引言
C语⾔是结构化的程序设计语⾔，这⾥的结构指的是顺序结构、选择结构、循环结构。为什么有着三种结构呢，大家其实可以想象一下，生活中的绝大数事情都可以抽象着三种结构，而我们今天要给大家介绍的就是三大结构之一——选择结构
选择结构要求程序员指定一个或多个要评估或测试的条件，以及条件为真时要执行的语句（必需的）和条件为假时要执行的语句（可选的）。它的流程图大致如下：
1. 逻辑运算符
在讲解什么是选择结构前，我们要先了解一些C语言常见的逻辑运算符。
1.1 逻辑取反运算符
逻辑取反运算符的形式特别简单，只需要在需要进行取反操作的变量前＋！：
!（变量名）
假设有变量a，它的取反规则如下：
| a | ！a |
|---|---|
| 假 | 真 |
| 真 | 假 |
1.2 与运算符
在C语言中，并不支持数学上的且，而是由一个运算符&&代替的。比如说数学上的0<x<10写成C语言的形式就是x>0&&x<10。
假设有两个变量a，b，与运算符的运算规则如下：
| a | b | a&&b |
|---|---|---|
| 假 | 假 | 假 |
| 假 | 真 | 假 |
| 真 | 假 | 假 |
| 真 | 真 | 真 |
1.3 或运算符
在C语言中，或者也有专门的运算符表示——||
假设有两个变量a，b，或运算符的运算规则如下：
| a | b | a||b |
|---|---|---|
| 假 | 假 | 假 |
| 假 | 真 | 真 |
| 真 | 假 | 真 |
| 真 | 真 | 真 |
2. if......else语句
2.1 if语句
if语句是最简单选择结构语法之一，他的语法结构如下:
if ( 表达式 )
语句
表达式成⽴（为真），则语句执⾏，表达式不成⽴（为假），则语句不执⾏。
C语言特别规定：非零为真，零为假。
例⼦：输⼊⼀个整数，判断是否为奇数，如果是奇数打印是奇数
#include<stdio.h>
int mAIn()
{
int num = 0;
scanf("%d", &num);
if (num % 2 == 1)
printf("%d 是奇数\n", num);
return 0;
}
-
首先输入一个值(num)，然后进入if语句判断，如果num%2等于1，条件就为真，就会打印；反之，条件为假，就不会进入打印。
-
特别注意：C语言中判断是否相等的运算符是==，=是赋值符号。
2.2 else
我们继续以上面例子为列，如果⼀个数不是奇数，那就是偶数了，如果任意⼀个整数，我们要清楚的判断是奇数还是偶数怎么表
⽰呢？
这⾥就需要 if...else... 语句了，语法形式如下：
if ( 表达式 )
语句1
else
语句2
所以上面的例子可以改写成如下代码：
#include<stdio.h>
int main()
{
int num = 0;
scanf("%d", &num);
if (num % 2 == 1)
printf("%d 是奇数\n", num);
else
printf("%d 是偶数\n", num);
return 0;
}
- 默认在 if 和 else 语句中默认都只控制⼀条语句
2.3 多个if else的使用
if else 语句也可以多个同时使用，构成多个分支，形式如下：
if(判断条件1){
语句块1
} else if(判断条件2){
语句块2
}else if(判断条件3){
语句块3
}else if(判断条件m){
语句块m
}else{
语句块n
}
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，然后跳到整个 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n，然后继续执行后续代码。
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。
我们以下面这段代码举个例子：
#include<stdio.h>
int main()
{
int age = 0;
scanf("%d", &age);
if (age > 0 && age < 18) {
printf("少年\n");
}
else if (age >= 18 && age < 30) {
printf("青年\n");
}
else if (age >= 30 && age < 45) {
printf("壮年\n");
}
else if (age >= 45 && age < 55) {
printf("中年\n");
}
else if (age >= 55 && age < 75) {
printf("老年\n");
}
else {
printf("老寿星\n");
}
return 0;
}
假设我们输入的是40，输出：
2.4 if else的嵌套
if else也能嵌套使用，也就是说if执行的语句中也可以包含if else语句。我们用判断三角形来具体说明这个问题:
#include <stdio.h>
int main()
{
int a, b, c;
while(scanf("%d%d%d", &a, &b, &c)==3)
{
if (a + b > c && a + c > b && b + c > a) {
if (a == b && b == c) {
printf("是一个等边三角形");
}
else if (a == b || a == c || b == c) {
printf("是一个等腰三角形");
}
else if (a * a + b * b == c * c || a * a + c * c == b * b || b * b + c * c == a * a) {
printf("是一个直角三角形");
}
else {
printf("是一个普通三角形");
}
}
else {
printf("由%d,%d,%d三边组成的不是三角形", a, b, c);
}
}
return 0;
}
2.5 悬空的else
在书写if....else语句时最好每一条语句后面都加上大括号。
至于为什么，我们可以以下面这段代码举例
#include<stdio.h>
int main()
{
int a = 0;
int b = 2;
if (a == 1)
if (b == 2)
printf("hehe\n");
else
printf("haha\n");
return 0;
}//输出什么？？？
输出结果：
为什么会什么结果都没有输出呢？
这就是悬空 else 的问题，如果有多个 if 和 else ，可以记住这样⼀条规则， else 总是跟最接近的 if 匹配。最下面的else其实是与if(b==2)这条语句配对的，而不是与if(a==1)配对，当a等于0，自然不会进入任何语句。
3. switch语句
在我们学习多个lf else语句时候就会会发现，如果条件多的话，整个选择结构就会变得很冗杂，所以C语言为了解决这个问题引入了switch，switch 是另外一种选择结构的语句，用来代替简单的、拥有多个分支的 if else 语句。
比如说下面这段代码就会显得十分冗余
int main()
{
int day = 0;
scanf("%d", day);
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("星期天\n");
return 0;
}
3.1 switch的基本规则
switch的语法如下：
switch (expression) {
case value1: statement
case value2: statement
default: statement
}
switch语句必须遵循下面的规则：
switch语句中的括号是一个常量表达式，必须是一个整型或枚举类型。
在一个 switch 中可以有任意数量的 case 语句。每个 case 后跟一个要比较的值和一个冒号。
3.2 break的重要性
学习完switch的语法之后，然后我们可以将最开始的例子改造
int main()
{
int day = 0;
scanf("%d", &day);
switch (day)
{
case 1:
printf("星期一\n");
case 2:
printf("星期二\n");
case 3:
printf("星期三\n");
case 4:
printf("星期四\n");
case 5:
printf("星期五\n");
case 6:
printf("星期六\n");
case 7:
printf("星期天\n");
}
return 0;
}
但是当我们一运行代码就会发现问题：
为什么输入1反而后续的结果都输出了呢?
原因是 switch 语句也是分⽀效果的，只有在 switch 语句中使⽤ break 才能在跳出 switch 语句，如果某⼀个 case 语句的后边没有 break 语句，代码会继续玩下执⾏，有可能执⾏其他 case语句中的代码，直到遇到 break 语句或者 switch 语句结束。
所以在 switch 语句中 break 语句是⾮常重要的，能实现真正的分⽀效果。
当然， break 也不是每个 case 语句都得有，这就得根据实际情况来看了。
改造代码后;
int main()
{
int day = 0;
scanf("%d", &day);
switch (day)
{
case 1:
printf("星期一\n");
break;
case 2:
printf("星期二\n");
break;
case 3:
printf("星期三\n");
break;
case 4:
printf("星期四\n");
break;
case 5:
printf("星期五\n");
break;
case 6:
printf("星期六\n");
break;
case 7:
printf("星期天\n");
break;
}
return 0;
}
3.3 default的使用
在使⽤ switch 语句的时候，我们经常可能遇到⼀种情况，⽐如 switch 后的表达式中的值⽆法匹配代码中的 case 语句的时候，这时候要不就不做处理，要不就得在 switch 语句中加⼊default ⼦句。
其语法如下：
switch (expression) {
case value1: statement
case value2: statement
default: statement
}
- switch 后边的 expression 的结果不是 value1 ，也不是 value2 的时候，就会执⾏default ⼦句。
就⽐如前⾯做的打印星期的练习，如果 day 的输⼊不是1~7的值，如果我们要提⽰：输⼊错误，则可以这样完成代码：
#include<stdio.h>
int main()
{
int day = 0;
scanf("%d", &day);
switch (day)
{
case 1:
printf("星期一\n");
break;
case 2:
printf("星期二\n");
break;
case 3:
printf("星期三\n");
break;
case 4:
printf("星期四\n");
break;
case 5:
printf("星期五\n");
break;
case 6:
printf("星期六\n");
break;
case 7:
printf("星期天\n");
break;
default :
printf("输入错误\n");
break;
}
return 0;
}
- 在 switch 语句中 case 语句和 default 语句是没有顺序要求的，只要你的顺序是满⾜实际需求的就可以。不过我们通常是把 default ⼦句放在最后处理的。
4. 综合练习
4.1 题目一
输入三个整数x,y,z，请把这三个数由小到大输出。
#include <stdio.h>
int main()
{
int x, y, z, t;
printf("请输入三个数字:\n");
scanf("%d%d%d", &x, &y, &z);
if (x > y)
{ /*交换x,y的值*/
t = x; x = y; y = t;
}
if (x > z)
{ /*交换x,z的值*/
t = z; z = x; x = t;
}
if (y > z)
{ /*交换z,y的值*/
t = y; y = z; z = t;
}
printf("从小到大排序: %d %d %d\n", x, y, z);
return 0;
}
4.2 题目二
输入某年某月某日，判断这一天是这一年的第几天？
#include <stdio.h>
int main()
{
int day, month, year, sum, leap;
printf("请输入年、月、日，格式为：年,月,日（2015,12,10）\n");
scanf("%d,%d,%d", &year, &month, &day); // 格式为：2015,12,10
switch (month) // 先计算某月以前月份的总天数
{
case 1:
sum = 0;
break;
case 2:
sum = 31;
break;
case 3:
sum = 59;
break;
case 4:
sum = 90;
break;
case 5:
sum = 120;
break;
case 6:
sum = 151;
break;
case 7:
sum = 181;
break;
case 8:
sum = 212;
break;
case 9:
sum = 243;
break;
case 10:
sum = 273;
break;
case 11:
sum = 304;
break;
case 12:
sum = 334;
break;
default:
printf("输入错误\n");
break;
}
sum = sum + day; // 再加上某天的天数
if (year % 400 == 0 || (year % 4 == 0 && year % 100 != 0)) {// 判断是不是闰年
leap = 1;
}
else {
leap = 0;
}
if (leap == 1 && month > 2)
{ // *如果是闰年且月份大于2,总天数应该加一天
sum++;
}
printf("这是这一年的第 %d 天。", sum);
printf("\n");
return 0;
}
