第四课 简单的分支结构程序设计

第四课简单的分支结构程序设计
在现实生活中，我们每天都要进行根据实际情况进行选择。

例如，原打算明天去公园，但如果明天天气不好，将留在家里看电视。

所以人也会根据条件进行行为的选择。

计算机也会根据不同情况作出各种逻辑判断，进行一定的选择。

在这课与下一课中，我们将会发现，我们是通过选择结构语句来实现程序的逻辑判断功能。

一、PASCAL中的布尔（逻辑）类型
在前面，我们学习了整型(integer)与实型（real）。

其中integer型数据取值范围为-32768到32767之间所有整数。

而real型数据取值范围为其绝对值在10-38到1038之间的所有实数。

它们都是数值型的（即值都为数）。

布尔型（Boolean）是一种数据的类型，这种类型只有两种值，即"真"与"假"。

1、布尔常量
在Pascal语言中"真"用ture表示，"假"用False表示。

所以布尔类型只有TRUE 与FALSE两个常量。

2、布尔变量（BOOLEAN）
如果我们将某些变量说明成布尔型，那么这些变量就是布尔变量，它们只能用于存放布尔值（ture或false）。

例如，VAR A，B：BOOLEAN；
3、布尔类型是顺序类型
由于这种类型只有两个常量，Pascal语言中规定ture的序号为1，false的序号为0。

若某种类型的常量是有限的，那么这种类型的常量通常都有一个序号，我们称这种类型为顺序类型。

如前面我们学过的整型（integer），以及后面要学到的字符型（char）都是顺序类型。

4、布尔类型的输入与输出
a）输出
VAR A，B：BOOLEAN；
BEGIN
A：=TRUE；B：=FALSE；
WRITELN（A，B）；
END.
TRUEFALSE
b）布尔类型变量不能直接用读语句输入
布尔类型变量不能通过读语句给它们提供值。

事实上，我们可以通过间接方式对布尔变量进行值的输入。

例如，以下程序是错误的：
var a,b,c:Boolean;
begin
readln(a,b,c); {错误语句}
writeln(a,b,c);
end.
二、关系表达式与布尔表达式
1、什么是关系表达式
用小括号、>、<、>=、<=、=、<>将两个算术表达式连接起来的式子就称为关系表达式（比较式）。

如：3+7>8,x+y<10,2*7<=13等都是关系表达式。

2、关系表达式的值
很显然，这几个关系表达式中第一个是正确的，第三个是错误的，而第二个表达式可能是对的，也可能是错的。

所以我们很容易发现，这些表达式的值是"对"的或"不对"的（或者说，是"真"的或"假"的），即关系表达式的值为布尔值。

表示该比较式两端式子的大小关系是否成立。

如3+2>6是错的，故它的值为FALSE。

同样，45>=32是对的,故该表达式的值为true。

关系表达式用于表示一个命题。

如："ｍ为偶数"可表示为：ｍ mod 2=0。

"ｎ为正数"可表示为：n>0。

3.布尔运算及布尔表达式
为了表示更复杂的命题，Pascal还引入三种逻辑运算符：not、and、or。

它们分别相当于数学上的"非"、"且"和"或"的意义。

这三个运算符的运算对象为布尔量，其中not为单目运算，只有一个运算对象，and 与or为双目运算，有两个运算对象。

它们的运算真值表如下：
于是，对于一个关系表达式，或多个关系表达式用布尔运算符连接起来的式子就称为布尔表达式。

布尔表达式的值也为布尔值。

如果一个表达式里出现两个或两个以上的运算符, 则必须规定它们的运算次序。

pascal规定：
①表达式中相同优先级的运算符,按从左到右顺序计算;
②表达式中不同优先级的运算符,按从高到低顺序计算;
③括号优先级最高,从内到外逐层降低;
对于一个复杂的表达式可能同时包含算术运算、关系运算和逻辑运算以及函数运算。

运算的优先顺序为：括号à函数ànotà*、/、div、mod、andà+、－、or、xorà关系运算。

对于复杂的命题，我们可以用布尔表达式来表示。

例如，命题："m,n都是偶数或都是奇数"可表示为"(m mod 2=0)and(n mod 2=0) or (m mod 2=1)and(n mod 2=1)"。

三、简单的IF语句
１、格式
Ⅰ、IF ＜布尔表达式＞THEN 语句；
Ⅱ、IF ＜布尔表达式＞THEN 语句１ ELSE 语句２；
（注意Ⅱ型IF语句中语句１后无"；"号）
２、功能
Ⅰ、执行IF语句时，先计算＜布尔表达式＞的值，若为TRUE则执行语句，否则不执行任何操作。

Ⅱ、执行IF语句时，先计算＜布尔表达式＞的值，若为TRUE则执行语句１，否则执行语句２；
３、示例
１）例４.２输入一个整数ａ，判断是否为偶数。

（是输出"ｙｅｓ"否则输出"ｎｏ"）。

Program ex4_2;
Var a:integer;
Begin
Write('a=');readln(a);
If (a mod 2 =0)then writeln('yes')
Else writeln('no');
Readln;
End.
2）华榕超市里卖电池,每个电池８角钱，若数量超过１０个，则可打75折。

Program ex4_3;
Var Num:integer;Price,Total:real;
Begin
Write('Num=');readln(Num);
Price=0.8;
If Num>10 then Price:=Price*0.75;
Total:=Num*Price;
Writeln('Total=',Total:0:2);
Readln;
End.
3)编写一与电脑猜"红"或"黑"的游戏。

分析：用１代表红，０代表黑。

先由计算机先出答案，然后再由人猜，猜对输出"YOU WIN"否则输出"YOU LOST"。

为了模拟猜"红"或"黑"的随意性，程序中需要用到随机函数random(n)。

函数是什么呢，例如大家都知道|-2|=2，|58|=58，那么|x|=?。

如果我们用y表示|x|，那么 .这里y=|x|就是一个函数，也就是说函数是一个关于一个或多个自变量（未知量，如上例中的x）的运算结果。

在pascal语言中，系统提供了许多内部函数，其中包括|x|函数，当然它用abs(x)表示。

我们如果要求x2-y的绝对值，可以调用内部函数abs(x*x-y)即可求得。

Random(n)
也是一个内部函数，调用它能得到0~n-1之间的整数（但它不确定的，或说是随机的）。

同时由于函数是一个运算结果，所以函数的调用只能出现在表达式中。

Program ex4_3;
Uses crt;
Var Computer,People:integer;
Begin
Randomize;
Computer:=random(2);
Write('You guess（0－Red 1-Black）:');readln(People);
If People=Computer then writeln('YOU WIN')
Else writeln('YOU LOST');
Readln;
End.
作业：.某车站行李托运收费标准是：10公斤或10公斤以下，收费2.5元，超过10公斤的行李，按每超过1公斤增加1.5元进行收费。

试编一程序，输入行李的重量，算出托运费。