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1、1,第 4 章 选择型程序设计,2,4.1 程序的灵魂算法,算法(algorithm)：计算机求解某一问题而采用的具体方法、步骤。 两大类计算机算法：数值运算算法、 非数值运算算法 （求数值解、成熟）（事务管理、广泛） 算法特征： 1有穷性 2确定性 3输入 4输出 5有效性,著名计算机科学家沃思（Nikiklaus Wirth） 公式： 数据结构 算法 程序,算法的概念,3,（1）带序号的自然语言描述 （易懂但不直观，不严格）,（3）N-S图（盒图）：完全去掉了带箭头的流程线，算法的所有处理步骤 都写在一个大矩形框里（描述简单，符合结构化的思想）,（4）伪代码：用介于自然语言和计算机语言之间
2、的文字及符号来描述算法 （方便、易懂、便于向计算机语言过渡）,A,算法的表示,B,4,例41 求12345 分析：122；236；6424；245120 设置p为被乘数，存放结果； i为乘数，存放每个数据；,S1：使p=1; S2：使i=1; S3：pip; S4：i+1=i S5：若i=5，执行S3； 否则算法结束。,语言描述： 首先设置两个变量并对其初始化，其中p为 结果变量，赋初值为1；i为数据变量，赋初值为1； 计算pi，将结果放入p中,p代表前i项连乘积; 然后使i在原来基础上加1；对i进行判断，如果i=5， 则继续进行累乘运算，即返回S3，否则，停止。 即算法结束。,算法的自然语言
3、描述,5,例42 有50个学生，要求将他们之中成绩在80分以上者打印出来。 分析：逐一将每个同学的成绩与80分进行比较，符合条件即打印。设：n表示学生学号，n1表示第一个学生学号；ni表示第i个学生学号；g表示学生成绩，g1表示第一个学生成绩，gi表示第i个学生成绩，使用gi与80进行判断。,S1：1=i; S2：若gi=80，则打印ni和gi，否则不打印; S3：i+1=i; S4：若i=50，执行S2； 否则算法结束。,算法的自然语言描述,6,算法的流程图描述,7,例43 求12345,开始,0=p,1=n,P+n=p,n+1=n,n=5,结束,Y,N,S1：使p=0; S2：使n=1;
4、S3：使p=p+n; p为前面数据相加和； S4：使n的值加1； S5：如果n小于等于5，执行S3； 否则算法结束。,算法的流程图描述,8,例44 有50个学生，要求将他们之中成绩在80分以上者打印出来。,S1：1=i; S2：输入ni，gi； S2：若gi=80，则打印ni和gi，否则不打印; S3：i+1=i; S4：若i=50，执行S2； 否则算法结束。,ni， gi为第i个学生 的学号和成绩,算法的流程图描述,9,N-S图（盒图）：完全去掉了带箭头的流程线，算法的所有 处理步骤，都写在一个大矩形框里,A,算法的N-S图描述,B,10,伪代码：用介于自然语言和计算机语言之间的文字及符号来
5、描述算法 （方便、易懂、便于向计算机语言过渡）,基本结构： begin 初始化； 执行语句1； 执行语句n； end 可以写文字，也可以写简易代码,算法的伪代码描述,11,4.2 C语言的语句,12,形式二： 格式： if (expression) 语句组1; else 语句组2; 执行过程：,if语句的三种形式 形式一： 格式： if (expression) 语句组1; 执行过程：,例：if (xy) printf(“%d”,x);,例： if (xy) max=x; else max=y;,（1）if语句中的“表达式”必须用“(”和“)”括起来。 （2）else子句是if语句的一部分，必
6、须与if配对使用，不能单独使用。 （3）当if和else下面的语句组，仅由一条语句构成时，也可不使用复合语句形式（即去掉花括号）。,例：if (xy) printf(“最大值为：”)； printf(“%dn”,x); else printf(“最大值为：”)； printf(“%dn”,y); ,4.3 if 语句,13,#include main() int x,y; printf(“Enter an integer:“); scanf(“%d“, ,例4-7 求一个数的绝对值,运行：Enter an integer:-12 integer:-12-absolute value :12,运
7、行：Enter an integer:12 integer:12-absolute value :12,14,#include main() int a,b; printf(“Enter integer a:“); scanf(“%d“, ,例 2 输入两个整数并判断两数相等否,运行：Enter integer a:12 Enter integer b:12 a=b,运行：Enter integer a:12 Enter integer b:9 a!=b,15,（1）if语句允许嵌套： 所谓if语句的嵌套是指，在“语句组1”或 “语句组2”中又包含有if语句的情况。 （2）if语句嵌套时，el
8、se子句与if的 匹配原则：与在它上面、距它最近、且尚未匹配的if配对。书写时注意形成层次； （3）为明确匹配关系，避免匹配错误， 强烈建议：将内嵌的if语句，一律用花括号括起来。,形式三： 格式： if (expr1) 语句组1; else if( expr2) 语句组2; else if( expr3) 语句组3; else 语句组n; 执行过程：,16,else总是和它上面离它最近的未配对的if配对,例：if (salary1000) index=0.4; else if (salary800) index=0.3; else if (salary600) index=0.2; else
9、 if (salary400) index=0.1; else index=0;,if else 配对原则,例：if (salary1000) index=0.4; else if (salary800) index=0.3; else if (salary600) index=0.2; else if (salary400) index=0.1; else index=0;,17,例： if (a=b) if(b=c) printf(“a=b=c”); else printf(“a!=b”);,修改： if (a=b) if(b=c) printf(“a=b=c”); else printf
10、(“a!=b”);,实现if else 正确配对方法：加 ,输入a=1, b=1, c=3 结果输出为： a!=b,18,如：if(a=b,说明： if后面的表达式类型任意 if . else相匹配,例 考虑下面程序的输出结果: #include main() int x,y; scanf(“%d,%d”, ,Compile Error!,例 考虑下面程序的输出结果: #include main() int x,y; scanf(“%d,%d”, ,19,if语句嵌套： 一般形式：,20,#include main() char c; printf(“Enter a character:“);
11、 c = getchar(); if(c = 0 ,例4-8 判断输入字符种类,运行：Enter a character： The character is a control character,运行：Enter a character：8 The character is a digit,运行： Enter a character： D The character is a capital letter,运行： Enter a character： h The character is a lower letter,运行： Enter a character：F1 The characte
12、r is other character,21,例4-9 考虑下面程序输出结果: main() int x = 100, a= 10, b = 20; int v1 = 5, v2 = 0; if(a b) if(b != 15) if(!v1) x = 1; else if(v2) x = 10; x = -1; printf(“%d”,x); ,结果：-1,22,课堂练习,1阅读下列程序，回答问题： #include void main() int a,b,m,n; scanf(“%d, %d”, ,问： (1)当输入为：1，2时， 程序的运行结果是什么？ （2）当输入为：1，0时， 程序
13、的运行结果是什么？,答： (1)当输入为：1，2时， m=1 n=2 （2）当输入为：1，0时， m=2 n=3,23,switch( 表达式) case E1: 语句组 1; case E2: 语句组 2; . case En: 语句组 n; default: 语句组 ; ,执行过程：,switch( 表达式) case E1: 语句组 1; break; case E2: 语句组 2; break; . case En: 语句组 n; break; default: 语句组 ; break; ,4.4 switch语句,24,说明： E1,E2,En是常量表达式,且值必须互不相同 case
14、后可包含多个可执行语句，且不必加 多个case可共用一组执行语句 语句标号作用，必须用break跳出 如果无break，找到入口后，将继续执行下去，不再进行判断；,如： case A: case B: case C: printf(“score60n”); break; ,如： case A: printf(“score90n”); printf(“good!n”); case B: case C: printf(“score60n”); ,25,例4-11 switch(score) case 5: printf(“Very good!”); case 4: printf(“Good!”);
15、 case 3: printf(“Pass!”); case 2: printf(“Fail!”); default : printf(“data error!”); ,运行结果：score为5时，输出： Very good! Good! Pass! Fail! data error!,例4-11 switch(score) case 5: printf(“Very good!”); break; case 4: printf(“Good!”); break; case 3: printf(“Pass!”); break; case 2: printf(“Fail!”); break; def
16、ault : printf(“data error!”); ,运行结果：score为5时，输出： Very good!,26,例4-12 void main() int x=1,y=0,a=0,b=0; switch(x) case 1: switch(y) case 0: a+; break; case 1: b+; break; case 2: a+;b+; break; case 3: a+;b+; printf(“na=%d,b=%d”,a,b); ,运行结果：a=2,b=1,27,案例4.4.1 求一元二次方程ax2+bx+c=0的解（a0）。 /*功能：求一元二次方程的解。*/ #
17、include “math.h“ main() float a,b,c,disc,x1,x2,p,q; scanf(“%f,%f,%f”, ,浮点数=1e-6，就认为近似=0,4.4 选择型程序设计举例,28,else p=-b/(2*a); /*求出两个共轭复根*/ q=sqrt(fabs(disc)/(2*a); printf(“x1=%7.2f + %7.2f i n“, p, q); /*输出两个共轭复根*/ printf(”x2=%7.2f - %7.2f i n“, p, q); 虚数输出：p+q i p-q i ，其中这个i是个虚数代表符号，要原样输出，例如：2+3i, 2-3i
18、 说明：由于实数在计算机中存储时，经常会有一些微小误差，所以本案例判断disc是否为0的方法是：判断disc的绝对值是否小于一个很小的数（例如10-6）。,29,案例4.4.2 从键盘上输入一个百分制成绩score，按下列原则输出其等级：score90，等级为A；80score90，等级为B；70score80，等级为C；60score70，等级为D；score60，等级为E。 main() int score, grade; printf(“Input a score(0100): ”); scanf(“%d”, ,目的：考察数值的十位数是多少？,30,case 8: printf(“gra
19、de=Bn“); break; case 7: printf(“grade=Cn“); break; case 6: printf(“grade=Dn“); break; case 5: case 4: case 3: case 2: case 1: case 0: printf(“grade=En”); break; default: printf(“The score is out of range!n”); 程序运行情况如下： Input a score(0100): 85 grade=B,31,课堂练习,根据给出的年份和月份判断天数，并输出。 例如：2003年9月多少天?,32,#include void main() int y, m, d; printf(“please input a year and a month:“); scanf(“%d,%d ”, ,