C语言中有三大结构,分别是顺序结构、选择结构和循环结构(分支结构):
1976年,图灵奖获得者Niklaus Wirth出版了名为Algorithms+Data Structure=Programs的软件设计专著,书中提及了算法和数据结构的概念,并提出作为结构化程序设计的基础的著名论断:程序=算法+数据结构。
从书中我们可以了解到结构化程序设计的基本思想为:
由此结构化程序具有以下特点:
在了解了结构化程序设计的思想和特点之后,我们开始进入第一部分,分支结构(由于顺序结构太过于简单,我们这里直接跳过)
if语句是分支结构的主要实现方式,可以根据条件的判断结果决定是否执行某个分支程序。在学习分支结构时,可以按照以下流程:
if(表达式)
语句段
#include<stdio.h>
int main()
{
int a,b,c;
scanf("%d",&c);
if(c>=0)a=1,b=2;
if(c<0)b=1,a=2;
printf("a=%d,b=%d",a,b);
return 0;
}
假设输入数据为:10
则输出为:
a=1,b=2;
//分析,我们给定c一个具体值时(假定为10),程序第六行if(c>=0)开始判断,c=10>0,条件判断成立,
于是执行后面的语句a=1,b=2;执行完毕后,进入下一个判断if(c<0)由于c=10>0,所以此条件不成立,
于是跳过后执行下一句,printf得到结果。
==
而不是=
,在使用的时候应该多多注意。常量或者表达式==变量
来避免出现上述等号遗漏的问题。
if(表达式)
{
语句段;
}
1)表达方式一
if(表达式)
语句1;
else
语句2;
2)表达方式二
if(表达式)
{
语句段1;
}
else
{
语句段2;
}
2. 实例分析
#include<stdio.h>
int main()
{
int a,b,c;
scanf("%d",&c);
if(c>=0)a=1,b=2;
else b=1,a=2;
printf("a=%d,b=%d",a,b);
return 0;
}
假定输入为-1
则输出结果为,a=2,b=1
//分析,当从键盘读取一个数字c(假定为-1),则进入判断语句,if(c>=0),由于c=-1<0所以条件不成立,
则执行else语句里面的b=1,a=2,所以输出结果为a=2,b=1
//从这里我们可以看出,多个if语句如果条件不相交,我们可以将其改写为if-else型语句
eg:
if(c>=0)
if(c<0)
等价于
if(c>=0)
else
前面的if语句与if-else语句只适用于一个或者两个分支,而不适合更多情况,下面我们来探索多个分支选择语句采用的if-else-if型结构.
if(表达式1)
语句段1;
else if(表达式2)
语句段2
else if(表达式3)
语句段3
else if(表达式4)
语句段4
…………
else
语句段n
执行流程为依次判断表达式的值是否成立,当遇到某个值为真时,则执行if对应的语句段,然后挑出整个if语句,执行if-else-if语句之外的程序,如果表达式的值都为假,则执行最后的else语句对应的语句段n。
2. 实例分析
#include <stdio.h>
int main(){
char c;
printf("Input a character:");
c=getchar();
if(c<32)
printf("This is a control character\n");
else if(c>=‘0‘&&c<=‘9‘)
printf("This is a digit\n");
else if(c>=‘A‘&&c<=‘Z‘)
printf("This is a capital letter\n");
else if(c>=‘a‘&&c<=‘z‘)
printf("This is a small letter\n");
else
printf("This is an other character\n");
return 0;
}
//分析:
运行结果:
Input a character:e
This is a small letter
要求判别键盘输入字符的类别。可以根据输入字符的ASCII码来判别类型。
由ASCII码表可知ASCII值小于32的为控制字符。在“0”和“9”之间的为数字,在“A”和“Z”之间为大写字母,
在“a”和“z”之间为小写字母,其余则为其它字符。
这是一个多分支选择的问题,用多个 if else 语句编程,判断输入字符ASCII码所在的范围,
分别给出不同的输出。例如输入为“e”,输出显示它为小写字符。
由此,我们总结两点事项:
在使用 if 语句时还应注意以下两点:
1. 在 if 语句中,判断条件必须用括号括起来。
2. 语句块由{ }包围,但要注意的是在}之后不需要再加分号;(当然加上也没错)。
1.if语句嵌套定义形式
if(表达式1)
{
if(表达式2)
{
语句段1;
}
else
{
语句段2;
}
}
else
{
if(表达式3)
{
语句段3;
}
else
{
语句段4;
}
}
if语句的配对采用就近原则:即else总与距离最近的未配对的if进行配对,这样可以避免因分支结构导致程序出现二义性。
2.实例分析
#include <stdio.h>
int main(){
int a,b;
printf("Input two numbers:");
scanf("%d %d",&a,&b);
if(a!=b){ //!=表示不等于
if(a>b) printf("a>b\n");
else printf("a<b\n");
}else{
printf("a=b\n");
}
return 0;
}
//分析:
运行结果:
Input two numbers:12 68
a<b
if 语句嵌套时,要注意 if 和 else 的配对问题。
C语言规定,else 总是与它前面最近的 if 配对,例如:
if(a!=b) // ①
if(a>b) printf("a>b\n"); // ②
else printf("a<b\n"); // ③
③和②配对,而不是和①配对。
除了if语句,C语言还提供了switch语句(开关语句)作为分支程序结构设计语言。
switch(表达式)
{
case 常量表达式1:语句段1;
case 常量表达式2:语句段2;
case 常量表达式3:语句段3;
case …………:…………
case 常量表达式n:语句段n;
default:语句段n+1;
}
执行流程为:
1) 首先计算“表达式”的值,假设为 m。
2) 从第一个 case 开始,比较“整型数值1”和 m,如果它们相等,就执行冒号后面的所有语句,
也就是从“语句1”一直执行到“语句n+1”,而不管后面的 case 是否匹配成功。
3) 如果“整型数值1”和 m 不相等,就跳过冒号后面的“语句1”,继续比较第二个 case、
第三个 case……一旦发现和某个整型数值相等了,就会执行后面所有的语句。假设 m 和“整型数值5”相等,那么就会从“语句5”一直执行到“语句n+1”。
4) 如果直到最后一个“整型数值n”都没有找到相等的值,那么就执行 default 后的“语句 n+1”。
例如,输入一个整数,输出该整数对应的星期几的英文表示:
#include <stdio.h>
int main(){
int a;
printf("Input integer number:");
scanf("%d",&a);
if(a==1){
printf("Monday\n");
}else if(a==2){
printf("Tuesday\n");
}else if(a==3){
printf("Wednesday\n");
}else if(a==4){
printf("Thursday\n");
}else if(a==5){
printf("Friday\n");
}else if(a==6){
printf("Saturday\n");
}else if(a==7){
printf("Sunday\n");
}else{
printf("error\n");
}
return 0;
}
//运行结果:
Input integer number:3↙
Wednesday
对于这种情况,实际开发中一般使用 switch 语句代替,请看下面的代码:
#include <stdio.h>
int main(){
int a;
printf("Input integer number:");
scanf("%d",&a);
switch(a){
case 1: printf("Monday\n"); break;
case 2: printf("Tuesday\n"); break;
case 3: printf("Wednesday\n"); break;
case 4: printf("Thursday\n"); break;
case 5: printf("Friday\n"); break;
case 6: printf("Saturday\n"); break;
case 7: printf("Sunday\n"); break;
default:printf("error\n"); break;
}
return 0;
}
//运行结果:
Input integer number:4↙
Thursday
需要重点强调的是,当和某个整型数值匹配成功后,会执行该分支以及后面所有分支的语句
如:
#include <stdio.h>
int main(){
int a;
printf("Input integer number:");
scanf("%d",&a);
switch(a){
case 1: printf("Monday\n");
case 2: printf("Tuesday\n");
case 3: printf("Wednesday\n");
case 4: printf("Thursday\n");
case 5: printf("Friday\n");
case 6: printf("Saturday\n");
case 7: printf("Sunday\n");
default:printf("error\n");
}
return 0;
}
//运行结果:
Input integer number:4↙
Thursday
Friday
Saturday
Sunday
error
输入4,发现和第四个分支匹配成功,于是就执行第四个分支以及后面的所有分支。
这显然不是我们想要的结果,我们希望只执行第四个分支,而跳过后面的其他分支。
为了达到这个目标,必须要在每个分支最后添加break;语句。
break 是C语言中的一个关键字,专门用于跳出 switch 语句。
所谓“跳出”,是指一旦遇到 break,就不再执行 switch 中的任何语句,包括当前分支中的语句和其他分支中的语句;
也就是说,整个 switch 执行结束了,接着会执行整个 switch 后面的代码。
修改后:
#include <stdio.h>
int main(){
int a;
printf("Input integer number:");
scanf("%d",&a);
switch(a){
case 1: printf("Monday\n"); break;
case 2: printf("Tuesday\n"); break;
case 3: printf("Wednesday\n"); break;
case 4: printf("Thursday\n"); break;
case 5: printf("Friday\n"); break;
case 6: printf("Saturday\n"); break;
case 7: printf("Sunday\n"); break;
default:printf("error\n"); break;
}
return 0;
}
//运行结果:
Input integer number:4↙
Thursday
由于 default 是最后一个分支,匹配后不会再执行其他分支,所以也可以不添加break;语句;
3. 最后需要说明的两点是:
case 10: printf("..."); break; //正确
case 8+9: printf("..."); break; //正确
case ‘A‘: printf("..."); break; //正确,字符和整数可以相互转换
case ‘A‘+19: printf("..."); break; //正确,字符和整数可以相互转换
case 9.5: printf("..."); break; //错误,不能为小数
case a: printf("..."); break; //错误,不能包含变量
case a+10: printf("..."); break; //错误,不能包含变量
原文:https://www.cnblogs.com/EXQSLoveForever/p/15058558.html