专题四 分支和跳转（讲义）-《编程语言基础—C语言》（高教版第五版）高考备考讲练测（山东省）

专题四 分支和跳转（讲义） ---《编程语言基础—C语言》专题复习讲练测 [考纲要求] 1：理解关系表达式和逻辑表达式。 2：掌握条件语句（if语句）和多分支语句（switch语句）的用法。 [课时安排] 2课时 [知识梳理] 一：关系表达式和逻辑表达式 · 关系表达式 在C语言中，关系表达式用于比较两个值之间的关系，并根据比较结果返回一个布尔值，即1（真）或0（假）。 关系表达式如下图所示： 操作符 符号 描述 返回值（真/假） 等于 == 检查两边是否相等 相等返回1（真） 不等于 != 检查两边是否不相等 不等返回1（真） 大于 > 检查左边是否大于右边 大于返回1（真） 小于 < 检查左边是否小于右边 小于返回1（真） 大于等于 >= 检查左边是否大于或等于右边 大于等于返回1（真） 小于等于 <= 检查左边是否小于或等于右边 小于等于返回1（真） ① 等于 (==)：检查两个操作数是否相等。 例如：5 == 5 返回 1（真），因为两边的值相等。 ② 不等于 (!=)：检查两个操作数是否不相等。 例如：5 != 3 返回 1（真），因为两边的值不相等。 ③ 大于 (>)：检查左边的操作数是否大于右边的操作数。 例如：10 > 5 返回 1（真），因为左边的值大于右边的值。 ④ 小于 (<)：检查左边的操作数是否小于右边的操作数。 例如：5 < 10 返回 1（真），因为左边的值小于右边的值。 ⑤ 大于等于 (>=)：检查左边的操作数是否大于或等于右边的操作数。 例如：10 >= 5 返回 1（真），因为左边的值大于或等于右边的值。 ⑥ 小于等于 (<=)：检查左边的操作数是否小于或等于右边的操作数。 例如：5 <= 10 返回 1（真），因为左边的值小于或等于右边的值。 关系表达式通常用于控制流语句（如if语句）中，以决定程序的执行流程。 int a = 5; int b = 10; if (a < b) {   // 如果a小于b，则执行这里的代码 printf("a is less than b "); } a < b是一个关系表达式，如果a的值小于b的值，表达式的结果是1（真），if语句中的代码块将被执行。如果a的值不小于b，表达式的结果是0（假），代码块将被跳过。 · 逻辑表达式 C语言中的逻辑表达式用于组合多个关系表达式或逻辑值，并返回一个布尔值（1 表示真，0 表示假）。逻辑表达式如下图所示： 操作符 符号 描述 示例 返回值（真/假） 逻辑与 && 当两个操作数都为真时，结果为真 (5 > 3) && (10 < 20) 真（1） 逻辑或 || 当两个操作数只要有一个操作数为真时，结果为真 (2>3)||(5<9) 如果至少有一个操作数为真，则结果为真 逻辑非 ! 反转操作数的真假值 !(5 == 3) 真（1） ① 逻辑与 (&&)：当两个操作数都为真时，结果为真。 例如：(5 > 3) && (10 < 20) 返回 1（真），因为两个条件都为真。 ② 逻辑或 (||)：如果至少有一个操作数为真，则结果为真。 例如：(5 > 3) || (10 > 20) 返回 1（真），因为第一个条件为真。 ③ 逻辑非 (!)：反转操作数的真假值。如果操作数为真，则结果为假；如果操作数为假，则结果为真。 例如：!(5 == 3) 返回 1（真），因为 5 == 3 为假。 二：条件语句（if语句） （1）if语句 C语言的基本if语句是控制流语句中的一种，用于基于条件执行代码。 · 基本语法 if语句的基本语法如下： if (条件表达式) {     // 条件为真时执行的代码块 } 在C语言中，非零值通常被解释为真值（true）。这意味着任何非零的数值（包括正数和负数）在布尔上下文中都被视为真。相反，零值（0）被解释为假值（false）。 当if语句的条件表达式计算结果为非零值时，条件被认为是真的，花括号内的代码块将被执行。如果结果为零，则条件被认为是假的，代码块将被跳过。 · 条件表达式 条件表达式可以是任何返回布尔值的表达式，例如： ①：比较运算符：==（等于）、!=（不等于）、>（大于）、<（小于）、>=（大于等于）、<=（小于等于） ②：逻辑运算符：&&（逻辑与）、||（逻辑或）、!（逻辑非） ③：位运算符：&（位与）、|（位或）、^（位异或）、~（位非） ④：其他表达式，如函数调用等 · 举例： int x = 5; if (x > 3) { printf("x is greater than 3 "); } 在这个例子中，如果x的值大于3，将打印出相应的消息。 · 复合语句 if语句可以包含多个语句，这些语句需要用花括号{}包围： if (x > y) { printf("x"); x = x - 1; // 将x的值减1 } （2）if...else语句 C语言中的if...else语句是一种基本的控制流结构，它允许程序根据条件的真假来选择执行两个不同的代码块。 · 基本语法 if (条件表达式) {     // 条件为真时执行的代码块 } else {    // 条件为假时执行的代码块 } 当if...else语句被执行时，程序会首先计算条件表达式的值： 如果condition的值为真（非零），则执行if语句块中的代码。 如果condition的值为假（零），则跳过if语句块中的代码，执行else部分的代码。 int x = 10; int y = 5; if (x > y) { printf("x 大于 y "); } else { printf("x 不大于 y "); } 因为x的值（10）大于y的值（5），所以会执行if语句块中的代码，打印出"x 大于 y"。 （3）if语句嵌套 C语言中的if语句可以嵌套使用，即在一个if语句块内部再使用一个或多个if语句。这种嵌套可以用于创建复杂的条件逻辑，根据不同的条件执行不同的代码块。 · 基本语法 if (条件表达式1) { // 条件1为真时执行的代码块 if (条件表达式2) { // 条件1和条件2都为真时执行的代码块 } else {        // 条件1为真，但条件2为假时执行的代码块 } } else {     // 条件1为假时执行的代码块 } · 示例 1. int x = 10; 2. int y = 5; 3. int z = 3; 4. 5. if (x > y) { 6.     printf("x 大于 y "); 7.     if (y > z) { 8.         printf(" y 大于 z "); 9.     } 10. } else { 11.   printf("x 不大于 y "); 12. } 首先检查x是否大于y，如果是，程序进入第一个if语句块，并打印"x 大于 y"。然后，程序进一步检查y是否大于z，如果是，执行第二个if语句块，并打印" y 大于 z"。 （4）条件表达式 C语言中的条件表达式，通常称为三元运算符，它是一种简洁的条件选择语句。 · 基本语法 1. 表达式1 ?表达式2 : 表达式3 ①：表达式1：条件表达式，它是一个逻辑表达式，结果为真（非零）或假（零）。 ②：表达式2：如果条件表达式（表达式1）的结果为真，则执行这个表达式。 ③：表达式3：如果条件表达式（表达式1）的结果为假，则执行这个表达式。 举例： 1. #include <stdio.h> 2. 3. int main() { 4.     int a = 10; 5.     int b = 20; 6.     int max = (a > b) ? a : b; 7.     printf("最大值是 %d ", max); 8.     return 0; 9. } 在这个例子中，a > b 的结果是假（因为 10 不大于 20），所以表达式 (a > b) ? a : b 的结果是 b，即20。 · 注意事项 ① 条件表达式可以嵌套使用。 ② 条件表达式通常用于简单的条件选择，如果条件逻辑较为复杂，建议使用 if-else 语句。 · 扩展：条件运算符的扩展形式 C99标准引入了条件运算符的扩展形式，允许在条件表达式中包含更多的逻辑运算符，例如： 表达式1 ? 表达式2 : (表达式3 ? 表达式4 : 表达式5) 如果 表达式1 为真，则结果为 表达式2；如果 表达式1 为假，则再次进行条件判断，表达式3 为真则结果为 表达式4，否则结果为 表达式5。 三：switch语句 C语言中的switch语句是一种多路选择语句，它允许程序根据变量或表达式的值来选择执行多个代码块中的一个。 · 基本语法 1. switch (expression) { 2.     case constant_expression1: 3.         // 代码块1 4.         break; 5.     case constant_expression2: 6.         // 代码块2 7.         break; 8.     ... 9.     default: 10.         // 默认代码块（可选） 11.         break; 12. } 基本标签： · 表达式（expression）：switch语句中的表达式可以是任何整型或字符型表达式。这个表达式的结果将与case标签中的常量表达式进行比较。 · case标签（constant_expression）：case后面跟着的是一个常量表达式，它必须是一个整型或字符型表达式。switch语句会从上到下检查每个case，直到找到与表达式结果匹配的case。 · 代码块：每个case后面跟着的是一个或多个要执行的语句。如果case匹配，就会执行该case下的所有语句，直到遇到break语句。 · break语句：break语句用于终止switch语句的执行，防止执行流程继续滑落到下一个case。如果没有break，程序会继续执行下一个case的代码块。 · default标签：default是一个可选的标签，它在没有匹配的case时被执行。default可以出现在switch语句的任何位置，但通常放在最后。 举例： 1. #include <stdio.h> 2. 3. int main() { 4.     int month = 4; 5.     switch (month) { 6.         case 1: 7.             printf("January"); 8.             break; 9.         case 2: 10.             printf("February"); 11.             break; 12.         case 3: 13.             printf("March"); 14.             break; 15.         case 4: 16.             printf("April"); 17.             break; 18.         default: 19.             printf("Invalid month"); 20.     } 21.     return 0; 22. } 在这个例子中，month变量的值为4，switch语句会匹配到case 4，并打印出"April"。 · 注意事项 ①：switch语句中的expression和case标签的常量表达式都必须是整型或字符类型。 ②：如果case后没有break，程序会继续执行下一个case的代码块，即使它们不匹配。 ③：default可以省略，如果省略，且没有匹配的case，switch语句将不做任何操作。 ④：switch语句可以嵌套使用。 [真题练讲] 1.（2020职教高考题）以下程序段的运行结果是( ) int a = 1,b = 0L，t； t = (a>b)||++a&&b++; printf(“%d,%d,%d ”,t,a,b); A.0,2,0 B.0,2,1 C.1,1,0 D.1,2 【答案】C 【解析】初始时，a的值为1，b的值为0L。(a > b) 为真，因为1大于0。由于||运算符的短路特性，表达式(a > b) || (++a && b++)在此处停止计算，++a和b++不会被执行。 因此，t被赋值为1，a的值保持为1，b的值保持为0L。所以，表达式printf("%d,%d,%d ", t, a, b);的输出将是1,1,0。 2.（2018职教高考题）以下程序段的运行结果是（ ） int x,y,z,d; x = 2;y = 3;z = 5; d = z > y > x && ++y; printf(“%d,%d ”,d,y)； A.0,4 B.1,4 C.0,3 D.1,3 【答案】C 【解析】x初始化为2，y初始化为3，z初始化为5。表达式z > y的结果是假（因为5不大于3）。由于关系运算符>的结果是假（0），它会被隐式地转换为整数0。然后0 > x进行比较，x的值是2，所以表达式0 > x的结果是假。由于&&运算符要求两边都为真整个表达式才为真，这里左边已经是假，所以&& ++y不会执行（短路求值）。因此，d被赋值为0，y的值保持为3不变。所以，printf("%d,%d ", d, y);的输出将是0,3。 3.(2019年职教高考题)以下程序段的运行结果是（ ） char a = ‘t’； a = (a>=’a’&& a<’z’)?(a - ‘a’+’A’):a； printf（“%c ”,a）； A.t B.T C.a D.A 【答案】B 【解析】首先检查a是否大于等于'a'并且小于'z'。在这个例子中，'t'确实在这个范围内。 如果条件为真，执行表达式(a - 'a' + 'A')。这里的操作是将a从'a'开始的ASCII值减去，然后加上'A'的ASCII值，从而将小写字母转换为大写字母。由于't'在ASCII表中对应的值是116，'a'的ASCII值是97，'T'的ASCII值是84。计算(116 - 97) + 65得到84，即'T'的ASCII值。因此，a的值被更新为'T'。最后，printf函数打印出a的值，即大写的'T'。 4.(2020年职教高考题)若x、y、w均是int型变量,以下正确的switch 语句是（ ） A.switch x { case 10:w=x+y;break; case 11:w=y-x;break; default;w=x*y; } B.switch(x+y) { case 11:w=y-x,break; case 10:w=x+y;break; default:w=x*y;) } C.switch(x*y) { case 1:w=x十y; case 2:w=y-x;break; case 1+1:w=x*y;break;} D.switch(x) { case x:w=x十y;break; case y:w=y-x;break; default;w=x*y; } 【答案】B 【解析】A选项：switch后面应该是一个括号包围的表达式，而不是单个变量。C选项：标号有重复，如2和1+1。D选项：标号不应该是变量。 5.（2020年职教高考题）若有定义语句char ch='0'，则表达式ch++? -5%-2:ch>'a'?5%-2:-5/2的值为（ ） A.-2 B.-1 C.1 D.2 【答案】B 【解析】ch++：这是一个后缀递增运算符，意味着ch的值在使用后会增加1。但在这个表达式的上下文中，由于ch++作为条件表达式的一部分，其值在比较时仍然是原始值48。-5 % -2：这是求模运算，-5除以-2的余数是1。ch > 'a'：由于ch的初始值是48，而'a'的ASCII码值是97，所以这个条件是假。5 % -2：这是求模运算，5除以-2的余数是1。-5 / 2：这是整数除法，-5除以2的结果是-2。代入原始表达式：由于ch++（即48）不等于0，所以第一个条件为真，我们选择-5 % -2，其值为-1。 6.（2020年职教高考题）以下程序段的运行结果是( ） int a=5,b=4,c=2,d=1; if(a>b>c)d=3; else d--; printf("%d ",d); A.0 B.1 C.2 D.3 【答案】A 【解析】a的值为5，b的值为4，c的值为2。首先计算(a>b)，结果为真（因为5大于4），然后这个结果被隐式地转换为1。接着计算(1 > c)，结果为假（因为1不大于2）。由于if语句的条件(a>b) > c的结果是假，它将执行else分支的代码，即d--。d的初始值为1，执行d--后，d的值变为0。最后，printf("%d ",d);将打印d的值，即0。 [限时练习] 1.下面程序段的运行结果是（ ） int main() { int a = 5, b = 4, c = 3, d = 2; if (a > b > c) printf("%d ", d); else if ((c - 1 >= d) == 1) printf("%d ", d + 1); else printf("%d ", d + 2); return 0; } A.2 B.3 C.4 D.编译时有错，无结果 【答案】B 【解析】a的值为5，b的值为4，c的值为3，d的值为2。if语句中的条件a > b > c实际上是(a > b) > c。首先比较a和b，因为5大于4，结果为真，转换为1。然后比较1和c，因为1不大于3，所以整个条件为假。由于if条件为假，程序将执行else if语句。 else if语句的条件是((c - 1 >= d) == 1)。计算c - 1得到2，然后比较2和d（也是2），结果是真，转换为1。因为条件等于1，所以条件为真。由于else if条件为真，程序将执行printf("%d ", d + 1);，打印出d + 1的值，即3。 2.在执行以下程序时，为使输出结果为：t=4，则给a和b输入的值应满足的条件是（ ） int main(void) { int a,b,s,t; scanf("%d,%d",&a,&b); s = 1; t = 1; if(a > 0) s = s + 1; if(a > b) t = s + t; else if(a == b) t = 5; else t = 2 * s; printf("t=%d ",t); return 0; } A.a>b B.a<b<0 C.0<a<b D.0>a>b 【答案】C 【解析】if(a > 0) s = s + 1; 这行代码会在 a 大于0时，将 s 的值增加1。初始时 s 的值为1，如果 a 大于0，s 将变为2。接下来，程序检查 a 和 b 的关系：如果 a > b，则 t 被设置为 s + t 的值。由于此时 s 至少为2（因为 a > 0），t 将至少为3（因为 t 的初始值为1）。如果 a == b，则 t 被设置为5。如果 a < b，则 t 被设置为 2 * s。如果 s 为2（a > 0），t 将被设置为4。因此，为了得到 t=4 的输出，a 必须小于 b 且 a 必须大于0，这样 s 将增加到2，然后 t 将被设置为 2 * s 的结果，即4。选项中描述 a 和 b 的条件是：A. a > b —— 这会导致 t 至少为3。B. a < b < 0 —— 这是不可能的，因为 a 不能同时小于 b 且小于0。C. 0 < a < b —— 这符合我们的条件，a 大于0且小于 b。D. 0 > a > b —— 这是不可能的，因为 a 不能同时小于 b 且大于0。 3.输入一个整数，判断这个整数是奇数还是偶数 【答案】 #include <stdio.h> int main() { int num; printf("请输入一个整数："); scanf("%d", &num); // 读取用户输入的整数 if (num % 2 == 0) { printf("这是一个偶数。 "); } else { printf("这是一个奇数。 "); } return 0; } 4.输入一个字符，若是大写字母则转换为对应的小写字母并输出，若是小写字母则转换为对应的大写字母并输出。 【答案】 #include <stdio.h> int main() { char ch; printf("请输入一个字符："); scanf("%c", &ch); // 读取用户输入的字符 if (ch >= 'A' && ch <= 'Z') { // 判断是否为大写字母 ch = ch + ('a' - 'A'); // 转换为小写字母 } else if (ch >= 'a' && ch <= 'z') { // 判断是否为小写字母 ch = ch - ('a' - 'A'); // 转换为大写字母 } else { printf("这不是字母。 "); return 0; } printf("转换后的字符是：%c ", ch); return 0; } 【归纳小结】 C语言的分支语句主要包括if、else、if-else和switch-case结构，它们基于条件表达式来控制代码的执行流程。条件运算符（三元运算符）提供了一种简洁的方式来在两种操作之间进行选择。 学科网（北京）股份有限公司 $$