C 语言 第七讲 分支 张晓平 武汉大学数学与统计学院 2017 年 4 月 5 日

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1 C 语言 第七讲 分支 张晓平 武汉大学数学与统计学院 2017 年 4 月 5 日

2 1. if 语句 2. if else 语句 3. 获取逻辑性 4. 一个统计字数的程序 5. 条件运算符 6. continue 和 break 语句 2/145 C 语言

3 7. switch 语句 8. goto 语句 3/145 C 语言

4 1. if 语句

5 if 语句 I 1 // colddays.c: 2 #include <stdio.h> 3 int main(void) 4 { 5 const int FREEZING = 0; 6 float temperature; 7 int cold_days = 0; 8 int all_days = 0; 9 printf("enter the list of daily low temperature.\n"); 10 printf("use Celsius, and enter q to quit.\n"); 11 while (scanf("%f", &temperature)==1) { 12 all_days++; 13 if (temperature < FREEZING) 14 cold_days++; 5/145 C 语言

6 if 语句 II 15 } 16 if (all_days!= 0) 17 printf("%d days total: %.1f%% below freezing.\n", 18 all_days, 100.0*(float)cold_days/ all_days); 19 if (all_days == 0) 20 printf("no data entered.\n"); 21 return 0; 22 } 6/145 C 语言

7 if 语句 Enter the list of daily low temperature. Use Celsius, and enter q to quit q 10 days total: 40.0% were below freezing. 7/145 C 语言

8 if 语句 if 语句被称为分支语句, 其一般形式为 if (condition) statement if (condition){ statements } 若 condition 的值为真, 则执行 statements; 否则跳过该语句 if 结构和 while 结构相似, 主要区别在于, 在 if 结构中, 判断和执行仅有一次, 而在 while 结构中, 判断和执行可以重复多次 8/145 C 语言

9 if 语句 condition 是一个关系表达式, 通常是比较两个量的大小 更一般地,condition 可以是任何表达式, 其值为 0 就被视为假 语句部分可以是一条简单语句, 也可以是一个由花括号括起的复合语句 : if (score >= 60) printf("pass!\n"); if (a > b){ a++; printf("you lose. b.\n"); } 9/145 C 语言

10 2. if else 语句

11 if else 语句 if (condition) statement1 else statement2 11/145 C 语言

12 if else 语句 if (condition) statement1 else statement2 若满足条件 (condition 为真 ), 则执行 statement1; 若不满足条件 (condition 为假 ), 则执行 statement2 语句可以是简单语句或复合语句 注意缩进 11/145 C 语言

13 if else 语句 若 if 和 else 之间有多条语句, 必须使用花括号 // wrong structure if (x > 0) printf("incrementing x:\n"); x++; else printf("x <= 0\n"); 12/145 C 语言

14 if else 语句 若 if 和 else 之间有多条语句, 必须使用花括号 // wrong structure if (x > 0) printf("incrementing x:\n"); x++; else printf("x <= 0\n"); 编译器会把 printf 语句看做 if 的一部分, 而把 x++; 看做是一条单独的语句, 而不是 if 的一部分 然后认为 else 没有对应的 if, 于是报错 12/145 C 语言

15 if else 语句 // right structure if (x > 0){ printf("incrementing x:\n"); x++; } else printf("x <= 0\n"); 13/145 C 语言

16 if else 语句 if num > 10 no yes num *= 2; printf("%d\n", num); 14/145 C 语言

17 if else 语句 if else num > 10 yes printf("%d\n", num); num *= 2; 15/145 C 语言

18 getchar 与 putchar 函数 函数 getchar 没有参数, 返回来自输入设备的下一个字符 ch = getchar() ; scanf("%c", &ch); 函数 putchar 打印它的参数 putchar(ch); printf("%c", ch); 16/145 C 语言

19 getchar 与 putchar 函数 只处理字符, 比函数 scanf 和 printf 更快更简洁 不需要格式说明符 在 stdio.h 中定义 事实上, 它们只是宏定义, 不是真正的函数 17/145 C 语言

20 getchar 与 putchar 函数 1 // cypher1.c 2 #include <stdio.h> 3 #define SPACE 4 int main(void) 5 { 6 char ch; 7 ch = getchar(); 8 while (ch!= \n ) { 9 if (ch == SPACE) 10 putchar(ch); 11 else 12 putchar(ch+1); 13 ch = getchar(); 14 } 15 putchar(ch); 16 return 0; 17 } 18/145 C 语言

21 getchar 与 putchar 函数 1 // cypher1.c 2 #include <stdio.h> 3 #define SPACE 4 int main(void) 5 { 6 char ch; 7 ch = getchar(); 8 while (ch!= \n ) { 9 if (ch == SPACE) 10 putchar(ch); 11 else 12 putchar(ch+1); 13 ch = getchar(); 14 } 15 putchar(ch); 16 return 0; 17 } Hello World Ifmmp Xpsme 18/145 C 语言

22 getchar 与 putchar 函数 ch = getchar(); while (ch!= \n ) {... ch = getchar(); } 可改写为 while ((ch = getchar())!= \n ) {... } 19/145 C 语言

23 getchar 与 putchar 函数 ch = getchar(); while (ch!= \n ) {... ch = getchar(); } 可改写为 while ((ch = getchar())!= \n ) {... } 这体现了典型的 C 编程风格 : 将两个动作合并为一个表达式 19/145 C 语言

24 getchar 与 putchar 函数 更建议写成 while ( (ch = getchar())!= \n ) {... } 20/145 C 语言

25 getchar 与 putchar 函数 两个动作 : 将某个值赋给 ch, 并将这个值与换行符作比较 圆括号使 ch = getchar() 称为!= 的左操作数 先调用函数 getchar, 将其返回值赋给 ch 而赋值表达式的值等于左操作数的值, 故 ch = getchar() 的值等于 ch 的值 最后将 ch 与换行符做比较 21/145 C 语言

26 getchar 与 putchar 函数 圆括号是必须的 若写成 while ( ch = getchar()!= \n ) {... } 首先会计算表达式 getchar()!= \n, 其值为 0 或 1, 然后这个值被赋给 ch 于是 ch 将会被赋为 0 或 1, 而不是 getchar 的返回值 22/145 C 语言

27 ctype.h: 字符函数 1 // cypher2.c 2 #include <stdio.h> 3 #include <ctype.h> 4 int main(void) 5 { 6 char ch; 7 while ((ch = getchar())!= \n ) { 8 if (isalpha(ch)) 9 putchar(ch+1); 10 else 11 putchar(ch); 12 } 13 putchar(ch); 14 return 0; 15 } 23/145 C 语言

28 ctype.h: 字符函数 Look! It s a programmer! Mppl! Ju t b qsphsbnnfs! 24/145 C 语言

29 ctype.h: 字符函数 表 : 字符判断函数 函数名 isalnum isalpha 为如下参数时, 返回值为真字母或数字 字母 isblank 标准空白字符 ( 空格 水平制表符或换行符 ) iscntrl isdigit isgraph 控制符, 如 Ctrl+B 阿拉伯数字 除空格字符之外的所有可打印字符 25/145 C 语言

30 ctype.h: 字符函数 表 : 字符判断函数 函数名 islower isprint ispunct isspace isupper isxdigit 为如下参数时, 返回值为真小写字母 可打印字符 标点符号 空白字符 : 空格 换行 水平 ( 垂直 ) 制表符 回车 大写字母 十六进制数字字符 26/145 C 语言

31 ctype.h: 字符函数 表 : 字符映射函数 函数名 动作 tolower 若参数为大写字母, 则返回相应的小写字母 ; 否则返回原始参数 toupper 若参数为小写字母, 则返回相应的大写字母 ; 否则返回原始参数 27/145 C 语言

32 ctype.h: 字符函数 字符映射函数不改变原始参数, 只返回改变后的值 也就是说, 以下语句不改变 ch 的值 tolower(ch); 若想改变 ch, 可使用 ch = tolower(ch); 28/145 C 语言

33 多重选择 else if 例某电力公司的费率如下 : 第一个 360kwh 下一个 320kwh 超过 680kwh $ /kwh $ /kwh $ /kwh 编制程序, 计算你的用电费用 29/145 C 语言

34 多重选择 else if I 1 // electric.c 2 #include <stdio.h> 3 #define RATE #define RATE #define RATE #define BREAK #define BREAK #define BASE1 (RATE1 * BREAK1) 9 #define BASE2 (BASE1 + RATE2 * (BREAK2 - BREAK1) ) 10 int main(void) 11 { 12 double kwh, bill; 13 printf("please enter the kwh used.\n"); 14 scanf("%lf", &kwh); 30/145 C 语言

35 多重选择 else if II 15 if (kwh <= BREAK1) 16 bill = RATE1 * kwh; 17 else if (kwh <= BREAK2) 18 bill = BASE1 + RATE2 * (kwh - BREAK1); 19 else 20 bill = BASE2 + RATE3 * (kwh - BREAK2); 21 printf("the charge for %.1f kwh is $%.2f.\n", 22 kwh, bill); 23 return 0; 24 } 31/145 C 语言

36 多重选择 else if Please enter the kwh used. 580 The charge for kwh is $ /145 C 语言

37 多重选择 else if if else if kwh<=break1 else bill=base2+ RATE3* (kwh-break2); kwh<=break2 yes bill=base1+ RATE2* (kwh-break1); yes bill=rate1*kwh 33/145 C 语言

38 多重选择 else if if (kwh <= BREAK1) bill = RATE1 * kwh; else if (kwh <= BREAK2) bill = BASE1 + RATE2 * (kwh - BREAK1); else bill = BASE2 + RATE3 * (kwh - BREAK2); 等价于 if (kwh <= BREAK1) bill = RATE1 * kwh; else if (kwh <= BREAK2) bill = BASE1 + RATE2 * (kwh - BREAK1); else bill = BASE2 + RATE3 * (kwh - BREAK2); 34/145 C 语言

39 多重选择 else if 第二种形式是 if else 语句的嵌套 因整个 if else 结构是一条语句, 故第一个 else 后面不需要用花括号 虽然两种形式完全等价, 但建议采用第一种形式, 它可以更清晰地展示出有三种选择 35/145 C 语言

40 多重选择 else if 可以把多个所需的 else if 语句连成一串使用 if (score < 1000) bonus = 0; else if (score < 1500) bonus = 1; else if (score < 2000) bonus = 2; else if (score < 2500) bonus = 3; else bonus = 4; 编译器对嵌套层数有限制,C99 标准要求编译器最少支持 127 层嵌套 36/145 C 语言

41 else 与 if 的配对 1 // elseif.c: 2 #include <stdio.h> 3 int main(void) 4 { 5 int number; 6 printf("enter an integer: "); 7 scanf("%d", &number); 8 if (number > 6) 9 if (number < 12) 10 printf("you re close!\n"); 11 else 12 printf("sorry, you loose a turn!\n"); 13 return 0; 14 } 37/145 C 语言

42 else 与 if 的配对 Enter an integer: 5 38/145 C 语言

43 else 与 if 的配对 Enter an integer: 5 Enter an integer: 10 You re close! 38/145 C 语言

44 else 与 if 的配对 Enter an integer: 5 Enter an integer: 10 You re close! Enter an integer: 15 Sorry, you loose a turn! 38/145 C 语言

45 else 与 if 的配对 规则 如果没有花括号,else 与和它最近的一个 if 相匹配 39/145 C 语言

46 else 与 if 的配对 上例最好改写为 if (number > 6) if (number < 12) printf("you re close!\n"); else printf("sorry, you loose a turn!\n"); 40/145 C 语言

47 else 与 if 的配对 若真的希望 else 和第一个 if 匹配, 请写成 if (number > 6) { if (number < 12) printf("you re close!\n"); } else printf("sorry, you loose a turn!\n"); 41/145 C 语言

48 多层嵌套的分支结构 例编写程序, 由用户输入一个整数, 然后判断其是否为质数 如果不是质数, 请求出其公约数 42/145 C 语言

49 多层嵌套的分支结构 I 1 #include <stdio.h> 2 #include <stdbool.h> 3 int main(void) 4 { 5 unsigned long num; 6 unsigned long div; 7 bool isprime; 8 9 printf("enter an integer "); 10 printf("(enter q to quit).\n"); 11 while (scanf("%lu", &num) == 1) { 12 for (div = 2, isprime = true; 13 div * div <= num; 14 div++) { 15 if (num % div == 0) { 43/145 C 语言

50 多层嵌套的分支结构 II 16 if (div * div!= num) 17 printf("%lu is divisible by %lu and % lu.\n", 18 num, div, num / div); 19 else 20 printf("%lu is divisible by %lu.\n", 21 num, div); 22 isprime = false; 23 } 24 } 25 if (isprime) 26 printf("%lu is prime.\n", num); 27 printf("enter another integer "); 28 printf("(enter q to quit).\n"); 29 } 30 printf("bye.\n"); 44/145 C 语言

51 多层嵌套的分支结构 III return 0; 33 } 45/145 C 语言

52 多层嵌套的分支结构 I Enter an integer (Enter q to quit) is divisible by 2 and is divisible by 3 and is divisible by 4 and is divisible by 6. Enter another integer (Enter q to quit) is prime. Enter another integer (Enter q to quit) is divisible by 3 and Enter another integer (Enter q to quit). q Bye. 46/145 C 语言

53 3. 获取逻辑性

54 获取逻辑性 例编写程序, 首先输入一个句子, 然后计算除单引号和双引号意外的字符出现的次数 48/145 C 语言

55 获取逻辑性 1 // chcount.c: 2 #include <stdio.h> 3 #define PERIOD. 4 int main(void) 5 { 6 int ch; 7 int charcount = 0; 8 while ((ch = getchar())!= PERIOD) { 9 if (ch!= " && ch!= \ ) 10 charcount++; 11 } 12 printf("there are %d non-quote characters.\n", charcount); 13 return 0; 14 } 49/145 C 语言

56 获取逻辑性 "I m fine". There are 7 non-quote characters. 50/145 C 语言

57 获取逻辑性 首先, 程序读入一个字符并检查它是不是一个句号 接下来的语句中, 使用了逻辑与运算符 && 此时,if 语句的含义为 若字符不是双引号也不是单引号, 则 charcount 增加 1 要使整个表达式为真, 则两个条件都必须为真 逻辑运算符的优先级低于关系运算符, 故不必使用圆括号 51/145 C 语言

58 获取逻辑性 表 : 逻辑运算符 运算符 含义 && 与 或! 非 52/145 C 语言

59 获取逻辑性 设 exp1 和 exp2 为两个简单的关系表达式, 则 仅当 exp1 和 exp2 都为真时,exp1 && exp2 才为真 若 exp1 或 exp2 为真或二者都为真, exp1 exp2 为真 若 exp1 为假, 则!exp1 为真 ; 若 exp1 为真, 则!exp1 为假 53/145 C 语言

60 获取逻辑性 请判断以下表达式的值 5 > 2 && 4 > 7 5 > 2 4 > 7! (4 > 7) 54/145 C 语言

61 头文件 iso646.h C99 标准为逻辑运算符增加了可供选择的拼写法, 它们在头文件 iso646.h 中定义 若包含了该头文件, 可用 and 代替 &&, 用 or 代替, 用 not 代替! 55/145 C 语言

62 头文件 iso646.h 若包含了头文件 iso646.h, 则 if (ch!= " && ch!= \ ) charcount++; 可重写为 if (ch!= " and ch!= \ ) charcount++; 56/145 C 语言

63 头文件 iso646.h 表 : 逻辑运算符的可选表示法传统用法 iso646.h && and or! not 57/145 C 语言

64 优先级 逻辑非运算符! 为单目运算符, 优先级同增量运算符相同, 仅次于圆括号 && 的优先级高于, 两者的优先级都低于关系运算符, 高于赋值运算符 如 a > b && b > c b > d 会被视为 ((a > b) && (b > c)) (b > d) 58/145 C 语言

65 求值顺序 除了那些两个运算符共享一个操作数的情况外,C 通常不保证复杂表达式的哪个部分首先被求值 如以下语句中 b = (5 + 3) * (9 + 6) 可能先计算 的值, 也可能先计算 的值 C 允许这种不确定性, 以便编译器设计者可以针对特定系统做出最有效率的选择 59/145 C 语言

66 求值顺序 但对逻辑运算符的处理是个例外,C 保证逻辑表达式是从左到右求值的 && 和 是顺序点, 故在程序从一个操作数前进到下一个操作数之前, 所有副作用都会生效 C 保证一旦发现某个元素使表达式总体无效, 求值会立即停止 60/145 C 语言

67 求值顺序 while ((c = getchar())!= && c!= \n ) 61/145 C 语言

68 求值顺序 while ((c = getchar())!= && c!= \n ) 该结构用于循环读入字符, 直到出现第一个空格符或换行符 第一个子表达式给 c 赋值, 然后该值用于第二个子表达式中 若没有顺序保障, 计算机可能试图在 c 被赋值之前判断第二个表达式 61/145 C 语言

69 求值顺序 while (x++ < 10 && x + y < 20) 62/145 C 语言

70 求值顺序 while (x++ < 10 && x + y < 20) && 是顺序点, 故保证了在对右边表达式求值之前, 先把 x 的值增加 1 62/145 C 语言

71 求值顺序 if (number!= 0 && 12/number == 2) printf("the number is 5 or 6.\n"); 63/145 C 语言

72 求值顺序 if (number!= 0 && 12/number == 2) printf("the number is 5 or 6.\n"); 若 number 值为 0, 则第一个表达式为假, 就不再对关系表达式求值 这就避免了计算机试图把 0 作为除数 63/145 C 语言

73 范围 可把 && 用于测试范围 如要检查 90 到 100 范围内的得分, 可以这样做 if (score >= 90 && score <= 100) printf("excellent!\n"); 64/145 C 语言

74 范围 可把 && 用于测试范围 如要检查 90 到 100 范围内的得分, 可以这样做 if (score >= 90 && score <= 100) printf("excellent!\n"); 64/145 C 语言

75 范围 请避免以下做法 : if (90 <= score <= 100) printf("excellent!\n"); 65/145 C 语言

76 范围 请避免以下做法 : if (90 <= score <= 100) printf("excellent!\n"); 这段代码没有语法错误, 但有语义错误 因对 <= 运算符的求值顺序是从左到右的, 故测试表达式会被解释为 (90 <= score) <= 100 而子表达式 90 <= score 的值为 1 或 0, 总小于 100 故不管 range 取何值, 整个表达式总为真 65/145 C 语言

77 4. 一个统计字数的程序

78 一个统计字数的程序 编制程序, 读取一段文字, 并报告其中的单词个数, 同时统计字符个数和行数 67/145 C 语言

79 一个统计字数的程序 该程序应该逐个读取字符, 并想办法判断何时停止 应该能够识别并统计字符 行和单词 68/145 C 语言

80 一个统计字数的程序 1 // pseudo code 2 read a character 3 while there is more input 4 increment character count 5 if a line has been read, increment line count 6 if a word has been read, increment word count 7 read next character 69/145 C 语言

81 一个统计字数的程序 // 循环输入结构 while ((ch = getchar())!= STOP) {... } 70/145 C 语言

82 一个统计字数的程序 // 循环输入结构 while ((ch = getchar())!= STOP) {... } 在通用的单词统计程序中, 换行符和句号都不适合标记一段文字的结束 我们将采用一个不常见的字符 70/145 C 语言

83 一个统计字数的程序 程序使用 getchar 来循环输入字符, 可在每次循环通过递增一个字符计数器的值来统计字符 为统计行数, 程序可检查换行符 若字符为换行符, 程序就递增行数计数器的值 若 STOP 字符出现在一行的中间, 则将该行作为一个不完整行来统计, 即该行有字符但没有换行符 71/145 C 语言

84 一个统计字数的程序 如何识别单词? 72/145 C 语言

85 一个统计字数的程序 如何识别单词? 可将一个单词定义为不包含空白字符的一系列字符 一个单词以首次遇到非空白字符开始, 在下一个空白字符出现时结束 72/145 C 语言

86 一个统计字数的程序 检测非空白字符的判断表达式为 c!= && c!= \n && c!= \t 或!isspace(c) // #include <ctype.h> 检测空白字符的判断表达式为 c == c == \n c == \t 或 isspace(c) // #include <ctype.h> 73/145 C 语言

87 一个统计字数的程序 为了判断一个字符是否在某个单词中, 可在读入一个单词的首字符时把一个标志 ( 命名为 inword) 设置为 1, 同时在此处递增单词个数 只要 inword 为 1, 后续的非空白字符就不标记为一个单词的开始 到出现下一个空白字符时, 就把 inword 设置为 0 1 // pseudo code 2 if c is not a whitespace and inword is false 3 set inword to true and count the word 4 if c is a white space and inword is true 5 set inword to false 74/145 C 语言

88 一个统计字数的程序 I 1 // wordcnt.c: 2 #include <stdio.h> 3 #include <ctype.h> 4 #include <stdbool.h> 5 #define STOP 6 int main(void) 7 { 8 char c; 9 char prev; 10 long n_chars = 0L; 11 int n_lines = 0; 12 int n_words = 0; 13 int p_lines = 0; 14 bool inword = false; 15 printf("enter text ( to quit):\n"); 75/145 C 语言

89 一个统计字数的程序 II 16 prev = \n ; 17 while ((c = getchar())!= STOP) { 18 n_chars++; 19 if (c == \n ) 20 n_lines++; 21 if (!isspace(c) &&!inword) { 22 inword = true; 23 n_words++; 24 } 25 if (isspace(c) && inword) 26 inword = false; 27 prev = c; 28 } 29 if (prev!= \n ) 30 p_lines = 1; 76/145 C 语言

90 一个统计字数的程序 III 31 printf("characters = %ld, words = %d, lines = %d, ", n_chars, n_words, n_lines); 32 printf("partial lines = %d\n", p_lines); 33 return 0; 34 } 77/145 C 语言

91 一个统计字数的程序 Enter text ( to quit): Reason is a powerful servant but an inadequate master. characters = 56, words = 9, lines = 3, partial lines = 0 78/145 C 语言

92 5. 条件运算符

93 条件运算符 C 提供一种简写方式来表示 if else 语句, 被称为条件表达式, 并使用条件运算符 (? :) 它是 C 语言中唯一的三目操作符 80/145 C 语言

94 条件运算符 x = (y < 0)? -y : y; 求绝对值 81/145 C 语言

95 条件运算符 x = (y < 0)? -y : y; 求绝对值 含义 : 若 y 小于 0, 则 x = -y; 否则,x = y 用 if else 描述为 if (y < 0) x = -y; else x = y; 81/145 C 语言

96 条件运算符 条件表达式的语法 expresion1? expression2 : expression3 82/145 C 语言

97 条件运算符 条件表达式的语法 expresion1? expression2 : expression3 若 expresion1 为真, 则条件表达式的值等于 expression2 的值 ; 若 expresion1 为假, 则条件表达式的值等于 expression3 的值 82/145 C 语言

98 条件运算符 若希望将两个可能的值中的一个赋给变量时, 可使用条件表达式 典型的例子是将两个值中的最大值赋给变量 : max = (a > b)? a : b; 83/145 C 语言

99 条件运算符 if else 语句能完成与条件运算符同样的功能 但是, 条件运算符语句更简洁 ; 并且可以产生更精简的程序代码 84/145 C 语言

100 条件运算符 例设每罐油漆可喷 200 平方英尺, 编写程序计算向给定的面积喷油漆, 全部喷完需要多少罐油漆 85/145 C 语言

101 条件运算符 1 // paint.c: 2 #include <stdio.h> 3 #define COVERAGE int main(void) 5 { 6 int sq_feet, cans; 7 printf("enter number of square feet to be painted:\n"); 8 while (scanf("%d", &sq_feet)) { 9 cans = sq_feet / COVERAGE; 10 cans += (sq_feet % COVERAGE == 0)? 0 : 1; 11 printf("you need %d %s of paint.\n", 12 cans, cans == 1? "can" : "cans"); 13 printf("enter next value (q to quit):\n"); 14 } 15 return 0; 16 } 86/145 C 语言

102 条件运算符 Enter number of square feet to be painted: 200 You need 1 can of paint. Enter next value (q to quit): 225 You need 2 cans of paint. Enter next value (q to quit): q 87/145 C 语言

103 6. continue 和 break 语句

104 continue 和 break 语句 continue 和 break 语句用于循环结构, 根据判断条件来忽略部分循环甚至终止循环 89/145 C 语言

105 continue 和 break 语句 :continue 语句 当程序运行到 continue 语句时, 其后的内容将被忽略, 开始进入下一次循环 当 continue 语句用于嵌套结构时, 仅影响包含它的那一层循环 90/145 C 语言

106 continue 和 break 语句 :continue 语句 例输入 之间的多个分数, 求其平均分 最低分和最高分 当输入分数不在 之间时, 程序应该不做处理 91/145 C 语言

107 continue 和 break 语句 :continue 语句 I 1 #include <stdio.h> 2 int main(void) 3 { 4 const float MIN = 0.0f; 5 const float MAX = 100.0f; 6 7 float score; 8 float total = 0.0f; 9 int n = 0; 10 float min = MIN; 11 float max = MAX; printf("enter the first score (q to quit): "); 14 while (scanf("%f", &score) == 1) 15 { 92/145 C 语言

108 continue 和 break 语句 :continue 语句 II 16 if (score < MIN score > MAX) 17 { 18 printf("%.1f is invalid.try again: ", score); 19 continue; 20 } 21 printf("accepting %.1f:\n", score); 22 min = (score < min)? score : min; 23 max = (score > min)? score : max; 24 total += score; 25 n++; 26 printf("enter next score (q to quit): "); 27 } 28 if (n > 0) 29 { 93/145 C 语言

109 continue 和 break 语句 :continue 语句 III 30 printf("average of %d scores is %.1f.\n", n, total/n); 31 printf("low = %.1f, High = %.1f.\n", min, max); 32 } 33 else 34 printf("no valid scores were entered.\n"); return 0; 37 } 94/145 C 语言

110 continue 和 break 语句 :continue 语句 Enter the first score (q to quit): 20 Accepting 20.0: Enter next score (q to quit): is invalid. Try again: 30 Accepting 30.0: Enter next score (q to quit): is invalid. Try again: q Average of 2 scores is Low = 0.0, High = /145 C 语言

111 continue 和 break 语句 :continue 语句 对于 while 和 do while 循环,continue 语句之后发生的动作是求循环表达式的值 而对于 for 循环, 下一个动作是先求更新表达式的值, 然后再求判断表达式的值 96/145 C 语言

112 continue 和 break 语句 :continue 语句 count = 0; while (count < 10) { ch = getchar(); if (ch == \n ) continue; putchar(ch); count++; } 读取除换行符外的 10 个字符, 并回显它们 注意 : 换行符不会被计数 97/145 C 语言

113 continue 和 break 语句 :continue 语句 for (count = 0; count < 10; count++) { ch = getchar(); if (ch == \n ) continue; putchar(ch); } 读取包含换行符在内的 10 个字符, 换行符不被回显, 但会被计数 98/145 C 语言

114 continue 和 break 语句 :break 语句 当程序运行到 break 语句时, 将会终止包含它的循环, 跳出该循环体 当 break 语句用于嵌套结构时, 仅影响包含它的那一层循环 99/145 C 语言

115 continue 和 break 语句 :break 语句 例输入矩形的长和宽, 用一个循环来计算其面积 若输入一个非数字作为矩形的长或宽, 终止循环 100/145 C 语言

116 continue 和 break 语句 :break 语句 I 1 #include <stdio.h> 2 int main(void) 3 { 4 float length, width; 5 printf("enter the length of the rectangle: "); 6 7 while (scanf("%f", &length) == 1) { 8 printf("length = %.2f.\n", length); 9 printf("enter its width: "); 10 if (scanf("%f", &width)!= 1) 11 break; 12 printf("width = %.2f;\n", width); 13 printf("area = %.2f; \n", length * width); 14 printf("enter the length of the rectangle: " ); 101/145 C 语言

117 continue 和 break 语句 :break 语句 II 15 } 16 printf("done.\n"); 17 return 0; 18 } 102/145 C 语言

118 continue 和 break 语句 :continue 语句 Enter the length of the rectangle: 10 Length = Enter its width: 20 Width = 20.00; Area = ; Enter the length of the rectangle: 10 Length = Enter its width: q Done. 103/145 C 语言

119 continue 和 break 语句 :break 语句 break 语句使程序直接跳转到该循环后的第一条语句 ; 在 for 循环中, 更新表达式也将被跳过 嵌套循环中,break 语句只能使程序跳出当前循环, 要跳出外层循环还需另外一个 break 语句 104/145 C 语言

120 continue 和 break 语句 :break 语句 int p, q; scanf("%d", &p); while (p > 0) { printf("%d\n", p); scanf("%d", &q); while (q > 0) { printf("%d\n", p*q); if (q > 100) break; scanf("%d", &q); } if (q > 100) break; scanf("%d", &p); } 105/145 C 语言

121 7. switch 语句

122 switch 语句 多重选择时, 可以使用 if (condition1)... else if (condition2)... else if (condition3)... else 但多数情况下, 使用 switch 语句会更加方便 107/145 C 语言

123 switch 语句 I 1 // animals.c 2 #include <stdio.h> 3 #include <ctype.h> 4 int main(void) 5 { 6 char ch; 7 printf("give a letter, and I will give you an "); 8 printf("animal name beginning with that letter.\n"); 9 printf("please type in a letter: # to quit.\n" ); 10 while ((ch = getchar())!= # ) 11 { 12 if ( \n == ch) 108/145 C 语言

124 switch 语句 II 13 continue; 14 if (islower(ch)) 15 { 16 switch (ch) 17 { 18 case a : 19 printf("alligator\n"); 20 break; 21 case b : 22 printf("buffalo\n"); 23 break; 24 case c : 25 printf("camel\n"); 26 break; 27 case d : 28 printf("dove\n"); 109/145 C 语言

125 switch 语句 III 29 break; 30 case e : 31 printf("eagle\n"); 32 break; 33 default: 34 break; 35 } 36 } 37 else 38 printf("i only recognize only lowercase letters.\n"); 39 while (getchar()!= \n ) 40 continue; 41 printf("please typer another letter or a #.\ n"); 42 } 110/145 C 语言

126 switch 语句 IV 43 printf("bye!\n"); 44 return 0; 45 } 111/145 C 语言

127 switch 语句 Give a letter, and I will give you an animal name beginning with that letter. Please type in a letter: # to quit. dog dove Please typer another letter or a #. a alligator Please typer another letter or a #. eff eagle Please typer another letter or a #. # Bye! 112/145 C 语言

128 switch 语句 // switch 语法 switch (integer expression) { case constant1: statements case constant2: statements... default: statements } 113/145 C 语言

129 switch 语句 1 判断表达式应该具有整数值, 包括 int,char 和 enum 类型 114/145 C 语言

130 switch 语句 1 // switch1.c: float is not allowed in switch 2 #include <stdio.h> 3 int main(void) 4 { 5 float x = 1.1; 6 switch (x){ 7 case 1.1: printf("choice is 1"); 8 break; 9 default: printf("choice other than 1, 2 and 3" ); 10 break; 11 } 12 return 0; 13 } 14 // Compiler Error: switch quantity not an integer 115/145 C 语言

131 switch 语句 2 break 使程序跳出 switch 结构, 执行 switch 之后的下一条语句 若没有 break 语句, 从相匹配的标签到 switch 末尾的每一条语句都会被执行 116/145 C 语言

132 switch 语句 1 // switch2.c: There is no break in all cases 2 #include <stdio.h> 3 int main() 4 { 5 int x = 2; 6 switch (x) { 7 case 1: printf("choice is 1\n"); 8 case 2: printf("choice is 2\n"); 9 case 3: printf("choice is 3\n"); 10 default: printf("choice other than 1, 2 and 3\n"); 11 } 12 return 0; 13 } 117/145 C 语言

133 switch 语句 Choice is 2 Choice is 3 Choice other than 1, 2 and 3 118/145 C 语言

134 switch 语句 1 // switch3.c: There is no break in some cases 2 #include <stdio.h> 3 int main() 4 { 5 int x = 2; 6 switch (x){ 7 case 1: printf("choice is 1\n"); 8 case 2: printf("choice is 2\n"); 9 case 3: printf("choice is 3\n"); 10 case 4: printf("choice is 4\n"); break; 11 default: printf("choice other than 1, 2, 3 and 4\n"); break; 12 } 13 printf("after Switch"); 14 return 0; 15 } 119/145 C 语言

135 switch 语句 Choice is 2 Choice is 3 Choice is 4 After Switch 120/145 C 语言

136 switch 语句 3 case 标签必须是整型常量或整型常量表达式, 不能用变量作为 case 标签 121/145 C 语言

137 switch 语句 1 // switch4.c: A program with variable expressions in labels 2 #include <stdio.h> 3 int main() 4 { 5 int x = 2; 6 int arr[] = {1, 2, 3}; 7 switch (x) { 8 case arr[0]: printf("choice 1\n"); 9 case arr[1]: printf("choice 2\n"); 10 case arr[2]: printf("choice 3\n"); 11 } 12 return 0; 13 } 14 // Compiler Error: case label does not reduce to an integer constant 122/145 C 语言

138 switch 语句 4 default 语句块可放在 switch 结构中的任意位置, 若判断表达式与标签均不匹配, 它会被执行 123/145 C 语言

139 switch 语句 1 // switch5.c: The default block is placed above other cases. 2 #include <stdio.h> 3 int main() 4 { 5 int x = 4; 6 switch (x) { 7 default: printf("choice other than 1 and 2"); break; 8 case 1: printf("choice is 1"); break; 9 case 2: printf("choice is 2"); break; 10 } 11 return 0; 12 } 124/145 C 语言

140 switch 语句 1 // switch5.c: The default block is placed above other cases. 2 #include <stdio.h> 3 int main() 4 { 5 int x = 4; 6 switch (x) { 7 default: printf("choice other than 1 and 2"); break; 8 case 1: printf("choice is 1"); break; 9 case 2: printf("choice is 2"); break; 10 } 11 return 0; 12 } Choice other than 1 and 2 124/145 C 语言

141 switch 语句 I 5 case 之前的语句不会被执行 一旦进入 switch 结构, 将直接转入标签匹配 125/145 C 语言

142 switch 语句 I 1 // Statements before all cases are never executed 2 #include <stdio.h> 3 int main() 4 { 5 int x = 1; 6 switch (x) { 7 x = x + 1; // This statement is not executed 8 case 1: printf("choice is 1"); 9 break; 10 case 2: printf("choice is 2"); 11 break; 12 default: printf("choice other than 1 and 2"); 13 break; 126/145 C 语言

143 switch 语句 II 14 } 15 return 0; 16 } Choice is 1 127/145 C 语言

144 switch 语句 I 6 两个 case 标签不能有相同值 128/145 C 语言

145 switch 语句 I 1 // switch7.c: Program where two case labels have same value 2 #include <stdio.h> 3 int main() 4 { 5 int x = 1; 6 switch (x) { 7 case 2: printf("choice is 1"); 8 break; 9 case 1+1: printf("choice is 2"); 10 break; 11 } 12 return 0; 13 } 14 // Compiler Error: duplicate case value 129/145 C 语言

146 switch 语句 例编制程序, 输入一段文字, 按 # 停止输入, 然后统计该段文字中字母 a, e, i, o, u 出现的次数 ( 不计大小写 ) 130/145 C 语言

147 switch 语句 I 1 // vowels.c: 2 #include <stdio.h> 3 int main(void) 4 { 5 char ch; 6 int na, ne, ni, no, nu; 7 na = ne = ni = no = nu = 0; 8 printf("enter some text: enter # to quit.\n"); 9 while ((ch = getchar())!= # ) { 10 switch (ch) { 11 case a : 12 case A : na++; 13 break; 14 case e : 15 case E : ne++; 131/145 C 语言

148 switch 语句 II 16 break; 17 case i : 18 case I : ni++; 19 break; 20 case o : 21 case O : no++; 22 break; 23 case u : 24 case U : nu++; 25 break; 26 default: 27 break; 28 } 29 } 30 printf("number of text: %4c %4c %4c %4c\n", A, E, I, U ); 132/145 C 语言

149 switch 语句 III 31 printf(" %4d %4d %4d %4d\n", na, ne, ni, nu); 32 return 0; 33 } 133/145 C 语言

150 switch 语句 Enter some text: enter # to quit. See you tommorrow!# Number of text: A E I U /145 C 语言

151 switch 语句 若输入字母为 i, 则 switch 语句定位到标签为 case i : 的位置 因没有 break 同该标签相关联, 故程序将前进到下一条语句, 即 ni++ 若输入字母为 I, 程序将直接定位到这条语句 本质上, 两个标签都指向相同的语句 135/145 C 语言

152 switch 语句 在该例中, 可通过 ctype.h 中的 toupper 函数在进行判断之前将所有的字母转换为大写字母以避免多重标签 136/145 C 语言

153 switch 语句 ch = toupper(ch); switch (ch) { case A : na++; break; case E : ne++; break; case I : ni++; break; case O : no++; break; case U : nu++; break; default: break; } 137/145 C 语言

154 switch 语句 若希望保留 ch 的值不变, 可以这么做 switch (toupper(ch)) { case A : na++; break; case E : ne++; break; case I : ni++; break; case O : no++; break; case U : nu++; break; default: break; } 138/145 C 语言

155 switch 语句 :switch 与 if else 若选择是基于求一个浮点型变量或表达式的值, 就不能使用 switch 若变量必须落入某个范围, 使用 if 语句会更方便 如 if (integer < 1000 && integer > 2) 若可以使用 switch, 程序会运行得稍快些, 并且代码会更紧凑 139/145 C 语言

156 8. goto 语句

157 goto 语句 // goto 语法 goto label;... label: printf("refined analysis.\n"); goto 语句包括两个部分 :goto 和一个标签 标签的命名方式与变量命名相同 必须包含由标签定位的其它语句 : 标签名后紧跟一个冒号, 然后是一条语句 141/145 C 语言

158 goto 语句 goto 语句非常容易被滥用, 建议谨慎使用, 或者根本不用 142/145 C 语言

159 goto 语句 if (size > 12) goto a; goto b; a: cost *= 1.05; flag = 2; b: bill = cost * flag; 等效于 if (size > 12) { cost *= 1.05; flag = 2; } bill = cost * flag; 143/145 C 语言

160 goto 语句 if (n > 14) goto a; m = 2; goto b; a: m = 3; b: k = 2 * m; 等效于 if (size > 12) m = 2; else n = 3; k = 2 * m; 144/145 C 语言

161 goto 语句 readin: scanf("%d", &score); if (score < 0) goto stage2; lots of statements; goto readin; stage2: morestuff; 等效于 scanf("%d", &score); while (score >= 0) { lots of statements; scanf("%d", &score); } more stuff; 145/145 C 语言

162 goto 语句 调到循环末尾并开始下一轮循环, 用 continue 代替 跳出循环, 用 break 代替 事实上,break 和 continue 是 goto 的特殊形式 使用它们的好处是其名称表明会完成什么动作 ; 并且不需要标签, 故不存在错放标签位置的潜在危险 146/145 C 语言