第五课 if嵌套与case语句.doc

第五课 　if嵌套与case语句

一、IF语句的嵌套

　　在if语句中，如果then子句或else子句仍是一个if语句， 则称为if语句的嵌套。

　　例1　计算下列函数

　　分析：根据输入的x值，先分成x>0与x≤0两种情况，然后对于情况x≤0，再区分x是小于0，还是等于0。

　　源程序如下:
　　program ex;
　　var
　　　　x:real;
　　　　y:integer;
　　begin

　　　　wrtie('Input x:');readln(x);
　　　　if x>0　then y:=1｛x>0时，y的值为1｝
　　　　　else ｛x≤0时｝
　　　　　　if x=0　then y:=0
　　　　　　else y:=-1;
　　　　writeln('x=',x:6:2,'y=',y);
　　end.

　　显然，以上的程序中，在then子句中嵌套了一个Ⅱ型if语句。当然程序也可以写成如下形式：

　　program ex;
　　var
　　　　x:real;y:integer;
　　begin
　　　wrtie('Input x:');readln(x);
　　　if x>=0　then
　　　　if x>0　then y:=1
　　　　else y:=0
　　　else y=-1;
　　　writeln('x=',x:6:2,'y=',y);
　　end.

　　但是对于本题，下面的程序是不对的。
　　y:=0;
　　if x>=0　then
　　　　if x>0 then y:=1
　　else y:=-1;

　　明显，从此人的程序书写格式可以看出，他想让else与第一个if配对，而事实上，这是错的。因为pascal规定：else与它上面的距它最近的then配对,因此以上程序段的逻辑意义就与题义不符。
　　要使上程序段中esle与第一个then配对,应将程序段修改为：
　　y:=0; 　　　　　　　　　　　　　　或者 y:=0;
　　if x>=0 　　　　　　　　　　　　　　　　if x>=0
　　　then if x>0 　　　　　　　　　　　　　　then
　　　　then y:=1 　　　　　　　　　　　　　　　begin
　　　　else 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　if x>0 then Y:=1;
　　　else y:=-1; 　　　　　　　　　　　　　　　end
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　else Y:=-1;
二、case语句

　　上面我们知道可以用嵌套的if语句实现多分支的选择结构。但是如果分支越来越多时，用嵌套的if语句实现多分支就显得繁杂。当多分支选择的各个条件由同一个表达式的不同结果值决定时，可以用case语句实现。它的选择过程，很象一个多路开关，即由case语句的选择表达式的值，决定切换至哪一语句去工作。因此在分支结构程序设计中，它是一种强有力的手段。在实现多路径分支控制时，用case对某些问题的处理和设计，比用if语句写程序具有更简洁、清晰之感。

　　(一)、情况语句的一般形式：
　　case <表达式> of
　　　<情况标号表1>：语句1;
　　　<情况标号表2>：语句2;
　　　:
　　　<情况标号表n>：语句n
　　end;
　　其中case、of、end是Pascal的保留字， 表达式的值必须是顺序类型，它可以是整型、布尔型及以后学习的字符型、枚举型和子界型。情况标号表是一串用逗号隔开的与表达式类型一致的常量序列。语句可以是任何语句，包括复合语句和空语句。

　　(二)、case语句的执行过程
　　先计算表达式（称为情况表达式）的值，如果它的值等于某一个常量（称为情况常量，也称情况标号），则执行该情况常量后面的语句，在执行完语句后，跳到case语句的末尾end处。

　　(三)、说明

　　①情况表达式必须是顺序类型的；
　　②情况常量是情况表达式可能具有的值，因而应与情况表达式具有相同的类型；
　　③情况常量出现的次序可以是任意的；
　　④同一情况常量不能在同一个case语句中出现两次或两次以上；
　　⑤每个分语句前可以有一个或若干个用逗号隔开的情况常量；
　　⑥如果情况表达式的值不落在情况常的范围内，则认为本case语句无效，执行case语句的下一个语句。turbo pascal中增加了一个"否则"的情况,即增加一个else子句，但也是可省的。
　　⑦每个常量后面只能是一个语句或一个复合语句。

　　例2 根据x的值，求函数Y的值：

　　分析：利用case语句进行程序设计, 关键在于巧妙地构造情况表达式。本例中三种情况可用一个表达式区分出来：Trunc(x/100)。因为x在(0～100)之间时表达式值为0；x在[100,200)时表达式值为1 ；其余部分可用else子句表示。

　　源程序如下:
　　program ex;
　　var x,y:real;
　　begin
　　　write('Input x:');readln(x);
　　　case trunc(x/100) of
　　　　0:y:=x+1;
　　　　1:y:=x-1;
　　　　else y:=0;
　　　end;{end of case}
　　　writeln('x=',x:8:2),'y=',y:8:2);
　　end.

三、选择结构的程序设计

　　例3 输入一个年号,判断它是否是闰年。
　　分析：判断闰年的算法是：如果此年号能被400除尽， 或者它能被4整除而不能被100整除，则它是闰年。否则，它是平年。

　　源程序如下:
　　program ex;
　　var year:integer;
　　begin
　　　write('Input year:');readln(year);
　　　write(year:6);
　　　if (year mod 400=0 )　then
　　　　writeln('is a leap year.')
　　　else
　　　　if (year mod 4=0)and(year mod 100<>0)
　　　　then writeln('is a leap year.')
　　　　else writeln('is not a leap year.');
　　end.

　　例4 判断1995年,每个月份的天数。
　　分析：程序分为:输入月份,计算该月的天数,输出天数

　　源程序如下：
　　program days;
　　var month,days:integer;
　　begin
　　　write('Input month:');readln(month);
　　case month of
　　　　1,3,5,7,8,10,12:days:=31;
　　　　4,6,9,11 :days:=30;
　　　　2 :days:=28;
　　　　else days:=0;
　　　end;
　　　if days<>0 then writeln('Days=',days);
　　end.

　　例5 期未来临了，班长小Q决定将剩余班费X元钱，用于购买若干支钢笔奖励给一些学习好、表现好的同学。已知商店里有三种钢笔，它们的单价为6元、5元和4元。小Q想买尽量多的笔（鼓励尽量多的同学），同时他又不想有剩余钱。请您编一程序，帮小Q制订出一种买笔的方案。
　　分析：对于以上的实际问题，要买尽量多的笔，易知都买4元的笔肯定可以买最多支笔。因此最多可买的笔为x div 4支。由于小q要把钱用完，故我们可以按以下方法将钱用完：
　　若买完x div 4支4元钱的笔，还剩1元，则4元钱的笔少买1支，换成一支5元笔即可；若买完x div 4支4元钱的笔，还剩2元，则4元钱的笔少买1支，换成一支6元笔即可；若买完x div 4支4元钱的笔，还剩3元，则4元钱的笔少买2支，换成一支5元笔和一支6元笔即可。
　　从以上对买笔方案的调整，可以看出笔的数目都是x div 4，因此该方案的确为最优方案。

　　源程序如下：
　　program pen;
　　　var a,b,c:integer;{a,b,c分别表示在买笔方案中，6元、5元和4元钱笔的数目}
　　　　x,y:integer;{x，y分别表示剩余班费和买完最多的4元笔后剩的钱}
　　　begin
　　　　write('x=');readln(x){输入x}
　　　　c:=x div 4;{4元笔最多买的数目}
　　　　y:=x mod 4;｛求买完c支4元笔后剩余的钱数y｝
　　　　case y of
　　　　　0 : begin a:=0;b:=0; end;
　　　　　1 : begin a:=0;b:=1;c:=c-1; end;
　　　　　2 : begin a:=1;b:=0; c:=c-1;end;
　　　　　3 : begin a:=1;b:=1; c:=c-2;end;
　　　　end;
　　　　writeln('a=',a,'b=',b,'c=',c);
　　　end. 　
练　习
　　1．输入三角形的三个边，判断它是何类型的三角形（等边三角形？等腰三角形？一般三角形？）。
　　2．输入三个数，按由大到小顺序打印出来。
　　3．计算1901年2099年之间的某月某日是星期几。
　　4．输入两个正整数a，b。b最大不超过三位数，a不大于31。使a在左，b在右，拼接成一个新的数c。例如：a＝2，b＝16，则c＝216；若a＝18，b＝476，则c＝18476。
　　提示：求c的公式为：
　　　　　　　c＝a×K＋b
　　其中：