C语言低级讲座之分支布局

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干系运算符和表达式

在措施中常常需要较量两个量的巨细干系，以抉择措施下一步的事情。较量两个量的运算符称为干系运算符。在C语言中有以下干系运算符：

< 小于

<= 小于或便是

> 大于

>= 大于或便是

== 便是

!= 不便是

干系运算符都是双目运算符，其团结性均为左团结。干系运算符的优先级低于算术运算符，高于赋值运算符。在六个干系运算符中，<,<=,>,>=的优先级沟通，高于==和!=，==和!=的优先级沟通。

干系表达式

干系表达式的一般形式为：表达式 干系运算符 表达式 譬喻：a+b>c-d,x>3/2,’a’+1<c,-i-5*j==k+1;都是正当的干系表达式。由于表达式也可以又是干系表达式。因此也答允呈现嵌套的环境，譬喻：a>(b>c),a!=(c==d)等。干系表达式的值是“真”和“假”，用“1”和“0”暗示。

如：5>0的值为“真”，即为1。(a=3)>(b=5)由于3>5不创立，故其值为假，即为0。

void main(){
　　　　char c='k';
　　　　int i=1,j=2,k=3;
　　　　float x=3e+5,y=0.85;
　　　　printf("%d,%d\n",'a'+5<c,-i-2*j>=k+1);
　　　　printf("%d,%d\n",1<j<5,x-5.25<=x+y);
　　　　printf("%d,%d\n",i+j+k==-2*j,k==j==i+5);
}
char c='k';
int i=1,j=2,k=3;
float x=3e+5,y=0.85;
printf("%d,%d\n",'a'+5<c,-i-2*j>=k+1);
printf("%d,%d\n",1<j<5,x-5.25<=x+y);
printf("%d,%d\n",i+j+k==-2*j,k==j==i+5);

在本例中求出了各类干系运算符的值。字符变量是以它对应的ASCII码参加运算的。对付含多个干系运算符的表达式，如k==j==i+5,按照运算符的左团结性，先计较k==j,该式不创立，其值为0，再计较0==i+5，也不创立，故表达式值为0。

逻辑运算符和表达式

逻辑运算符Ｃ语言中提供了三种逻辑运算符 &amp;& 与运算　|| 或运算　! 非运算 与运算符&&和或运算符||均为双目运算符。具有左团结性。非运算符!为单目运算符，具有右团结性。逻辑运算符和其它运算符优先级的干系可暗示如下：

凭据运算符的优先顺序可以得出：

a>b && c>d等价于(a>b) && (c>d)

!b==c||d<a等价于((!b)==c)||(d<a)

a+b>c && x+y<b等价于((a+b)>c) && ((x+y)<b)

逻辑运算的值

逻辑运算的值也为“真”和“假”两种，用“1”和“0 ”来暗示。其求值法则如下：

1.与运算&&参加运算的两个量都为真时，功效才为真，不然为假。譬喻，5>0 && 4>2,由于5>0为真，4>2也为真，相与的功效也为真。

2.或运算||参加运算的两个量只要有一个为真，功效就为真。两个量都为假时，功效为假。譬喻：5>0||5>8,由于5>0为真，相或的功效也就为真

3.非运算!参加运算量为真时，功效为假；参加运算量为假时，功效为真。

譬喻：!(5>0)的功效为假。

固然C编译在给出逻辑运算值时，以“1”代表“真”，“0 ”代表“假”。但反过来在判定一个量是为“真”照旧为“假”时，以“0”代表“假”，以非“0”的数值作为“真”。譬喻：由于5和3均为非“0”因此5&&3的值为“真”，即为1。

又如：5||0的值为“真”，即为1。

逻辑表达式逻辑表达式的一般形式为：表达式 逻辑运算符 表达式 个中的表达式可以又是逻辑表达式，从而构成了嵌套的景象。譬喻：(a&&b)&&c按照逻辑运算符的左团结性，上式也可写为：a&&b&&c 逻辑表达式的值是式中各类逻辑运算的最后值，以“1”和“0”别离代表“真”和“假”。

void main(){
　　　　char c='k';
　　　　int i=1,j=2,k=3;
　　　　float x=3e+5,y=0.85;
　　　　printf("%d,%d\n",!x*!y,!!!x);
　　　　printf("%d,%d\n",x||i&&j-3,i<j&&x<y);
　　　　printf("%d,%d\n",i==5&&c&&(j=8),x+y||i+j+k);
} char c='k';
int i=1,j=2,k=3;
float x=3e+5,y=0.85;
printf("%d,%d\n",!x*!y,!!!x);
printf("%d,%d\n",x||i&&j-3,i<j&&x<y);
printf("%d,%d\n",i==5&&c&&(j=8),x+y||i+j+k);

本例中!x和!y别离为0，!x*!y也为0，故其输出值为0。由于x为非0，故!!!x的逻辑值为0。对x|| i && j-3式，先计较j-3的值为非0，再求i && j-3的逻辑值为1，故x||i&&j-3的逻辑值为 1。对i<j&&x<y式，由于i<j的值为1，而x<y为0故表达式的值为1，0相与，最后为0，对i==5&&c&&(j=8)式，由于i==5为假，即值为0，该表达式由两个与运算构成，所以整个表达式的值为0。对付式x+ y||i+j+k　由于x+y的值为非0，故整个或表达式的值为1。

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if语句

用if语句可以构身分支布局。它按照给定的条件举办判定，以抉择执行某个分支措施段。Ｃ语言的if语句有三种根基形式。

1.第一种形式为根基形式 if(表达式) 语句； 其语义是：假如表达式的值为真，则执行其后的语句，不然不执行该语句。其进程可暗示为下图

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void main(){
　　　　int a,b,max;
　　　　printf("\n input two numbers: ");
　　　　scanf("%d%d",&a,&b);
　　　　max=a;
　　　　if (max<b) max=b;
　　　　printf("max=%d",max);
}

输入两个整数，输出个中的大数。

scanf("%d%d",&a,&b);
max=a;
if (max<b) max=b;
printf("max=%d",max);

本例措施中，输入两个数a,b。把a先赋予变量max，再用if语句鉴别max和b的巨细，如max小于b，则把b赋予max。因此max中老是大数，最后输出max的值。

2.第二种形式为if-else形式

if(表达式)

语句1；

else

语句2；

其语义是：假如表达式的值为真，则执行语句1，不然执行语句2 。

void main(){
　　　　int a, b;
　　　　printf("input two numbers: ");
　　　　scanf("%d%d",&a,&b);
　　　　if(a>b)
　　　　printf("max=%d\n",a);
　　　　else
　　　　printf("max=%d\n",b);
}

输入两个整数，输出个中的大数。改用if-else语句鉴别a,b的巨细，若a大，则输出a，不然输出b。

3.第三种形式为if-else-if形式

前二种形式的if语句一般都用于两个分支的环境。当有多个分支选择时，可回收if-else-if语句，其一般形式为：

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

其语义是：依次判定表达式的值，当呈现某个值为真时，则执行其对应的语句。然后跳到整个if语句之外继承执行措施。假如所有的表达式均为假，则执行语句n 。然后继承执行后续措施。if-else-if语句的执行进程如图3—3所示。

#include"stdio.h"
void 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");
}
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");

本例要求鉴别键盘输入字符的种别。可以按照输入字符的ASCII码来鉴别范例。由ASCII码表可知ASCII值小于32的为节制字符。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if-else-if语句编程，判定输入字符ASCII码地址的范畴，别离给出差异的输出。譬喻输入为“g”，输出显示它为小写字符。

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4.在利用if语句中还应留意以下问题

(1) 在三种形式的if语句中，在if要害字之后均为表达式。该表达式凡是是逻辑表达式或干系表达式，但也可以是其它表达式，如赋值表达式等，甚至也可以是一个变量。譬喻：if(a=5) 语句；if(b) 语句； 都是答允的。只要表达式的值为非0，即为“真”。如在if(a=5)…；中表达式的值永远为非0，所以其后的语句老是要执行的，虽然这种环境在措施中不必然会呈现，但在语法上是正当的。

又如，有措施段：if(a=b)

printf("%d",a);

else

printf("a=0"); 本语句的语义是，把b值赋予a，如为非0则输出该值，不然输出“a=0”字符串。这种用法在措施中是常常呈现的。

(2) 在if语句中，条件判定表达式必需用括号括起来，在语句之后必需加分号。

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(3) 在if语句的三种形式中，所有的语句应为单个语句，假如要想在满意条件时执行一组(多个)语句，则必需把这一组语句用{} 括起来构成一个复合语句。但要留意的是在}之后不能再加分号。

譬喻：

if(a>b){
　　　　a++;
　　　　b++;
}
else{ a=0;
　　　　b=10;
}

if语句的嵌套

当if语句中的执行语句又是if语句时，则组成了if 语句嵌套的景象。其一般形式可暗示如下：

if(表达式)

if语句；

可能为

if(表达式)

if语句；

else

if语句；

在嵌套内的if语句大概又是if-else型的，这将会呈现多个if和多个else重叠的环境，这时要出格留意if和else的配对问题。譬喻：

if(表达式1)

if(表达式2)

语句1；

else

语句2；

个中的else毕竟是与哪一个if配对呢?

应该领略为：照旧应领略为：

if(表达式1) 　　　if(表达式1)

if(表达式2) 　　　　if(表达式2)

语句1； 　　　　　　语句1；

else　 　　　　 else

语句2；　 　　　语句2；

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为了制止这种二义性，C语言划定，else 老是与它前面最近的if配对，因此对上述例子应按前一种环境领略。

void main(){
int a,b;
printf("please input A,B: ");
scanf("%d%d",&a,&b);
if(a!=b)
if(a>b) printf("A>B\n");
else printf("A<B\n");
else printf("A=B\n");
}

较量两个数的巨细干系。

printf("please input A,B: ");
scanf("%d%d",&a,&b);
if(a!=b)
　　　　if(a>b) printf("A>B\n");
　　　　else printf("A<B\n");
else printf("A=B\n");

本例顶用了if语句的嵌套布局。回收嵌套布局实质上是为了举办多分支选择，例3.16实际上有三种选择即A>B、A<B或A=B。这种问题用if-else-if语句也可以完成。并且措施越发清晰。因此，在一般环境下较少利用if语句的嵌套布局。以使措施更便于阅读领略。

void main(){
　　　　int a,b;
　　　　printf("please input A,B: ");
　　　　scanf("%d%d",&a,&b);
　　　　if(a==b) printf("A=B\n");
　　　　else if(a>b) printf("A>B\n");
　　　　else printf("A<B\n");
}

条件运算符和条件表达式

假如在条件语句中，只执行单个的赋值语句时，常可利用条件表达式来实现。不单使措施简捷，也提高了运行效率。

条件运算符为?和：，它是一个三目运算符，即有三个参加运算的量。由条件运算符构成条件表达式的一般形式为：

表达式1? 表达式2：表达式3

其求值法则为：假如表达式1的值为真，则以表达式2 的值作为条件表达式的值，不然以表达式2的值作为整个条件表达式的值。条件表达式凡是用于赋值语句之中。

譬喻条件语句：

if(a>b) max=a;

else max=b;

可用条件表达式写为 max=(a>b)?a:b; 执行该语句的语义是：如a>b为真，则把a赋予max，不然把b 赋予max。

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利用条件表达式时，还应留意以下几点：

1. 条件运算符的运算优先级低于干系运算符和算术运算符，但高于赋值符。因此 max=(a>b)?a:b可以去掉括号而写为 max=a>b?a:b

2. 条件运算符?和：是一对运算符，不能分隔单独利用。

3. 条件运算符的团结偏向是自右至左。

譬喻：

a>b?a:c>d?c:d应领略为

a>b?a:(c>d?c:d) 这也就是条件表达式嵌套的景象，即个中的表达式3又是一个条件表达式。

void main(){
　　　　int a,b,max;
　　　　printf("\n input two numbers: ");
　　　　scanf("%d%d",&a,&b);
　　　　printf("max=%d",a>b?a:b);
}

用条件表达式对上例从头编程，输出两个数中的大数。

switch语句

C语言还提供了另一种用于多分支选择的switch语句，其一般形式为：

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switch(表达式){
　　　　case常量表达式1: 语句1;
　　　　case常量表达式2: 语句2;
　　　　　…
　　　　case常量表达式n: 语句n;
　　　　default : 语句n+1;
}

其语义是：计较表达式的值。并逐个与其后的常量表达式值对较量，当表达式的值与某个常量表达式的值相等时，即执行其后的语句，然后不再举办判定，继承执行后头所有case后的语句。如表达式的值与所有case后的常量表达式均不沟通时，则执行default后的语句。

void 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");
　　　　}　
}

本措施是要求输入一个数字，输出一个英文单词。可是当输入3之后，却执行了case3以及今后的所有语句，输出了Wednesday 及今后的所有单词。这虽然是不但愿的。为什么会呈现这种环境呢?这恰恰回响了switch语句的一个特点。在switch语句中，“case 常量表达式”只相当于一个语句标号，表达式的值和某标号相等则转向该标号执行，但不能在执行完该标号的语句后自动跳出整个switch 语句，所以呈现了继承执行所有后头case语句的环境。这是与前面先容的if语句完全差异的，应出格留意。为了制止上述环境，Ｃ语言还提供了一种break语句，专用于跳出switch语句，break 语句只有要害字break，没有参数。在后头还将具体先容。修改例题的措施，在每一case语句之后增加break 语句，使每一次执行之后均可跳出switch语句，从而制止输出不该有的功效。

void 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");
　　　　}
}

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在利用switch语句时还应留意以下几点：

1.在case后的各常量表达式的值不能沟通，不然会呈现错误。

2.在case后，答允有多个语句，可以不消{}括起来。

3.各case和default子句的先后顺序可以变换，而不会影响措施执行功效。

4.default子句可以省略不消。措施举例

输入三个整数，输出最大数和最小数。

void main(){
　　　　int a,b,c,max,min;
　　　　printf("input three numbers: ");
　　　　scanf("%d%d%d",&a,&b,&c);
　　　　if(a>b)
　　　　{max=a;min=b;}
　　　　else
　　　　{max=b;min=a;}
　　　　if(max<c)
　　　　max=c;
　　　　else
　　　　if(min>c)
　　　　min=c;
　　　　printf("max=%d\nmin=%d",max,min);
}

本措施中，首先较量输入的a,b的巨细，并把大数装入max，小数装入min中，然后再与c较量，若max小于c，则把c赋予max；假如c小于min，则把c赋予min。因此max内老是最大数，而min内老是最小数。最后输出max和min的值即可。计较器措施。用户输入运算数和四则运算符，输出计较功效。

void main(){
float a,b,s;
char c;
printf("input expression: a+(-,*,/)b \n");
scanf("%f%c%f",&a,&c,&b);
switch(c){
case '+': printf("%f\n",a+b);break;
case '-': printf("%f\n",a-b);break;
case '*': printf("%f\n",a*b);break;
case '/': printf("%f\n",a/b);break;
default: printf("input error\n");
}
}
float a,b,s;
char c;
printf("input expression: a+(-,*,/)b \n");
scanf("%f%c%f",&a,&c,&b);
switch(c){
case '+': printf("%f\n",a+b);break;
case '-': printf("%f\n",a-b);break;
case '*': printf("%f\n",a*b);break;
case '/': printf("%f\n",a/b);break;
default: printf("input error\n");
}

本例可用于四则运算求值。switch语句用于判定运算符，然后输出运算值。当输入运算符不是+,-,*,/时给堕落误提示。