第五章程序的控制结构.

C语言程序设计第五章程序控制结构1本章学习内容5-2☼算法的描述方法☼单分支控制语句：if☼双分支控制语句：if-else☼多分支控制语句：ifelseif☼多路选择语句：switch☼break语句在switch语句中的作用☼运算符：☼关系运算符☼条件运算符☼逻辑运算符算法的概念及其描述数据结构+算法=程序数据结构：数据的描述和组织形式算法：为解决一个具体问题而采取的确定的有限的操作步骤。算法特性：有穷性确定性有效性没有输入或有多个输入有一个或多个输出5-3算法的特性有穷性在合理的时间内完成确定性，无歧义如果x≥0，则输出Yes；如果x≤0，则输出No有效性能有效执行负数开平方没有输入或有多个输入有一个或多个输出5-4算法的概念及其描述算法的描述方法–自然语言描述–传统流程图（Flowchart）•在1966年，Bohra与Jacopini提出–N-S结构化流程图•1973年，美国学者I.Nassi和B.Shneiderman提出–伪码（Pseudocode）表示5-5算法的概念及其描述伪码（Pseudocode）•人工的，非正式的辅助人们进行算法设计的语言。6if8点以前thendo私人事务；elseif8点到11:45点then上课；else自习；日常生活流程图（Flowchart）5-7开始\结束框符号Semantic一般处理框输入\输出框判断框连接符流程线2019/12/186-8构成程序的三种基本结构顺序结构选择结构(分支结构)循环结构任何程序均可只用这三种结构综合描述只用这三种结构编制的程序，叫结构化程序程序必须符合结构化规则2019/12/189结构化程序设计的核心思想采用顺序、选择和循环三种基本结构作为程序设计的基本单元只有一个入口；只有一个出口；无死语句，即不存在永远都执行不到的语句；无死循环，即不存在永远都执行不完的循环。采用“自顶向下、逐步求精”和模块化的方法进行结构化程序设计构成程序的三种基本结构例：买苹果，计算价钱5-10•数量•单位价格总价总价=数量*单位价格InputProcessOutput首先要确认输入与输出顺序结构•给变量赋值–赋值表达式语句/赋值表达式;总价=数量*单位价格;•输入输出数据–标准库函数调用语句scanf(%d,&pricePerkg);printf(%d,price);5-11ABC顺序结构——应用举例(1)5-12例：求一个数的绝对值解：（1）问题分析：step1：给出一个数num=-55step2：求num的绝对值step3：输出结果公式：abs=fabs(num)(利用数学函数fabs())流程图及代码5-13num=-55开始abs=fabs(num)输出num,abs结束#includestdio.h#includemath.hmain(){intnum,abs;num=-55;abs=fabs(num);printf(|%d|=%d,num,abs);}5_1.c常用函数对应的头文件函数函数头文件数学函数math.h字符串函数string.h输入输出函数stdio.h动态存储分配函数stdlib.h/malloc.h5-14选择结构（分支结构）5-15•分类：•单分支：if•双分支：if-else•多分支：if-else-if•作用：控制程序的流向•组成：常量，变量，表达式(常用:关系、逻辑表达式)本章学习内容5-16☼算法的描述方法☼单分支控制语句：if☼双分支控制语句：if-else☼多分支控制语句：ifelseif☼多路选择语句：switch☼break语句在switch语句中的作用☼运算符：☼关系运算符☼条件运算符☼逻辑运算符关系运算符与关系表达式5-17关系运算符含义示例值优先级小于691(true)高=小于等于5=51(true)大于260(false)=大于等于9=51(true)==等于7==50(false)低!=不等于6!=51(true)关系运算符与关系表达式关系运算符运算出的结果为0和非00，表示假，即该关系不成立非0，表示真，即该关系成立绝大多数编译器，关系运算得到的非0结果为1，但是不要利用这个1优先级:、=、、=优先于==、!=5-18关系运算符与关系表达式例：设a=3，b=2，c=1，计算下列表达式的值5-191.ab2.abc10inta=0;if(a=0)printf(OK);inta=0;if(a==0)printf(OK);如何避免？inta=0;if(0==a)printf(OK);inta=0;if(0=a)printf(OK);编译出错！！==与=3.a=b1变量的值就是赋值表达式的值本章学习内容5-20☼算法的描述方法☼单分支控制语句：if☼双分支控制语句：if-else☼多分支控制语句：ifelseif☼多路选择语句：switch☼break语句在switch语句中的作用☼运算符：☼关系运算符☼条件运算符☼逻辑运算符格式：5-21if(表达式)语句；if(表达式){语句1；语句2；}单分支控制的条件语句复合语句被当做一条语句单语句格式：复合语句格式：单分支控制的条件语句5-22yesno语句A条件成立否条件表达式.T..F.语句例5.1计算两整数的最大值5-23#includestdio.hmain(){inta,b,max;printf(Inputa,b:);scanf(%d,%d,&a,&b);if(ab)max=a;if(a=b)max=b;printf(max=%d\n,max);}Inputa,b:20,15↙max=20_5_1.c本章学习内容5-24☼算法的描述方法☼单分支控制语句：if☼双分支控制语句：if-else☼多分支控制语句：ifelseif☼多路选择语句：switch☼break语句在switch语句中的作用☼运算符：☼关系运算符☼条件运算符☼逻辑运算符用于双分支控制的条件语句格式：5-25if(表达式)语句A；else语句B；语句A真语句B假入口出口表达式!=0表达式值非0时，执行语句A，跳出结构；表达式值为0时，执行语句B，跳出结构；else部分可以没有if(表达式)语句A；当表达式值为0时，跳出结构；表达式!=0语句A真假入口出口用于双分支控制的条件语句5-26if(表达式){语句A1；语句A2；}else{语句B1；语句B2；}复合语句格式：语句A1真语句B1假入口出口表达式!=0语句A2语句B2例5.1计算两整数的最大值5-27NoYesInputaandbOutputmaxab?maxbmaxaStartEnd例5.1计算两整数的最大值5-28NoYesInputaandbOutputmaxab?maxbmaxaStartEndscanf(%d,%d,&a,&b);if(ab)max=a;elsemax=b;printf(max=%d\n,max);5-29#includestdio.hmain(){inta,b,max;printf(Inputa,b:);scanf(%d,%d,&a,&b);if(ab)max=a;if(a=b)max=b;printf(max=%d\n,max);}例5.1计算两整数的最大值if(ab)max=a;elsemax=b;本章学习内容5-30☼算法的描述方法☼单分支控制语句：if☼双分支控制语句：if-else☼多路选择语句：switch☼break语句在switch语句中的作用☼运算符：☼关系运算符☼条件运算符☼逻辑运算符条件运算符和条件表达式5-31#includestdio.hmain(){inta,b,max;printf(Inputa,b:);scanf(%d,%d,&a,&b);if(ab)max=a;elsemax=b;printf(max=%d,max);}表达式1?表达式2:表达式3max=ab?a:b;条件表达式5-32一般形式：（ab）?a:bab条件成立该表达式的值就是aab条件不成立该表达式的值是b此种表达式切忌用得过于繁杂例5.2：求分段函数的值5-33(参见教材P40：常用标准数学函数)解：有分段函数：y=X01X=0exp(-x)#includemath.h例5.2：求分段函数的值5-34#includestdio.h#includemath.hmain(){floatx,y;printf(Inputx:);scanf(%f,&x);if(x0)y=exp(-x);elsey=1;printf(“y=%f\n”,y);}5_2.c例5.3阅读程序，求程序结果5-35#includestdio.hmain(){inta=3,b=2,c=1;if(ab){if(ac)printf(a=%d\n,a);elseprintf(b=%d\n,b);}printf(over!\n);}if与else配对5_3.c本章学习内容5-36☼算法的描述方法☼单分支控制语句：if☼双分支控制语句：if-else☼多分支控制语句：ifelseif☼多路选择语句：switch☼break语句在switch语句中的作用☼运算符：☼关系运算符☼条件运算符☼逻辑运算符5-37多分支选择结构if的一种扩展形式if(表达式1)语句1;elseif(表达式2)语句2;elseif(表达式3)语句3;…………elseif(表达式n)语句n;else语句n+1;else部分可以没有多分支选择结构5-38Stepaexpression1StepmStepnStepztruefalseexpression2truefalseStepxStepaexpression1StepmStepnStepztruefalseexpression2truefalseStepx使用if语句需注意事项•条件判断表达式一定用圆括号括起。•复合语句必须用{}引起。•每一个else必须与一个if项匹配。•else总是与离它最近的if相匹配。5-39例5.4：输入学生分数，系统自动评级5-40#includestdio.hmain(){intscore;printf(pleaseinputthescore:);scanf(%d,&score);if(score=90)printf(A\n);if(score=80&&score90)printf(B\n);if(score=70&&score80)printf(C\n);if(score=60&&score70)printf(D\n);elseprintf(E\n);}if(score60)X5_4.c程序有无问题？例5.4：输入学生分数，系统自动评级5-41#includestdio.hmain(){intscore;printf(pleaseinputthescore:);scanf(%d,&score);if(score=90)printf(A\n);elseif(score=80)printf(B\n);elseif(score=70)printf(C\n);elseif(score=60)printf(D\n);elseprintf(E\n);}5_4_1.c例5.5猜数游戏5-43编程设计一个简单的猜数游戏：先由计算机想一个“数”请人猜，如果人猜对了，则计算机提示：“Right!”；否则提示：“Wrong!”，并告诉人所猜的数是大还是小。解析：计算机想一个数：magic人猜测的数：guess判断两数是否相同？输出判断结果：Right/Wrong“想”的数：用随机函数rand()产生•随机函数rand()–产生的随机数在0~RAND_MAX之间，RAND_MAX在stdlib.h中定义为符号常量，且不大于双字节整数的最大值32767。•#includestdl