3.5 選擇結(jié)構(gòu)
選擇結(jié)構(gòu)有單分支選擇結(jié)構(gòu)、雙分支選擇結(jié)構(gòu)和多分支選擇結(jié)構(gòu)。C語(yǔ)言提供相應(yīng)的if語(yǔ)句和switCh語(yǔ)句分別用來(lái)描述這些選擇結(jié)構(gòu)。
1.單分支選擇語(yǔ)句
單分支選擇語(yǔ)句有以下形式:
if(表達(dá)式)
語(yǔ)句
這種形式的語(yǔ)句執(zhí)行過(guò)程是:
(1)計(jì)算表達(dá)式的值;
(2)測(cè)試表達(dá)式的值。若表達(dá)式的值非0,則執(zhí)行它的成分語(yǔ)句,并結(jié)束單分支選擇的執(zhí)行;若表達(dá)式的值為0,則立即結(jié)束單分支選擇的執(zhí)行。
2.雙分支選擇語(yǔ)句
漢分支選擇語(yǔ)句有以下形式:
if(表達(dá)式)
語(yǔ)句1
else
語(yǔ)句2
雙分支選擇語(yǔ)句根據(jù)給定的選擇條件表達(dá)式值為非0或?yàn)?兩種情況,從兩個(gè)供選擇的成分語(yǔ)句中自動(dòng)選取一個(gè)成分語(yǔ)句執(zhí)行。雙分支選擇語(yǔ)句的執(zhí)行過(guò)程是:
(1)計(jì)算表達(dá)式的值;
(2)測(cè)試表達(dá)式的值并選擇執(zhí)行語(yǔ)句。若表達(dá)式的值非0,則執(zhí)行語(yǔ)句1,并結(jié)束雙分支選擇語(yǔ)句;否則執(zhí)行語(yǔ)句2,并結(jié)束雙分支選擇語(yǔ)句。
注意;無(wú)論條件表達(dá)式的值為何值,只能執(zhí)行語(yǔ)句1或語(yǔ)句2中的一個(gè)。當(dāng)雙分文選擇語(yǔ)句中的else之后的語(yǔ)句2為空語(yǔ)句時(shí),就變成單分支選擇語(yǔ)句。
單分文選擇語(yǔ)句和雙分支選擇語(yǔ)句統(tǒng)稱且語(yǔ)句。在if語(yǔ)句中的語(yǔ)句、語(yǔ)句1和語(yǔ)句2可以是任何語(yǔ)句。當(dāng)它們中的某一個(gè)需用語(yǔ)句序列描述時(shí),必須將這語(yǔ)句序列寫成復(fù)合語(yǔ)句。當(dāng)它們中的某一個(gè)又是if語(yǔ)句時(shí),就呈現(xiàn)嵌套的if語(yǔ)句形式。這時(shí)應(yīng)注意else與if的對(duì)應(yīng)關(guān)系。C語(yǔ)言約定else總是與它前面最接近的if對(duì)應(yīng)。
為正確書(shū)寫if語(yǔ)句,特別說(shuō)明以下幾點(diǎn):
(1)若if語(yǔ)句中的語(yǔ)句、語(yǔ)句1、語(yǔ)句2是一個(gè)簡(jiǎn)單語(yǔ)句,則這些簡(jiǎn)單語(yǔ)句之后會(huì)有一個(gè)分號(hào),這是C語(yǔ)言對(duì)這些簡(jiǎn)單語(yǔ)句的要求。
(2)若if語(yǔ)句中的語(yǔ)句、語(yǔ)句l、語(yǔ)句2要用語(yǔ)句序列(即為順序結(jié)構(gòu))來(lái)實(shí)現(xiàn),則必須將它們改寫成復(fù)合語(yǔ)句,即邏輯上把它們變成一個(gè)語(yǔ)句。
(3) 在if語(yǔ)句中,每個(gè)else總要與它前面的if對(duì)應(yīng),不可能出現(xiàn)沒(méi)有對(duì)應(yīng)if的else。
3.多分支選擇語(yǔ)句
多分支選擇結(jié)構(gòu)通常有 n(>2)個(gè)不同情況和 n+1個(gè)供選擇的分支。多分支選擇結(jié)構(gòu)也可用前敘述的嵌套if語(yǔ)句來(lái)描述,但因if語(yǔ)句嵌套深度太多不便于程序編寫,也不便于理解,為此C語(yǔ)言專門提供了一種實(shí)現(xiàn)多分支選擇結(jié)構(gòu)的語(yǔ)句,這就是switCh語(yǔ)句。它的一般形式是:
switeh(表達(dá)式){
case常量表達(dá)式 1:語(yǔ)句序列 1
case常量表達(dá)式 1:語(yǔ)句序列 2
case常量表達(dá)式 n:語(yǔ)句序列 n
defalt:語(yǔ)句序列 n+1
}
對(duì)switeh語(yǔ)句需說(shuō)明以下幾點(diǎn):
(1)switch后面括號(hào)內(nèi)的表達(dá)式只限于是整型表達(dá)式或字符型表達(dá)式或枚舉型表達(dá)式。
(2)case后的常量表達(dá)式稱為情況前綴,要求所有常量表達(dá)式的值互不相同,并與switch后面括號(hào)內(nèi)的表達(dá)式值的類型相一致。
(3)語(yǔ)句序列由任意條合法的C語(yǔ)句構(gòu)成,也可以沒(méi)有語(yǔ)句。
(4)情況前綴default可以缺省,但至多出現(xiàn)一次,習(xí)慣總是將它寫在全部情況前綴之后,如有必要也可寫在某case之前。
switch語(yǔ)句的執(zhí)行過(guò)程解釋如下:
先計(jì)算表達(dá)式的值,以該值依次與各case之后的常量表達(dá)式的值比較,按下列規(guī)則,選擇執(zhí)行的入口:
如果表達(dá)式的值等于某個(gè)常量表達(dá)式的值,switch語(yǔ)句就從該常量表達(dá)式之后的語(yǔ)句序列的第一個(gè)語(yǔ)句開(kāi)始執(zhí)行,然后一直向下執(zhí)行,或自動(dòng)依次進(jìn)入后繼常量表達(dá)式之后的語(yǔ)句序列繼續(xù)執(zhí)行(如沒(méi)有 break語(yǔ)句),或執(zhí)行完語(yǔ)句序列 n+1,結(jié)束 switch語(yǔ)句的執(zhí)行;或在執(zhí)行某個(gè)語(yǔ)句序列過(guò)程中遇到轉(zhuǎn)出該switch語(yǔ)句的語(yǔ)句(如break語(yǔ)句),就停止向下執(zhí)行,結(jié)束switch語(yǔ)句的執(zhí)行。
如果沒(méi)有相匹配的常量表達(dá)式,就從以default為情況前綴的語(yǔ)句序列開(kāi)始執(zhí)行。
如果沒(méi)有相匹配的常量表達(dá)式,也沒(méi)有defaul情況前綴,則該switch語(yǔ)句的這次執(zhí)行立即結(jié)束。
由上述解釋可知,“case常量表達(dá)式”只是起語(yǔ)句序列入口的作用。在執(zhí)行switch語(yǔ)句時(shí),根據(jù)switch之后的表達(dá)式的值找到與該值匹配的入口,就從此人口處開(kāi)始執(zhí)行,只要未遇到轉(zhuǎn)出該switch語(yǔ)句的break語(yǔ)句或goto語(yǔ)句,就一直向下執(zhí)行,也不再理會(huì)經(jīng)過(guò)的case后的常量表達(dá)式。
如果要使各種情況互相排斥,僅執(zhí)行各case所對(duì)應(yīng)的語(yǔ)句序列,最常用的辦法是使用break語(yǔ)句,各語(yǔ)句序列都以break語(yǔ)句結(jié)束。在switch語(yǔ)句中,執(zhí)行break語(yǔ)句將使控制轉(zhuǎn)向switch語(yǔ)句的后繼語(yǔ)句。
由于switch語(yǔ)句的表達(dá)式不允許是實(shí)型的,當(dāng)應(yīng)用于實(shí)型值選擇情況時(shí),通常需作以下處理:將實(shí)表達(dá)式乘上一個(gè)適當(dāng)?shù)谋壤蜃,使較大的實(shí)表達(dá)式值映照到一個(gè)較小的范圍上,然后再將它轉(zhuǎn)換到整型。
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