智能程序设计（C语言）

if (n < 0)
  printf("n is less than 0\n");
else
  if (n == 0)
    printf("n is equal to 0\n");
  else
    printf("n is greater than 0\n");

"级联" if 语句适合逐级判定: 一旦某个条件为真就停止, 后面的不再判断

例子: 判断 n 与 0 的关系 (负/零/正)——如左

具体例子 (判断 n 与 0 的关系):

if (n < 0)
  printf("n is less than 0\n");
else if (n == 0)
  printf("n is equal to 0\n");
else
  printf("n is greater than 0\n"); 

通用形式:

if (表达式)
  语句
else if (表达式)
  语句
…
else if (表达式)
  语句
else
  语句

股票交易的佣金取决于交易金额, 某经纪人按下表收费:

• 另有最低收费: 佣金不足 $39 按 $39 收

broker.c 输入交易金额, 输出佣金:

Enter value of trade: 30000
Commission: $166.00

• 核心是一个级联 if, 判定交易落在哪个区间

• 两个要点: 区间按大小从低到高排, 只需 < 不用 &&; 最后再用 if 兜住最低收费

/* Calculates a broker's commission */
#include <stdio.h>
int main(void)
{
  float commission, value;
  printf("Enter value of trade: ");
  scanf("%f", &value);
  if (value < 2500.00f)
    commission = 30.00f + .017f * value;
  else if (value < 6250.00f)
    commission = 56.00f + .0066f * value;
  else if (value < 20000.00f)
    commission = 76.00f + .0034f * value;
  else if (value < 50000.00f)
    commission = 100.00f + .0022f * value;
  else if (value < 500000.00f)
    commission = 155.00f + .0011f * value;
  else
    commission = 255.00f + .0009f * value;
  if (commission < 39.00f)
    commission = 39.00f;
  printf("Commission: $%.2f\n", commission);
  return 0;
}

• 六个区间 → 六个分支: 从低到高, 每个条件只写上限 (value < 2500.00f …)

• 佣金不足 $39 时, 最后一个 if 把佣金兜底到 $39

• 对照左栏: 每个 else if 对应表里一行

缩进暗示的版本 (程序员想配外层):

if (y != 0)
  if (x != 0)
    result = x / y;
else
  printf("Error: y is equal to 0\n");

C 的实际配对 (else 属于最近的 if):

if (y != 0)
  if (x != 0)
    result = x / y;
  else
    printf("Error: y is equal to 0\n");

条件表达式 根据条件的值产生两个值之一

形式: 表达式1 ? 表达式2 : 表达式3

/* 求绝对值 */
x = (n >= 0) ? n : -n;

读作: "如果表达式1成立, 那么表达式2, 否则表达式3"

• 两个符号 (? 和 :) 必须一起使用; 需要三个操作数, 所以也叫三元运算符

• 操作数可以是任何类型

• 分阶段计算: 先算表达式1; 非零 → 算表达式2, 其值即整个表达式的值; 为零 → 算表达式3

• 短路: 只会计算其中一个分支——未被选中的表达式根本不算, 副作用也不会发生 (和 &&/|| 一样): flag ? a++ : b++ 只有一个自增生效

int i, j, k;

i = 1;
j = 2;
k = i > j ? i : j;          /* k is now 2 */
k = (i >= 0 ? i : 0) + j;   /* k is now 3 */

printf("%d\n", i > j ? i : j);   /* prints 2 */

括号是必需的, 因为条件运算符的优先级低于到目前为止讨论的其他运算符的优先级, 赋值运算符除外

条件表达式往往会使程序更短但更难理解, 因此最好谨慎使用它们

条件表达式常用于返回语句: return i > j ? i : j;

printf 的实参也可以直接写条件表达式 (如左最后一行)

级联 if 版:

if (grade == 4)
  printf("Excellent");
else if (grade == 3)
  printf("Good");
else if (grade == 2)
  printf("Average");
else if (grade == 1)
  printf("Poor");
else if (grade == 0)
  printf("Failing");
else
  printf("Illegal grade"); 

switch 版:

switch (grade) {
  case 4:  printf("Excellent");
           break;
  case 3:  printf("Good");
           break;
  case 2:  printf("Average");
           break;
  case 1:  printf("Poor");
           break;
  case 0:  printf("Failing");
           break;
  default: printf("Illegal grade");
           break;
}

没有 break 的版本:

switch (grade) {
  case 4:  printf("Excellent");
  case 3:  printf("Good");
  case 2:  printf("Average");
  case 1:  printf("Poor");
  case 0:  printf("Failing");
  default: printf("Illegal grade");
}

穿透有时是故意的（如左：4 个等级一起计入 num_passing），但更多时候是忘了写 break

• 故意穿透要加注释 /* FALL THROUGH */，让别人知道你是有意的

• 最后一个 case 不需要 break，但建议照写——以后加新 case 时不会忘

switch (grade) {
  case 4: case 3: case 2: case 1:
    num_passing++;
    /* FALL THROUGH */
  case 0: total_grades++;
    break;
}

最常见的形式:

switch (表达式) {
  case 常量表达式: 语句
  …
  case 常量表达式: 语句
  default: 语句
}

switch (grade) {
  case 4:
  case 3:
  case 2:
  case 1:  printf("Passing");
           break;
  case 0:  printf("Failing");
           break;
  default: printf("Illegal grade");
           break;
}

在每个案例标签之后是任意数量的语句, 语句周围不需要大括号; 每组中的最后一条语句通常是break

• 不允许有重复的case标签

• case 标签的顺序无关紧要——它们只是入口标记; default 也不必放在最后 (但惯例放最后更易读)

一组语句之前可以有几个 case 标签:

为了节省空间, 可以将多个case标签放在同一行

如果缺少default, 且控制表达式的值与任何case都不匹配, 则控制传递到switch之后的下一条语句

switch (grade) {
  case 4: case 3: case 2: case 1:
    printf("Passing");
    break;
  case 0: 
    printf("Failing");
    break;
  default: 
    printf("Illegal grade");
    break;
}

#include <stdio.h>
int main(void)
{
  int year, month;
  printf("请输入年份和月份: ");
  scanf("%d%d", &year, &month);

  switch (month) {
    case 1: case 3: case 5: case 7: case 8: case 10: case 12:
      printf("31 天\n"); break;
    case 4: case 6: case 9: case 11:
      printf("30 天\n"); break;
    case 2:
      printf("%d 天\n",
             (year % 4 == 0 && year % 100 != 0)
               || year % 400 == 0 ? 29 : 28);
      break;
    default:
      printf("非法月份\n");
  }
  return 0;
}

monthdays.c: 输入年份和月份, 输出该月天数

• 大月 (31 天) 七个 case 共用一个语句——多 case 标签的典型用法

• 2 月用条件表达式 + 闰年判断 (刚讲过的 leap 条件直接复用)

• 测试: 2024 2 → 29; 1900 2 → 28; 2000 2 → 29; 2026 9 → 30; 13 → 非法月份

#include <stdio.h>

int main(void) {
    int year = 0;
    scanf("%d", &year);

    int leap = 0; // boolean; indicator; flag
    // &&: and (&); ||: or (|); !: not
    leap = (year % 4 == 0 && year % 100 != 0) || (year % 400 == 0);

    if (leap) {
      printf("%d is a leap year\n", year);
    } else {
      printf("%d is a common year\n", year);
    }
    return 0;
}

• leap 直接用布尔表达式赋值——结果就是 0/1, 不需要 if/else

• 级联 if → 条件合并 → 布尔表达式直接赋值, 三种写法功能相同

• 测试 2024/1900/2000, 输出与嵌套版一致