选择结构程序设计及其应用

选择结构条件的构成

1.关系运算符和关系表达式
2.逻辑运算符和逻辑表达式

1.1 关系运算符

• 关系运算是指两个运算量之间的大小比较，关系运算的结果为逻辑值或称为“布尔”值，其值只有两种可能：“真”或“假”。

运算符	关系
>	大于
<	小于
==	等于
!=	不等于
>=	大于等于
<=	小于等于

##1.2 关系表达式

• 用关系运算符将两个表达式连接起来的式子
• 一般形式为：<表达式1> <关系运算符> <表达式2>

关系表达式的值是逻辑值（“真”或“假”），在c语言编译系统中，没用“逻辑”类型数据，用1和0分别表示逻辑值的“真”和“假”。在进行判断时，系统视非零值为“真”，零值为“假”；而关系运算的运算的结果若为“真”，则其值为1，若为“假“，则其值为0，结果值是无符号整数，又可参与其后的运算。

int main()
{
	int a = 3!=5!=4;
	//先进行 3<=5  结果为1，再进行1！=4  结果为1；
	printf("%d", a);

	return 0;
}

运算结果：

2.1 逻辑运算符

1>.逻辑运算符

逻辑运算是表达运算对象的逻辑关系。

运算符	名称
！	逻辑非
&&	逻辑与
II	逻辑或

2>.运算规律

&&：当且仅有两个运算量的值都是“真”时，运算结果为“真”；否则为“假”
| | ：当且仅有两个运算量的值都是“假”时，运算结果为“假“；否则为“真”
！ ：当运算量的值为“真”时，运算结果为“假”；当运算量的值为“假”时，运算结果为“真”。

3>.逻辑表达式

用逻辑运算符（&&、||、！）把一个或两个表达式连接起来的式子。
如：

！ 表达式
表达式1 && 表达式2
表达式1 | | 表达式2

• 注意：如果表达式中包含多个运算符时，根据运算符的优先级来绝定运算顺序，高优先级的先参加运算，低优先级的后参加运算。

运算符	优先级
（）	最高
！	其次
++ ， - -	其次
*，/，%	其次
+，-	其次
<,<=,>,>=	其次
==，!=	其次
&&	其次
II，?:	其次
=，+=，-=，*=，/=，%=	其次

):
现在了解了选择结构判断条件的构成，现在就可以了解如何使用if语句进行选择结构程序设计!

单分支和双分支选择结构程序设计

选择结构是程序实设计的基础结构之一，所谓选择结构，就是根据不同的条件做出选择，做出不同操作。
选择结构可以按照分支的不同进行分类：单分支选择结构，双分支选择结构和多分支选择结构；
c语言提供了 if语句和switch语句实现这些分支结构。
if语句可分为三种表达形式：if单分支语句、if…else双分支语句、 和if…else if多分支语句

• 单分支 if 语句
• 双分支 if…else 语句

1.1单分支if语句

1. 语句形式

if（表达式）

2. 执行过程

如果表达式的值为“真”（非0），则执行语句；否则不执行该语句；

如例题

int main()
{int a=6;
	if(a>7)//如果a>7为真，则执行语句会打印 haha，否则什么都不打印
	{
		printf("haha\n");
	}
return 0;
}

2.1双分支if…else语句

1. 语句形式

if（表达式）
语句1；
else
语句2；

2.执行过程

如果表达式的值为”真“（非0），则执行语句1，否则执行语句2.

例题

int main()
{	int a=6;
//如果a>7为“真”，则打印出hehe，否则打印出haha
	if(a>7)
	{
	  printf("hehe\n");
	}
	else
	{
	printf("haha\n");
	}

return 0；
}

3>.条件操作符与条件表达式

1. 条件运算符

“？： ”是条件表达式，有三个操作数，所以是c语言中唯一的三目操作符。

2.条件表达式

• 由条件运算符链接都表达式为条件表达式。

<表达式1>?<表达式2>:<表达式3>
其中 表达式1是一个关系表达式或逻辑表达式，用来判断条件，并且白“表达式2”和“表达式3”的类型必须相同。

3.运算规则

首先计算表达式1的值，如白表达式1的值是真（非0），则整个表达式的值取表达式2的值；否则整个表达式的值取表达式3的值。

例题

int main()
{int a=10;
//先计算a<8的值：为“假”，则整个表达式的结果取a-8==2

	int ret =(a<8)?(8-a):(a-8);
printf("%d",ret);
//最后打印出2
return 0;
}

多分支选择结构程序设计

1.嵌套if…else语句

• 所谓嵌套就是在if… else语句中多次包含了if…else的语句。
• 其目的是解决多分支选择结构程序设计。

1.语句形式

if(表达式1)
语句1
else if (表达式2)
语句2
else if（表达式2）
语句3
…
else if（表达式n）
表达式n
else
表达式n+1

2.执行过程

依次判断表达式的值，当出现某个表达式的值是“真”，则执行其对应的语句，然后跳到整个if语句之外继续执行。若所有表达式的值均为“假”，则执行 语句n+1，然后再执行后续语句；

例题：

int main()
{//依次判断表达式的值，首先a==0为真，执行其对应语句，则打印huhu，然后会跳出整个if语句。
	int a=0;
    if(a==0)
    printf("huhu\n");
    else if(a==2)
    printf("haha\n");
    else
    printf("hehe\n");

return 0;
}

• 严格要求

1>.if 后面的条件表达式必须要圆括号（）括起来。
2>.如果每个表达式后的语句如果不止一条语句，则必须使用“{}”括起来组成复合语句.
如：

int main()
{//如表达式1后语句超过一句则用{}组成复合语句；
	int a=0;
	if(a==0)
	{a+=1;
	printf("%d",a);
	}
	else
	printf("%d",a);

return 0;
}

3.表达式可以是任意类型的c语言合法表达式，如：算数表达式、关系表达式、逻辑表达式…

2>.if语句的不同嵌套形式

1.一般形式：

1.嵌套在if语句中
if（表达式1）
{
if语句1；
}
else 语句2；

2.嵌套再else语句中
if（表达式1）
语句1；
else
{
if 语句2；
}

3.1 switch语句

• switch语句是多分支结构语句，其实现的功能与if实现的多分支语句很相似；
• 多数可能switch语句可能更直观，简单，效率

1.switch语句基本形式

switch（表达式）
{
case<常量表达式1>：语句1；break；
case<常量表达式2>：语句2；break；
case<常量表达式3>：语句3；break；
…
case<常量表达式n>：语句n；break；
case<常量表达式n+1>：语句n+1；break；
default: 语句n+2；break、；

}

2.switch语句的执行过程

1.首先计算switch后的表达式的值。
2.然后将case后的常量表达式比较，如果找到匹配的case，程序就执行相应的语句，直到遇到break语句，switch语句执行结束；如果找不到匹配的case，则程序执行default后语句，再直到遇到break语句，switch语句结束；（如果没有default语句，则不执行任何操作）。

如以下代码：

int main()
{
int a=3;
switch(a)
{
	case 1:  //若a的值与1相等，则执行其后语句
	{printf("lala\n");
	break;
	}
	case 2:  //如a的值与2相等，则执行其后语句
	{printf("haha\n");
	break;
	}
	default:  //若a的值与case后常量表达式都不相等，则执行其后语句
	{printf("hehe\n");
	break;
	}
}//结果打印hehe
return 0;
} 

• 注意：
  1.switch后“表达式“和”常量表达式“都必须式整数类型或枚举类型，如：int，char…
  2.case后的”常量表达式“必须互异，不能有重复，其中default和其后语句可省略。
  3.switch语句中case和default的出现是任意的，且case的次序也没用要求；

最后再来一题的拓展练习

• 从键盘输入一个表示年份的整数，并判断该年份是否为闰年，并显示判断结果；

int main()
{
	int year=0;//year为某一年份，
	scanf("%d",&year);
	if((year%4==0 && year%100!=0) || year%400==0)//判断闰年条件
	{
	printf("%d是润年",year);
	}
return 0;
}