1、第3章 分支程序设计,关系表达式 逻辑表达式 If 语句 Switch语句,关系表达式,关系表达式用来实现比较 关系运算符 , =, =, =, , != 优先级:高于赋值运算符,低于算术运算符。关系运算符内部:=和 !=较低结合性:左结合 关系表达式 用关系运算符将二个表达式连接起来称为关系表达式 关系表达式的结果是: true 或 false,eg. x y,a b = c d 都是合法的关系表达式,注意:-2 -1 0 与PYTHON中的含义不一样,关系表达式 续,算术运算符的优先级比关系运算符高 注意事项 “等于”运算符是由两个等号组成。常见的错误是在比较相等时用一个等号。 要小心避免
2、冗余。主要是在关系表达式中需要判别布尔型的变量的值时。判别一个布尔变量flag的值是否为true,初学者常常会用表达式flag = true。事实上,只要用一个最简单的表达式:flag就可以了,5 + 3 6 - 2,(5 + 3) (6 2),第3章 逻辑思维及分支程序设计,关系表达式 逻辑表达式 If语句 Switch语句,逻辑表达式,逻辑表达是用于实现更复杂的判断 逻辑运算符 & (and) | (or) ! (not) 优先级: ! 关系运算符 & | 逻辑表达式 由逻辑运算符连接起来的表达式,其结果为“真(true)”或“假(false)”,逻辑表达式须注意,C+中,参加逻辑运算的对
3、象可为任意类型的数据,0为假,非0 为真。5 % 2 & p p5 3 & 2 | 8 4 - !0 1 短路求值:逻辑表达式在执行时,先处理左边。如左边已能决定此逻辑表达式的结果,则右边不执行。,逻辑表达式须注意 续,在& 逻辑表达式中,应把false可能性较大的条件放在左边,在|表达式中,应把true可能性较大的条件放在左边,这样可以减少程序执行的时间 尽量避免在一个逻辑表达式中完成多项任务,eg. (m = a b) & (n = c d) a = 1, b = 2, c = 2, d = 4, m = 1, n = 1.问执行后m,n的值分别为多少?,m=0, n=1,第3章 逻辑思维
4、及分支程序设计,关系表达式 逻辑表达式 If语句 Switch语句,条件检查与if语句,if语句的格式if (条件测试) 语句if (条件测试) 语句1 else 语句2 条件测试为true时所执行的程序块叫做then子句,条件为false时执行的语句叫做else子句。 eg. if (grade = 60) cout = 60)cout “passed”;elsecout “failed”;,条件语句使用注意,条件的结果值应该是 true 或 false,它们是C+中bool类型的值 事实上,条件可为任意表达式,不一定是关系表达式。0 为false,非 0 为true。 常见的错误:条件测试
5、是比较相等时,用一个等号, 合理的缩排,使程序结构更加清晰,判断闰年的程序,#include using namespace std;int main() int year;bool result;cout year;result = (year % 4 = 0 ,if语句的嵌套,if语句的then子句或else子句是if语句,称为if语句的嵌套 歧义性:if 语句可以没有else子句,如 if (x 100) if (x 90) 语句1 else if (x80) 语句2 else 语句3 else 语句4; 配对原则:每个else子句是和在它之前最近的一个没有else子句的if语句配对。,
6、缩进对齐,可以清晰地表示出层次 ,便于程序员阅读,if (x 100) if (x 90) 语句1 else if (x80) 语句2 else 语句3 else 语句4;,条件表达式,?:运算符 :问号冒号运算符 作用:更加简练的用来表达条件执行的方式 形式 :(条件) ? 表达式1 : 表达式2 执行过程:首先计算条件值。如果条件结果为true,则计算表达式1的值,并将它作为整个表达式的值。如果条件结果为false,则整个表达式的值为表达式2的值。,实例,例如将x和y中值较大的一个赋值给max,可以用下列语句:max = (x y) ? x : y; ?:运算符用于输出。例如,想输出一个布
7、尔变量flag的值,如果直接用 cout flag;那么当flag为“真”时,输出为1;当flag为“假”时,输出为0。如果我们想让flag为“真”时输出true,为“假”时输出false,可以用if 语句if (flag) cout “true”;else cout “false”;看上去太罗嗦。但如果用?:运算符只需要一行cout ( flag ? “true“ : “false“ ) endl;,第3章 逻辑思维及分支程序设计,关系表达式 逻辑表达式 If语句 Switch语句,switch语句,格式: switch (表达式)case 常量表达式1:语句1case 常量表达式2:语句2
8、.case 常量表达式n:语句ndefault:语句n+1,执行过程: 当表达式值为常量表达式1时,执行语句1到语句n+1; 当表达式值为常量表达式2时,执行语句2到语句n+1;。 当表达式值为常量表达式n时,执行语句n到语句n+1; 否则,执行语句n+1,用于多分支的情况,switch语句 续,default子句可以省略 default子句省略时,当表达式的值不等于表达式1到表达式n的值时,直接跳出switch语句,执行switch语句的下一语句,Break语句,作用:跳出当前的switch语句,switch (表达式)case 常量表达式1:语句1;break;case 常量表达式2:语句
9、2 ;break;.case 常量表达式n:语句n ;break;default:语句n+1,执行过程: 当表达式值为常量表达式1时,执行语句1; 当表达式值为常量表达式2时,执行语句2;。 当表达式值为常量表达式n时,执行语句n; 否则,执行语句n+1,eg1. 按下表将百分制成绩转换成5 级记分制。,switch(score)case score = 90: cout = 80: cout = 70: cout = 60: cout “D“;break;default: cout “E“;,表达式=成绩/10,switch(score / 10) case 10: case 9: cout
10、 “A“;break;case 8: cout “B“;break;case 7: cout “C“;break;case 6: cout “D“;break;default: cout “E“;,计算机自动出四则运算计算题,生成题目 switch(题目类型) case 加法:显示题目,输入和的值,判断正确与否case 减法:显示题目,输入差的值,判断正确与否case 乘法:显示题目,输入积的值,判断正确与否case 除法:显示题目,输入商和余数的值,判断正确与否 ,要求自动出0 - 9之间的四则运算题,并批改结果,关键问题,如何让程序每次执行的时候都出不同的题目? 随机数生成器rand():
11、能随机生成0到RAND_MAX之间的整型数 将生成的随机数映射到0 - 9之间: Rand() % 10 rand() * 10 / (RAND_MAX + 1)。 运算符的生成:用编码0 - 3表示四个运算符。因此题目的生成就是生成0 - 3之间的随机数。,随机数的种子,计算机产生的随机数称为伪随机数,它是根据一个算法计算出来的。系统为每个程序、每次执行指定的随机数的种子都是相同的,因此程序每次执行生成的随机数序列都是相同的。,改变随机数的种子,设置种子的函数srand : srand (种子) 如何让程序每次执行时选择的种子都不一样呢? 选择系统时间为种子:time(NULL) 取当前的系
12、统时间。,#include /包含伪随机数生成函数 #include /包含取系统时间的函数 #include using namespace std;int main() int num1, num2, op, result1, result2;/num1,num2:操作数,op:运算符,result1,result2: 结果srand(time(NULL); /随机数种子初始化num1=rand() * 10 / (RAND_MAX + 1); / 生成运算数num2=rand() * 10 / (RAND_MAX + 1); /生成运算数op=rand() * 4 / (RAND_MAX
13、 + 1);/ 生成运算符 0-+, 1- -, 2-*,3- /,自动出题程序,switch (op) /最容易忘的是switch下的大括号!case 0: cout result1;if (num1 + num2 = result1) cout result1;if (num1 - num2 = result1) cout result1;if (num1 * num2 = result1) cout “you are rightn“;else cout “you are wrongn“;break;,case 3: cout result1;cout result2;if (num1 / num2 = result1) ,该程序的缺陷,每次执行只能出一道题 减法可能出现负值 除法可能出现除0 结果太单调,小结,本章主要介绍了计算机实现逻辑思维的机制。主要包括两个方面: 如何表示一个逻辑判断 如何根据逻辑判断的结果执行不同的处理 逻辑判断 关系表达式实现 逻辑表达式 根据逻辑判断执行不同的处理 if语句 switch语句,