第4章 第3.1节：if语句的三种形式（课件）-《C语言程序设计》（电子工业出版社）上好课

4.3.1节：if语句的三种形式 C语言程序设计 电子工业出版社 理解if语句的三种基本形式（单分支、双分支、多分支）及其执行流程。 能够运用if语句解决简单的条件判断问题，编写相应的C语言程序。 培养逻辑思维能力和程序设计的严谨性，提升分析问题与解决问题的能力。 知识目标 能力目标 素养目标 01 01 01 学习目标 目录 Part 01 教学导入 Part 02 知识讲授 Part 03 师生互动 Part 04 课堂练习 Part 05 课堂小结 教学导入：生活中的选择 生活中，我们每天都面临各种选择，这些选择往往遵循特定的逻辑： 如果天气冷，就加件衣服。 如果考试及格，就可以放假。 如果饿了，就去吃饭。 核心发现：这些日常选择都遵循一个通用模式 —— “如果...就...” 教学导入：程序中的选择结构 程序设计中，同样需要根据不同的条件执行不同的操作，这就是选择结构。它允许程序根据指定的条件来决定执行哪个分支的代码，从而实现更复杂的逻辑控制。 图：选择结构基本执行流程示意图 引入主题：if语句 逻辑流向： 通过条件判断，程序如同在路口选择方向，决定执行不同的指令序列。 知识讲授 if语句的三种形式 单分支与多分支结构 多分支if语句 第一部分 单分支与多分支结构 知识讲授 知识讲授：if语句的概念 知识讲授：单分支结构的语法格式 💡 核心要点 1. 关键字 i f 后紧跟条件表达式 2. 表达式为真时，执行后续大括号内的语句序列 if（表达式） { 语句序列； } 程序执行流向 条件判断 → 真则执行 → 结束 知识讲授：单分支结构的执行流程 条件为真 (True) 执行 if 语句块中的后续操作 条件为假 (False) 跳过 if 语句块，直接执行后续代码 注：单分支结构仅在条件满足时才执行特定操作，不满足则保持流程继续。 知识讲授：单分支结构示例代码 程序文本【4.3】输入两个实数，按从小到大的顺序输出这两个数 #include<stdio.h> main() { float x,y,t; printf("请输入两个实数（x,y）："); scanf("%f,%f",&x,&y); if(x>y) { t=x;x=y;y=t; } printf("%5.2f,%5.2f",x,y); } 代码解析 1. 核心功能：该程序的目的是输入两个实数，并按从小到大的顺序输出。 2. 关键逻辑：通过 if (x > y) 语句进行判断，如果第一个数大于第二个数，则通过一个临时变量 t 来交换 x 和 y 的值。 3. 执行流程：无论输入的两个数顺序如何，经过 if 语句的判断和可能的交换操作后，x 始终小于或等于 y，最后统一输出即可得到从小到大的结果。 知识讲授：单分支结构示例代码 知识讲授：双分支结构语法格式 if（表达式） { 语句序列1； } else { 语句序列2； } 语法逻辑解析 在 if 基础上增加 else 子句。若 if 后的表达式结果为“真”，执行语句1；若为“假”，则跳过 if 块执行 else 后的语句2。 知识讲授：双分支结构的执行流程 程序执行流向 条件判断 → “真”则执行语句1→“假”则执行语句2 → 结束 知识讲授：双分支结构示例代码 程序文本【4.4】输入一名学生的C语言成绩，并判断是否及格 #include<stdio.h> main() { int x; printf("请输入一名学生的C语言成绩： "); scanf("%d",&x); if(x>=60) printf("及格 "); else printf("不及格 "); } 代码解析 1. 核心功能：该程序用于输入一名学生的C语言成绩，并判断其是否及格。 2. 关键逻辑：使用 if (x >= 60) 进行条件判断，如果成绩大于或等于60分，执行 if 后的语句，输出“及格”；否则，执行 else 后的语句，输出“不及格”。 3. 执行流程：程序根据输入的成绩，通过双分支结构实现了两种不同情况的处理，确保了判断的完整性。 知识讲授：双分支结构示例代码 知识讲授：单分支与双分支结构对比 单分支结构 只有一个分支，满足条件执行，不满足则跳过。核心是“做或不做”的选择。 双分支结构 有两个分支，满足条件执行一个，不满足执行另一个。核心是“二选一”的执行。 核心区别：单分支是“单向选择”，双分支是“双向必选” 背诵记忆 请大家利用3分钟时间，重点背诵以下两个核心知识点： 知识点 01：单分支 if 语句 语法格式： if (表达式) { 语句序列; } 执行流程：如果表达式的值为真（非0），则执行其后的语句序列；如果为假（0），则跳过该if语句，执行后续代码。 知识点 02：双分支 if...else 语句 语法格式： if (表达式) { 语句序列1; } else { 语句序列2; } 执行流程：如果表达式的值为真，执行语句序列1；如果为假，执行语句序列2。 例题分析 题目要求 输入两个整数，输出较大的数。 解题思路 可以使用双分支结构，判断第一个数是否大于第二个数，如果是，输出第一个数，否则输出第二个数。 💡 提示：关键在于理解条件判断与分支流向的逻辑关系 例题分析（代码实现） 程序文本：输入两个整数，输出较大的数。 #include<stdio.h> main() { int a, b, max; printf("请输入两个整数："); scanf("%d %d", &a, &b); if(a > b) { max = a;} else { max = b; } printf("较大的数是：%d ", max); } 代码逻辑解析 变量定义 定义整型变量 a、b 存储输入，max 存储结果。 输入数据 通过 scanf 函数获取用户输入的两个整数。 条件判断 使用 if-else 双分支比较大小，将较大值赋给 max。 输出结果 输出 max 的值，即程序运行的最终结果。 例题分析（运行结果） 课堂问答 Q1: if语句中表达式的值为0时，会执行哪个分支？ A: 表达式的值为0表示假，因此不会执行if后的语句，直接跳过。 Q2: else 子句是否可以单独使用？ A: 不可以，else 子句必须与 if 配对使用，不能单独出现。 课堂练习1 题目 编写程序，判断一个整数是否为偶数。 提示 偶数的判断条件是该数能被2整除，即num % 2 == 0 课堂练习1 程序文本：判断一个整数是否为偶数 #include <stdio.h> main() { int num; printf("请输入一个整数："); scanf("%d", &num); if (num % 2 == 0) { printf("%d 是偶数。 ", num); } else { printf("%d 是奇数。 ", num);} } 课堂练习2 题目要求 输入一个字符，判断是否为大写字母。 解题提示 大写字母的 ASCII 码范围是65 ('A')到90 ('Z')。 课堂练习2 程序文本：输入一个字符，判断是否为大写字母 #include<stdio.h> main() { char ch; printf("请输入一个字符："); scanf("%c", &ch); if(ch >='A'&& ch <='Z') { printf("%c 是大写字母 ", ch); } else printf("%c 不是大写字母 ", ch); } } 第二部分 知识讲授 多分支if语句 知识讲授：多分支结构的概念 知识讲授：多分支if结构语法格式 if (表达式1) {语句序列1;} else if (表达式2) {语句序列2;} else if (表达式3) {语句序列3;} // ... 可以有多个 else if 分支 else {语句序列n;} 1. 表达式判断 程序从上至下依次判断每个if或else if后的表达式。 2. 分支执行 一旦某个表达式的值为真（非0），则执行其对应的语句序列，然后跳出整个if-else if结构。 3. 默认分支 如果所有表达式的值都为假（0），则执行最后的else分支中的语句序列。 4. 核心特点 多分支结构是一种“单选”结构，即最多只有一个分支会被执行。 知识讲授：多分支if结构执行流程 表达式1 语句1 表达式2 语句2 表达式3 语句3 表达式n 语句n 语句n+1 …… …… 假 假 假 假 真 真 真 真 知识讲授：多分支if结构示例代码 程序文本【4.5】现有一分段函数，输入任意一个x值，输出对应的y值 #include<stdio.h> main() { int x,y; printf(" 请输入x的值："); scanf("%d",&x); if(x<3) y=x+3; else if(x==3) y=x; else y=x-3; printf("x=%d,y=%d",x,y); } 知识讲授：多分支if结构示例代码 知识讲授：分支结构常见错误 else 匹配错误 逻辑陷阱：忘记每个 else 都遵循“就近原则”与最近的 if 配对，导致逻辑混乱。 条件顺序错误 执行阻断：将范围大的条件写在前面，会导致后续范围小的、更精确的条件永远无法被执行。 缺少最后的 else 逻辑漏洞：当所有 if 条件都不满足时，没有兜底的 else 处理逻辑，可能导致程序异常。 💡 核心提示：合理使用大括号明确范围，按逻辑严密性排序条件，并确保覆盖所有情况。 背诵记忆 请大家利用几分钟时间，重点背诵以下两个核心知识点： 知识点一：语法与流程 背诵多分支 if...else...if 语句的完整语法格式，理解其从上至下的条件判断逻辑及代码执行流向。 知识点二：使用注意事项 重点记忆 else 子句的匹配规则（就近原则）以及条件表达式的排列顺序对程序结果的影响。 互动环节：请尝试在脑海中默写代码结构，并思考如果改变条件顺序会发生什么？ 例题分析 题目：成绩等级自动评定 输入学生成绩（0-100分），根据以下标准自动判断并输出对应的等级： 90分及以上：A（优秀） 80-89分：B（良好） 70-79分：C（中等） 60-69分：D（及格） 60分以下：E（不及格） 需求分析：根据数值所在的不同区间，执行不同的输出操作。 结构选择：多分支if-else if结构是解决此类“区间判断”问题的最佳选择。 逻辑设计：按从高到低（或低到高）顺序判断，确保每个分数被正确分类。 边界处理：利用else分支兜底，处理小于60分的情况，确保逻辑完整。 解题思路分析 核心要点：多分支结构通过连续的条件判断，能够清晰地处理多种互斥的情况，是编程中处理复杂逻辑的基础工具。 例题分析：流程图 s>= 90 优秀 s>=80 良好 s>=70 中等 s>=60 及格 不及格 假 假 假 假 真 真 真 真 例题分析：代码实现 程序文本：成绩等级自动评定 #include <stdio.h> main() { int score; printf("请输入学生成绩（0-100）："); scanf("%d", &score); if (score >= 90) {printf("成绩等级：A（优秀） ");} else if (score >= 80) {printf("成绩等级：B（良好） ");} else if (score >= 70) {printf("成绩等级：C（中等） ");} else if (score >= 60) {printf("成绩等级：D（及格） ");} else {printf("成绩等级：E（不及格） ");} } 例题分析：运行结果 课堂问答 Q: 多分支结构中，是否所有表达式都会被判断？ A: 否。 程序会从上到下依次判断，一旦某个表达式为真，执行对应语句后就会跳出整个if结构，不再判断后续条件。 核心概念：多分支结构具有“排他性”，遵循“自上而下，命中即止”的原则。 课堂问答 问题：最后一个else子句的作用是什么？ 当所有的 if 和 else if 条件都不满足时，执行最后一个 else 子句中的语句，提供一个默认的处理方式。 课堂练习 题目：输入一个月份（1-12），判断所属的季节。 春季 3、4、5月 夏季 6、7、8月 秋季 9、10、11月 冬季 12、1、2月 思考提示：请使用条件判断语句（if-else 或 switch）来实现逻辑，注意冬季跨年度的情况。 课堂练习 程序文本：输入一个月份（1-12），判断所属的季节 #include <stdio.h> main() { int month; printf("请输入月份（1-12）："); scanf("%d", &month); if (month >= 3 && month <= 5) {printf("%d月是春季。 ", month);} else if (month >= 6 && month <= 8) {printf("%d月是夏季。 ", month);} else if (month >= 9 && month <= 11) {printf("%d月是秋季。 ", month);} else if (month == 12 || month == 1 || month == 2) {printf("%d月是冬季。 ", month);} else {printf("输入的月份无效！ ");} } 课堂练习 课堂练习 练习题目 编写程序，实现简单的计算器，支持加减乘除运算。 要求程序能够接收用户输入的两个数字和一个运算符，并输出正确的计算结果。 解题提示 输入两个数和一个运算符（+、-、*、/），根据运算符进行相应的计算。注意除数不能为零的情况处理。 课堂练习 程序文本：实现简单的计算器，支持加减乘除运算 #include<stdio.h> main() { float num1, num2, result; char op; printf("请输入表达式（例如：1+2）："); scanf("%f%c%f", &num1, &op, &num2); if(op =='+') result = num1 + num2; else if(op =='-') result = num1 - num2; else if(op =='*') result = num1 * num2; else if(op =='/') { if(num2 != 0) result = num1 / num2; else{ printf("除数不能为0！ "); } } else{ printf("无效运算符！ ");} printf("结果：%.2f ", result); } 课堂练习 课堂小结 单分支结构 使用 if 语句，当条件满足时执行特定代码块，否则跳过。 双分支结构 使用 if...else 语句，条件满足执行一段，不满足执行另一段。 多分支结构 使用 if...else if...else 语句，在多个条件中选择其一执行。 核心回顾：根据不同的条件判断场景，灵活选择单、双或多分支结构实现逻辑控制。 课堂小结 课后任务 作业 1：闰年判断程序 编写程序，输入一个年份，判断该年份是否为闰年，并输出判断结果。 作业 2：整数排序输出 输入三个整数，使用条件判断语句，按从大到小的顺序输出这三个数。 作业 3：成绩评价系统 使用多分支结构，根据用户输入的分数段（0-100），给出相应的评价（如优秀、良好、及格等）。 谢谢观看 THANKS $