c语言程序设计第四章.ppt

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1、第四章 选择结构4.1 关系运算和逻辑运算 选择结构是程序基本控制结构之一。C语言中的选择结构包括三种条件语句：lif 语句语句lswitch语句语句l 条件表达式语句条件表达式语句4.1.1 C语言中的逻辑值语言中的逻辑值判断逻辑值：非判断逻辑值：非0值为真，值为真，0值为假。值为假。表达逻辑值：表达逻辑值：“1”为真，为真，“0”为假。为假。.1.2 关系运算符和关系表达式关系运算符和关系表达式.六个关系运算符六个关系运算符运算符运算符意义意义优先级优先级结合性结合性 小于小于10自左至右自左至右 大于大于10自左至右自左至右=大于等于大于等于10自左至右自左至右=等于等于9自左至右自左至

2、右!=不等于不等于9自左至右自左至右算术运算关系运算赋值运算2关系表达式关系表达式 关系表达式的值只有两个关系表达式的值只有两个：为真时值为1，为假值为0。例：表达式表达式 值值 2 0 0 3 2=4 0 1.0/3*3=1.0 0 逻辑运算符和逻辑表达式逻辑运算符和逻辑表达式 a b !a !b a&b a b 真真 真真 假假 假假 真真 真真 真真 假假 假假 真真 假假 真真 假假 真真 真真 假假 假假 真真 假假 假假 真真 真真 假假 假假三种三种:&(与与),(或或)!(非非)其意义见真值表其意义见真值表4.1.3.1 C语言中的逻语言中的逻 辑运算符辑运算符a&b 当当a,

3、b均为均为1时时,才为才为1a b 当当a,b中有一个为中有一个为1时时,才为才为1!a 当当a为为1,!a为为0,反之为反之为1.由此看到由此看到:和和&为双目运算符为双目运算符.!为单目运算符。为单目运算符。逻辑运算符运算规则：逻辑运算符运算规则：&仅当两个操作对象均非仅当两个操作对象均非0结果为结果为1，否则结果为，否则结果为0。|仅当两个操作对象均为仅当两个操作对象均为0时结果为时结果为0，否则结果为，否则结果为1。!若操作对象值非若操作对象值非0，结果为，结果为0;对象值为对象值为0，结果为，结果为1。优先级定义优先级定义:2.&和和低于关系运算符。低于关系运算符。!高于算术运算符高

4、于算术运算符1.!(非非)优先于优先于&(与与).&优先于优先于即即:!&例例:!a&b xy&c (!a)&b)(xy)&c)1.逻辑表达式的值与关系表达式值一样，真为逻辑表达式的值与关系表达式值一样，真为1，假为假为0。例例:a=4 则则!a 值为值为0.此处只要此处只要a 0,为真为真.则则!a值值为为0.a=4,b=5 a&b为为1 前面已定义了逻辑表达式前面已定义了逻辑表达式,以下看一看逻辑表以下看一看逻辑表达式的值及具体的运算。达式的值及具体的运算。4&0 2 为为1.总之总之,在逻辑运算中在逻辑运算中,非非0值参加逻辑运算时被值参加逻辑运算时被看成看成1处理处理.a=4,b=5

5、a b为为1 a=4,b=5!a b为为1系统优化：系统优化：exp1|exp2 中中,若若exp1为为1,不再计算不再计算exp2,直接得直接得1。exp1&exp2中中,若若exp1为为0,不再计算不再计算exp2,直接得直接得0。2.一个逻辑表达式中的逻辑运算符并不是一定全部一个逻辑表达式中的逻辑运算符并不是一定全部执行执行.如如:a&b&c.则当则当a=0(假假)时时,b,c不需判断。不需判断。当当a=1,b=0,则不需判则不需判c.又又如如:a b c.当当a=1时时,b,c均不必判别。均不必判别。逻辑表达式举例逻辑表达式表达式值求值后a,b,c值A=a&ay)printf(%d,x

6、)形式形式1 if(表达式表达式)语句语句A其流程图其流程图:形式形式2 if(表达式表达式e)语句语句A else 语句语句B功能功能:表达式为非表达式为非0,执行语句执行语句A;表达式为表达式为0,执行语句执行语句B表达式表达式语句语句A语句语句B 0=0例例:if(xy)printf(%d,x);else printf(%d,y);注注1.表表达达式式e：可可以以是是关关系系表表达达式式,逻逻辑辑表表达达式式,或或任任何何类类型型表达式。其作用是控制整个语句的执行路线。表达式。其作用是控制整个语句的执行路线。2.语语句句S1和和语语句句S2可可以以是是任任何何类类型型的的单单个个语语句句

7、（包包括括空空语语句句和和复复合合语语句句）。单单个个语语句句必必须须加加“；”复复合合语语句句外面不用加外面不用加“；”。3.例如，以下语句是允许的例如，以下语句是允许的：if(x=0)y=x;s=x+y;else y=-x;s=0;复合语句复合语句复合语句复合语句3.整个整个if 语句，在语法上是一个语句。语句，在语法上是一个语句。一个语句一个语句例例4.1 分别用双目if语句和单目if语句求两个变量的最小值。解解1:用双目if语句，程序如下：#include void main()int x,y,min;printf(n Input x y:);scanf(%d%d,&x,&y);if(

8、xy)min=x;else min=y;printf(n min(%d,%d)=%d,x,y,min);如从键盘上输入：34 89则输出结果：min(34,89)=34解解2:用单目if语句，程序如下：#include void main()int x,y,min;printf(n Input x y:);scanf(%d%d,&x,&y);min=x;if(miny)min=y;printf(n min(%d,%d)=%d,x,y,min);解解3:进行变量交换进行变量交换#include void main()int x,y,t;printf(n Input x y:);scanf(%d%

9、d,&x,&y);if(xy)t=x;x=y;y=t;/或或t=x,x=y,y=t;printf(n min=%d,x);例例4.2.从键盘上输入一字符，判断它是否是英文字母，若是输出Y,否则输出 N。解解.#include#include void main()char c;printf(n Input a char:);c=getch();putchar(n);if(A=c&c=Z)|(a=c&c=z)putchar(Y);else putchar(N);getch();括号内不能写成：A=c=Z|a=cb)t=a;a=b;b=t;if(ac)t=a;a=c;c=t;if(bc)t=b;b

10、=c;c=t;printf(%5.2f,%5.2f,%5.2f,a,b,c);运行情况如下：运行情况如下：3，7，1 1.00,3.00,7.00if语句的S1和S2可以是任何类型的语句。特别地，也可以是if语句(单目的或双目的)。当当语语句句S1和和(或或)语语句句S2又是又是if语句时，就构成了语句时，就构成了if语句的嵌套语句的嵌套。注注.嵌套式if语句中，每个else通常是同它前边最近的那个if相匹配。程序书写时注意层次关系，养成良好的习惯。if(e1)if(e2)else else 两层if 语句的嵌套4.2.2.if语句的嵌套语句的嵌套例例4.4 有一函数有一函数y=1 (x0)编

11、一程序，输入一个编一程序，输入一个x值，输出值，输出y值。值。有以下几种写法，请判断哪些是正确的？有以下几种写法，请判断哪些是正确的？程序程序1：main()int x,y;scanf(d,&x);if(x=0)if(x0)y=1;else y=0;else y=1;程序程序3：将上述将上述if语句改为：语句改为：y=0;if(x!=0)if(x0)y=1;else y=-1;程序程序4：y=0;if(x=0)if(x0)y=1;else y=1;例4.5 对于已知的int型变量x值，计算并输出函数f(x)值。f(x)定义为：程序如下：main()float x,f;printf(nInput

12、 float x:x=0&x=2)f=x x;else if(xscore80 等级为B 80score60 等级为C score60 等级为D程序如下：#include#includevoid main()int score;printf(“n input score:”);scanf(%d,&score);if(score=90)printf(n A);elseif(score=80)printf(n B);elseif(score=60)printf(n C);else printf(n D);条件表达式语句等价于以下的条件表达式语句等价于以下的if语句：语句：if(e1)e2;else

13、 e3;4.34.3条件表达式构成的选择结构条件表达式构成的选择结构 C语言提供了一个简单的条件赋值语句或条件表达式。语言提供了一个简单的条件赋值语句或条件表达式。条件运算符为条件运算符为?:三目运算符。三目运算符。功能功能:先判表达式先判表达式1,若非若非0,则值为表达式则值为表达式2的值的值,否否则为表达式则为表达式3的值。的值。一般形式一般形式表达式表达式1?表达式表达式2:表达式表达式3 max=ab?a:b;当当ab.max a.否则否则maxb例4.7 判断一个int型变量的值是否奇数，是则输出 Odd，否则输出 Even。程序如下：main()int n;printf(nInpu

14、t int n:n);scanf(%d,&n);printf(n%2=1)?nOdd:nEven );程序最后一个语句中 printf的参数是条件表达式，其中n%2=1为表达式e1，nOdd为表达式e2，nEven为表达式e3。即，printf的参数为nOdd或nEven。注注:1.条件运算符优先于赋值运算符条件运算符优先于赋值运算符.例例:max=(ab?a:b)可去掉可去掉()2.条件运算符低于关系运算符和算术运算符。条件运算符低于关系运算符和算术运算符。例例:max=ab?a:b+1 max=ab?a:(b+1)并不是并不是 max=(ab?a:b)+1 3.条件运算符结合性为从右至左条

15、件运算符结合性为从右至左.如如:ab?a:cd?c:d 相当于相当于 ab?a:(cd?c:d)4.条件表达式不能取代一般的条件表达式不能取代一般的if语句语句,只有当只有当if 的两的两 个分支为给同一变量赋值时才可替代个分支为给同一变量赋值时才可替代if.if(ab)printf(%d,a);else printf(%d,b)由于由于printf.不是表达式不是表达式,故不可用条件表达式故不可用条件表达式,但可为：但可为：printf(%d,ab?a:b);5.表达式表达式1、表达式、表达式2、表达式、表达式3可类型不同。可类型不同。main()char ch;scanf(%c,&ch);

16、ch=(ch=A&ch=Z?(ch+32):ch)printf(%c,ch)例例4.8 输入一个字符，判别它是否大写字母，如果输入一个字符，判别它是否大写字母，如果是，将它转换成小写字母；如果不是，不转换。然是，将它转换成小写字母；如果不是，不转换。然后输出最后得到的字符。后输出最后得到的字符。运行结果如下运行结果如下：A a4.4 switch语句语句具具有有多多目目分分支支的的switch语语句句又又称称为为开开关关语语句句，其其一般形式为：一般形式为：switch(表达式表达式e)case 常量表达式常量表达式1：语句段语句段1 break;case 常量表达式常量表达式n：语句段语句段

17、n break;default:语句段语句段n+1 例例4.9:根据成绩等级打印百分数段根据成绩等级打印百分数段.switch(grade)case A:printf(85100n);case B:printf(7084n);case C:printf(6069n);case D:printf(60n);break;case D:printf(=80&score90。switch后后面面圆圆括括号号中中的的表达式表达式e其值通常为整型或字符型。其值通常为整型或字符型。4.系系统统执执行行switch结结构构中中的的某某个个语语句句段段时时，仅仅当当遇遇到到break语语句句时时才才结结束束并并

18、跳跳出出switch语语句句，否否则则将将顺顺序序执行。执行。4.5 语句标号和语句标号和goto语句语句4.5.1语句标号语句标号语句标号不必特意定义，可以是任意合法的标识符，在标识语句标号不必特意定义，可以是任意合法的标识符，在标识符的后面加一个冒号就构成了标号。符的后面加一个冒号就构成了标号。注：注：标号必须是标识符，可以和变量同名。通常用作标号必须是标识符，可以和变量同名。通常用作goto语句的语句的转向目标。转向目标。在在C语言中，可以在任何语句前加上语句标号。语言中，可以在任何语句前加上语句标号。4.5.2 goto语句语句称为无条件转向语句。称为无条件转向语句。格式：格式：got

19、o 语句标号；语句标号；功能：把程序的执行转向语句标号所在的位置，标号必须和功能：把程序的执行转向语句标号所在的位置，标号必须和goto语句在同一个函数内。语句在同一个函数内。4.5 4.5 程序举例程序举例例例1 写一程序写一程序,输入年号输入年号,判断是否为闰年。判断是否为闰年。1.算法算法:根据闰年的判断条件根据闰年的判断条件 当年号能被当年号能被4整除但不能被整除但不能被100整除时整除时,它为闰年。它为闰年。当年号能被当年号能被100整除又能被整除又能被400整除时整除时,它为闰年。它为闰年。设用变量设用变量year表示年号表示年号,leap为待置值变量为待置值变量,当当year为闰

20、年为闰年:leap1,否则否则leap0.输入输入yearyear%4=0year%100=0leap0leap1yesANoNoyes 2.流程图流程图leap%400=0leap1leap=0打印非闰年打印非闰年打印是闰年打印是闰年结束结束leap1yesNoyesNoA3.程序程序:main()int year,leap;scanf(%d,&year);if(year%4=0)if(year%100=0)if(year%400=0)leap=1;else leap=0；else leap=1;else leap=0;if(leap)printf(%d is,year);else printf(%d is not,year);printf(a leap yearn);运行情况如下：运行情况如下：2000 2000 is a leap year1989 1989 is not a leap year 上述条件也可用一个逻辑表达式表示上述条件也可用一个逻辑表达式表示:if(year%4=0)&year%100!)(year%=0)leap=1;else leap=0;例例2:求求ax2+b x+c=0方程的解方程的解