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二級(jí)C輔導(dǎo)教程及考點(diǎn)分析:第三章 程序設(shè)計(jì)初步

    邏輯運(yùn)算符和表達(dá)式

    邏輯運(yùn)算符C語言中提供了三種邏輯運(yùn)算符 && 與運(yùn)算 || 或運(yùn)算 ! 非運(yùn)算 與運(yùn)算符&&和或運(yùn)算符||均為雙目運(yùn)算符。具有左結(jié)合性。 非
    運(yùn)算符!為單目運(yùn)算符,具有右結(jié)合性。邏輯運(yùn)算符和其它運(yùn)算符優(yōu)先級(jí)的關(guān)系可表示如下: 
    按照運(yùn)算符的優(yōu)先順序可以得出:
    a>b && C>d等價(jià)于(a>b) && (C>d)
    !b==C||d<a等價(jià)于((!b)==C)||(d<a)
    a+b>C && x+y<b等價(jià)于((a+b)>C) && ((x+y)<b)
    邏輯運(yùn)算的值
    邏輯運(yùn)算的值也為“真”和“假”兩種,用“1”和“0 ”來表示。其求值規(guī)則如下:
    1.與運(yùn)算&&參與運(yùn)算的兩個(gè)量都為真時(shí),結(jié)果才為真,否則為假。例如,5>0 && 4>2,由于5>0為真,4>2也為真,相與的結(jié)果也為真。
    2.或運(yùn)算||參與運(yùn)算的兩個(gè)量只要有一個(gè)為真,結(jié)果就為真。 兩個(gè)量都為假時(shí),結(jié)果為假。例如:5>0||5>8,由于5>0為真,相或的結(jié)果也就為真
    3.非運(yùn)算!參與運(yùn)算量為真時(shí),結(jié)果為假;參與運(yùn)算量為假時(shí),結(jié)果為真。
    例如:!(5>0)的結(jié)果為假。
    雖然C編譯在給出邏輯運(yùn)算值時(shí),以“1”代表“真”,“0 ”代表“假”。 但反過來在判斷一個(gè)量是為“真”還是為“假”時(shí),以“0”代表“假”,以非“0”的數(shù)值作為“真”。例如:由于5和3均為非“0”因此5&&3的值為“真”,即為1。
    又如:5||0的值為“真”,即為1。
    邏輯表達(dá)式邏輯表達(dá)式的一般形式為: 表達(dá)式 邏輯運(yùn)算符 表達(dá)式 其中的表達(dá)式可以又是邏輯表達(dá)式,從而組成了嵌套的情形。例如:(a&&b)&&C根據(jù)邏輯運(yùn)算符的左結(jié)合性,上式也可寫為: a&&b&&C 邏輯表達(dá)式的值是式中各種邏輯運(yùn)算的最后值,以“1”和“0”分別代表“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);
    }
    本例中!x和!y分別為0,!x*!y也為0,故其輸出值為0。由于x為非0,故!!!x的邏輯值為0。對(duì)x|| i && j-3式,先計(jì)算j-3的值為非0,再求i && j-3的邏輯值為1,故x||i&&j-3的邏輯值為 1。對(duì)i<j&&x<y式,由于i<j的值為1,而x<y為0故表達(dá)式的值為1,0相與,最后為0,對(duì)i==5&&C&&(j=8)式,由于i==5為假,即值為0, 該表達(dá)式由兩個(gè)與運(yùn)算組成,所以整個(gè)表達(dá)式的值為0。對(duì)于式x+ y||i+j+k 由于x+y的值為非0,故整個(gè)或表達(dá)式的值為1。
    if語句

    用if語句可以構(gòu)成分支結(jié)構(gòu)。它根據(jù)給定的條件進(jìn)行判斷, 以決定執(zhí)行某個(gè)分支程序段。C語言的if語句有三種基本形式。
    1.第一種形式為基本形式 if(表達(dá)式) 語句; 其語義是:如果表達(dá)式的值為真,則執(zhí)行其后的語句, 否則不執(zhí)行該語句。其過程可表示為下圖
    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);
    }
    輸入兩個(gè)整數(shù),輸出其中的大數(shù)。 
    sCanf("%d%d",&a,&b);
    max=a;
    if (max<b) max=b;
    printf("max=%d",max);
    本例程序中,輸入兩個(gè)數(shù)a,b。把a(bǔ)先賦予變量max,再用if語句判別max和b的大小,如max小于b,則把b賦予max。因此max中總是大數(shù),最后輸出max的值。
    2.第二種形式為if-else形式 
    if(表達(dá)式) 
    語句1; 
    else 
    語句2;
    其語義是:如果表達(dá)式的值為真,則執(zhí)行語句1,否則執(zhí)行語句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);
    }
    輸入兩個(gè)整數(shù),輸出其中的大數(shù)。改用if-else語句判別a,b的大小,若a大,則輸出a,否則輸出b。
    3.第三種形式為if-else-if形式
    前二種形式的if語句一般都用于兩個(gè)分支的情況。 當(dāng)有多個(gè)分支選擇時(shí),可采用if-else-if語句,其一般形式為: 
    if(表達(dá)式1) 
    語句1; 
    else if(表達(dá)式2) 
    語句2; 
    else if(表達(dá)式3) 
    語句3; 
    … 
    else if(表達(dá)式m) 
    語句m; 
    else 
    語句n; 
    其語義是:依次判斷表達(dá)式的值,當(dāng)出現(xiàn)某個(gè)值為真時(shí), 則執(zhí)行其對(duì)應(yīng)的語句。然后跳到整個(gè)if語句之外繼續(xù)執(zhí)行程序。 如果所有的表達(dá)式均為假,則執(zhí)行語句n 。 然后繼續(xù)執(zhí)行后續(xù)程序。 if-else-if語句的執(zhí)行過程如圖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");
    }
    本例要求判別鍵盤輸入字符的類別。可以根據(jù)輸入字符的ASCII碼來判別類型。由ASCII碼表可知ASCII值小于32的為控制字符。 在“0”和“9”之間的為數(shù)字,在“A”和“Z”之間為大寫字母, 在“a”和“z”之間為小寫字母,其余則為其它字符。 這是一個(gè)多分支選擇的問題,用if-else-if語句編程,判斷輸入字符ASCII碼所在的范圍,分別給出不同的輸出。例如輸入為“g”,輸出顯示它為小寫字符。

    4.在使用if語句中還應(yīng)注意以下問題

    (1) 在三種形式的if語句中,在if關(guān)鍵字之后均為表達(dá)式。 該表達(dá)式通常是邏輯表達(dá)式或關(guān)系表達(dá)式, 但也可以是其它表達(dá)式,如賦值表達(dá)式等,甚至也可以是一個(gè)變量。例如: if(a=5) 語句;if(b) 語句; 都是允許的。只要表達(dá)式的值為非0,即為“真”。如在if(a=5)…;中表達(dá)式的值永遠(yuǎn)為非0,所以其后的語句總是要執(zhí)行的,當(dāng)然這種情況在程序中不一定會(huì)出現(xiàn),但在語法上是合法的。
    又如,有程序段: if(a=b)
    printf("%d",a);
    else
    printf("a=0"); 本語句的語義是,把b值賦予a,如為非0則輸出該值,否則輸出“a=0”字符串。這種用法在程序中是經(jīng)常出現(xiàn)的。

    (2) 在if語句中,條件判斷表達(dá)式必須用括號(hào)括起來, 在語句之后必須加分號(hào)。

    (3) 在if語句的三種形式中,所有的語句應(yīng)為單個(gè)語句,如果要想在滿足條件時(shí)執(zhí)行一組(多個(gè))語句,則必須把這一組語句用{} 括起來組成一個(gè)復(fù)合語句。但要注意的是在}之后不能再加分號(hào)。
    例如:
    if(a>b){
    a++;
    b++;
    }
    else{
    a=0;
    b=10;
    }

    if語句的嵌套

    當(dāng)if語句中的執(zhí)行語句又是if語句時(shí),則構(gòu)成了if 語句嵌套的情形。其一般形式可表示如下: 
    if(表達(dá)式) 
    if語句; 
    或者為
    if(表達(dá)式) 
    if語句; 
    else 
    if語句; 
    在嵌套內(nèi)的if語句可能又是if-else型的,這將會(huì)出現(xiàn)多個(gè)if和多個(gè)else重疊的情況,這時(shí)要特別注意if和else的配對(duì)問題。例如:
    if(表達(dá)式1)
    if(表達(dá)式2)
    語句1;
    else
    語句2;
    其中的else究竟是與哪一個(gè)if配對(duì)呢?
    應(yīng)該理解為:   還是應(yīng)理解為: 
    if(表達(dá)式1)    if(表達(dá)式1)
     if(表達(dá)式2)     if(表達(dá)式2)
      語句1;       語句1;
    else         else
      語句2;       語句2; 
    為了避免這種二義性,C語言規(guī)定,else 總是與它前面最近的if配對(duì),因此對(duì)上述例子應(yīng)按前一種情況理解。
    比較兩個(gè)數(shù)的大小關(guān)系。
    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");
    }
    本例中用了if語句的嵌套結(jié)構(gòu)。 采用嵌套結(jié)構(gòu)實(shí)質(zhì)上是為了進(jìn)行多分支選擇,例3.16實(shí)際上有三種選擇即A>B、A<B或A=B。這種問題用if-else-if語句也可以完成。而且程序更加清晰。因此, 在一般情況下較少使用if語句的嵌套結(jié)構(gòu)。 以使程序更便于閱讀理解。 
    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");
    }

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