b ac
2a
q =
b2? 4ac
2a
令
，
则x1=p+q
x2=p-q
源程序如下：
#include
main()
float a,b,c,disc,x1,x2,p,q;
scanf(“a=%f,b=%f,c=%f”,&a,&b,&c);
disc=b*b-4*a*c;
p=-b/(2*a);
q=sqrt(disc)/(2*a);
x1=p+q;x2=p-q;
谭浩强 C 语言程序设计 2001 年 5 月 1 日
printf(“\nx1=%5.2f\nx2=%5.2f\n”,x1,x2);
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5 分支结构程序
5.1 关系运算符和表达式
在程序中经常需要比较两个量的大小关系，以决定程序下一步的工作。比较两个量的运
算符称为关系运算符。
5.1.1 关系运算符及其优先次序
在Ｃ语言中有以下关系运算符：
1) < 小于
2) <= 小于或等于
3) > 大于
4) >= 大于或等于
5) == 等于
6) != 不等于
关系运算符都是双目运算符，其结合性均为左结合。关系运算符的优先级低于算术运算
符，高于赋值运算符。 在六个关系运算符中，,>=的优先级相同，高于==和!=，==
和!=的优先级相同。
5.1.2 关系表达式
关系表达式的一般形式为：
表达式 关系运算符 表达式
例如：
a+b>c-d
x>3/2
‘a’+1
-i-5*j==k+1
都是合法的关系表达式。由于表达式也可以又是关系表达式。 因此也允许出现嵌套的情况。
例如：
a>(b>c)
a!=(c==d)
等。
关系表达式的值是真”和“假”，用“1”和“0”表示。
如：
5>0 的值为“真”，即为 1。
(a=3)>(b=5)由于 3>5 不成立，故其值为假，即为 0。
【例 5.1】
main(){
char c='k';
int i=1,j=2,k=3;
float x=3e+5,y=0.85;
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printf("%d,%d\n",’a’+5
=k+1);
printf("%d,%d\n",1
printf("%d,%d\n",i+j+k==-2*j,k==j==i+5);
在本例中求出了各种关系运算符的值。字符变量是以它对应的 ASCII 码参与运算的。对
于含多个关系运算符的表达式，如 k==j==i+5,根据运算符的左结合性，先计算 k==j,该式不
成立，其值为 0，再计算 0==i+5，也不成立，故表达式值为 0。
5.2 逻辑运算符和表达式
5.2.1 逻辑运算符极其优先次序
Ｃ语言中提供了三种逻辑运算符：
1) && 与运算
2) || 或运算
3) ! 非运算
与运算符&&和或运算符||均为双目运算符。具有左结合性。非运算符!为单目运算符，
具有右结合性。逻辑运算符和其它运算符优先级的关系可表示如下：
！（非）
算术运算符
关系运算符
&&和 ||
赋值运算符
!（非）→&&(与)→||(或)
“&&”和“||”低于关系运算符，“！”高于算术运算符。
按照运算符的优先顺序可以得出：
a>b && c>d 等价于 (a>b)&&(c>d)
!b==c||d a+b>c&&x+yc)&&((x+y) 5.2.2 逻辑运算的值
逻辑运算的值也为“真”和“假”两种，用“1”和“0 ”来表示。其求值规则如下：
1. 与运算 &&：参与运算的两个量都为真时，结果才为真，否则为假。
例如：
5>0 && 4>2
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由于 5>0 为真，4>2 也为真，相与的结果也为真。
2. 或运算||：参与运算的两个量只要有一个为真，结果就为真。 两个量都为假时，结果
为假。
例如：
5>0||5>8
由于 5>0 为真，相或的结果也就为真。
3. 非运算!：参与运算量为真时，结果为假；参与运算量为假时，结果为真。
例如：
!(5>0)
的结果为假。
虽然Ｃ编译在给出逻辑运算值时，以“1”代表“真”，“0 ”代表“假”。 但反过来在判
断一个量是为“真”还是为“假”时，以“0”代表“假”，以非“0”的数值作为“真”。例如：
由于 5 和 3 均为非“0”因此 5&&3 的值为“真”，即为 1。
又如：
5||0 的值为“真”，即为 1。
5.2.3 逻辑表达式
逻辑表达式的一般形式为：
表达式 逻辑运算符 表达式
其中的表达式可以又是逻辑表达式，从而组成了嵌套的情形。
例如：
(a&&b)&&c
根据逻辑运算符的左结合性，上式也可写为：
a&&b&&c
逻辑表达式的值是式中各种逻辑运算的最后值，以“1”和“0”分别代表“真”和“假”。
【例 5.2】
main(){
char c='k';
int i=1,j=2,k=3;
float x=3e+5,y=0.85;
printf("%d,%d\n",!x*!y,!!!x);
printf("%d,%d\n",x||i&&j-3,i
printf("%d,%d\n",i==5&&c&&(j=8),x+y||i+j+k);
本例中!x 和!y 分别为 0，!x*!y 也为 0，故其输出值为 0。由于 x 为非 0，故!!!x 的逻
辑值为 0。对 x|| i && j-3 式，先计算 j-3 的值为非 0，再求 i && j-3 的逻辑值为 1，故
x||i&&j-3 的逻辑值为 1。对 i
1，0 相与，最后为 0，对 i==5&&c&&(j=8)式，由于 i==5 为假，即值为 0，该表达式由两个
与运算组成，所以整个表达式的值为 0。对于式 x+ y||i+j+k 由于 x+y 的值为非 0，故整个
或表达式的值为 1。
5.3 if 语句
谭浩强 C 语言程序设计 2001 年 5 月 1 日
用 if 语句可以构成分支结构。它根据给定的条件进行判断，以决定执行某个分支程序
段。Ｃ语言的 if 语句有三种基本形式。
5.3.1 if 语句的三种形式
1. 第一种形式为基本形式：if
if(表达式) 语句
其语义是：如果表达式的值为真，则执行其后的语句， 否则不执行该语句。其过程可
表示为下图。
【例 5.3】
main(){
int a,b,max;
printf("\n input two numbers: ");
scanf("%d%d",&a,&b);
max=a;
if (max printf("max=%d",max);
本例程序中，输入两个数 a,b。把 a 先赋予变量 max，再用 if 语句判别 max 和 b 的大小，
如 max 小于 b，则把 b 赋予 max。因此 max 中总是大数，最后输出 max 的值。
2. 第二种形式为: if-else
if(表达式)
语句 1；
else
语句 2；
其语义是：如果表达式的值为真，则执行语句 1，否则执行语句 2 。
其执行过程可表示为下图。
【例 5.4】
main(){
int a, b;
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printf("input two numbers: ");
scanf("%d%d",&a,&b);
if(a>b)
printf("max=%d\n",a);
else
printf("max=%d\n",b);
输入两个整数，输出其中的大数。
改用 if-else 语句判别 a,b 的大小，若 a 大，则输出 a，否则输出 b。
3. 第三种形式为 if-else-if 形式
前二种形式的 if 语句一般都用于两个分支的情况。 当有多个分支选择时，可采用
if-else-if 语句，其一般形式为：
if(表达式 1)
语句 1；
else if(表达式 2)
语句 2；
else if(表达式 3)
语句 3；
…
else if(表达式 m)
语句 m；
else
语句 n；
其语义是：依次判断表达式的值，当出现某个值为真时，则执行其对应的语句。然后跳
到整个 if 语句之外继续执行程序。 如果所有的表达式均为假，则执行语句 n。然后继续执
行后续程序。 if-else-if 语句的执行过程如图 3—3 所示。
【例 5.5】
#include"stdio.h"
main(){
char c;
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printf("input a character: ");
c=getchar();
if(c<32)
printf("This is a control character\n");
else if(c>='0'&&c<='9')
printf("This is a digit\n");
else if(c>='A'&&c<='Z')
printf("This is a capital letter\n");
else if(c>='a'&&c<='z')
printf("This is a small letter\n");
else
printf("This is an other character\n");
本例要求判别键盘输入字符的类别。可以根据输入字符的 ASCII 码来判别类型。由 ASCII
码表可知 ASCII 值小于 32 的为控制字符。 在“0”和“9”之间的为数字，在“A”和“Z”之间为
大写字母， 在“a”和“z”之间为小写字母，其余则为其它字符。 这是一个多分
支选择的问题，用 if-else-if 语句编程，判断输入字符 ASCII 码所在的范围，分别给出不
同的输出。例如输入为“g”，输出显示它为小写字符。
4. 在使用 if 语句中还应注意以下问题:
谭浩强 C 语言程序设计 2001 年 5 月 1 日
1) 在三种形式的 if 语句中，在 if 关键字之后均为表达式。 该表达式通常是逻辑表达式
或关系表达式， 但也可以是其它表达式，如赋值表达式等，甚至也可以是一个变量。
例如：
if(a=5) 语句；
if(b) 语句；
都是允许的。只要表达式的值为非 0，即为“真”。
如在:
if(a=5)…；
中表达式的值永远为非 0，所以其后的语句总是要执行的，当然这种情况在程
序中不一定会出现，但在语法上是合法的。
又如，有程序段：
if(a=b)
printf("%d",a);
else
printf("a=0");
本语句的语义是，把 b 值赋予 a，如为非 0 则输出该值，否则输出“a=0”字符
串。这种用法在程序中是经常出现的。
2) 在 if 语句中，条件判断表达式必须用括号括起来，在语句之后必须加分号。
3) 在 if 语句的三种形式中，所有的语句应为单个语句，如果要想在满足条件时执行一组
(多个)语句，则必须把这一组语句用{}括起来组成一个复合语句。但要注意的是在}之
后不能再加分号。
例如：
if(a>b)
{a++;
b++;}
else
{a=0;
b=10;}
5.3.2 if 语句的嵌套
当 if 语句中的执行语句又是 if 语句时，则构成了 if 语句嵌套的情形。
其一般形式可表示如下：
if(表达式)
if 语句；
或者为
if(表达式)
if 语句；
else
if 语句；
在嵌套内的 if 语句可能又是 if-else 型的，这将会出现多个 if 和多个 else 重叠的情
况，这时要特别注意 if 和 else 的配对问题。
例如：
if(表达式 1)
if(表达式 2)
语句 1；
else
语句 2；
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其中的 else 究竟是与哪一个 if 配对呢?
应该理解为：
if(表达式 1)
if(表达式 2)
语句 1；
else
语句 2；
还是应理解为：
if(表达式 1)
if(表达式 2)
语句 1；
else
语句 2；
为了避免这种二义性，Ｃ语言规定，else 总是与它前面最近的 if 配对，因此对上述例
子应按前一种情况理解。
【例 5.6】
main(){
int a,b;
printf("please input A,B: ");
scanf("%d%d",&a,&b);
if(a!=b)
if(a>b) printf("A>B\n");
else printf("A else printf("A=B\n");
比较两个数的大小关系。
本例中用了 if 语句的嵌套结构。采用嵌套结构实质上是为了进行多分支选择，实际上
有三种选择即 A>B、A 晰。因此，在一般情况下较少使用 if 语句的嵌套结构。以使程序更便于阅读理解。
【例 5.7】
main(){
int a,b;
printf("please input A,B: ");
scanf("%d%d",&a,&b);
if(a==b) printf("A=B\n");
else if(a>b) printf("A>B\n");
else printf("A }
谭浩强 C 语言程序设计 2001 年 5 月 1 日
5.3.3 条件运算符和条件表达式
如果在条件语句中，只执行单个的赋值语句时， 常可使用条件表达式来实现。不但使
程序简洁，也提高了运行效率。
条件运算符为?和：，它是一个三目运算符，即有三个参与运算的量。
由条件运算符组成条件表达式的一般形式为：
表达式 1? 表达式 2： 表达式 3
其求值规则为：如果表达式 1 的值为真，则以表达式 2 的值作为条件表达式的值，否
则以表达式 2 的值作为整个条件表达式的值。
条件表达式通常用于赋值语句之中。
例如条件语句：
if(a>b) max=a;
else max=b;
可用条件表达式写为
max=(a>b)?a:b;
执行该语句的语义是：如 a>b 为真，则把 a 赋予 max，否则把 b 赋予 max。
使用条件表达式时，还应注意以下几点：
1) 条件运算符的运算优先级低于关系运算符和算术运算符，但高于赋值符。
因此
max=(a>b)?a:b
可以去掉括号而写为
max=a>b?a:b
2) 条件运算符?和：是一对运算符，不能分开单独使用。
3) 条件运算符的结合方向是自右至左。
例如：
a>b?a:c>d?c:d
应理解为
a>b?a:(c>d?c:d)
这也就是条件表达式嵌套的情形，即其中的表达式 3 又是一个条件表达式。
【例 5.8】
main(){
int a,b,max;
printf("\n input two numbers: ");
scanf("%d%d",&a,&b);
printf("max=%d",a>b?a:b);
用条件表达式对上例重新编程，输出两个数中的大数。
5.4 switch 语句
谭浩强 C 语言程序设计 2001 年 5 月 1 日
Ｃ语言还提供了另一种用于多分支选择的 switch 语句， 其一般形式为：
switch(表达式){
case 常量表达式 1: 语句 1;
case 常量表达式 2: 语句 2;
…
case 常量表达式 n: 语句 n;
default : 语句 n+1;
其语义是：计算表达式的值。 并逐个与其后的常量表达式值相比较，当表达式的值与
某个常量表达式的值相等时， 即执行其后的语句，然后不再进行判断，继续执行后面所有
case 后的语句。如表达式的值与所有 case 后的常量表达式均不相同时，则执行 default 后
的语句。
【例 4.9】
main(){
int a;
printf("input integer number: ");
scanf("%d",&a);
switch (a){
case 1:printf("Monday\n");
case 2:printf("Tuesday\n");
case 3:printf("Wednesday\n");
case 4:printf("Thursday\n");
case 5:printf("Friday\n");
case 6:printf("Saturday\n");
case 7:printf("Sunday\n");
default:printf("error\n");
本程序是要求输入一个数字，输出一个英文单词。但是当输入 3 之后，却执行了 case3
以及以后的所有语句，输出了 Wednesday 及以后的所有单词。这当然是不希望的。为什么
会出现这种情况呢?这恰恰反应了 switch 语句的一个特点。在 switch 语句中，“case 常量
表达式”只相当于一个语句标号， 表达式的值和某标号相等则转向该标号执行，但不能在
执行完该标号的语句后自动跳出整个 switch 语句，所以出现了继续执行所有后面 case 语
句的情况。 这是与前面介绍的 if 语句完全不同的，应特别注意。为了避免上述情况，Ｃ语
言还提供了一种 break 语句，专用于跳出 switch 语句，break 语句只有关键字 break，没
有参数。在后面还将详细介绍。修改例题的程序，在每一 case 语句之后增加 break 语句，
使每一次执行之后均可跳出 switch 语句，从而避免输出不应有的结果。
【例 4.10】
main(){
int a;
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printf("input integer number: ");
scanf("%d",&a);
switch (a){
case 1:printf("Monday\n");break;
case 2:printf("Tuesday\n"); break;
case 3:printf("Wednesday\n");break;
case 4:printf("Thursday\n");break;
case 5:printf("Friday\n");break;
case 6:printf("Saturday\n");break;
case 7:printf("Sunday\n");break;
default:printf("error\n");
在使用 switch 语句时还应注意以下几点：
1) 在 case 后的各常量表达式的值不能相同，否则会出现错误。
2) 在 case 后，允许有多个语句，可以不用{}括起来。
3) 各 case 和 default 子句的先后顺序可以变动，而不会影响程序执行结果。
4) default 子句可以省略不用。
5.5 程序举例
【例 4.11】输入三个整数，输出最大数和最小数。
main(){
int a,b,c,max,min;
printf("input three numbers: ");
scanf("%d%d%d",&a,&b,&c);
if(a>b)
{max=a;min=b;}
else
{max=b;min=a;}
if(max
max=c;
else
if(min>c)
min=c;
printf("max=%d\nmin=%d",max,min);
本程序中，首先比较输入的 a,b 的大小，并把大数装入 max，小数装入 min 中，然后再
与 c 比较，若 max 小于 c，则把 c 赋予 max；如果 c 小于 min，则把 c 赋予 min。因此 max
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内总是最大数，而 min 内总是最小数。最后输出 max 和 min 的值即可。
【例 4.12】计算器程序。用户输入运算数和四则运算符，输出计算结果。
main(){
float a,b;
char c;
printf("input expression: a+(-,*,/)b \n");
scanf("%f%c%f",&a,&c,&b);
switch(c){
case '+': printf("%f\n",a+b);break;
case '-': printf("%f\n",a-b);break;
case '*': printf("%f\n",a*b);break;
case '/': printf("%f\n",a/b);break;
default: printf("input error\n");
本例可用于四则运算求值。switch 语句用于判断运算符，然后输出运算值。当输入运
算符不是+,-,*,/时给出错误提示。
6.1 概述
谭浩强 C 语言程序设计 2001 年 5 月 1 日
6 循环控制
循环结构是程序中一种很重要的结构。其特点是，在给定条件成立时，反复执行某程序
段，直到条件不成立为止。给定的条件称为循环条件，反复执行的程序段称为循环体。Ｃ语
言提供了多种循环语句，可以组成各种不同形式的循环结构。
1) 用 goto 语句和 if 语句构成循环；
2) 用 while 语句；
3) 用 do-while 语句；
4) 用 for 语句；
6.2 goto 语句以及用 goto 语句构成循环
goto 语句是一种无条件转移语句, 与 BASIC 中的 goto 语句相似。goto 语句的使用格
式为:
goto 语句标号；
其中标号是一个有效的标识符,这个标识符加上一个“:”一起出现在函数内某处, 执行
goto 语句后,程序将跳转到该标号处并执行其后的语句。另外标号必须与 goto 语句同处于
一个函数中,但可以不在一个循环层中。通常 goto 语句与 if 条件语句连用, 当满足某一条
件时, 程序跳到标号处运行。
goto 语句通常不用,主要因为它将使程序层次不清,且不易读,但在多层嵌套退出时,
用 goto 语句则比较合理。
100
∑ n
【例 6.1】用goto语句和if语句构成循环, =
n 1
main()
int i,sum=0;
i=1;
loop: if(i<=100)
{sum=sum+i;
i++;
goto loop;}
printf("%d\n",sum);
。
6.3 while 语句
while 语句的一般形式为：
while(表达式)语句
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其中表达式是循环条件，语句为循环体。
while 语句的语义是：计算表达式的值，当值为真(非 0)时， 执行循环体语句。其执行
过程可用下图表示。
100
∑ n
【例 6.2】用while语句求 =
n 1
。
用传统流程图和 N-S 结构流程图表示算法，见图：
main()
int i,sum=0;
i=1;
while(i<=100)
sum=sum+i;
i++;
printf("%d\n",sum);
谭浩强 C 语言程序设计 2001 年 5 月 1 日
【例 6.3】统计从键盘输入一行字符的个数。
#include
main(){
int n=0;
printf("input a string:\n");
while(getchar()!='\n') n++;
printf("%d",n);
本例程序中的循环条件为 getchar()!='\n',其意义是， 只要从键盘输入的字符不是回
车就继续循环。循环体 n++完成对输入字符个数计数。从而程序实现了对输入一行字符的字
符个数计数。
使用 while 语句应注意以下几点：
1) while 语句中的表达式一般是关系表达或逻辑表达式，只要表达式的值为真(非 0)即可
继续循环。
【例 6.4】
main(){
int a=0,n;
printf("\n input n: ");
scanf("%d",&n);
while (n--)
printf("%d ",a++*2);
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本例程序将执行 n 次循环，每执行一次，n 值减 1。循环体输出表达式 a++*2 的值。该
表达式等效于(a*2；a++)。
2) 循环体如包括有一个以上的语句，则必须用{}括起来，组成复合语句。
6.4 do-while 语句
do-while 语句的一般形式为:
do
语句
while(表达式)；
这个循环与 while 循环的不同在于:它先执行循环中的语句,然后再判断表达式是否为
真, 如果为真则继续循环；如果为假, 则终止循环。因此, do-while 循环至少要执行一次
循环语句。其执行过程可用下图表示。
100
∑ n
【例 6.5】用do-while语句求 =
n 1
。
用传统流程图和 N-S 结构流程图表示算法，见图：
main()
int i,sum=0;
i=1;
do
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