第四章分支结构程序设计

引例

【例4.1】输入三角形的三条边，判断是否能能构成三角形,若能则计算并输出三角形的面积,否则给出出错提示。

【例4.2】编写程序,输人x的值，按以下分分段函数计算并输出y的值。
y=f(x)= x≠0
x=0

关系运算符，逻辑运算符，条件运算符

1.关系运算符
关系运算符用于判断两个操作数的大小关系。在C语言中有6个关系运算符

注意:
(1)关系运算符都是双目运算符，其结合方方向是左结合。
(2)关系运算符的优先级低于算术运算符 ,但是高于赋值运算符。
(3)关系运算符中,>、<>=、<=的优先级相同，==、!=的优先级相同，前者的优
先级高于后者,即“>=”的优先级高于“==”

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称为关系表达式。关系表达式的一般形式为
表达式1关系运算符表达式2
功能:比较两个表达式的大小，返回一个选罗辑值。

注意:
(1)注意区分运算符“=”和“==”。“=”是赋值运算符,“==”是关系运算符。
(2)对实数进行相等判断可能得不到正确角的结果,例如“1.0/3*3.0==1.0”的结果为0。
(3)关系表达式中可以出现赋值运算符，如“a>(b=0)”,但是不能写成“a>b=0”的形式。因为关系运算符的优先级高于赋值运算符,表达式“a>b=0”相当于“(a>b)=0”,赋值运算符左边不是变量,会出现编译错误。
关系表达式主要用于分支结构中的条件判断。关系表达式的结果是一个逻辑值“真”或“假”由于C语言中没有逻辑类型的数据，因山此用“1”表示“真”,“0”表示“假”。例如关系表达式“(a=3)>(b=8)”的值为0。

【4.3】关系运算示例

逻辑运算符和逻辑表达式

1.逻辑运算符
关系表达式只能描述单一的条件。对于较复杂的复合条件,例如“x小于10且x大于4”,如果用关系表达式“4<x<10”来描述,则当x=2时,由于关系运算符是左结合的，因此先计算“4<x”,其值为0:然后再计算“0<10”,其值为1;即说明当x=2时满足关系“4<x<
10”,很显然是错误的。此时需要用到逻辑运算符将若干个关系表达式连接起来才能正确描述上述关系

2.逻辑表达式
用逻辑运算符将两个表达式连接起来的式子称为逻辑表达式。逻辑表达式的一般形式为:
表达式1逻辑运算符表达式2
或逻辑运算符表达式1
逻辑表达式的结果也是一个逻辑值“真”或“假”，即为“1”或“0”。逻辑运算的真值表

【例4.5】逻辑运算示例

逻辑表达式举例:
①ch是英文字母。逻辑表达式为(ch>='a'8&ch<='z')||(ch >='A' && ch<=Z')。
②a,b不同时为0。逻辑表达式为!(a==0&& b==0)或a!=0||b!=0或al|b。
③ch是空格或回车。逻辑表达式为(ch== (ch=='\n')。
④ year是闰年,即 year能被4整除但不能被100整除，或year能被400整除。逻辑表达式为(year%4==0&&year%100!=0)ll(year%%400==0)。

条件运算符和条件表达式

1.条件运算符
条件运算符由“?”和”:”两个符号组成,用于条件习值,它是一个三目运算符，需要三个
操作数。条件运算符的优先级低于逻辑运算符、高于赋值运算符,它是右结合的。
2.条件表达式
由条件运算符将3个表达式连接起来的式子称为条件表达式，其一般形式为:
表达式1?表达式2:表达式3
条件表达式的执行顺序是:先计算表达式1的值，若值为非0，表示条件为真，则将表达
式2的值作为整个条件表达式的值，否则，将表达式3 的值作为整个条件表达式的值

【例4.6】用条件表达式求两个数中的较大数

使用if-else实现分支结构

if-else语句
1.双分支if语句

其一般形式如下:
if(表达式)语句1;

else
语句2;

【例4.7]使用双分支if语句求两个数中较大的数。

【例4.8】编写一个程序，根据键盘输的x的值，计算y的值。
x<1
e
y=f(x)=
x-1 x>1

2.单分支if语句其一般形式如下:
if(表达式)

语句;

【例4.9】编写程序任意输入一个实数,输出其绝对值 【例4.10】若有如下分段函数，根据工的值，求y的值。
y=f(x)= 1 x≠0;
x=0.

【例 4.11】输入3个实数，要求按从小到大的顺序输出

if 语句的嵌套
一个if语句中又包含一个或多个if语句的现象称为if语句的嵌套。

if语句的基本形式:

if(表达式)

语句1;

else
语句2;
其中“语句1”或“语句2”都可以嵌套另一个if语句,在缺省else部分的if语句中的“语句”也可以嵌套另一个if语句。因此，具体嵌套形式可以有很多种。如
if(表达式1)

if(表达式2)

【例4.12】输入3个任意整数,找出其中的最大值。

【例4.13】编写程序，输人一个x的值,按以下函数计算并输出y的值。
1,x>0;0,x=0; -1,x<0.

多分支if语句
多分支if语句是最常用的实现多路分支的方法

if(表达式1)

语句1;
else if(表达式2)

语句2;

........
elseif(表达式n-1)

语句n-1;

else
语句n;

【例4.14】编写程序,输人x的值,按以下分段函数计算并输出y的值。
2.x x<2
7-3x 2≤x≤10
1-cosx x>10

【例4.15】编写程序由键盘输入一个字符，若该字符为小写字母,则将其转换为大写字母;若该字符为大写字母,则将其转换为小写字母;否则将其转换为ASCII 码表中该字符的下一个字符。

使用switch 语句实现分支结构
在C语言中还提供了一种switch语句也可以实现多分支的选择。 switch语句的一般形式如下:
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n:语句n;break;

default:语句n+1;break;

}

1.switch语句格式的每个语句后面都使用 break语句
【例4.16】编写程序，输入一个月份值,输出该月份是第几季度

2.在switch语句格式中的部分语句后面使用 break 语句
【例4.17】本程序的功能是:根据键盘输入的年、月,输出该年、该月的天数

【例4.18】使用switch 语句编写例4.14的程序。4.5 分支结构程序设计示例
【例4.】编写程序,输人x计算并输出出下列分段函数f(x)的值(保留2位小数),要求调用sqrtO函数求平方根,调用pow()函数求幂。

3.在switch语句格式中不使用break语句
switch语句中不使用break语句时,程序在执行相应语句后,不会跳出正在执行的 switch语句,而会继续执行其后的所有语句。请读者删除例4.16中的所有switch语句,然后执行程序,分析其结果。

分支结构程序设计示例
【例4.19】编写程序,输人x计算并输出出下列分段函数f(x)的值(保留2位小数),要求调用sqrtO函数求平方根,调用pow()函数求幂。 y=f(x)= f2+2x++.x<0
,x≥0

【例4.20]编写程序,判断输人的年份是否为闰国年。要求分别使用if语句的标准格式、嵌套格式及多分支格式实现。

1.标准格式实现

2.嵌套格式实现

3.多分支格式实现

【例4.21】由键盘输人一个3位的整数，判断该数是否为升序数。若输入的不是3位数，输出“Enter error”。升序数是指高位数依次小于其低位数的数。如 359 为升序数。

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