零基础学C语言知识总结四：if-else判断语句和switch-case选择语句

Posted 2022-11-12 一起学编程

1、if-else判断语句

一个基本的if语句由一个关键字if开头，跟上在括号（）里边的是表示逻辑条件的表达式，然后是一对大括号中间是若干条语句，如果条件的逻辑表达式的结果不是零，那么就执行大括号中间的语句，否则就跳过不执行。

if的返回值为真或假，可以用bool型变量进行存储，占用一字节。

当if的条件满足或者不满足的时候要执行的语句也可以是一条或者多条if-else 语句，这时候叫嵌套的if语句，而else 总是和最接近的 if 匹配。

tips:

在if或else后面总加上大括号，即使只有一条语句的时候。风格就是三观。常见的错误：忘了大括号，if后面的分号，错误使用 == 和 = ，没有匹配或令人困惑的else

例子题目：

描述请判断它能否被 3,5,7 整除，并输出以下信息：

能同时被 3, 5, 7 整除（直接输出3 5 7，每个数中间一个空格）；

只能被其中两个数整除（输出两个数，小的在前，大的在后。例如：3 5或者3 7或者5 7，中间用空格分隔）；

只能被其中一个数整除（输出这个除数）；

不能被任何数整除，输出小写字符'n'，不包括单引号。：

如：

输入  105

输出  3 5 7

解决答案：

int main(void) 
​    int a;​  
  scanf("%d", &a); 
 //输入一个数​//if圆括号所表示的 如果 a能被3整除  并且  a也能被 5整除  并且  a也能被7整除  
  if (a % 3 == 0 && a % 5 == 0 & a % 7 == 0) //如果圆括号条件里边的条件满足      
  printf("3 5 7");//执行这条语句        
else if (a % 3 == 0 && a % 5 == 0&& a % 7 !=0) //否则，判断这条语句是否满足        printf("3 5");//满足执行这条语句   //下面的依次类推      
  else if (a % 3 == 0 && a % 7 == 0 && a % 5 != 0)         printf("3 7");    
  else if (a % 5 == 0 && a % 7 == 0 && a % 3 != 0)         printf("5 7");      
  else if (a % 3 == 0 && a % 5 != 0 && a % 7 != 0)         printf("3");       
  else if (a % 5 == 0 && a % 3 != 0 && a % 7 != 0)         printf("5");       
  else if (a % 7 == 0 && a % 5 != 0 && a % 3 != 0)         printf("7");      
  else         printf("n");    ​

return 0;

2、switch-case选择语句

switch语句是多分支选择语句.用来实现多分支选择结构

Switch 函数圆括号的参数列表可由多对表达式和数值组成，ANSI标准允许它为任何类型.，表达式是由左至右加以计算的，而数值则会在第一个相关的表达式为 True 时返回。如果其中有部分不成对，则会产生一个运行错误。

当表达式的值与某一个case后面的常量表达式的值相等时，就执行此case后面的语句，若所有的case中的常量表达式的值都没有与表达式的匹配的，就执行default后面的语句，每一个case的常量表达式的值必须互不相同，否则就会出现互相矛盾的现象，(对表达式的同一个值，有两种或多种执行方案)，当没有一个表达式为 True，或者第一个为 True 的表达式的对应值为 Null时，Switch 会返回一个Null值。

switch 后面的表达式不能跟double，float，long，String ，boolean，可以接int，short，byte，char，

返回值：

switch(表达式, 值1, 结果1, 值2, 结果2, ...)

如果表达式的结果是值1，整个函数返回结果1

如果表达式的结果是值2，整个函数返回结果2

如果表达式的结果是值3，整个函数返回结果3

虽然它只返回其中的一个值，但是 Switch会计算所有的表达式。因此应该注意到其所产生的副作用。例如，只要其中一个表达式导致被零除错误，则运行就会发生错误。

例子： //请输入一个数字n，然后输出相应的星期几

   int main(void)   

  int n;    scanf("%d", &n);​  
  switch (n) //判断输入进来的数值是什么   
 case 1:printf("Monday"); break;//n=1就输出此语句，平且用break函数退出   
 case 2:printf("Tuesday"); break;  
  case 3:printf("Wednesday"); break;   
 case 4:printf("Thursday"); break;  
  case 5:printf("Friday"); break;  
  case 6:printf("Sturday"); break;   
 case 7:printf("Sunday"); break;      
  default :        printf("error");   
 ​​​   
 return 0;​

说明：

在使用switch-case函数时，在语句完毕后加上break函数表示将不再执行下面的语句直接结束switch函数了。如果什么也不加，则是继续执行。

一：从“优缺点”分析

if…else

优点：使用灵活，代码空间小 ;

缺点：效率低，因为 if else 必须遍历所有的可能值;

switch…case

优点：代码结构清晰，效率高;

缺点：

1、不够灵活，switch 仅支持 int, char, unsigned char 等基本类型。

2、代码空间大，因为它要生成跳表，特别是当 case 常量分布范围很大但实际有效值又比较少的情况，switch…case 的空间利用率将变得很低。对于 switch，实际上是根据 case 最小值与最大值，维系了一段连续的内存空间，以空间换取时间;

二：从“底层原理”分析

if…else

系统是自上而下逐个条件去判断，直到符合条件，所以应将机率大的条件置于最前面。

switch…case

switch 语句根据一个整数索引值进行多重分支，底层采用跳转表这种数据结构。跳转表是一个数组，表项 i 对应代码段的地址。当 switch 索引值等于表项 i 时采取对应的程序操作。

可简单理解为：

执行 switch 时生成一个长度为最大 case＋1 的数组，程序首先判断 switch 变量是否大于最大 case 常量，若大于，则跳到 default 分支处理。否则取得数组索引号为 switch 变量值大小，取得数组对应值即为相应 case 代码块地址，程序接着跳到此地址执行，完成分支的跳转。

三：从“选择性”分析

当选择分支较少时，选用 if else 比 switch…case 的效率要高。一般 3个 以内的分支我会用 if…else 结构，大于3个的分支我都会用 switch…case，个人习惯，这样结构看着舒服。

当选择分支较多时，选用switch…case结构会提高程序的效率。

四：总结

switch…case 只能处理 case 为常量的情况，对非常量的情况是无能为力的。

例如 if (x > 1 && x < 100)，是无法使用 switch…case 来处理的。

所以，switch 只能是在常量选择分支时比 if…else 效率高，但是 if…else 能应用于更多的场合，它比较灵活。

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作者：Mr_Li_

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