1、课程大纲
2、第一部分第六课:条件表达式
3、第一部分第七课预告:循环语句
我们的课程分为四大部分,每一个部分结束后都会有练习题,并会公布答案。还会带大家用C语言编写三个游戏。
C语言编程基础知识
什么是编程?
工欲善其事,必先利其器
你的第一个程序
变量的世界
运算那点事
条件表达式
循环语句
实战:第一个C语言小游戏
函数
练习题
习作:完善第一个C语言小游戏
模块化编程
进击的指针,C语言王牌
数组
字符串
预处理
创建你自己的变量类型
文件读写
动态分配
实战:“悬挂小人”游戏
安全的文本输入
练习题
习作:用自己的语言解释指针
安装SDL
创建窗口和画布
显示图像
事件处理
实战:“超级玛丽推箱子”游戏
掌握时间的使用
用SDL_ttf编辑文字
用FMOD控制声音
实战:可视化的声音谱线
练习题
链表
堆,栈和队列
哈希表
练习题
上一课《运算那点事》结束后,今天我们来学习《条件表达式》,这一课和下一课《循环语句》是重点,希望大家和小编一起认真学习。当然,其实每一课都要认真学习,好吧,我又说废话了 O(∩_∩)O
在之前的课程中,我们已经知道世界上有很多编程语言,有些相互之间很类似,其中不少都是受了C语言的启发。
事实上,C语言是很早之前被发明的(1972年左右),所以它也成了很多近代的编程语言的参考模板。
我们说编程语言相似,是说他们都汲取了它们的前辈的编程基础。
说到编程基础,那就有很多了。其中,我们已经学过的有:如何创建变量,做运算。这一课我们来学习条件表达式。
if…else条件表达式
条件表达式使我们可以测试变量。
打个比方,我们可以这样说: 要是变量的值等于10,那就执行什么什么操作。
但要是C语言里面不能做“等于”的判断,那该多可惜啊。我们还要做“小于”,“大于”,“大于等于”,“小于等于”,“不等于”的判断。
不必担心,C语言都为你预备好了。
为了学习if…else语句,我们准备按照下面的顺序来进行:
预先需要了解的几个符号
if语句
else语句
else…if语句
多个条件
一些需要避免的错误
在我们学习写if…else表达式前,须要先了解几个基本符号,这些符号对于实现条件判断是必不可少的。
几个需要了解的符号
下表列出了C语言中需要用心记住的几个符号
符号 |
含义 |
---|---|
== |
等于 |
> |
大于 |
< |
小于 |
>= |
大于等于 |
<= |
小于等于 |
!= |
不等于 |
注意: 判断“等于”需要两个等号(==)!一个很常见的错误是只写一个等号,在C语言中一个等号和两个等号不是一个含义,一个等号是表示赋值,两个等号才是判断是否相等。
单一的if语句
逻辑:
如果 变量的值是这样
则 执行如下操作
所以单一的if语句是这样写的:
先写一个if
接着写一个括号(),在这个括号中写条件
接着写一个大括号{},在大括号中写在()中条件为真时所要执行的操作
格式如下:
if (/* 条件 */)
{
// 如果条件为真,所要执行的操作
}
我们把上面注释的地方换成实际的代码,来写一个程序测试一下:
#include <stdio.h>
int main(int argc, char *argv[])
{
int age = 20;
if (age >= 18)
{
printf ("你成年了!\n");
}
return 0;
}
解释:
int age = 20; 首先定义一个int型的变量,名字是age(英语: 年龄),值为20
if语句的括号()中的条件是 age >=18,意思是“假如age的值大于或等于18”
if语句的大括号{}中的语句是 printf ("你成年了!\n"); 就是说当age的值大于或等于18时,显示“你成年了!”这句话
因为程序中变量age的值是20, 大于18,所以条件为真,所以程序运行起来后显示:
你成年了!
如果我们把变量age的值改为12,再次运行程序,什么也没显示,因为12小于18,所以age >= 18 这个条件不为真,不执行大括号里的printf语句
啰嗦一下代码的格式
假如上面的代码我们写成
if (age >= 18) { printf ("你成年了!"); }
程序也是可以正确运行的,但是非常不推荐这样的代码格式!
如果我们的程序没有空行,没有空格,不缩进,都写在一行里,那将会使代码非常难以阅读。
所以从一开始学习编程就请养成良好的编码习惯,不然以后写一些大型程序,别人根本不知道怎么阅读你的代码,你也会迷失在自己的代码里。
推荐看林锐老师的《高质量C++/C 编程指南》一书,里面有提到编码规范,可以去网上下载PDF。
当然每个程序员的代码风格都不一样,但是我们推荐大家遵从本系列课程中的代码格式,因为是比较通用的编码格式。
else语句
现在你知道怎么写单一的if语句了,那当条件为假时,我们要电脑也执行对应的操作怎么办呢?对了,就轮到else关键字出场了。
但是else语句一定要跟if语句配合才能使用,独立的else语句是不可用的!
【至于关键字,是电脑语言里事先定义的,有特别意义的标识符,有时又叫保留字,是有特别意义的变量。
C语言有不少,比如int,float,char,double,if,else,等,暂时我们不多涉及,可以去了解一下。
之前关于变量的那一课,变量的命名,其实忘记讲了一点: 变量的名字不要跟关键字重名】
所以一个完整的if...else语句的格式是
if (/* 条件 */)
{
// 条件为真的时候,所要执行的操作
}
else // 如果上面()里的条件为假
{
// 条件为假的时候,所要执行的操作
}
再用之前测试年龄的例子,来写一下实际的程序
if (age >= 18) // 如果age变量的值大于或等于18
{
printf ("你成年了!");
}
else // 如果age变量的值小于18
{
printf ("你还未成年,可以任性 !");
}
如果age的值大于或等于18,则打印“你成年了!”,如果age的值小于18,则打印“你还未成年,可以任性!”。
else...if语句
上面我们学习了如何用单一的if语句,以及if...else语句
其实除了“假如...”(if语句)和“否则...”(else语句),还有else...if(“又假如”)语句,用于在if语句的条件不为真时对其他的情况的判断,else…if语句放在if语句和else语句之间
逻辑是这样的:
如果变量值为A,则执行if对应操作
如果变量值为B,则执行else...if对应操作
如果变量值不为A也不为B,则执行else对应操作
我们也用一个实例来看一下if,else…if和else合在一起用的情况:
if (age >= 18) // 如果age(英语:年龄)变量的值大于或等于18
{
printf ("你成年了 !");
}
else if ( age > 4 ) // 如果age小于18但是大于4
{
printf ("还好你不是太年幼");
}
else // 如果age小于或等于4
{
printf ("mama, guagua, blablabla..."); // 儿语,听不懂
}
流程是这样的:
首先判断第一个if语句中的括号里的表达式,如果为真,则执行第一个大括号里的语句
如果if的条件不为真,则接着判断else…if语句的括号里的表达式,如果为真,则执行对应的大括号里面的语句
如果if和else…if里的表达式都为假,则无需再判断,直接执行else语句的大括号里的命令
在完整的条件语句块中,else…if和else语句不是必须的,但是必须要有一个if语句
我们可以写任意多的else…if语句,但是if语句和else语句则都是最多有一个。
else后面是没有括号()的,但是if和else…if后面都有括号,也就是都包含判断条件,应该不难理解吧,很合乎逻辑。
多个条件
我们也可以在条件语句的括号()中测试多个条件表达式。例如,你想要测试这个人的年龄是不是介于18岁和25岁之间,就需要两个条件表达式来判断了。
为了达成我们的目的,我们需要用到新的符号:
符号 |
意义 |
---|---|
|
逻辑与 |
|
逻辑或 |
|
逻辑非 |
本来其实上表中的几个应该也叫做:与,或,非,但为什么叫“逻辑与”,“逻辑或”和“逻辑非”呢?
那是因为之后我们还会学到 &,| 等符号,称为“按位或”和“按位与”。暂时不用知道什么意思,之后会学到。
逻辑与
如果我们要做上面提到过的年龄的判断,则需要用逻辑与:
if (age > 18 && age < 25)
两个 & 号连在一起表示逻辑与,就是说当两边的表达式都为真时,括号中的整个表达式才为真,所以这里只有当age大于18并且小于25的情况下,括号里的表达式才为真。
逻辑或
为了做逻辑或判断,我们则要用到两个 | 符号。逻辑或只要其两边的两个表达式有一个为真,整个表达式就为真。我承认这个符号在键盘上不容易输入。
假设我们现在要写一个程序,目的是判断一个人是不是够资格开设银行账户。众所周知,要开一个银行账户,申请人不能太年幼(我们假定需要大于20岁)或者有很多钱(有钱任性嘛,即使是10岁小孩,也得让他开户)。所以我们的程序是像以下这样:
if (age > 20 || money > 150000)
{
printf("欢迎来到**银行 !");
}
else
{
printf("我还不够资格,悲催啊 !");
}
所以这个测试只有当申请人年龄大于20岁或者拥有超过15万现金时,才让其开户。
逻辑非
我们最后要看的符号是感叹号,表示“取反”,加在表达式之前。如果表达式为真,那么加上感叹号则为假;如果表达式为假,那么加上感叹号则为真。例如:
if (!(age < 18))
上面的表达式表示“假如已经成年”。
当然,逻辑与和逻辑或可以连用,甚至多个一起用,例如:
if ((age > 18 && age < 25) || age < 4)
一些容易犯的错误
== 号
不要忘了之前讲过的 == (两个等号)是用于判断是否相等。例如:
if (age == 18)
{
printf ("你刚成年 !");
}
上例中如果错把 == (两个等号)写成了 = (单个等号),那后果很严重,表达式就变成 age = 18了。单个等号是赋值,所以age变为18,整个表达式的值变为18,就起不到判断的作用了。
一种避免这样错误的写法是“18 == age”,这样如果我们漏写了一个等号,变成“18 = age”,那编译器会报错,因为常量(18)不能做左值。关于左值和右值,可以去搜索网上的资料,简单来说“位于赋值运算符两侧的两个值,左边的就叫左值,右边的就叫右值”。
多余的分号(;)
还有一个经常会犯的错误是:在if的括号或者else...if的括号后面多加了一个分号,如下:
if (age == 18); // 注意这个分号,本来不应该出现的
{
printf ("你刚好成年");
}
上面的代码实际上相当于
if (age == 18)
{
;
}
{
printf ("你刚好成年");
}
看到没有,分号就相当于if语句的大括号里的执行语句,而 ; 是空语句,什么也不执行。我们原先想让其在age等于18时执行的printf语句却成了一个必定会被执行的语句,不论age的值是不是等于18(大括号是可以把多个语句集合起来的分隔区域,可以拿掉大括号再来理解)。可能有点晕,好好多看几遍代码。
布尔值,条件语句的核心
我们现在更加深入地来看if...else条件语句。事实上,条件表达式(这里指括号里的表达式)在其内部是做了布尔值的判断。
布尔类型英语叫boolean,是只能取“真”或者“假”的一种变量类型。
事实上,在其他的一些编程语言,如Java,C#中,本身定义了boolean类型,只能有两个值,true(真)和false(假)。
但是C语言没有定义boolean类型,怎么办呢?不用担心,C语言把零作为假,非零的一切值都算为真。
我们可以做几个小测试来加深理解:
if (1)
{
printf("真!");
}
else
{
printf("假!");
}
以上代码执行结果是显示:
真!
可以把1换成非零的任意int型整数:5,9,13,-2,448等等,结果都会显示:
真!
if (0)
{
printf("真!");
}
else
{
printf("假!");
}
以上代码执行结果是显示:
假!
所以C语言中只有0是假,其他非零的值都被看作真。这就是C语言的“布尔类型”。
必要的一些解释
事实上,每当你在条件表达式里做判断时,如果表达式是真的,则整个表达式的值是1;如果是假的,则整个表达式的值为0。
例如:
if (age >= 18)
假如age的值为25,是大于等于18的,那么 age >= 18这个表达式的值为真,电脑其实会把它替换为1。
假如age的值为15,是小于18的,那么 age >= 18这个表达式的值为假,电脑其实会把它替换为0。
用变量来测试一下:
#include <stdio.h>
int main(int argc, char *argv[]) {
int age = 25;
int adult = 0;
adult = age >= 18;
printf("adult的值是 : %d\n", adult);
return 0;
}
运行,显示:
adult的值是 : 1
如果age为15,则显示:
adult的值是 : 0
这里的adult其实已经是一个C语言中的“布尔值”了。
switch语句
我们刚学的if...else类型的条件语句是最常用的。但是C语言还给出了if...else语句的一个替代语句:switch语句
因为,有时候,当我们的条件判断很多时,就会感觉冗余。例如下面的代码:
if (age == 2)
{
printf("宝宝,你好 !");
}
else if (age == 6)
{
printf("小朋友,你好 !");
}
else if (age == 12)
{
printf("少年,你好 !");
}
else if (age == 16)
{
printf("青少年,你好 !");
}
else if (age == 18)
{
printf("成年人,你好 !");
}
else if (age == 67)
{
printf("爷爷,你好 !");
}
else
{
printf("对你的年龄我还没有对应的问候方式");
}
之前我们也说过,程序员(IT工作者)是很懒惰的,他们不喜欢做重复,单调的工作。
因此,为了避免重复写一些代码,他们发明了新的switch语句。
以下展示了用switch语句改写的上面那个if...else语句的例子:
switch (age)
{
case 2:
printf("宝宝,你好 !");
break;
case 6:
printf("小朋友,你好 !");
break;
case 12:
printf("少年,你好 !");
break;
case 16:
printf("青少年,你好 !");
break;
case 18:
printf("成年人,你好 !");
break;
case 67:
printf("爷爷,你好 !");
break;
default:
printf("对你的年龄我还没有对应的问候方式 ");
break;
}
相比if...else,switch语句虽然用得较少,但是对于判断情况很多的条件语句,用switch是不是可以少些不少代码呢,而且程序也一目了然,比较清晰。
switch语句的格式:
首先,写switch这个关键字,接着写一个括号,括号里面是要判断的变量
case加上变量可能的取值,再加一个冒号,再加上对应取值时的操作,再加上一个break;
要注意:case后面的值只能是整型或字符型的常量或常量表达式
default负责处理除了各个case以外的情况
多个case就相当于if...else语句里的if和else...if
default相当于if...else语句里的else
想想看,switch语句是不是很像我们去饭店用餐,服务员拿了一个酒水单给你,上面有好多饮料,就像好多个case后面的取值,你点一种饮料,服务生就去给你拿对应的饮料,这个操作就像case的冒号后面的语句。假如你什么都不要,说:还是给我来杯水吧,那服务生就只能给你拿一杯水了,就相当于default。
每个 case 语句的结尾绝对不要忘了加 break,否则将导致多个分支重叠(除非有意使多个分支重叠)。
假如上例中我们少写了一个break;,看看会变成怎样:
int age = 2;
switch (age)
{
case 2:
printf("宝宝,你好 !\n");
// 这里我们没有写 break;
case 6:
printf("小朋友,你好 !\n");
break;
case 12:
printf("少年,你好 !");
break;
case 16:
printf("青少年,你好 !");
break;
case 18:
printf("成年人,你好 !");
break;
case 67:
printf("爷爷,你好 !");
break;
default:
printf("对你的年龄我还没有对应的问候方式 ");
break;
}
上面的代码,当age的值为2的时候,显示的内容是:
宝宝,你好 !
小朋友,你好 !
很奇怪吧,这是因为没有break,程序就不跳出switch的大括号,而继续执行,“穿透”了case 6,虽然age的值是2,不等于6,但是也执行了case 6对应的语句 printf("小朋友,你好 !\n"); 又因为case 6的执行语句后面加了break,所以程序执行完 printf("小朋友,你好 !\n");就跳出了switch语句。当然有时候也有故意不加break,使得多个情况做同一个操作的,例如:
switch (age)
{
case 2:
case 6:
case 12:
case 16:
printf("未成年人,你好 !");
break;
case 18:
printf("成年人,你好 !");
break;
case 67:
printf("爷爷,你好 !");
break;
default:
printf("对你的年龄我还没有对应的问候方式 ");
break;
}
上面的代码,当age的值为2或6或12或16时,都会执行 printf("未成年人,你好 !");
是不是也很妙呢?
break关键字的作用不仅于此(用于跳出switch语句),在下一课《循环语句》中我们会更深入学习break的作用。
还有要注意的是:最后必需使用 default 分支。虽然default不加其实也不会报错,但即使程序真的不需要 default 处理,也应该保留语句,这样做并非画蛇添足,可以避免让人误以为你忘了 default 处理。要把 default 子句只用于检查真正的默认情况。
稍微有点晕?没关系,让我们用一个更完整的例子来加深对switch语句的理解:
假设你到了一个饭店,服务员给你看当日菜单:
【
=== 菜单 ===
1. 北京烤鸭
2. 锅包肉
3. 地三鲜
4. 梅菜扣肉
您的选择是?
】
然后根据你的选择做出不同反应。应该怎么写呢?希望不要看答案,先自己写代码试试。
下面给出完整的示例程序:
#include <stdio.h>
int main(int argc, char *argv[])
{
int choiceMenu;
printf("=== 菜单 ===\n\n");
printf("1. 北京烤鸭\n");
printf("2. 锅包肉\n");
printf("3. 地三鲜n");
printf("4. 梅菜扣肉\n");
printf("\n您的选择是 ? ");
scanf("%d", &choiceMenu);
printf("\n");
switch (choiceMenu)
{
case 1:
printf("您选了北京烤鸭。这是本店的招牌菜 !");
break;
case 2:
printf("您选了锅包肉。您是东北人吧?知道宋佳吗?她最喜欢吃锅包肉了!");
break;
case 3:
printf("您选了地三鲜。实惠好吃,就是油有点多.");
break;
case 4:
printf("您选了梅菜扣肉。嗯,那个味道很棒!");
break;
default:
printf("您没有选择餐单上的数字,难道您要饿肚子吗 ?");
break;
}
printf("\n");
return 0;
}
以上代码可以根据用户输入的不同数字做出相应的应答。
三元表达式:精简的条件语句
除了if...else语句和switch语句,还有第三种条件语句,比switch更少用。
我们将其称为 三元表达式。
更确切地说,其实它就是一个if...else的变体,只不过我们把它写在一行里了。
因为实例总比长篇的解释来得更清晰易懂,所以我们用两个例子来说明。这两个例子的功能相同,只不过第一个使用if...else语句,第二个使用三元表达式。
假设我们有一个布尔类型的变量adult,当“成年”时它的值为真(1),当“未成年”时它的值为假(0)。我们还有一个int型变量age,要根据adult的值来改变age变量的值,下面先给出if...else的实现:
if (adult)
age = 18;
else
age = 17;
注意:上例中我把if和else对应的大括号给去掉了,在只有一句执行语句的时候,去掉大括号是可以的,两句或以上就须要加上大括号了。
上例用三元表达式实现则是这样:
age = (adult) ? 18 : 17;
三元表达式使我们可以只用一行代码来根据条件改变变量的值。
问号表示首先判断adult是不是真值,如果是真,则取问号后面的18,将18赋给age;如果为假,取冒号后面的17,将17赋给age。
这里的问号就有点像if的条件判断,冒号就像else。
事实上,三元表达式并不是那么常用,因为它会使代码变得难读,特别是当判断条件多且复杂的时候。
总结
条件表达式是所有编程语言的基础内容,使电脑能够根据变量的值做出相应决定
关键字“if”,“else...if”,“else”意味着“假如”,“又假如”,“否则”,我们可以写多个“else...if”
布尔变量是一种特殊的变量,它只有两种状态: 真(1)和假(0)(实际上,所有非零的整数值都被看作真),我们用整数类型int来储存布尔变量的值,因为C语言其实没有定义布尔变量这种类型,而是用整数值来代表;像Java,C#等语言就定义了布尔类型
switch语句是if...else语句的一个可用替换,在有多个else...if的情况下,建议使用switch代替if...else语句,能使代码更易阅读
三元表达式(** ? ** : **)是精简的条件语句,但是我们要谨慎使用,因为它会让代码不那么易读
今天的课就到这里,一起加油咯。
下一次我们学习第七课,来认识循环语句吧。
原文地址:http://blog.csdn.net/frogoscar/article/details/42713347