冠曄的個人教學網站

Appearance

選擇結構 Selection Structrue ​

選擇結構簡單來說就是流程上我們會有岔路，因應不同的條件而做不同的事情。在C語言裡面，我們用if跟switch來達到這樣的效果。此篇暫時只有討論if的用法。

通常會先搭配「邏輯值」Logic Value 來講解，但它其實很直覺，因此我們直接用例子來說。

以下任何例子，可以使用Online GDB來線上測試程式。

IF Statement ​

程式碼 ​

c
#include<stdio.h>
int main(){
    int a = 5;
	if (a > 3){
	    printf("%d 大於 3", a);
	}
}

執行結果 ​

text
5 大於 3

此例中，我們在第三行宣告一個整數變數a，並將它的值指派為5。而後在第四行的地方說「如果a大於3」，那麼我們就「顯示a 大於 3」這句話。

顯而易見，a > 5，因此程式執行會顯示5 大於 3。

TIP

試著把 a 的值改成別的數字，然後再執行看看。

單向選擇 ​

這邊我們首先整理if的最基礎應用方式，專業術語是單向選擇。

程式碼 ​

c
#include<stdio.h>
int main(){
	if (expression){
	    // do something you want if the statement hold
	}
}

若某個條件成立，則做某事。這邊我們expression的部分，會是一個「邏輯值」，也就是true或是false。

在前面的例子中，a > 3是true，因此條件成立，而做大括號內的事。

Try it yourself ​

  • 試著將a改為其他數字，再執行看看結果。
  • 試著寫多個 if statement。

如果你不知道要試什麼，可以直接複製以下的程式碼執行看看。

程式碼 ​

c
#include<stdio.h>
int main(){
    int a = 10;
	if (a > 5){
	    printf("%d 大於 5\n", a);
	}
	if (a % 2 == 0){
	    printf("%d 是 2 的倍數\n", a);
	}
	if (a < 3){
		printf("%d 小於 3\n", a);
	}
}

INFO

%是一種運算子，代表「取餘數」的意思，例如 30 % 7 的結果會是 2，因為 30除以7餘2。

雙向選擇 ​

程式碼 ​

c
#include<stdio.h>
int main(){
    int a = 2;
	if (a > 3){
	    printf("%d 大於 3", a);
	}else{
		printf("%d 小於等於 3", a);
	}
}

執行結果 ​

text
2 小於等於 3

此例增加了else，意思是「否則」。當前述條件不成立時，就會執行這個區塊的程式碼。因此我們一開始設定a = 2而在第三行判斷它如果大於 3 則執行某事。但它並不大於 3，因此程式跳到第六行的程式區塊中，執行printf("%d 小於等於 3", a);。

奇數偶數判斷 ​

程式碼 ​

c
#include<stdio.h>
int main(){
    int a = 2;
	if (a % 2 == 0){
	    printf("%d 是偶數", a);
	}else{
		printf("%d 是奇數", a);
	}
}

多向選擇 ​

如果你有過填選志願的經驗，應該可以快速理解這個例子。假設第一志願的條件不通過，則看第二志願的條件是否通過，依此類推往後看最後落在哪個志願。

這裡我們簡單用分數來進行說明，

  • 如果大於等於 90 分，則為 A 等級；
  • 否則如果大於等於 80 分，則為 B 等級（即分數落在 80 ~ 89 之間）；
  • 否則如果大於等於 70 分，則為 C 等級（即分數落在 70 ~ 79 之間）；
  • 否則如果大於等於 60 分，則為 D 等級（即分數落在 60 ~ 69 之間）；

程式碼 ​

c
#include<stdio.h>
int main(){
    int a = 79;
	if (a >= 90){
	    printf("A");
	}else if(a >= 80){
		printf("B");
	}else if(a >= 70){
		printf("C");
	}else if(a >= 60){
		printf("D");
	}else{
		printf("不及格");
	}
}

你可以試著改動a的值來觀察執行結果。

巢狀結構 ​

假設今天符合某條件之後，我們可以在裡面繼續進行選擇結構。例如，在剛才的例子中，不及格又可以分為：

  • 大於等於 40 分，可以補考；
  • 小於 40 分，不能補考。

程式碼 ​

c
#include<stdio.h>
int main(){
    int a = 79;
	if (a >= 90){
	    printf("A");
	}else if(a >= 80){
		printf("B");
	}else if(a >= 70){
		printf("C");
	}else if(a >= 60){
		printf("D");
	}else{
		printf("不及格\n");
		if (a >= 40) {
			printf("可以補考。");
		}else{
			printf("不能補考。");
		}
	}
}

值得注意的是，此處我們的例子中，a = 79，所以它大於等於 40，但是並不會顯示「可以補考。」

練習題 ​