C語言程序設計(第3章程序控制語句)

2019-11-17 05:41:35

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3.1 程序的三種基本結構
3.2 數據的輸入與輸出
    3.2.1 scanf（）函數
    3.2.2 PRintf( )函數
    3.2.3 getchar（）函數與putchar（）函數
    3.2.4 程序應用舉例
3.3 條件控制語句
    3.3.1 if語句
    3.3.2 switch 語句
    3.3.3 程序應用舉例

3.1 程序的三種基本結構
    通常的計算機程序總是由若干條語句組成，從執行方式上看，從第一條語句到最后一條語句完全按順序執行，是簡單的順序結構；若在程序執行過程當中，根據用戶的輸入或中間結果去執行若干不同的任務則為選擇結構；假如在程序的某處，需要根據某項條件重復地執行某項任務若干次或直到滿足或不滿足某條件為止，這就構成循環結構。大多數情況下，程序都不會是簡單的順序結構，而是順序、選擇、循環三種結構的復雜組合。
    三種基本結構的流程圖、N - S圖以及ＰAＤ圖可以參看本書第1章1.4節“算法”相關內容。
    C語言中，有一組相關的控制語句，用以實現選擇結構與循環結構：
    選擇控制語句： if；    switch、case
    循環控制語句： for、while、do while
    轉移控制語句： break、continue、go to
    我們將在后面幾節中具體介紹。

3.2 數據的輸入與輸出
    在程序的運行過程中，往往需要由用戶輸入一些數據，而程序運算所得到的計算結果等又需要輸出給用戶，由此實現人與計算機之間的交互，所以在程序設計中，輸入輸出語句是一類必不可少的重要語句，在C語言中，沒有專門的輸入輸出語句，所有的輸入輸出操作都是通過對標準Ｉ / O庫函數的調用實現。最常用的輸入輸出函數有scanf( )、pri ntf( )、getchar( )和putchar( )，以下分別介紹。

3.2.1 scanf（）函數
    格式化輸入函數scanf( )的功能是從鍵盤上輸入數據，該輸入數據按指定的輸入格式被賦給相應的輸入項。函數一般格式為：
    scanf( "控制字符串"，輸入項列表）；
    其中控制字符串規定數據的輸入格式，必須用雙引號括起，其內容是由格式說明和普通字符兩部分組成。輸入項列表則由一個或多個變量地址組成，當變量地址有多個時，各變量地址之間用逗號“，”分隔。
    scanf( )中各變量要加地址操作符，就是變量名前加“ &”，這是初學者輕易忽略的一個問題。應注重輸入類型與變量類型一致。
    下面探討控制字符串的兩個組成部分：格式說明和普通字符。
1. 格式說明
    格式說明規定了輸入項中的變量以何種類型的數據格式被輸入，形式是：
    % [ <修飾符> ] <格式字>
    各個格式字符及其意義見表3 - 1。
    表3-1 輸入格式字符
    格式字符         意義
     d          輸入一個十進制整數
     o          輸入一個八進制整數
     x          輸入一個十六進制整數
     f          輸入一個小數形式的浮點數
     e          輸入一個指數形式的浮點數
     c          輸入一個字符
     s          輸入一個字符串

    各修飾符是可選的，可以沒有，這些修飾符是：
⑴ 字段寬度
    例如：scanf("%3d"，&a)
按寬度３輸入一個整數賦給變量a。
⑵ l和h
    可以和d、o、x一起使用，加l表示輸入數據為長整數，加h表示輸入數據為短整數，例如：
    scanf("%10ld % hd" , &x , &i)
    則x按寬度為1 0的長整型讀入，而i按短整數讀入。
⑶ 字符*
    *表示按規定格式輸入但不賦予相應變量，作用是跳過相應的數據。
    例如：
    scanf("%4d % *d % 4d" , &x , &y , &z)
    執行該語句，若輸入為“１２３”
    結果為x = 1，z = 3，y未賦值，２被跳過。

2. 普通字符
    普通字符包括空格、轉義字符和可打印字符。
(1) 空格
    在有多個輸入項時，一般用空格或回車作為分隔符，若以空格作分隔符，則當輸入項中包含字符類型時，可能產生非預期的結果，例如：
    scanf("%d %c" , &a , &ch)
    輸入32q
    期望a = 32，ch = q，但實際上，分隔符空格被讀入并賦給ch。
為避免這種情況，可使用如下語句：
    scanf("%d %c" , &a , &ch)
    此處% d后的空格，就可跳過字符“ q”前的所有空格，保證非空格數據的正確錄入。
(2) 轉義字符： /n、/t
    先看下面的例子：
    scanf("%d %d" , &a , &b);
    scanf("%d %d %d" , &x , &y , &z);
    輸入為1 2 3
    4 5 6
    結果為：a = 1， b = 2， x = 3， y = 4， z = 5
    若將上述語句改為：
    scanf("%d %d/n" , &a , &b);
    scanf("%d %d %d" , &x , &y , &z);
    對同樣的輸入，其結果為a = 1，b = 2，x = 4，y = 5，z = 6，由于在第一個scanf的最后有一個/n，所以第二個scanf語句將從第二個輸入行獲得數據。
(3) 可打印字符
    例如：scanf("%d，%d，%c"，&a，&b，&ch);
    當輸入為： 1, 2, q
    即：a = 1，b = 2，ch = q
    若輸入為1 2 q
    除a = 1正確賦值外，對b與c h的賦值都將以失敗告終，也就是說，這些不打印字符應是輸入數據分隔符，scanf在讀入時自動去除與可打印字符相同的字符。

[例3-1] 試編寫求梯形面積的程序，數據由鍵盤輸入。
分析：設梯形上底為A，下底為B，高為Ｈ面職為Ｓ，則
    S＝（A＋B）×Ｈ÷2
程序如下：
main( )
{
    float a,b,h,s;
    printf("please input a,b,h:");
    scanf("%f %f %f" , &a , &b , &h);
    s = 0.5 * (a + b) * h;
    printf("a=%5.2f b=%5.2f h=%5.2f",a,b,h);
    printf("s = %7.4f" , s ) ;
}
運行結果如下：
please input a,b,h:3.5 4.2 2.8
a=3.50 b=4.20 h=2.80
s = 10.7800

3.2.2 printf( )函數
    與格式化輸入函數scanf( )相對應的是格式化輸出函數printf( )，其功能為按控制字符串規定的格式，向缺省輸出設備（一般為顯示器）輸出在輸出項列表中列出的各輸出項，其基本格式為：
printf（“控制字符串”，輸出項列表）
輸出項可以是常量、變量、表達式，其類型與個數必須與控制字符串中格式字符的類型、個數一致、當有多個輸出項時，各項之間用逗號分隔?？刂谱址仨氂秒p引號括起，由格式說明和普通字符兩部分組成。
1. 格式說明
一般格式為：
% [ <修飾符> ] <格式字符>
格式字符規定了對應輸出項的輸出格式，常用格式字符見表3 - 2。
表3-2 輸出格式字符

格式字符意義格式字符意義c按字符型輸出o按八進制整數輸出d按十進制整數輸出x按十六進制整數輸出u按無符號整數輸出s按字符串輸出f按浮點型小數輸出g按e和f格式中較短的一種輸出e按科學計數法輸出
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