順序和分支程序結(jié)構(gòu).ppt

C語言程序設(shè)計教程,第3章：順序程序結(jié)構(gòu)和分支程序結(jié)構(gòu)（2課時）,本章小結(jié),順序程序結(jié)構(gòu)分支程序結(jié)構(gòu),順序結(jié)構(gòu)程序是指在程序的每次執(zhí)行過程中，程序中的各條語句按照在程序中的先后順序依次執(zhí)行。每個順序結(jié)構(gòu)程序中的可執(zhí)行語句在每一次程序執(zhí)行的過程中，執(zhí)行且只執(zhí)行一次。順序程序是最簡單的程序。,設(shè)計一個程序，首先要將問題分析清楚，然后用適當(dāng)?shù)姆椒▽栴}描述出來，再根據(jù)問題的描述編成程序，最后調(diào)試運行。,描述問題的方法很多，有各種流程圖，層次圖、偽代碼等，更多的時候是多種手段混合使用。,1順序結(jié)構(gòu)程序,/*exam31.c*/*最簡單的C程序*/#includemain()printf(“Hello,world!、n”);,例3.1最簡單的C程序，這也是世界上第一個C程序。,頭文件,主函數(shù),例3.2已知圓的半徑為10,求圓的面積和周長,用計算機求解，程序如下,/*exam32.c*/*計算圓的面積和周長*/#include#definepi3.1415/定義符號常量main()floatarea,s;area=pi*10.0*10.0;s=2*pi*10.0;printf(“面積=%f,周長=%fn”,area,s);,數(shù)值常量,例3.3已知圓的半徑為R(R是一個可變的量),求圓的面積和周長,用計算機求解，完整程序如下,/*exam33.c*/*計算圓的面積和周長*/#includemain()floatr,area,s;scanf(“%f“,1、注釋,2、數(shù)據(jù)說明,3、數(shù)據(jù)輸入,4、數(shù)據(jù)處理,5、結(jié)果輸出,例3.4從鍵盤輸入兩個數(shù)a、b,求a除b的余數(shù)。即整除后剩下的數(shù)。編寫完整的程序。,源程序代碼如下：,/exam34.c/求兩個數(shù)的余數(shù)#includemain()inta,b,c;/說明整型變量scanf(“%d,%d”,整除運算符,輸出語句,例3.5以我國1992年工業(yè)產(chǎn)值為100，如果以9%的年增長率增長計算到2000年時的工業(yè)產(chǎn)值。,1算法分析：,對此問題，要找出問題的數(shù)學(xué)模型。設(shè)r為年增長率，n為年數(shù)，v為第n年的總產(chǎn)值。則有v=100*(1+r)n,2數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),根據(jù)算法分析，至少要用到這么幾個量，年增長率、年數(shù)、第n年的總產(chǎn)值。而這幾個量中，年增長率肯定是小數(shù)（浮點）型數(shù)據(jù)，年數(shù)是整數(shù)（整型），總產(chǎn)值不會是整數(shù)，應(yīng)為浮點數(shù)。這些數(shù)據(jù)都要放在相應(yīng)的變量中，并要進行相應(yīng)的數(shù)據(jù)說明。,/exam35.c/計算到2000年的工業(yè)產(chǎn)值#include#includemain()intn;floatrate,value;n=2000-1992;rate=0.09;value=100*pow(float)(1+r),(float)n);printf(“2000年的產(chǎn)值為%f：”,value);,pow為求冪的函數(shù)格式pow（底，指數(shù)）底，指數(shù)均為浮點數(shù)。,強制類型轉(zhuǎn)換,3源程序代碼,注意頭文件,此例中，只能算到2000年，且年增長率為9%時的工業(yè)產(chǎn)值。如果將工業(yè)產(chǎn)值改為10%，或者要算到其它年份，必須要修改源程序，使用不便。,方法2：用scanf函數(shù)重新編寫程序，注意開發(fā)環(huán)境的使用。,/exam25a.c/計算到指定年和指定年增長率的工業(yè)產(chǎn)值#include#includemain()intn,year;/說明整型變量floatvalue,rate;printf(“請輸入年份和年增長率：”);scanf(“%d,%f”,強制類型轉(zhuǎn)換,改寫后的程序使用更靈活。,例3.6雞兔同籠，已知雞兔總頭數(shù)為H（Heads），總數(shù)為F（Feet），問雞兔各有多少只？,1算法分析：,（1）建立數(shù)學(xué)模型設(shè)雞為x只，兔為y只，由題意有：x+y=h.（1）2*x+4*y=f.（2）,（2）求解方程，找出x，y的具體求解公式：,以下用消元法找出方程的解,(2)式-2(1)式,注意：計算機不會自己建數(shù)學(xué)模型，也不會自己解方程！,2y=f-2h,y=(f-2h)/2,4(1)式-(2)式,2X=4H-F,X=(4H-F)/2,2數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),程序中要用到不同的數(shù)據(jù)，存放頭、腳數(shù)量的變量，存放方程解（雞、兔數(shù)量）的變量，存放方程判別式的變量等。對于頭、腳的數(shù)量，肯定是整型變量，方程的解理論上講是整型，但在求解方程時要進行運算，為了避免發(fā)生錯誤，最好是用浮點數(shù)據(jù)(實型)。,3偽代碼（由于此問題比較簡單，也可直接編寫程序）。,說明變量x，y，f，h輸入數(shù)據(jù)f，h計算x，y打印結(jié)果,偽代碼是一種程序設(shè)計工具,介于程序語言與自然語言之間,偽代碼不能被計算機編譯,但它很容易翻譯成高級語言.,/exam36.c#includemain()floatx,y;intf,h;printf(“InputthenumbersofHeadsandFeet:”);scanf(“%d,%d”,4源程序代碼,說明輸入數(shù)據(jù)的內(nèi)容,輸出語句,賦值語句,問題：,1、從鍵盤輸入一個數(shù)，如果該數(shù)為正，打印，否則不打?。?2、將考試成績不及格的學(xué)生名單打印出來；,3、解一元二次方程，求出相應(yīng)的實根或復(fù)根。,對于上述或類似問題，需要進行某種判斷，并根據(jù)不同情況進行不同的處理，怎樣進行程序設(shè)計？,2分支結(jié)構(gòu)程序設(shè)計,解決辦法：,1、引入新的程序結(jié)構(gòu)，分支結(jié)構(gòu)，有時也稱判斷結(jié)構(gòu)或選擇結(jié)構(gòu)。,2、為了和分支結(jié)構(gòu)相配合，同時還要引入邏輯表達式的概念。,3、有三種形式可進行分支結(jié)構(gòu)的程序設(shè)計,A、if結(jié)構(gòu)B、多重選擇結(jié)構(gòu)（switch語句）C、無條件轉(zhuǎn)移結(jié)構(gòu)（goto語句）,內(nèi)容,if語句,關(guān)系表達式和邏輯表達式,if語句的變形及嵌套,多重選擇語句（switch語句）,無條件轉(zhuǎn)移語句（goto語句）,本章小結(jié),例3.7求一元二次方程,的根,1、算法分析：,2、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：由于問題簡單，只需用到一些單精度實數(shù),3、偽代碼,輸入方程系數(shù)a，b，c計算判別式d=b*b-4*a*cif判別式大于等于0then計算兩個實根定位輸出光標(biāo)打印結(jié)果else計算實部計算虛部定位輸出光標(biāo)打印結(jié)果endprogram,4、源程序清單,/exam37.c#include#includemain()floata,b,d,c,x1,x2,p,q;printf(“輸入方程系數(shù):”);scanf(“%f,%f,%f”,求平方根的函數(shù),關(guān)系運算符,例3.8商店售貨，按購買貨物款的多少分別給予不同的優(yōu)惠折扣，編程計算實際應(yīng)付貨款。,購貨不足250元，沒有折扣；購貨250元（含250元，下同），不足500元，減價5%；購貨500元，不足1000元，減價7.5%；購貨1000元,不足2000元，減價10%；購貨2000元及以上，減價15%；,1、算法分析：設(shè)購物款為M，折扣為D，則D可表示為：D=0（M250）D=0.05(250M<500)D=0.075(500M<1000)D=0.1(1000M=2000)d=0.15;t=m*(1-d);/計算應(yīng)付款printf(“實際應(yīng)付款:%f”,t);,輸入購物款:249,實際應(yīng)付款:249,輸入購物款:500,實際應(yīng)付款:462.5,例3.9購物折扣程序的另一個寫法,改寫后，程序更清晰，執(zhí)行時間更省。,/exam39.c#includemain()floatm,d,t;printf(“請輸入購物金額:”);scanf(“%f”,elsed=0.15;t=m*(1-d);/應(yīng)付款printf(“實際應(yīng)付款:%fn”,t);,例3.10從鍵盤輸入一字符,如果為Y,則打印是,為N,打印否,其它字符,打印輸入錯誤。,/exam310.c#includemain()chara;printf(“輸入一個字符：”);a=getchar();if(a=Y|a=N)if(a=“Y”)printf(“是!n”);elseprintf(“否!n”);elseprintf(“輸入數(shù)據(jù)不合要求!n”);,#includemain()intx,y,z;printf(“Iputx,y,z:”);scanf(“%d,%d,%d”,例3.11,嵌套不能太深，一般以三層為限，嵌套太深，容易出錯。,嵌套演示程序,/exam311a.c#includemain()intx,y,z;printf(“Iputx,y,x:”);scanf(“%d,%d,%d”,利用邏輯表達式將例3.5改寫，改寫后程序的結(jié)構(gòu)要清晰得多。,例3.12將輸入的字母轉(zhuǎn)化為小寫字母。,1算法分析,在計算機中，處理英文字母，其實是處理它的ASCII碼值。將大寫字母變成小寫字母，就是將大寫字母的ASCII碼值變?yōu)橄鄳?yīng)的小寫字母的ASCII碼值。,大寫字母的ASCII值比小寫字母的ASCII值小32，故將相應(yīng)字母的ASCII值加32就變成了小寫字母。,程序設(shè)計時，要注意如果輸入的不是大寫的字母，則不用轉(zhuǎn)換。,/exam312a.c/將輸入的大寫字母變成小寫#includemain()charch;printf(“請輸入一個大寫英文字母：”);scanf(“%c”,2源程序代碼之一,/exam312b.c#includemain()charch;scanf(“%c”,注意：1條件運算符優(yōu)先于賦值運算符,低于關(guān)系運算符;2條件運算符的結(jié)合方向為“自右至左”a>b?a:c>d?c:da>b?a:(c>d?c:d),此處使用了條件運算符,3源程序代碼之二,#includemain()inti;printf(“輸入數(shù)字1-7:”);scanf(“%d”,例3.13入星期中的某一天,顯示對應(yīng)的英文,此例似顯復(fù)雜，是否有更好的辦法？,main()inti;printf(“輸入數(shù)字1-7:”);scanf(“%d”,例3.14用switch語句重寫打印星期程序。,main()intI;printf(“輸入數(shù)字1-7:”);scanf(“%d”,例3.15用switch語句重寫例3.4的程序,main()chara;printf(“輸入一個字符：”);a=getchar();if(a=“Y”|a=“N”)if(a=“Y”)printf(“是n”);elseprintf(“否n”);elseprintf(“字符不合要求！n”),顯然，改寫后的程序更清晰，更簡短。,/exam315.c#includemain()chara;printf(“輸入字符:”);a=getchar();switch(a)caseY:printf(“是n”);break;caseN:printf(“否n”);break;default:printf(“字符不合要求！n”);,例3.16在屏幕上顯示菜單,分析：程序首先在屏幕上將功能顯示出來，用戶根據(jù)需要選擇相應(yīng)的功能，程序根據(jù)用戶的選擇執(zhí)行相應(yīng)的程序段。,對于這類程序，往往是用戶輸入一個英文字母，然后程序根據(jù)字母來斷別程序該執(zhí)行什么程序段，故一般用switch語句比較方便。,2源程序清單,switch(a)casei:printf(“調(diào)用輸入模塊！n”);break;caseo:printf(“調(diào)用輸出模塊！n”);break;casel:printf(“調(diào)用查找模塊！n”);break;caseq:printf(“調(diào)用退出模塊！n”);break;,/exam316.c#includemain()chara;printf(“請選擇：”)；printf(“輸入i”);printf(“輸出o”);printf(“找出最長的單詞l”);printf(“退出q”);a=getchar();,執(zhí)行選項時，要調(diào)用相應(yīng)的模塊（程序段）。由于現(xiàn)在還沒有相應(yīng)的程序，暫用一條打印語句代替。,以后會用相應(yīng)程序代替,例3.17統(tǒng)計某班級中計算機課程中考試成績高于80分的人數(shù)。假設(shè)學(xué)生人數(shù)為（結(jié)束程序，按Ctrl+Break組合鍵）,/exam317.c#includemain()inti=0,fs,j=0;Loop:scanf(“%d”,本章小結(jié),1、分支結(jié)構(gòu)：改變程序的執(zhí)行流程，或有選擇地執(zhí)行程序；,2、ifelse和switch是結(jié)構(gòu)化語句，而goto語句不是；,3、塊if語句可以取代所有的分支結(jié)構(gòu)，而多重分支結(jié)構(gòu)不可；,4、塊if語句中的條件可以是復(fù)雜邏輯表達式，而多重分支中的條件只能是簡單表達式；,5、塊if與goto語句結(jié)合，可以構(gòu)造任何復(fù)雜的循環(huán)，但用專門的循環(huán)語句更方便。,作業(yè),編寫程序，接受用戶輸入的整數(shù)，如果是奇數(shù)，則乘3加1后輸出結(jié)果，是偶數(shù)，則除2后輸出結(jié)果。已知2006年的12月1日是星期五，編寫程序，接受用戶輸入的131間的整數(shù)，判斷是星期幾，打印出結(jié)果。將上題的結(jié)果按如下格式輸出：,Calendar2006-12-SuMoTuWuThFrSa-31-,作業(yè)(續(xù)),接受用戶輸入的年份和月份，判斷是否是閏年，輸出該月的天數(shù)（用switch語句實現(xiàn)）。,