2是%d\n”,(b==c)); printf(“3<2是%d\n”,(b<c)); printf(“3!=2是%d\n”,(b!=c));}第四頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期五2023/6/235

if(表達(dá)式)語句;

其語義是：如果表達(dá)式的值為真，則執(zhí)行其后的語句，否則不執(zhí)行該語句。如：

if(c<min)min=c;

單分支——選擇結(jié)構(gòu)的一種常用形式第五頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期五2023/6/236格式：if(條件)語句１;else語句2;

雙分支——選擇結(jié)構(gòu)的一種最常用形式工作過程圖

:條件第六頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期五2023/6/237本節(jié)內(nèi)容邏輯運(yùn)算符if語句應(yīng)用舉例switch語句及應(yīng)用第七頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期五2023/6/238雞兔同籠已知雞和兔的總數(shù)為n，總腿數(shù)為m。輸入n和m，依次輸出雞的數(shù)目和兔的數(shù)目，若無解，則輸出Noanswer!邏輯運(yùn)算符第八頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期五2023/6/239#include<stdio.h>main(){intchick,rabbit,n,m;scanf(“%d%d”,&n,&m);chick=(4*n-m)/2;rabbit=n-chick;

if(m%2==1||a<0||b<0)printf(“Noanswer!\n”);else

printf(“chicks:%d;rabbits:%d\n”,chick,rabbit);

}

必須保證chick和rabbit都是非負(fù)整數(shù)!第九頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期五2023/6/2310分析：1、先根據(jù)輸入的三邊長，判斷能否構(gòu)成三角形，若能，則轉(zhuǎn)步驟2；若不能，則轉(zhuǎn)步驟3；2、使用海倫公式求三角形面積3、輸出提示：該三角形不存在。輸入三角形的三邊長，求三角形面積。第十頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期五2023/6/2311#include<stdio.h>#include<math.h>main(){floata,b,c,s,area;scanf(“%f%f%f”,&a,&b,&c);

printf(“a=%7.2f,b=%7.2f,c=%7.2f\n”,a,b,c);s=(a+b+c)/2;area=sqrt(s*(s-a)*(s-b)*(s-c));printf(“area=%7.2f\n”,area);}if((a+b>c)&&(b+c>a)&&(a+c>b))elseprintf(“不能構(gòu)成三角形！\n”);第十一頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期五2023/6/2312邏輯運(yùn)算符與表達(dá)式關(guān)系表達(dá)式只能描述單一條件，例如“x>=0”。如果需要描述“x>=0”、同時“x<10”，就要借助于邏輯表達(dá)式了。

第十二頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期五2023/6/23131、邏輯運(yùn)算符極其優(yōu)先次序Ｃ語言中提供了三種邏輯運(yùn)算符：&&與運(yùn)算||或運(yùn)算!非運(yùn)算邏輯運(yùn)算符與表達(dá)式第十三頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期五2023/6/2314邏輯與，運(yùn)算符為&& 如圖電路A——表示開關(guān)A合上；B——表示開關(guān)B合上；A&&B——表示燈亮；

A B A&&B

1 1 1

1 0 0

0 1 0

0 0 01表示真，0表示假，這是邏輯變量的取值，非真即假第十四頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期五2023/6/2315邏輯或，運(yùn)算符為|| 如圖電路A——表示開關(guān)A合上；B——表示開關(guān)B合上；A||B——表示燈亮；

A B A||B

1 1 1

1 0 1

0 1 1

0 0 01表示真，0表示假第十五頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期五邏輯非，運(yùn)算符為!兩隊(duì)比賽籃球，變量A表示A隊(duì)到場，!A表示A隊(duì)不到場，變量B表示B隊(duì)到場，!B表示B隊(duì)不到場。這場球賽能夠賽成，必須兩隊(duì)都到場。假定“能賽成”用邏輯變量C表示，則

C=A&&B賽不成當(dāng)然用!C表示，讓D=!C，D表示賽不成則

D=!A||!B理解為A不到場或B不到場，球賽均無法進(jìn)行。第十六頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期五2023/6/2317

?。ǚ牵ǜ撸┧阈g(shù)運(yùn)算符 關(guān)系運(yùn)算符 &&|| 賦值運(yùn)算符 （低）第十七頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期五不使用邏輯運(yùn)算符可否判斷三邊長構(gòu)成三角形？if(a+b>c)if(a+c>b)if(b+c>a){

s=(a+b+c)/2;area=sqrt(s*(s-a)*(s-b)*(s-c));}if的嵌套第十八頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期五【例4-1】寫一程序，從鍵盤上輸入某年份year(4位十進(jìn)制數(shù))，判斷其是否閏年。閏年的條件是：年份能被4整除、但不能被100整除；或者能被400整除。分析：1、從鍵盤輸入任意一年份，類型為十進(jìn)制整數(shù)2、判斷是否是閏年3、給出結(jié)論：“是”或“否”繼續(xù)對第2步進(jìn)行任務(wù)細(xì)化2.1、判斷該年份數(shù)字能否被4整除，并且不能被100整除若能，則是閏年，程序結(jié)束，否則進(jìn)入2.22.2、判斷該年份數(shù)字能否被400整除，若能，是閏年，程序結(jié)束，否則不是閏年，程序結(jié)束。第十九頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期五程序優(yōu)化首先將是否閏年的標(biāo)志leap預(yù)置為0（非閏年），這樣僅當(dāng)year為閏年時將leap置為1即可。這種處理兩種狀態(tài)值的方法，對優(yōu)化算法和提高程序可讀性非常有效。利用邏輯運(yùn)算能描述復(fù)雜條件的特點(diǎn)，使用邏輯運(yùn)算降低if語句的復(fù)雜性，使程序更簡潔

if((year%4==0&&year%100!=0)||(year%400==0))

………………else

………………第二十頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期五邏輯表達(dá)式的短路計(jì)算對于邏輯與運(yùn)算，例如“a&&b”，若a的邏輯值為“假”，則無須計(jì)算b的邏輯值，就可得知表達(dá)式“a&&b”的邏輯值為“假”。能被4整除，但是不能被100整除的年份是閏年

(k%4==0)&&(k%100!=0)對于邏輯或運(yùn)算，例如“a||b”，若a的邏輯值為“真”，則無須計(jì)算b的邏輯值，就可得知表達(dá)式“a||b”的邏輯值為“真”。因此，對于邏輯表達(dá)式，可以進(jìn)行短路計(jì)算，既只計(jì)算表達(dá)式的部分項(xiàng)。第二十一頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期五練習(xí)設(shè)a=3,b=4,c=5，試計(jì)算以下表達(dá)式的值a+b>c&&b==ca||b+c&&b–c(!(a+b)+c–1)&&(b+c/2)第二十二頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期五提出問題：從鍵盤上輸入一個百分制成績score，按下列原則輸出其等級：score≥90，等級為A；80≤score<90，等級為B；70≤score<80，等級為C；60≤score<70，等級為D；score<60，等級為E。若使用if語句如何編程解決？第二十三頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期五二、switch語句

Ｃ語言還提供了另一種用于多分支選擇的switch語句，其一般形式為：switch(表達(dá)式){case常量表達(dá)式1:語句1;case常量表達(dá)式2:語句2;

…

case常量表達(dá)式n:語句n;

[default:語句n+1;]}[例4.2]第二十四頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期五main(){inta;printf("inputintegernumber:");scanf("%d",&a);switch(a){ case1:printf(“Monday\n”); case2:printf("Tuesday\n"); case3:printf("Wednesday\n"); case4:printf("Thursday\n"); case5:printf("Friday\n"); case6:printf("Saturday\n"); case7:printf("Sunday\n"); default:printf("error\n");}}第二十五頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期五swich語句的語義是：計(jì)算switch后的括號內(nèi)的表達(dá)式的值；逐個與case后的常量表達(dá)式值相比較，

當(dāng)表達(dá)式的值與某個case后的常量表達(dá)式的值相等時，即執(zhí)行其后的語句，然后不再進(jìn)行與case后常量表達(dá)式的比較，繼續(xù)執(zhí)行后面所有case常量表達(dá)式：后的語句。若表達(dá)式的值與所有case后的常量表達(dá)式均不相同時，則執(zhí)行default后的語句。第二十六頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期五main(){inta;printf("inputintegernumber:");scanf("%d",&a);switch(a){ case1:printf(“Monday\n”);break; case2:printf("Tuesday\n");break; case3:printf("Wednesday\n");break; case4:printf("Thursday\n");break; case5:printf("Friday\n");break; case6:printf("Saturday\n");break; case7:printf("Sunday\n");break; default:printf("error\n");}}第二十七頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期五[例4.3]從鍵盤上輸入一個百分制成績score，按下列原則輸出其等級：score≥90，等級為A；80≤score<90，等級為B；70≤score<80，等級為C；60≤score<70，等級為D；score<60，等級為E。

第二十八頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期五main()

{intscore,grade;

printf(“Inputascore(0~100):”);

scanf(“%d”,&score);

grade=score/10;//將成績整除10，轉(zhuǎn)化成switch語句中的case標(biāo)號switch(grade){case10:case9:printf(“grade=A\n”);breakcase8:printf("grade=B\n");break;case7:printf("grade=C\n");break;case6:printf("grade=D\n");break;case5:case4:case3:case2:case1:case0:printf(“grade=E\n”);break;default:printf(“Thescoreisoutofrange!\n”); }

}

第二十九頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期五例4-4已知某公司員工的保底薪水為500，某月所接工程的利潤profit（整數(shù)）與利潤提成的關(guān)系如下（計(jì)量單位：元）：profit≤1000 沒有提成；1000＜profit≤2000 提成10%；2000＜profit≤5000 提成15%；5000＜profit≤10000 提成20%；10000＜profit 提成25%。為使用switch語句，必須將利潤profit與提成的關(guān)系，轉(zhuǎn)換成某些整數(shù)與提成的關(guān)系。分析本題可知，提成的變化點(diǎn)都是1000的整數(shù)倍（1000、2000、5000、100000）第三十頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期五如果將利潤profit整除1000，則當(dāng)：profit≤1000 對應(yīng)0、11000＜profit≤2000 對應(yīng)1、22000＜profit≤5000 對應(yīng)2、3、4、55000＜profit≤10000 對應(yīng)5、6、7、8、9、1010000＜profit 對應(yīng)10、11、12、……為解決相鄰兩個區(qū)間的重疊問題，最簡單的方法就是：利潤profit先減1（最小增量），然后再整除1000即可：

profit≤1000 對應(yīng)01000＜profit≤2000 對應(yīng)12000＜profit≤5000 對應(yīng)2、3、45000＜profit≤10000 對應(yīng)5、6、7、8、910000＜profit 對應(yīng)10、11、12、……第三十一頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期五main(){longprofit;intgrade;floatcommission,salary=500;printf("Inputprofit:");scanf("%ld",&profit);

grade=(profit–1)/1000;switch(grade){case0:commission=0;break; /*profit≤1000*/case1:commission=profit*0.1;break; /*1000＜profit≤2000*/case2:case3:case4:commission=profit*0.15;break; /*2000＜profit≤5000*/case5:case6:case7:case8:case9:commission=profit*0.2;break; /*5000＜profit≤10000*/default:commission=profit*0.25; /*10000＜profit*/}salary+=commission;printf("salary=%.2f\n",salary);}第三十二頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期五2023/6/2333三整數(shù)排序輸入3個整數(shù)，從小到大排序后輸出。樣例：輸入20733輸出72033if語句應(yīng)用實(shí)例第三十三頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期五2023/6/2334三整數(shù)排序分析a,b,c三個數(shù)共有6種由大到小排序可能我們用6條if語句實(shí)現(xiàn)排序如何?第三十四頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期五2023/6/2335三整數(shù)排序

if(a<b&&b<c) printf("%d,%d,%d\n",a,b,c); if(a<c&&c<b) printf("%d,%d,%d\n",a,c,b); if(b<a&&a<c) printf("%d,%d,%d\n",b,a,c); if(b<c&&c<a) printf("%d,%d,%d\n",b,c,a); if(c<a&&a<b) printf("%d,%d,%d\n",c,a,b); if(c<b&&b<a) printf("%d,%d,%d\n",c,b,a);存在問題嗎？第三十五頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期五2023/6/2336三整數(shù)排序if(a<=b&&b<=c) printf("%d,%d,%d\n",a,b,c); if(a<=c&&c<=b) printf("%d,%d,%d\n",a,c,b); if(b<=a&&a<=c) printf("%d,%d,%d\n",b,a,c); if(b<=c&&c<=a) printf("%d,%d,%d\n",b,c,a); if(c<=a&&a<=b) printf("%d,%d,%d\n",c,a,b); if(c<=b&&b<=a) printf("%d,%d,%d\n",c,b,a);存在問題嗎？第三十六頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期五2023/6/2337三整數(shù)排序 if(a<=b&&b<=c) printf("%d,%d,%d\n",a,b,c); else if(a<=c&&c<=b) printf("%d,%d,%d\n",a,c,b); else if(b<=a&&a<=c)printf("%d,%d,%d\n",b,a,c); elseif(b<=c&&c<=a)printf("%d,%d,%d\n",b,c,a); else if(c<=a&&a<=b)printf("%d,%d,%d\n",c,a,b); else if(c<=b&&b<=a)printf("%d,%d,%d\n",c,b,a);第三十七頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期五2023/6/2338三整數(shù)排序if(a>b)

{t=a; a=b; b=t; } if(a>c)

{t=a; a=c; c=t; } if(b>c) { t=b; b=c; c=t; } printf("%d,%d,%d\n",a,b,c);復(fù)合語句第三十八頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期五2023/6/2339三整數(shù)排序min=a; if(b<min)

min=b;

if(c<min)

min=c;

max=a; if(b>max)max=b; if(c>max)max=c;

mid=a+b+c-min-max; printf("%d,%d,%d\n",min,mid,max);很有用的技巧哦：求最大值或最小值第三十九頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期五在使用if語句中應(yīng)注意的問題:在各種形式的if語句中，在if關(guān)鍵字之后均為表達(dá)式。該表達(dá)式通常是邏輯表達(dá)式或關(guān)系表達(dá)式，但也可以是其它任意合法表達(dá)式，如賦值表達(dá)式等，甚至也可以是一個變量。例如：if(a=5)語句；if(b)語句；在C中，將非零數(shù)認(rèn)定為“真”，零認(rèn)定為“假”。

第四十頁，共四十五頁，編輯于2023年，星期五在if語句中，if后的表達(dá)式必須用括號括起來，在語句之后必須加分號。在if語句的各種形式中，所有的語句應(yīng)為單個語句，如果要想在滿足條件時執(zhí)行一組(多個)語句，則必須把這一組語句用{}括起來組成一個復(fù)合語句；但要注意的是在}之后不能再加分號。例如：if(a>b){a++;b++;}else{a=0;b=10;}第四十一頁，共四