C 语言 if 分支结构

发布于: 2020 年 05 月 11 日
C语言if分支结构

一、关系运算符



在讲if条件分支结构之前,先了解关系运算(RelationalOperators),用于判断条件,决定程序的流程。



C语言的基本数据类型有char、int、double,我们暂时认为只有char和int适用于上述关系运算符,double和字符串(字符数组)的关系运算以后再讨论。



注意了:



1)“=”是赋值,“==”才是判断两个数是否相等,不能混用。



2)C语言没有“之间”、“中间”、“之内”或“在某范围内”的关系运算符,例如年龄在25-30岁之间,只能表达为:年龄大于等于25岁 并且 年龄小于等于30岁



二、条件判断



在我们的生活中,不是全部的事情都按顺序进行的,需要根据客观条件做出判断和选择,例如超女选秀,限制了16岁才能参加,16岁以下是不能参加的。这时候程序就需要做出判断,判断报名者的年龄是否满16岁,并给出提示。



在C语言中,使用if和else关键字对条件进行判断,先看下面的代码。



示例(book20.c)



/*
* 程序名:book20.c,此程序演示条件分支控制语句if else的使用。
* 作者:C语言技术网(www.freecplus.net) 日期:20190525
*/
#include <stdio.h>
int main()
{
int age=0; // 定义一个整数变量age,存放用户输入的年龄
printf("请输入您的年龄:"); // 提示用户输入
scanf("%d",&age); // 接受从键盘输入的年龄数据
if (age >= 16)
{
// 如果用户已满18岁,执行这段代码
printf("亲,您已成年,可以报名超女选秀,祝您好运!\n");
}
else
{
// 如果用户小于16岁,执行这段代码
printf("这位童鞋,不好意思哦,等您16岁之后再来吧!\n");
}
}

运行效果

这段代码中,age>=18是需要判断的条件,>=表示“大于等于”,等价于数学中的≥。



if 和 else 是C语言的关键字,if就是“如果”,else就是“否则”,用来对条件进行判断,并根据判断结果执行不同的语句。总结起来,if else的结构为:



if (判断条件)
{
语句块1
}
else
{
语句块2
}

意思是,如果判断条件成立,那么执行语句块1,否则执行语句块2。其执行过程可表示为下图:



所谓语句块(Statement Block),就是由{}包围的一个或多个语句的集合。如果语句块中只有一条语句,也可以省略{ },例如:



if (age >= 16)
printf("亲,您已成年,可以报名超女选秀,祝您好运!\n");
else
printf("这位童鞋,不好意思哦,等您16岁之后再来吧!\n");

或者



if (age >= 16) printf("亲,您已成年,可以报名超女选秀,祝您好运!\n");
else printf("这位童鞋,不好意思哦,等您16岁之后再来吧!\n");

由于if else语句可以根据不同的情况执行不同的代码,所以也叫分支结构或选择结构,上面的代码中,就有两个分支。



注意,不要在if (判断条件)后面加分号,以下是错误的,初学者容易犯这种错误。



 if (age >= 16);



如果这么写,表示条件成立后,执行一条空语句。



三、只使用if语句



有的时候,我们需要在满足某种条件时进行一些操作,而不满足条件时就不进行任何操作,这个时候我们可以只使用if 语句。也就是说,if else 不必同时出现。



单独使用 if 语句的形式为:



if (判断条件)
{
语句块
}

意思是,如果判断条件成立就执行语句块,否则直接跳过。其执行过程可表示为下图:





例如超女选秀,被淘汰的超女,活动组织方给被淘汰的超女发放路费,标准是2000元/人,但是,节目的赞助方有个富二代,决定给颜值漂亮的超女多发500元。



示例(book21.c)



/*
* 程序名:book21.c,此程序演示条件分支控制语句只有if没有else的情况。
* 作者:C语言技术网(www.freecplus.net) 日期:20190525
*/
#include <stdio.h>
int main()
{
int yz=0; // 定义一个整数变量存放超女的颜值:1-漂亮;2-一般
int money=2000; // 发放路费的基本金额
printf("请问超女的颜值(1-漂亮;2-一般):");
scanf("%d",&yz); // 接受用户从键盘输入的数据
if (yz == 1)
{
// 如果超女颜值漂亮,多给500元的路费
money=money+500;
}
printf("此超女发放金额为%d元。\n",money);
}

运行效果



四、多个if else语句



if else 语句也可以多个同时使用,构成多个分支,形式如下:



if (条件表达式一)
{
语句块一
}
else if (条件表达式二)
{
语句块二
}
else if (条件表达式三)
{
语句块三
}
else if (条件表达式n)
{
语句块n
}
else
{
全部的条件都不符时执行此语句块x
}

意思是,从上到下依次检测判断条件,当某个判断条件成立时,则执行其对应的语句块,然后跳出整个if else 语句之外继续执行其他代码。如果所有判断条件都不成立,则执行语句块x。



也就是说,一旦遇到能够成立的判断条件,则不再执行其他的语句块,所以最终只能有一个语句块被执行。



例如,使用多个 if else 语句判断输入的数字表达的星期数。



示例(book22.c)



/*
* 程序名:book22.c,此程序演示条件分支控制语句有多个 if else的情况。
* 作者:C语言技术网(www.freecplus.net) 日期:20190525
*/
#include <stdio.h>
int main()
{
int day=0; // 定义一个整数变量用于接受键盘输入的数字
printf("请输入0-6之间的数字:"); // 提示用户输入
scanf("%d",&day); // 接受用户从键盘输入的数据
if (day == 0)
printf("星期天\n");
else if (day == 1)
printf("星期一\n");
else if (day == 2)
printf("星期二\n");
else if (day == 3)
printf("星期三\n");
else if (day == 4)
printf("星期四\n");
else if (day == 5)
printf("星期五\n");
else if (day == 6)
printf("星期六\n");
else
printf("输入错误。\n");
}

运行效果

建议大家慎用 else if这种程序结构,因为这种程序结构容易把人搞晕,解决这类需求有其它更好的方法,例如后面章节中将要学习的switch比else if 更合适。



五、if语句的嵌套



if语句也可以嵌套使用,例如:



示例(book23.c)



/*
* 程序名:book23.c,此程序演示条件分支控制语句有多个if嵌套的情况。
* 作者:C语言技术网(www.freecplus.net) 日期:20190525
*/
#include <stdio.h>
int main()
{
int a,b; // 定义两个整数变量,用于比较大小
printf("请输入两个数字:"); // 提示用户输入
scanf("%d %d",&a,&b); // 接受用户从键盘输入的数据
if (a == b) // 两个数相等的情况
{
printf("a(%d) 等于 (%d)\n",a,b);
}
else // 两个数不相等的情况
{
if (a > b) // a大于b的情况
{
printf("a(%d) 大于 b(%d)\n",a,b);
}
else // 剩下的就是a小于b的情况了
{
printf("a(%d) 小于 b(%d)\n",a,b);
}
}
}

运行效果

六、保持良好的编程习惯



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。各位一定要保持良好的编程习惯,空格、缩进、对齐,{}成对的书写等,不良的代码习惯会把自己搞晕。



七、逻辑运算符



在日常生活中,要做出某个决定,需要判断的条件往往不止一个,需要判断多个条件,例如超女选秀,参与选秀的女孩子有以下基本数据:



年龄:取值16-50岁。身高:取值150cm-190cm。身材:1-火辣;2-普通;3-飞机场。颜值:1-漂亮;2-一般;3-歪瓜裂枣。



女神标准是:1)年龄25-30岁;2)身高165cm-175cm;3)身材火辣;4)颜值漂亮。



大脑中的逻辑是这样的:年龄25-30岁 并且 身高165cm-175cm 并且 身材火辣 并且 颜值漂亮



降低点要求吧,颜值可以选漂亮一般,如果是一般,整整容也不是个问题。



于是逻辑修改为:年龄25-30岁 并且 身高165cm-175cm 并且 身材火辣并且(颜值漂亮 或者 颜值一般)。



用C程序来表达大概如下:



if ( (年龄 >= 25) 并且 (年龄 <= 30) )
{
if ( (身高 >= 165) 并且 (身高 <= 175) )
{
if (身材 == 火辣)
{
if ( (颜值 == 漂亮) 或者 (颜值 == 一般) )
{
printf("超女选秀合格,送往后宫。\n");
}
}
}
}



C语言用“&&”表示“并且”,用“||”表示“或者”,官方用语就是逻辑运算符。



代码修改如下:



if ( (年龄 >= 25) && (年龄 <= 30) )
{
if ( (身高 >= 165) && (身高 <= 175) )
{
if (身材 == 火辣)
{
if ( (颜值 == 漂亮) || (颜值 == 一般) )
{
printf("超女选秀合格,送往后宫。\n");
}
}
}
}



示例(book25.c)



/*
* 程序名:book25.c,此程序演示条件分支控制语句if与逻辑运算符。
* 作者:C语言技术网(www.freecplus.net) 日期:20190525
*/
#include <stdio.h>
int main()
{
int age=0; // 年龄
int height=0; // 身高,单位:厘米cm
int sc=0; // 身材,1-火辣;2-普通;3-飞机场。
int yz=0; // 颜值,1-漂亮;2-一般;3-歪瓜裂枣。
printf("请输入年龄、身高、身材(1-火辣;2-普通;3-飞机场):");
scanf("%d %d %d",&age,&height,&sc);
printf("请输入颜值(1-漂亮;2-一般;3-歪瓜裂枣):");
scanf("%d",&yz);
if ( (age >= 25) && (age <= 30) ) // 年龄在25-30之间
{
if ( (height >= 165) && (height <= 175) ) // 身高在165-175之间
{
if (sc == 1) // 身材,1-火辣
{
if ( (yz == 1) || (yz == 2) ) // 颜值,1-漂亮或者2-一般
{
printf("超女选秀合格,送往后宫。\n"); return 0;
}
}
}
}
printf("超女选秀不合格,发放五两银子后送回家。\n");
}

运行效果

八、逻辑表达式的书写



在book25.c中,采用了if嵌套的方法,其实可以采用一个复杂的if逻辑表达式一次性完成全部的判断,采用括号、对齐、空格、换行有助于更清晰的表达复杂的逻辑表达式。



示例(book26.c)



/*
* 程序名:book26.c,此程序演示条件分支控制语句if与逻辑运算符。
* 作者:C语言技术网(www.freecplus.net) 日期:20190525
*/
#include <stdio.h>
int main()
{
int age=0; // 年龄
int height=0; // 身高,单位:厘米cm
int sc=0; // 身材,1-火辣;2-普通;3-飞机场。
int yz=0; // 颜值,1-漂亮;2-一般;3-歪瓜裂枣。
printf("请输入年龄、身高、身材(1-火辣;2-普通;3-飞机场):");
scanf("%d %d %d",&age,&height,&sc);
printf("请输入颜值(1-漂亮;2-一般;3-歪瓜裂枣):");
scanf("%d",&yz);}
if ( ( (age >= 25) && (age <= 30) ) && // 年龄在25-30之间
( (height >= 165) && (height <= 175) ) && // 身高在165-175之间
( (sc == 1) ) && // 身材,1-火辣
( (yz == 1) || (yz == 2) ) ) // 颜值,1-漂亮或者2-一般
{
printf("超女选秀合格,送往后宫。\n");
}
else
{
printf("超女选秀不合格,发放五两银子后送回家。\n");
}
}



book26.c采用一个if表达式就实现了全部逻辑的判断功能,效果与book25.c相同,如果实在理解不了,就采用book25.c中的表达方式吧,不急,慢慢来。



九、不得不说的逻辑非



逻辑运算符有三种,在上述的章节中,我们讲了&&和||,还有一个!没讲,在我看来,这个运算符就不应该存在,它很容易搞乱人的思维。



大家可以先看看它是怎么回事,也可以写代码测试一下它的用法,然后就忘了它。



!就是非,取相反的意思。



例如:



if (age==25) // 判断年龄是25岁



等同



if (!(age!=25)) // 判断年龄不是25岁再取反



这是吃饱了撑着。



十、三目运算符



三目运算符本来是运算符章节中的内容,我认为在本章节介绍更合适。



三目运算符也叫三元运算符,这个运算符的符号是由一个问号和一个冒号组成。



语法:



表达式1 ? 表达式2 : 表达式3;



语义:



先执行表达式1,如果表达式1的结果如果为真,那么执行表达式2,并且这个整体的运算式的结果是表达式2的结果;如果表达式1的结果如果为假,执行表达式3,运算式的结果是表达式3的结果。



int a,b,c;
a=7;
b=6;
c=(a>b)?a:b;



等同于



if (a>b) c=a;
else c=b;



我不建议采用三目运算符,过于复杂的三目运算难以理解。



比如判断year是不是闰年,是则返回1,不是返回0。



year=(year%100==0)?(year%400==0?1:0):(year%4==0?1:0)



晕了吧。



十一、课后作业



1)指出以下代码的错误。



int a,b;
a=30;
b=20;
if (a > b);
{
printf("a 大于 b\n");
}
if (a=b)
{
printf("a 等于 b\n");
}



2)写程序测试表达式的值



int a,b,c;
a=30;
b=20;
c=(a > b);
printf("c=%d\n",c);
c=(a < b);
printf("c=%d\n",c);
printf("c=%d\n",(a < b));
c=(a=50);
printf("c=%d\n",c);



3)以下表达是什么意思?



if (0) 是什么意思?



if (1) 是什么意思?



if (20) 是什么意思?



4)以下表达是什么意思?



35; // 是什么意思?



5)将超女选秀进行到底,在界面上输入超女数据后,按下列要求选出妃子、宫女和杂役。



妃子:(1)年龄18-25岁;(2)身高165-178cm;(3)身材火辣;(4)颜值漂亮。



宫女:(1)年龄18-30岁;(2)身高160-165cm;(3)身材火辣或者普通;(4)颜值一般。



嬷嬷:(1)年龄35-40岁;(2)身高155-165cm;(3)身材普通或者飞机场;(4)颜值一般。



十二、版权声明



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来源:C语言技术网(www.freecplus.net

作者:码农有道



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