选择结构

基本概念

选择结构是程序中的条件判断语句，根据条件的真假选择不同的执行路径，有点类似于电路图中的开关，可以根据不同的条件执行不同的代码，进而帮助我们让代码在不同情况下进行不同的功能。比如说，如果我要写一个自动抢课脚本，这个脚本的大致思路就可以描述为，不断地判断需要抢的课是否已经开放抢课，然后：

• 如果这节课已经开放抢课，就执行抢课的操作；

• 如果这节课还没有开放抢课，就等待一段时间，然后再次判断是否开放抢课。

在这个例子中，我们通过判断条件“需要抢的课已经开放抢课”这个命题的真假来决定接下来要执行的操作，这就是一种典型的选择结构。

C++

C++ 中提供了三种选择结构，分别是：

• if 分支语句系列
• switch 分支语句
• 三目运算符

但是，switch 和三目运算符的功能其实都可以用 if 分支语句来实现，所以我们只介绍 if 分支语句。感兴趣的话，您可以自行了解 switch 和三目运算符的用法。

C++ 简单 if 分支语句

在C++中，if 分支语句的语法如下：

if (条件) {
    // 如果条件为真，执行这里的代码
}

例如：

int a = 10;
if (a > 5) {
    cout << "a 大于 5" << endl;
}

在这个例子中，我们定义了一个变量 a，然后使用 if 分支语句判断 a 是否大于 5。如果 a 大于 5，就会输出 a is greater than 5。

C++ if-else 分支语句

在C++中，if-else 分支语句的语法如下：

if (条件) {
    // 如果条件为真，执行这里的代码
} else {
    // 如果条件为假，执行这里的代码
}

例如：

int a = 10;
if (a > 5) {
    cout << "a 大于 5" << endl;
} else {
    cout << "a 小于等于 5" << endl;
}

在这个例子中，我们定义了一个变量 a，然后使用 if-else 分支语句判断 a 是否大于 5。如果 a 大于 5，就会输出 a 大于 5；否则，就会输出 a 小于等于 5。

C++ if-else if-else 分支语句

在C++中，if-else if-else 分支语句的语法如下：

if (条件1) {
    // 如果条件1为真，执行这里的代码
} else if (条件2) {
    // 如果条件1为假，条件2为真，执行这里的代码
} else {
    // 如果条件1和条件2都为假，执行这里的代码
}   

例如：

int a = 10;
if (a > 5) {
    cout << "a 大于 5" << endl;
} else if(a==5){
    cout << "a 等于 5" << endl;
}else{
    cout << "a 小于 5" << endl;
}

在这个例子中，我们定义了一个变量 a，然后使用 if-else if-else 分支语句判断 a 是否大于 5。如果 a 大于 5，就会输出 a 大于 5；否则，如果 a 等于 5，就会输出 a 等于 5；如果前面的条件都不满足，则说明 a 小于 5，此时直接输出 a 小于 5 即可。

此外，else if 这一项其实是可以反复使用多次的，比如：

if (条件1) {
    // 如果条件1为真，执行这里的代码
} else if (条件2) {
    // 如果条件1为假，条件2为真，执行这里的代码
}  else if (条件3) {
    // 如果条件1，2为假，条件3为真，执行这里的代码
}  else if (条件4) {
    // 如果条件1，2，3为假，条件4为真，执行这里的代码
} else {
    // 如果条件1，2，3，4都为假，执行这里的代码
}   

Java

Java 中提供了三种选择结构，分别是：

• if 分支语句系列
• switch 分支语句
• 三目运算符

但是，switch 和三目运算符的功能其实都可以用 if 分支语句来实现，所以我们主要介绍 if 分支语句。感兴趣的话，您可以自行了解 switch 和三目运算符的用法。

Java 简单 if 分支语句

在Java中，if 分支语句的语法如下：

if (条件) {
    // 如果条件为真，执行这里的代码
}

例如：

int a = 10;
if (a > 5) {
    System.out.println("a 大于 5");
}

在这个例子中，我们定义了一个变量 a，然后使用 if 分支语句判断 a 是否大于 5。如果 a 大于 5，就会输出 a 大于 5。

Java if-else 分支语句

在Java中，if-else 分支语句的语法如下：

if (条件) {
    // 如果条件为真，执行这里的代码
} else {
    // 如果条件为假，执行这里的代码
}

例如：

int a = 10;
if (a > 5) {
    System.out.println("a 大于 5");
} else {
    System.out.println("a 小于等于 5");
}

在这个例子中，我们定义了一个变量 a，然后使用 if-else 分支语句判断 a 是否大于 5。如果 a 大于 5，就会输出 a 大于 5；否则，就会输出 a 小于等于 5。

Java if-else if-else 分支语句

在 Java 中，if-else if-else 分支语句的语法如下：

if (条件1) {
    // 如果条件1为真，执行这里的代码
} else if (条件2) {
    // 如果条件1为假，条件2为真，执行这里的代码
} else {
    // 如果条件1和条件2都为假，执行这里的代码
}   

例如：

int a = 10;
if (a > 5) {
    System.out.println("a 大于 5");
} else if (a == 5) {
    System.out.println("a 等于 5");
} else {
    System.out.println("a 小于 5");
}

在这个例子中，我们定义了一个变量 a，然后使用 if-else if-else 分支语句判断 a 是否大于 5。如果 a 大于 5，就会输出 a 大于 5；否则，如果 a 等于 5，就会输出 a 等于 5；如果前面的条件都不满足，则说明 a 小于 5，此时直接输出 a 小于 5 即可。

此外，else if 这一项其实是可以反复使用多次的，比如：

if (条件1) {
    // 如果条件1为真，执行这里的代码
} else if (条件2) {
    // 如果条件1为假，条件2为真，执行这里的代码
}  else if (条件3) {
    // 如果条件1，2为假，条件3为真，执行这里的代码
}  else if (条件4) {
    // 如果条件1，2，3为假，条件4为真，执行这里的代码
} else {
    // 如果条件1，2，3，4都为假，执行这里的代码
}   

Python

Python 中提供了两种选择结构，分别是：

• if 分支语句系列
• 三目运算符（条件表达式） 但是，三目运算符的功能其实可以用 if 分支语句来实现，所以我们主要介绍 if 分支语句。感兴趣的话，您可以自行了解三目运算符的用法。

Python 简单 if 分支语句

在Python中，if 分支语句的语法如下：

if 条件:    # 如果条件为真，执行这里的代码

例如：

a = 10
if a > 5:
    print("a 大于 5")

在这个例子中，我们定义了一个变量 a，然后使用 if 分支语句判断 a 是否大于 5。如果 a 大于 5，就会输出 a 大于 5。

需要特别注意的是，Python 使用缩进来表示代码块，而不是像 C++ 和 Java 那样使用大括号。缩进通常是 4 个空格，但只要保持一致即可。

Python if-else 分支语句

在Python中，if-else 分支语句的语法如下：

if 条件:
    # 如果条件为真，执行这里的代码
else:
    # 如果条件为假，执行这里的代码

例如：

a = 10
if a > 5:
    print("a 大于 5")
else:
    print("a 小于等于 5")

在这个例子中，我们定义了一个变量 a，然后使用 if-else 分支语句判断 a 是否大于 5。如果 a 大于 5，就会输出 a 大于 5；否则，就会输出 a 小于等于 5。

Python if-elif-else 分支语句

在Python中，if-elif-else 分支语句的语法如下（注意Python使用elif而不是else if）：

if 条件1:
    # 如果条件1为真，执行这里的代码
elif 条件2:
    # 如果条件1为假，条件2为真，执行这里的代码
else:
    # 如果条件1和条件2都为假，执行这里的代码

例如：

a = 10
if a > 5:
    print("a 大于 5")
elif a == 5:
    print("a 等于 5")
else:
    print("a 小于 5")

在这个例子中，我们定义了一个变量 a，然后使用 if-elif-else 分支语句判断 a 是否大于 5。如果 a 大于 5，就会输出 a 大于 5；否则，如果 a 等于 5，就会输出 a 等于 5；如果前面的条件都不满足，则说明 a 小于 5，此时直接输出 a 小于 5 即可。

此外，elif 这一项其实是可以反复使用多次的，比如：

if 条件1:
    # 如果条件1为真，执行这里的代码
elif 条件2:
    # 如果条件1为假，条件2为真，执行这里的代码
elif 条件3:
    # 如果条件1，2为假，条件3为真，执行这里的代码
elif 条件4:
    # 如果条件1，2，3为假，条件4为真，执行这里的代码
else:
    # 如果条件1，2，3，4都为假，执行这里的代码

例题

例题 1：明天星期几？

题意

给定今天是星期几（用1-7表示周一到周日），请输出明天是星期几。

思路分析

这是一个典型的需要使用选择结构的问题。我们需要根据今天是星期几，来判断明天是星期几。具体来说：

• 如果今天是星期一到星期六（1-6），那么明天就是今天的下一天，即今天的数字加1。
• 如果今天是星期日（7），那么明天就是星期一（1）。

这个问题可以用if-else语句来解决，我们判断输入的数字是否为7，如果是7，则输出1；否则，输出输入的数字加1。

代码实现

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main(){
    int day;  // 定义变量day表示今天是星期几
    cin >> day;  // 输入今天是星期几
    
    if (day == 7) {  // 如果今天是星期日
        cout << 1;  // 明天是星期一
    } else {  // 如果今天不是星期日
        cout << day + 1;  // 明天是今天的下一天
    }
    
    return 0;  // 结束程序
}

import java.util.Scanner;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        int day = scanner.nextInt();  // 定义变量day表示今天是星期几
        
        if (day == 7) {  // 如果今天是星期日
            System.out.print(1);  // 明天是星期一
        } else {  // 如果今天不是星期日
            System.out.print(day + 1);  // 明天是今天的下一天
        }
        
        scanner.close();
    }
}

day = int(input())  # 定义变量day表示今天是星期几

if day == 7:  # 如果今天是星期日
    print(1, end="")  # 明天是星期一
else:  # 如果今天不是星期日
    print(day + 1, end="")  # 明天是今天的下一天

例题 2：判断闰年

题意

给定一个整数年份 （），判断这一年是否是闰年。如果是闰年，输出 yes，否则输出 no。

思路分析

这是一个典型的需要使用选择结构的问题。我们需要根据年份是否为闰年来决定输出内容。

根据闰年的判断规则：

1. 能被4整除但不能被100整除的年份是闰年
2. 能被400整除的年份是闰年

用数学语言表达就是：

• 如果年份能被4整除但不能被100整除，则是闰年
• 或者，如果年份能被400整除，则是闰年

这个问题可以用if-else语句来解决，我们需要判断输入的年份是否满足上述条件之一。

代码实现

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main(){
    int year;  // 定义变量year表示输入的年份
    cin >> year;  // 输入年份
    
    if ((year % 4 == 0 && year % 100 != 0) || (year % 400 == 0)) {  // 判断是否为闰年
        cout << "yes";  // 如果是闰年，输出yes
    } else {
        cout << "no";  // 如果不是闰年，输出no
    }
    
    return 0;  // 结束程序
}

import java.util.Scanner;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        int year = scanner.nextInt();  // 定义变量year表示输入的年份
        
        if ((year % 4 == 0 && year % 100 != 0) || (year % 400 == 0)) {  // 判断是否为闰年
            System.out.print("yes");  // 如果是闰年，输出yes
        } else {
            System.out.print("no");  // 如果不是闰年，输出no
        }
        
        scanner.close();
    }
}

year = int(input())  # 定义变量year表示输入的年份

if (year % 4 == 0 and year % 100 != 0) or (year % 400 == 0):  # 判断是否为闰年
    print("yes", end="")  # 如果是闰年，输出yes
else:
    print("no", end="")  # 如果不是闰年，输出no

例题 3：比大小

题意

给定两个整数 和（），比较它们的大小关系，并输出相应的符号：若 ，输出 <；若 ，输出 =；若 ，输出 >。

思路分析

这是一个典型的需要使用选择结构的问题。我们需要根据两个整数a和b的大小关系，来决定输出什么符号。具体来说：

• 如果a小于b，输出"<"
• 如果a等于b，输出"="
• 如果a大于b，输出">"

这个问题可以用if-else if-else语句来解决，我们需要判断a和b的大小关系，然后根据不同的情况输出不同的符号。

代码实现

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main(){
    int a, b;  // 定义变量a和b
    cin >> a >> b;  // 输入a和b
    
    if (a < b) {  // 如果a小于b
        cout << "<";  // 输出"<"
    } else if (a == b) {  // 如果a等于b
        cout << "=";  // 输出"="
    } else {  // 如果a大于b
        cout << ">";  // 输出">"
    }
    
    return 0;  // 结束程序
}

import java.util.Scanner;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        int a = scanner.nextInt();  // 定义变量a并输入
        int b = scanner.nextInt();  // 定义变量b并输入
        
        if (a < b) {  // 如果a小于b
            System.out.print("<");  // 输出"<"
        } else if (a == b) {  // 如果a等于b
            System.out.print("=");  // 输出"="
        } else {  // 如果a大于b
            System.out.print(">");  // 输出">"
        }
        
        scanner.close();
    }
}

a, b = map(int, input().split())  # 输入a和b

if a < b:  # 如果a小于b
    print("<", end="")  # 输出"<"
elif a == b:  # 如果a等于b
    print("=", end="")  # 输出"="
else:  # 如果a大于b
    print(">", end="")  # 输出">"

课后习题

习题1：卡拉兹函数

习题2：牛妹数

习题3：小乐乐是否被叫家长

习题4：最大最小值

习题5：四季