1、1,第五章 选择结构程序设计,5.1 关系运算符与关系表达式 5.2 逻辑运算符与逻辑表达式 5.3 if语句 5.4 switch语句 5.5 选择结构程序设计举例,2,5.1 关系运算及其表达式,所谓“关系运算”实际上就是“比较运算”，即将两个数据进行比较，判定两个数据是否符合给定的关系。 一、 关系运算符及其优先关系 1关系运算符 C语言提供6种关系运算符： = = != 注意：在语言中，“等于”关系运算符是双等号“= =”，而不是单等号“= ”（赋值运算符）。 2优先级 关系运算符的优先级，低于算术运算符，但高于赋值运算符。 a+b b+c 等效于 (a+b)(b+c)。 a=bc 等
2、效于a =( bc)。,3,3.结合性：自左至右；二、 关系表达式 1关系表达式的概念所谓关系表达式是指，用关系运算符将两个表达式连接起来，进行关系运算的式子。例如，下面的关系表达式都是合法的：ab，a+bc-d，(a=3)=b，(ab)= =(bc)2关系表达式的值：条件成立为真，整数“”表示“逻辑真；条件不成立为假，用整数“”表示“逻辑假”。 例如: int a=2,b=3,c=1；a33 ，值是1 ， 再计算 12，值为 1,4,练习，假设num1=3，num2=4，num3=5，则：（1）num1num2的值=？。（2）(num1num2)!=num3的值=？。（3）num1num2n
3、um3的值=？。思考题：任意改变num1或num2的值，会影响整个表达式的值吗？为什么？（4）(num1num2)+num3的值=？再次强调：C语言用整数“1”表示“逻辑真”，用整数“0”表示“逻辑假”。所以，关系表达式的值，还可以参与其它种类的运算，例如算术运算等。,5,三、条件运算符 ?和: ,它们与三个操作数组组成三元运算。 形式为: ? : 求值规则和表达式的值:真(非0),求解表达式2求解表达式1 条件表达式的值假(0),求解表达式3 例如: int max,a=5，b=3;max=ab?a:b max及赋值表达式的值均为5;ab?a:b+1 条件表达式的值为4。,总结：1、除单目运
4、算符、赋值运算符和条件运算符是右结合性外，其它运算符都是左结合性。2、逗号运算符的优先级最低，赋值运算符次之。,6,5.2 逻辑运算及其表达式,关系表达式只能描述单一条件，例如“x=0”。如果需要描述“x=0”、同时“x10”，就要借助于逻辑表达式了。一、 逻辑运算符及其优先次序 1.逻辑运算符及其运算规则 （1）C语言提供三种逻辑运算符： & 逻辑与（相当于“同时”） | 逻辑或（相当于“或者”） ! 逻辑非（相当于“否定”）,7,（2）运算规则1）&：全真为真。当且仅当两个运算量的值都为“真”时，运算结果为“真”，否则为“假”。 2） | ：全假为假。当且仅当两个运算量的值都为“假”时，运
5、算结果为“假”，否则为“真”。3） ! ：非真即假，非假即真。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”。 例如，假定x=5，则(x=0) & (x5)的值为“假”，!(x5)的值为“真”。,8,2逻辑运算符的运算优先级 （1）逻辑非的优先级最高，逻辑与次之，逻辑或最低，即： ！（非） &（与） |（或）（2）与其它种类运算符的优先关系！ 算术运算 关系运算 & | 赋值运算3逻辑运算符的结合律 C语言逻辑运算符采用左结合律。表达式中出现优先级别为同一级别的运算符时, 按从左到右的结合方向处理。例如: a & b & c 计算顺序为：(a& b)& c。
6、,4 - 0,1 & 2,8 4,1,0,1,5 3 & 2 | 8 4 - !5,9,二、逻辑表达式1逻辑表达式的概念所谓逻辑表达式是指，用逻辑运算符将1个或多个表达式连接起来，进行逻辑运算的式子。在C语言中，用逻辑表达式表示多个条件的组合。例如，a=a & a=1 num31的值=1。,10,3说明 在计算逻辑表达式时，只有在必须执行下一个表达式才能求解时，才求解该表达式（即并不是所有的表达式都被求解）。换句话说：1）对于逻辑与运算，如果第一个操作数被判定为“假”，系统不再判定或求解第二操作数。 例：a = 0; b = 1; c = a+ 结果: a为0,b为0,c为0,d为1。,11,
7、5.3 if语句 if语句是一种用来实现选择结构程序的语句。 一、if语句的四种形式：1单分支if语句一般形式为：if （表达式） 语句组 含义：若表达式为真，执行语句，否则执行if后面的语句组。2双分支if语句 一般形式为：if （表达式） 语句组1else 语句组2 含义：若表达式为真，执行语句组1,否则执行语句组2。,语句组2,12,案例5.1 输入任意三个整数num1、num2、num3，求三个数中的最大值。 main() int num1,num2,num3,max; printf(“Please input three numbers:“); scanf(“%d,%d,%d“, ,
8、程序运行情况如下: Please input three numbers:11,22,18 The three numbers are:11,22,18 max=22,13,假,表达式2,表达式3,语句4,语句3,语句2,真,真,假,假,3多分支选择结构的if语句if（表达式1） 语句组1;else if(表达式2) 语句组2;else if(表达式3) 语句组3;.else if(表达式m) 语句组m;else 语句组m+1;,14,案例5.2从键盘上输入一个百分制成绩score，按下列原则输出其等级：score90，等级为A；80score90，等级为B；70score80，等级为C；60
9、score70，等级为D；score60，等级为E。 main( ) int score;scanf(“%d”, ,15,4. if语句的嵌套在上述3种if语句结构中，当if（表达式）或else后面的语句本身又是一个if语句结构时，就形成了if语句的嵌套结构。 if 语句的二层嵌套结构如下： if ( 表达式1)if ( 表达式1_2)语句1_1else语句1_2 elseif ( 表达式2_1) 语句2_1else语句2_2,16,二、说明 （1）else子句（可选）是if语句的一部分，必须与if配对使用，不能单独使用。 （2）if语句嵌套时，else子句与if的匹配原则：与在它上面、距它最
10、近、且尚未匹配的if配对。,17,案例5.3 写一程序，从键盘上输入1年份year（4位十进制数），判断其是否闰年。闰年的条件是：能被4整除、但不能被100整除，或者既能被100整除，又能被400整除。 算法设计要点： （1）如果能被整除，则余数为，即如果的值等于，则表示能被整除！ （2）首先将是否闰年的标志leap预置为0（非闰年），这样仅当year为闰年时将leap置为1即可。这种处理两种状态值的方法，对优化算法和提高程序可读性非常有效，请仔细体会。参考程序如下：,18,main() int year,leap=0;/* leap=0：预置为非闰年*/printf(“Please inpu
11、t the year:“);scanf(“%d“, ,19,5.4 switch语句,C语言提供了switch语句直接处理多分支选择。 switch（表达式） case 常量表达式1：语句组1 break;case 常量表达式2：语句组2 break;case 常量表达式n：语句组n break;default: 语句组n+1 ,20,执行过程 （1）当switch后面“表达式”的值，与某个case后面的“常量表达式”的值相同时，就执行该case后面的语句（组）；当执行到break语句或switch语句中的最后一条语句时，跳出switch语句，转向执行switch语句的下一条。（2）如果没有任
12、何一个case后面的“常量表达式”的值，与“表达式”的值匹配，则执行default 后面的语句（组）。然后，再执行switch语句的下一条。,21,案例5.4 从键盘上输入一个百分制成绩score，按下列原则输出其等级：score90，等级为A；80score90，等级为B；70score80，等级为C；60score70，等级为D；score60，等级为E。 main() int score, grade; printf(“Input a score(0100): ”); scanf(“%d”, case 5: case 4:,22,case 3:case 2:case 1:case 0:
13、printf(“grade=En”); break;default: printf(“The score is out of range!n”); 程序运行情况如下： Input a score(0100): 85 grade=B,23,3说明 （1）每个case后面“常量表达式”的值，必须各不相同，否则会出现相互矛盾的现象（即对表达式的同一值，有两种或两种以上的执行方案）。（2）case后面的常量表达式仅起语句标号作用，并不进行条件判断。系统一旦找到入口标号，就从此标号开始执行，不再进行标号判断，所以必须加上break语句，以便结束switch语句。 思考题：如果去掉案例5.4程序中的所有b
14、reak语句，且输入的成绩为75，输出会如何？（3）用switch语句实现的多分支结构程序，完全可以用if语句或if语句的嵌套来实现。,24,5.5 选择结构程序设计举例,案例5.5 求一元二次方程ax2+bx+c=0的解（a0）。 #include “math.h“ main() float a,b,c,disc,x1,x2,p,q; scanf(“%f,%f,%f”, ,25,else p=-b/(2*a); /*求出两个共轭复根*/ q=sqrt(fabs(disc)/(2*a); printf(“x1=%7.2f + %7.2f in“, p, q); /*输出两个共轭复根*/ printf(”x2=%7.2f - %7.2f in“, p, q); 说明：由于实数在计算机中存储时，经常会有一些微小误差，所以本案例判断disc是否为0的方法是：判断disc的绝对值是否小于一个很小的数（例如10-6）。 思考题：如果将系数a、b、c定义成整数，能否直接判断disc是否等于0？,
