上一節(jié)介紹了 C 語言的 if/else 語句颅悉,知道了如何讓計算機(jī)根據(jù)輸入條件執(zhí)行不同的語句。我們舉了例子迁匠,給定一個數(shù)剩瓶,如果是 0 就打印 zero驹溃,否則打印 nonzero,并且把它完成了延曙。
現(xiàn)在又有一個新問題:給定一個數(shù) a豌鹤,如果它大于2并且小于8,就打印 true枝缔,否則打印 false布疙。
在數(shù)學(xué)中,符合大于 2 并且小于 8 的 a 可以寫成 2<a<8愿卸,然而不幸的是灵临,在 C 語言中這么寫卻不表示 “a 大于 2 并且小于 8”,可以做下面的實(shí)驗(yàn):
#include <stdio.h>
int main()
{
int a = 13;
printf("result: %d\n", 2<a<8);
}
以上代碼輸出“result: 1”趴荸,這顯然不符合咱們的預(yù)期儒溉。這是為什么呢?我們來分析一下:分析 C 語言的語句常常遵循從左往右发钝,從內(nèi)往外的順序睁搭。對于 2<a<8,按照從左往右的順序來看笼平,就相當(dāng)于 (2<a)<8园骆。這里 a=13,首先 2<13 是真的寓调,計算機(jī)常常用 1 表示真锌唾,所以 (2<a)<8 經(jīng)第一步計算后就變成了 1<8,這顯然也是真夺英,所以最終輸出 “result:1”晌涕。
既然計算機(jī) 2<a<8 不表示“a 大于 2 并且小于 8”,那么怎樣才能表示這個含義呢痛悯?可以這樣:
if(2<a){
if(a<8){
printf("true\n");
}
}
這樣寫有些繁瑣余黎,C 語言有沒有更簡潔的寫法呢?答案是有的载萌,可以用邏輯運(yùn)算符:
if(2<a && a<8){
printf("true\n");
}
對于 2<a && a<8 表達(dá)式惧财,要求 2<a 和 a<8 同時成立,整個表達(dá)式才為真扭仁,否則為假垮衷,可以將“&&”符號理解為“并且”,2<a 并且 a<8 不正好表示“a 大于 2 并且小于 8”嗎乖坠?
類似的搀突,常用的邏輯運(yùn)算符還有 “||”表示“或者”,對于表達(dá)式 a||b熊泵,“a 或者 b 成立”就為真仰迁,也就是說 a 和 b 只要有任意一個成立甸昏,a||b 就為真。比如徐许,a=5筒扒,表達(dá)式 a>0 || a<-1 的結(jié)果為真,因?yàn)?5>0绊寻,即使 5<-1 不成立,整個表達(dá)式也為真悬秉。還有“澄步!”表示“反”,對于表達(dá)式 !a和泌,a 為真時村缸,!a 為假;a為假時武氓,!a 為真梯皿。
關(guān)于真值的邏輯運(yùn)算稱為布爾代數(shù)(Boolean Algebra),以它的創(chuàng)始人布爾命名县恕。在編程語言中表示 T(True东羹,真) 值和 F(False,假)值的數(shù)據(jù)類型叫做布爾類型忠烛,在 C 語言中通常用 int 類型來表示属提,非 0 表示 T,0 表示 F美尸。布爾邏輯是寫程序的基本功之一冤议,程序中的很多錯誤都可以歸因于邏輯錯誤。以下是一些布爾代數(shù)的基本定理师坎,為了簡潔易讀恕酸,T 和 F 用 1 和 0 表示,|| 用 + 號表示胯陋,x蕊温、y、z 的值可能是 0 也可能是 1 遏乔。
!!x=x
x&&0=0
x+1=1
x&&1=x
x+0=x
x&&x=x
x+x=x
x&&!x=0
x+!x=1
x&&y=y&&x
x+y=y+x
x&&(y&&z)=(x&&y)&&z
x+(y+z)=(x+y)+z
x&&(y+z)=x&&y+x&&z
x+y&&z=(x+y)&&(x+z)
x+x&&y=x
x&&(x+y)=x
x&&y+x&&!y=x
(x+y)&&(x+!y)=x
!(x&&y)=!x+!y
!(x+y)=!x&&!y
x+!x&&y=x+y
x&&(!x+y)=x&&y
x&&y+!x&&z+y&&z=x&&y+!x&&z
(x+y)&&(!x+z)&&(y+z)=(x+y)&&(!x+z)
目前為止介紹的這些運(yùn)算符的優(yōu)先級順序是:!高于*/%寿弱,高于+-,高于>按灶、<症革、>=、<=鸯旁,高于==噪矛、!=量蕊,高于&&,高于||艇挨。寫一個控制表達(dá)式很可能同時用到這些運(yùn)算符中的多個残炮,如果記不清楚運(yùn)算符的優(yōu)先級順序一定要套括號。不過這幾個運(yùn)算符的優(yōu)先級順序是應(yīng)該記住的缩滨,因?yàn)槟阈枰炊畡e人寫的不套括號的代碼势就。
要寫出高效率的代碼,邏輯不能臃腫脉漏,例如 if(a>2 && a>7) 則完全可以用 if(a>7) 代替苞冯,否則程序就要多比較一次,而這樣臃腫的邏輯如果執(zhí)行次數(shù)較多侧巨,就會導(dǎo)致程序的效率低下舅锄。因此開發(fā)中,要盡力避免這種情況司忱。
好了皇忿,現(xiàn)在來看看,以下哪一個if判斷條件是多余的可以去掉坦仍?
if (x<3 && y>3)
printf("Test OK!\n");
else if (x>=3 && y>=3)
printf("Test OK!\n");
else if (z>3 && x>=3)
printf("Test OK!\n");
else if (z<=3 && y>=3)
printf("Test OK!\n");
else
printf("Test failed!\n");