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1、第4章 选择结构程序设计,地球物理与信息工程学院,本章主要内容,4.1 选择结构和条件判断 4.2 用if语句实现选择结构 4.3关系运算符和关系表达式 4.4 逻辑运算符和逻辑表达式 4.5 条件运算符和条件表达式 4.6 选择结构的嵌套 4.7 用switch语句实现多分支选择结构 4.8选择结构程序综合举例,4.1 选择结构和条件判断,在现实生活中,需要进行判断和选择的情况是很多的 如果你在家,我去拜访你 如果考试不及格,要补考 如果遇到红灯,要停车等待 周末我们去郊游 70岁以上的老年人,入公园免票,4.1 选择结构和条件判断,处理这些问题,关键在于进行条件判断 由于程序处理问题的需要
2、,在大多数程序中都会包含选择结构,需要在进行下一个操作之前先进行条件判断,4.1 选择结构和条件判断,C语言有两种选择语句: (1)if语句,实现两个分支的选择结构 (2)switch语句,实现多分支的选择结构,4.1 选择结构和条件判断,例4.1 在例3.5的基础上对程序进行改进。题目要求是求 方程的根。由键盘输入a,b,c。假设a,b,c的值任意,并不保证 。需要在程序中进行判别,如果 ,就计算并输出方程的两个实根,否则就输出“方程无实根”的信息。,解题思路:,输入a,b,c,计算disc,disc0,计算x1,x2,输出无实根,输出x1,x2,真,假,#include #include
3、int main ( ) double a,b,c,disc,x1,x2,p,q; scanf(“%lf%lf%lf“,计算b2-4ac,disc的值变为-15,if (disc0) printf(“has not real rootsn”); else p=-b/(2.0*a);q=sqrt(disc)/(2.0*a);x1=p+q;x2=p-q; printf(“real roots:nx1=%7.2fnx2=%7.2fn”,x1,x2); return 0; ,-150为真,#include #include int main ( ) double a,b,c,disc,x1,x2,p,
4、q; scanf(“%lf%lf%lf“,计算b2-4ac,disc的值变为8,if (disc0) printf(“has not real rootsn”); else p=-b/(2.0*a);q=sqrt(disc)/(2.0*a);x1=p+q;x2=p-q; printf(“real roots:nx1=%7.2fnx2=%7.2fn”,x1,x2); return 0; ,80为假,p的值变为-1,q的值变为0.71,x1的值变为-0.29,x2的值变为-1.71,if (disc0) printf(“has not real rootsn”); else p=-b/(2.0*a
5、);q=sqrt(disc)/(2.0*a);x1=p+q;x2=p-q; printf(“real roots:nx1=%7.2fnx2=%7.2fn”,x1,x2); return 0; ,选择结构,用if语句实现的,if (discb,#include int main() float a,b,t;scanf(“%f,%f“, ,选择结构,用if语句实现的,例4.3 输入3个数a,b,c,要求按由小到大的顺序输出。,解题思路:可以先用伪代码写出算法: if ab,a和b对换 (a是a、b中的小者) if ac,a和c对换 (a是三者中最小者) if bc,b和c对换 (b是三者中次小者)
6、 顺序输出a,b,c,#include int main() float a,b,c,t;scanf(“%f,%f,%f“, ,如果 ab,将a和b对换,a是a、b中的小者,#include int main() float a,b,c,t;scanf(“%f,%f,%f“, ,如果 ac,将a和c对换,a是三者中的小者,#include int main() float a,b,c,t;scanf(“%f,%f,%f“, ,如果 bc,将b和c对换,b是三者中的次小者,4.2.2 if语句的一般形式,if (表达式) 语句1 else 语句2 ,关系表达式 逻辑表达式 数值表达式,方括号内的
7、部分为可选的,4.2.2 if语句的一般形式,if (表达式) 语句1 else 语句2 ,简单的语句 复合语句 另一个if语句等,最常用的3种if语句形式: 1. if (表达式) 语句1 (没有else子句) 2. if (表达式) 语句1 else 语句2 (有else子句) 3. if(表达式) 语句else if(表达式) 语句else if(表达式) 语句else if(表达式) 语句else 语句m+1(在else部分又嵌套了多层的if语句),if(number 500) cost = 0.15; else if (number 300) cost = 0.10; else if
8、 (number 100) cost = 0.075; else if (number 50) cost = 0.05; else cost=0;,if (number 500) cost = 0.15; else if (number 300) cost = 0.10;else if (number 100) cost = 0.075;else if (number 50) cost = 0.05;else cost = 0;,等价于,分号不能丢,说明: (1)整个if语句可写在多行上,也可写在一行上但都是一个整体,属于同一个语句 (2)“语句1”“语句m”是if中的内嵌语句内嵌语句也可以是
9、一个if语句 (3)“语句1”“语句m”可以是简单的语句,也可以是复合语句,4.3关系运算符和关系表达式,4.3.1关系运算符及其优先次序 4.3.2 关系表达式,4.3.1关系运算符及其优先次序,关系运算符: 用来对两个数值进行比较的比较运算符 语言提供种关系运算符: (小于) = (小于或等于) (大于) = (大于或等于) = (等于) != (不等于),优先级相同 (高),优先级相同 (低),4.3.1关系运算符及其优先次序,关系、算术、赋值运算符的优先级,4.3.1关系运算符及其优先次序,ca+b 等效于 c(a+b) ab=c 等效于 (ab)=c a=bc 等效于 a=(bc),
10、4.3.2 关系表达式,关系表达式 用关系运算符将两个数值或数值表达式连接起来的式子 关系表达式的值是一个逻辑值,即“真”或“假” 在C的逻辑运算中,以“”代表“真”,以“”代表“假”,4.4 逻辑运算符和逻辑表达式,4.4.1 逻辑运算符及其优先次序 4.4.2 逻辑表达式 4.4.3 逻辑型变量,4.4.1 逻辑运算符及其优先次序,3种逻辑运算符: &(逻辑与) |(逻辑或) !(逻辑非) &和|是双目(元)运算符 !是一目(元)运算符 逻辑表达式 用逻辑运算符将关系表达式或其他逻辑量连接起来的式子,4.4.1 逻辑运算符及其优先次序,判断年龄在13至17岁之内? age=13 & age
11、65,4.4.1 逻辑运算符及其优先次序,逻辑运算的真值表,4.4.1 逻辑运算符及其优先次序,逻辑运算符的优先次序 ! & | (!为三者中最高) 与其他运算符的优先次序,! (高) 算术运算符 关系运算符& 和 | 赋值运算符 (低),4.4.2 逻辑表达式,逻辑表达式的值应该是逻辑量“真”或“假” 编译系统在表示逻辑运算结果时 以数值1代表“真”,以0代表“假” 但在判断一个量是否为“真”时 以0代表“假”,以非0代表“真” 注意:将一个非零的数值认作为“真”,4.4.2 逻辑表达式,(1) 若a=4,则!a的值为 (2) 若a=4,b=5,则a & b的值为 (3) a和b值分别为4和
12、5,则a|b的值为 (4) a和b值分别为4和5,则!a|b的值为 (5) 4 & 0 | 2的值为,0,1,1,1,1,4.4.2 逻辑表达式,修改后的逻辑运算真值表,4.4.2 逻辑表达式,判别某一年是否闰年,用逻辑表达式表示 闰年的条件是符合下面二者之一: 能被4整除,但不能被100整除,如2008 能被400整除,如2000 (year % 4 = 0 & year 100 !=0)| year % 400 = 0 如果表达式值为1,则闰年;否则为非闰年,地球物理与信息工程学院计算机系,46,注:在进行逻辑表达式的求解中,并不是所有的逻辑运算都被执行,只是在必须执行下一个逻辑运算符才能求出表达式的值时,才执行该运算符。,例1:a&b&c,例2:a | b |c,4.4.3 逻辑型变量,这是C99所增加的一种数据类型 可以将关系运算和逻辑运算的结果存到一个逻辑型变量中,以便于分析和运算。 定义逻辑变量用类型符_Bool。,4.5 条件运算符和条件表达式,有一种if语句,当被判别的表达式的值为“真”或“假” 时,都执行一个赋值语句且向同一个变量赋值 如:if (ab)max=a;else max=b;,