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1、逻辑思维与逻辑问题,为讲解关系运算与关系表达式，先引入任务：闰年的计算,我们知道有些年份是闰年，有366天，其规则为如果年份能被400整除，那么它是闰年；否则，如果年份能被4整除并不能被100整除，那么它是闰年，否则为平年，请写一个程序，输入年份，计算此年份是否为闰年。,目前我们所学能做的,整除计算 如果a被b整除，等价于a=k*b+r,r=0。 如果a不能被b整除，等价于a=k*b+r,0rb 。 显然光有这些不能完成任务的计算。,我们还需要什么？,根据余数的结果对程序进行不同处理 关系运算和关系表达式 条件分支语句,关系运算与关系表达式,用于将数值大小关系使用计算机语言进行描述。 关系运算
2、符，一共6个 = 等于 ！= 不等于 大于 = 大于等于 = 小于等于,关系表达式,一般形式 关系运算符 如果表达式1的值与表达式2的值满足关系运算符的关系，则此关系表达式的值为1，否则为0。 比如ab,如果a的值为1，b的值为2，则此表达式的值为0；如果a的值为2，b的值为1，则此表达式的值为1。 C语言中使用0表示假，非0表示真,关系表达式值的示例程序,3_1_relation #include int main() printf(“34 的逻辑值是%dn“,34); printf(“3=4 的逻辑值是%dn“,3=4); printf(“3=4 的逻辑值是%dn“,3=4); print
3、f(“3!=4 的逻辑值是%dn“,3!=4); printf(“3=4 的逻辑值是%dn“,3=4); return 0; ,目前我们进了一步,我们可以计算年份是否整除某一个数了。 先定义一个整型变量year来存储用户输入的年份,分支结构,通过计算关系，我们对不同的情况需要进行不同的处理，我们需要学习分支结构。,if 语句,C语言中使用if语句来实现分支结构。 (1) 第1种情况 if (表达式) 语句1； 如果表达式为真，则只执行语句1；否则什么都不做。,if 语句,(2) 第2种情况 if(表达式) 语句块1； 如果表达式为真，则执行语句块1（可能是多条语句）的内容；否则什么都不做。,i
4、f 语句,(3) 第3种情况 if(表达式) 语句1； else 语句2； 如果表达式为真，则执行语句1；否则执行语句2。,if 语句,(4) 第4种情况 if(表达式) 语句块1； else 语句块2； 如果表达式为真，则执行语句块1；否则执行语句块2；,if语句的嵌套,由于if语句的子句中也可以是if语句，所以会出现if语句的嵌套情况 if(表达式1) if(表达式2) 语句1； else 语句2；,是哪一种？,else总和它之前的未匹配的最近的一个if匹配 if(表达式1) if(表达式2) 语句1； else 语句2；,强烈建议,建议对所有子句都是用花括号括起来， 这样一来层次很清晰，
5、 二来不会因为if-else匹配问题导致程序逻辑错误。,分支结构实例,计算分段函数,处理流程,判断x的值，根据不同的值，做不同的处理,见34页程序3_2_func.c,解决任务3-1,我们学习了if语句后，就有能力解决任务3-1了,见35页程序3_3_leapyear.c,【任务3-2】计算器,请设计一个计算器，支持加，减，乘，除四种操作，四种操作分别用操作符（+，-，*，/）表示，每次用户先输入一个操作符，然后输入两个数，计算器输出计算结果。比如输入“+ 1.1 2.2”，输出1.1+2.2=3.3。,我们所学的知识够不够？,读入字符和数值 scanf 判断操作符类型 if 计算数值 算术运
6、算 OK，我们学的已经可以解决这个问题了！,见36页程序3_4_caculator_if.c 例程不够优美 if-else的嵌套太多了，不清晰，很累赘 C语言提供一个多路开关语句switch,switch,switch(表达式) case 值1： 操作1; break; case 值2： 操作1; break; . case 值n: 操作n; break; default: 其他情况下的操作; break; ,注意点,(1) 表达式的值和case子句的值必须是整型，字符型（注意是字符，不是字符串）或者枚举型。,注意点,(2) break语句在switch中表示跳出switch的结构，也就是说程
7、序运行break语句后，直接会跳到switch语句结构的“”后面一条语句。如果进行对应的操作后不写break语句，那么程序会继续顺序执行。,注意点,(3) default项可以缺省，如果缺省而表达式计算的值又没有case子句的值与之匹配，则程序什么都不做。,使用switch完成任务3-2,见39页程序：3_4_caculator_switch.c,if-else 与 switch的比较,switch能做的，if-else一定能做 if-else能做的，switch不一定能做，或者不好使用switch实现 只有当分类值很容易通过计算得到时，使用switch才简洁和优美,否则不如用if-else
8、小技巧 如果分区范围是有规律的，则通过计算可以得到范围值,小技巧示例,计算下列分段函数 y= 10*x 0= x 10; y= 20*x 10= x 20; y= 30*x 20= x 30; int k; double x,y; k= (int)x/10; 可见演示程序,【任务3.3】猜比赛结果,一天，湘潭大学ACM/ICPC队的四支候选队展开比赛。比赛完，4名队长问教练Eric最后比赛谁赢了。Eric让他们猜： A说：“不是我们队，也不是C队。” B说：“是我们或者D队。” C说：“是A队，不是B队。” D说：“B猜错了。” Eric说只有一个人猜对了，请问最后是谁赢得了比赛？,逻辑运算与
9、逻辑表达式,每个子句之间的关系和D所说的话，我们没有办法用已学的知识进行处理。在这里我们要引入一个新的计算逻辑运算。,逻辑运算,逻辑与 & a & b a与b往往是关系表达式，a与b同时为真，则表达式为真，否则为假,逻辑运算,逻辑或 | a | b a与b只要有1个为真，则表达式为真，否则为假,逻辑运算,逻辑非 ！ ！a a为假，则表达式为真，否则为假,优先级上！最高，&比|高 不记得就全部打上括号,使用逻辑表达式表示4个人说的话,枚举法的思路,分析任务3-3，我们可以依次假设A，B，C，D为winner， 然后测试A，B，C，D所说的4句话，看是否满足“只有一个人猜对了”的条件，即只有一句话
10、的逻辑表达式结果为真的。 如果满足，则我们的假设成立，否则我们的假设错误。,枚举法，又叫穷举法，即把所有可能的情况都进行一次计算，最后得到整个问题的计算结果。,“只有一个人猜对”等价于只有一句话的逻辑表示式结果为真，那么我们可以将这4句话的逻辑结果累加，如果结果为1，则表明只有一句话的逻辑结果为真。,winner=A,winner=B,winner=C,笨笨的写法 见程序3_5_winner,如果题目有100人怎么办？ 这么写太麻烦了，也没有必要。 每次的测试计算是一样，只是winner的值不一样 我们需要依次遍历winner的可能状态，即一个一个测试,循环结构,循环结构是计算机程序中最常用的
11、结构，它能充分地利用计算机上擅长做重复运算的特点。 C语言中可以使用for语句，while语句和do-while语句实现循环结构， 其中for是用得最多，也是最灵活的一种,for语句,for(表达式1;表达式2;表达式3) 循环体（语句组）； 表达式1：对循环变量赋初值； 表达式2：对循环结束条件进行 测试； 表达式3：改变循环变量的值， 并使得有满足结束条件的趋势,注意事项： for语句中表达式1，2，3都可以缺省 但括号中的“；”不能缺少。 表达式2缺省时，那么循环判断结束条件为永真。,使用for循环解题的实例,(1) 输入n个整数，求这个n个整数的累加和。一共输入n+1个整数，第一个整数
12、为n。 见程序3_6_sum (2)求n（n0）个自然数中最大的一个。一共输入n+1个自然数，第一个整数为n。 见程序3_7_max 第一个整数为n：控制循环次数为n次,解决任务3-3,见45页程序3_8_guess.c,【任务3-4】丑数,循环中两个重要控制语句：break和continue语 句，结合该任务来学习 当一个自然数只含有质因子2，3，5，7的时候，我们称这个数为丑数。现在给你一个自然数，请判断这个数是否是丑数。,解题思路,(1) 枚举测试2-7的因子，如果为4和6就跳过测试； (2) 不断地用因子去试除自然数x(x/i)，直到因子不能整除自然数x； (3) 如果x为1，则直接跳
13、出测试，这个数为丑数； (4) 如果所有因子测试完，x不为1，则这个数包含非2，3，5，7的因子，不为丑数。 见47页程序3_8_ugly_number.c,如果为4和6就跳过测试； continue continue语句的意思是循环体后面的工作都不做了，直接跳回循环最前面去 如果x为0，则直接跳出测试 break break语句的作用在于跳出本层循环，直接到循环体外。,while语句,while(表达式) 循环体（语句块）； 为了使循环测试表达式为假，使得循环结束，那么在循环体中，必须修改表达式中的一些变量的值，使得循环有结束的可能，否则就会出现死循环。,do 循环体（语句块）； while(表达式)； 与while不同的是，do-while是先执行一次循环体，再进行循环结束测试，所以它至少会执行一次循环体。,与while不同的是，do-while是先执行一次循环体，再进行循环结束测试，所以它至少会执行一次循环体。,第三章 介绍结束 课后练习介绍的程序实例！,
