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1、第四章 控制结构本章要点n关系运算符和逻辑运算符nif语句和switch语句nwhile语句、do while语句和for语句nbreak语句和continue语句 本章学习目标 n了解结构化程序设计的基本思想n掌握C语言的基本控制结构和基本控制语句的 使用方法n熟练掌握使用基本控制语句进行结构化程序设 计的方法n掌握break语句和continue语句的使用方法n掌握一些常用的算法4.1 关系运算符和关系表达式 n4.1.1 关系运算符n关系运算符用于判断两个数据之间的某个关系 是否成立。C语言提供了六种关系运算符：大于 = 大于等于 = 等于 != 不等于n关系运算的结果是逻辑值：成立（真
2、）或不成 立（假）。 53 运算结果为真 35 运算结果为假使用关系运算符需要注意n（1）注意书写格式n“=”是表示判断两个数据数值是否相等，一 定要和赋值运算符“=”区分开。 n（2）注意运算符优先级和结合性n“”，“=”,“b+ca(b+c)a=bca=(bc)a=bca=(bc)n（3）关系运算符均是二元运算符，一个关系 运算符的两个操作数类型要相同，如果类型不 一致，系统将自动进行类型转换。 A=65 运算结果为真 0=0 运算结果为假4.1.2 关系表达式n关系表达式是指利用关系运算符将两个表达式 连接起来形成的式子。n关系运算的结果为逻辑值，由于C语言中没有 逻辑类型，因此当运算结
3、果为真时，用整数1 表示，当运算结果为假时，用整数0表示。n关系表达式的值也是一个逻辑值，即1或0。假设变量已如下定义： int a=3,b=2,c=1,d=5,f; ab 表达式值为1 ab=c 等价于(ab)=c，表达式的值为1 b+cb 等价于d=(ab)，d的值为1 f=abcd 等价于f=(ab)c)d)，f的值为0 4.2 逻辑运算符和逻辑表达式n4.2.1 逻辑运算符n逻辑与运算 b=5; !a 表达式值为0 ab=2;c=3;d=4;m=1;n=1; (m=ab) if（x!=0）printf (“x is not equal to 0”);if（!x）printf (“x i
4、s equal to 0”); if（x=0）printf (“x is not equal to 0”);if (1) printf (“this expression is always true”);n【例4-1】已知符号函数的定义形式如下，编写 程序，根据输入的x值，输出相应的y值。/*程序4-1*/ #include void main() int x, y; printf(“Please input the value of x:”); scanf(“%d”, if(x0) y=1; printf(“ the value of y is %d n”, y); n需要注意，根据if语
5、句的语法要求，在小括号 后面是单独一条语句，而不是多条语句。如果 当表达式为真值时，需要执行多条语句应该使 用复合语句。n复合语句的格式为： 若干条语句 n复合语句是通过一对大括号包围多条语句来实 现，复合语句将被作为一条语句来处理。 i+;sum+=i; n注意，其中的每条语句均以分号结束，而复合 语句本身没有分号。4.3.2 else子句 if（表达式） 语句1 else 语句2n如果括号内的表达式为真，则执行括号后面的 语句1。当表达式值为假，则执行else后面的语 句2；语句1和语句2只能有一个能被执行。n【例4-2】输入两个整数，将较大者输出。/*程序4-2*/ #include v
6、oid main () int a, b, max;printf(“Please input the data a and b:”);scanf(“%d, %d”,if(a=b)max=a;elsemax=b;printf(“The max is %dn”, max); 4.3.3 if语句嵌套 n编写程序时我们会遇到根据多个不同的条件， 分别去执行不同操作的情况。这时就需要使用 嵌套的if语句来实现了。n在if语句内部和else子句内部可以包含任何类型 的语句，通过在if语句和else子句内部嵌套其它 if语句可以形成if语句的嵌套形式 。两级if语句嵌套的一般格式n执行过程n如果表达式1成
7、立，并且表达 式2成立，则执行语句1；n如果表达式1成立，并且表达 式2不成立，则执行语句2；n如果表达式1不成立，并且表 达式3成立，则执行语句3；n如果表达式1不成立，并且表 达式3不成立，则执行语句4 ；if(表达式1)if(表达式2)语句1;else语句2; else if(表达式3)语句3;else语句4;n【例4-3】编写程序，要求从键盘输入一个字符 ，判断其类型，将字符分为四种类型：小写字 母、大写字母、数字或者其他字符。/*程序4-3*/ #include void main() char ch;printf(“Please input a letter:”);scanf(“%
8、c”, if(ch=Aprintf(“Please input a number:”);scanf(“%d”,gw=num%10; /*把个位取出赋值给变量gw*/sw=num/10%10; /*把十位取出赋值给变量sw*/bw=num/100%10; /*把百位取出赋值给变量bw*/qw=num/1000; /*把千位取出赋值给变量qw*/if(qw!=0)printf(“四位数n”);elseif(bw!=0)printf(“三位数n”);elseif(sw!=0)printf(“二位数n”);elseprintf(“一位数n”); n在程序4-3和程序4-4中，我们都是在else子句内
9、部嵌套if语句，这种嵌套形式通常称为级联式if 语句。许多程序员在书写级联式if语句时，通 常不采用缩进的格式，例如程序4-4可以修改为 下面的程序。/*程序4-5*/ #include void main() int num,gw,sw,bw,qw;printf(“Please input a number:”);scanf(“%d”,gw=num%10; /*把个位取出赋值给变量gw*/sw=num/10%10; /*把十位取出赋值给变量sw*/bw=num/100%10; /*把百位取出赋值给变量bw*/qw=num/1000; /*把千位取出赋值给变量qw*/if(qw!=0)prin
10、tf(“四位数n”);else if(bw!=0)printf(“三位数n”);else if(sw!=0)printf(“二位数n”);elseprintf(“一位数n”); 4.3.4使用if语句应注意的问题n（1）在(表达式)后面或else关键字后面加分号 通常会导致出现语义错误。n单独使用一个分号表示一个空语句void main() int x;x=1;if(x=1) ; /*这里多加了个分号*/printf(“x等于1n”);elseprintf(“x不等于1n”); 当尝试对该程序进行编译时，C语言编译器会报告 “illegal else without matching if”的
11、语法错误。 void main() int x;x=1;if(x=1)printf(“x等于1n”);else ; /*这里多加了个分号*/printf(“x不等于1n”); 该程序运行后的输出结果为： x等于1 x不等于1这并不是我们所期望得到的输出结果 n（2）如果if语句内部或else子句内部需要放置 多条语句，必须将这多条语句构成一个复合语 句，这样才能符合if语句的语法格式。 n【例4-5】输入三个整数，将其降序排序后 输出。/*程序4-6*/ #include void main() int a,b,c,t;printf(“input the data:”);scanf(“%d,%
12、d,%d”,if (ab)?a:b;上述语句执行后，变量min的值为1，max的值 为2。n使用条件表达式可以代替一些简单的if语句。 if(ab) max=a; else max=b;max=(ab)?a:b; if(ab) printf(“%d”,a); else printf(“%d”,b);printf(“%d”,(ab)?a:b);n条件运算符的优先级高于赋值运算符和逗号运 算符，低于所有其它运算符。其结合方向为自 右向左。x0?1:x0?1:(x void main() int day;printf(“please input a digit ”);scanf(“%d“, swit
13、ch (day)case 1: printf(“Mondayn“);break;case 2: printf(“Tuesdayn“); break;case 3: printf(“Wednesdayn“); break;case 4: printf(“Thursdayn“); break;case 5: printf(“Fridayn“); break;case 6: printf(“Saturdayn“); break;case 7: printf(“Sundayn“); break;default: printf(“data errorn“); 4.3.6 break语句n在switch语
14、句中，每个分支标号后的一组语句 中的最后一条语句通常是break语句。n从程序4-7可以看出，break语句的作用是使程 序跳出switch语句，继续执行switch语句后面 的其它语句。n如果程序4-7中去掉了break语句，我们将得到 不合理的执行结果。/*程序4-7*/ #include void main() int day;printf(“please input a digit ”);scanf(“%d“, switch (day)case 1: printf(“Mondayn“);case 2: printf(“Tuesdayn“); case 3: printf(“Wednes
15、dayn“); case 4: printf(“Thursdayn“); case 5: printf(“Fridayn“); case 6: printf(“Saturdayn“); case 7: printf(“Sundayn“); default: printf(“data errorn“); 程序运行后，假设 我们输入3，然后 程序会输出： Wednesday Thursday Friday Saturday Sunday data errorn产生这种的结果的原因在于switch语句是一种“ 基于比较的转移”。当控制表达式的值与某个 常量表达式的值相等时，程序便转移到相应的 分支标号处，开始执行分支标号后的语句（这 里，分支标号仅起到标识目标语句位置的作用 ，不能实现对多个处理分支的分割）。当执行 完一个处理分支内的语句后，如果没有break 语句，程序将直接进入下一个处理分支，然后 继续执行下一个分支内的语句。n有时我们可以利用这个特点，使得多个处理分 支可以共享一组语句。n【例4-7】输入1至7中的一个数值，然后打印出 该数值对应工作日或休息日。/*程序4-8*/ #include void main() int day;printf(“please input a digit ”);scanf(“%d
