4.3.1 if语句的基本形式
1.简单if语句
简单if语句也叫条件执行语句，一般格式为：
if(表达式)语句;
其中，“表达式”表示条件，一般为逻辑表达式，也可以是整型表达式或者字符型表达式等，只要其值为非0则表示“真”，为0表示“假”。“语句”部分可以是一条简单语句，也可以是一条复合语句。
例如：
① if(x>max)max=x;
② if(x<a && x>b)
{ x=(a+b)/2;
y=a*x+b;
}
简单if语句的执行过程为：先计算条件“表达式”的值，若结果为“真”则执行“语句”，然后执行if语句后面的语句。如果结果为假，则不执行“语句”，而直接执行if语句之后的语句。图4.1所示为其执行过程的N-S图。
【例4.1】 输入任意三个整数num1、num2、num3，求三个数中的最大数。
分析：首先取一个数预置为max（最大数），然后再用max依次与其余的数逐个比较，如果发现有比max大的，就用它给max重新赋值，比较完所有的数后，max中的数就是最大数。
N-S图如图4.2所示。
图4.1 简单if语句的执行过程
图4.2 求三个数中的最大数
程序如下：
1 #include<stdio.h>
2 void main()
3 { int a,b,c,max;
4 printf("Please input three numbers:");
5 scanf("%d,%d,%d",&a,&b,&c); /* 输入3个整数，用逗号分隔 */
6 max=a; /* 假设a最大 */
7 if(b>max)max=b; /* 如果b较大则最大数为b */
8 if(c>max)max=c; /* 如果c较大则最大数为c */
9 printf("The three numbers are:%d,%d,%d\n",a,b,c);
10 printf("max=%d\n",max);
11 }
2.基本if-else语句
带有else分支的if语句是if语句的基本形式，一般格式为：
if(表达式)语句1;
else语句2;
其中，“语句1”、“语句2”都可以是一条简单语句或复合语句。一般称“语句1”为then子句，称“语句2”为else子句，把if-else语句理解为英语中的“if … then …, else …”结构。
下面是if-else结构的几种书写形式：
① if(x<0)y=-1;else y=1;
② if(sum==m)
printf("right!\n");
else
printf("error!\n");
③ if(x>1 || x<-1)y=1;
else y=sqrt(100-x*x);
if-else语句的执行过程为：先计算条件“表达式”的值，如果结果为真则执行“语句1”，否则执行“语句2”，然后跳到整个if语句之外继续执行程序。图4.3 所示为其执行过程的N-S图。
【例4.2】 铁路部门规定，行李托运时重量不超过50千克，按0.95元/千克计价，超过50千克，超过部分按1.5元/千克计价。编程从键盘输入行李重量，计算并输出运费。
分析：设重量为w，运费为p，则p与w的关系为：
算法的N-S图如图4.4所示。
图4.3 if-else语句的执行过程
图4.4 例4.2的算法N-S图
程序如下：
1 #include<stdio.h>
2 void main()
3 { float w,p ;
4 printf("Please input weight:");
5 scanf("%f",&w);
6 if(w<=50)
7 p=0.95*w;
8 else
9 p=0.95*50+(w-50)*1.5;
10 printf("price is%.2f\n",p);
11 }
【例4.3】 输入任意一个正整数n，如果n是7的倍数，则输出该倍数；反之，输出n除以7的商和余数。例如，若n为17，则输出商2和余数3。
分析：要判断整数n是不是整数m的倍数，可以计算n除以m的余数r，如果r为0，则n是m的倍数，即n能够被7整除。
算法的N-S图如图4.5所示。
图4.5 例4.3的算法N-S图
程序如下：
1 #include<stdio.h>
2 void main()
3 { int n,r,t;
4 printf("enter a number:");
5 scanf("%d",&n);
6 if(n%7==0)
7 { t=n/7;
8 printf("quotient is%d\n",t);
9 }
10 else
11 { t=n/7;
12 r=n%7;
13 printf("quotient is%d,remainder is%d\n",t,r);
14 }
15 }
注意，程序中第6～14行构成一个完整的if语句，该if语句的then子句和else子句都是复合语句。编程时，如果错用复合语句的“{}”会导致程序出错。
3.多分支if-else if语句
基本if语句只有两个分支。要表示多分支选择，可以采用if-else if语句。多分支if语句的一般格式为：
if(表达式1)
语句1;
else if(表达式2)
语句2;
……
else if(表达式n)
语句n;
else
语句n+1;
执行过程为：先计算“表达式1”，如果为“真”，则执行“语句1”，然后跳出if语句，转到if语句后的语句（位于“语句n+1”之后）继续执行程序；若“表达式1”为“假”，则跳过“语句1”，计算“表达式2”；若“表达式2”为“真”，则执行“语句2”，然后跳出if语句，否则再计算“表达式3”，……，以此类推。当“表达式n”为“假”（意味着，所有表达式的值都为“假”）时，执行“语句n+1”。图4.6所示为执行过程的N-S图。
【例4.4】 输入一个年份，判断它是否闰年。
分析：
① 闰年的条件是年份能被4整除，但不能被100整除；或者能被400整除。
② 如果X能被Y整除，则余数为0，即如果x%y的值等于0，则表示X能被Y整除。
图4.6 多分支if-else if语句的执行流程
③ 用标识符leap表示是否闰年，leap为1表示是闰年，为0则表示非闰年。
判断某一年份是否闰年的方法是：先输入年份year；再根据①进行判断，如果是闰年则将leap置为1，否则将leap置为0；最后根据leap的值输出判断结果，如图4.7所示。这种处理两种状态值的方法，对优化算法和提高程序可读性非常有效，请读者仔细体会，并注意在程序中使用。
图4.7 判断是否闰年
程序如下：
1 #include<stdio.h>
2 void main()
3 {
4 int year,leap;
5 printf("Please enter year:");
6 scanf("%d",&year);
7 if(year%400==0)leap=1;
8 else if(year%4==0 && year%100 !=0)leap=1;
9 else leap=0;
10 if(leap)printf("%d is a leap year.\n",year);
11 else printf("%d is not a leap year.\n",year);
12 }
第7～9行是一个多分支if语句，有3个分支。第10～11行是if-else语句。在第10行中，条件表达式“leap”是对“leap!=0”的简化，这也是C语言程序设计中常见的一种简化策略。一般地，可以把“x!=0”简化为“x”，而把“x==0”简化为“!x”。
【例4.5】 根据输入的一个学生的成绩，输出成绩的等级（优秀、良好、中等、及格、不及格）。成绩等级划分办法如下。
优秀：90～100
良好：80～89
中等：70～79
及格：60～69
不及格：0～59
算法的N-S图如图4.8所示。
图4.8 例4.5的算法N-S图
程序如下：
1 #include<stdio.h>
2 void main()
3 { int score;
4 printf("输入分数：");
5 scanf("%d",&score);
6 if(score)=90)printf("优秀\n");
7 else if(score)=80)printf("良好\n");
8 else if(score)=70)printf("中等\n");
9 else if(score)=60)printf("及格\n");
10 else printf("不及格\n");
11 }
4.使用if语句应该注意的问题
① 在三种形式的if语句中，在if关键字之后的括号中均为表达式。该表达式通常是逻辑表达式或关系表达式，但也可以是其他表达式，如赋值表达式等，甚至也可以是一个变量或常量。例如，“if( a=5 )……;”和“if( b )……;”都是允许的。只要表达式的值为非0，即为“真”。因此，对于“if( a=5 )……;”，表达式的值恒为5，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：
if(a=b)
printf("%d",a);
else
printf("a is 0");
本语句的作用是，把b值赋予a，如为非0则输出该值，否则输出“a is 0”字符串。但如果要表达的真实意图并非如此，而是“如果a和b相等，则……”，那么该语句就是“错误”程序，错在把“==”写成了“=”。希望读者注意这种常犯的错误。
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，所有的语句都应为单条语句，如果要想在满足条件时执行一组（即多条）语句，则必须把这一组语句用“{}”括起来组成一个复合语句。
④ 由于if语句与其子句（then子句或else子句）之间存在归属关系，因此编程时把子句缩进一格，以体现不同层次。
⑤ else子句部分不能独立存在，必须紧跟在then子句之后。所以，对于以下语句：
if(x>y)z=x;;
else z=y;
由于第一行多了一个分号“;”（形成一个空语句），else部分与前面的if部分分开了，将导致出错。
因此，当then子句有可能是多条语句时，一个较好的习惯是把它们放在“{}”中，形成复合语句。下面的书写格式可以避免类似错误，希望读者认真体会。
if(x>y)
{ z=x;
}
else
{ z=y;
}