C語言分支結構之if else語句

前面我們看到的代碼都是順序執行的，也就是先執行第一條語句，然后是第二條、第三條……一直到最后一條語句，這稱為順序結構。

但是對於很多情況，順序結構的代碼是遠遠不夠的，比如一個程序限制了只能成年人使用，兒童因為年齡不夠，沒有權限使用。這時候程序就需要做出判斷，看用戶是否是成年人，並給出提示。

在C語言中，使用if和else關鍵字對條件進行判斷。請先看下面的代碼：

1. #include <stdio.h>
2. int main()
3. {
4. int age;
5. printf("請輸入你的年齡：");
6. scanf("%d", &age);
7. if(age>=18){
8. printf("恭喜，你已經成年，可以使用該軟件！\n");
9. }else{
10. printf("抱歉，你還未成年，不宜使用該軟件！\n");
11. }
12. return 0;
13. }

可能的運行結果：

請輸入你的年齡：23↙
恭喜，你已經成年，可以使用該軟件！

或者：

請輸入你的年齡：16
抱歉，你還未成年，不宜使用該軟件！

這段代碼中，age>=18是需要判斷的條件，>=表示“大於等於”，等價於數學中的≥。

如果條件成立，也即 age 大於或者等於 18，那么執行if后面的語句（第8行）；如果條件不成立，也即 age 小於 18，那么執行else后面的語句（第10行）。

if 和 else 是兩個新的關鍵字，if 意為“如果”，else 意為“否則”，用來對條件進行判斷，並根據判斷結果執行不同的語句。總結起來，if else 的結構為：

if(判斷條件){
    語句塊1
}else{
    語句塊2
}

意思是，如果判斷條件成立，那么執行語句塊1，否則執行語句塊2 。其執行過程可表示為下圖：


所謂語句塊（Statement Block），就是由{ }包圍的一個或多個語句的集合。如果語句塊中只有一個語句，也可以省略{ }，例如：

1. if(age>=18) printf("恭喜，你已經成年，可以使用該軟件！\n");
2. else printf("抱歉，你還未成年，不宜使用該軟件！\n");

由於if else 語句可以根據不同的情況執行不同的代碼，所以也叫分支結構或選擇結構，上面的代碼中，就有兩個分支。

求兩個數中的較大值：

1. #include <stdio.h>
2. int main()
3. {
4. int a, b, max;
5. printf("輸入兩個整數：");
6. scanf("%d %d", &a, &b);
7. if(a>b) max=a;
8. else max=b;
9. printf("%d和%d的較大值是：%d\n", a, b, max);
10. return 0;
11. }

運行結果：
輸入兩個整數：34 28↙
34和28的較大值是：34

本例中借助變量max，用max來保存較大的值，最后將max輸出。

只使用if語句

有的時候，我們需要在滿足某種條件時進行一些操作，而不滿足條件時就不進行任何操作，這個時候我們可以只使用 if 語句。也就是說，if else 不必同時出現。

單獨使用 if 語句的形式為：

if(判斷條件){
    語句塊
}

意思是，如果判斷條件成立就執行語句塊，否則直接跳過。其執行過程可表示為下圖：


只使用 if 語句來求兩個數中的較大值：

1. #include <stdio.h>
2. int main()
3. {
4. int a, b, max;
5. printf("輸入兩個整數：");
6. scanf("%d %d", &a, &b);
7. max=b; // 假設b最大
8. if(a>b) max=a; // 如果a>b，那么更改max的值
9. printf("%d和%d的較大值是：%d\n", a, b, max);
10. return 0;
11. }

運行結果：
輸入兩個整數：34 28
34和28的較大值是：34

本例程序中，輸入兩個數a、b。把b先賦予變量max，再用 if 語句判別max和b的大小，如max小於b，則把b賦予max。因此max中總是大數，最后輸出max的值。

多個if else語句

if else 語句也可以多個同時使用，構成多個分支，形式如下：

if(判斷條件1){
    語句塊1
} else  if(判斷條件2){
    語句塊2
}else  if(判斷條件3){
    語句塊3
}else  if(判斷條件m){
    語句塊m
}else{
     語句塊n
}

意思是，從上到下依次檢測判斷條件，當某個判斷條件成立時，則執行其對應的語句塊，然后跳到整個 if else 語句之外繼續執行其他代碼。如果所有判斷條件都不成立，則執行語句塊n，然后繼續執行后續代碼。

也就是說，一旦遇到能夠成立的判斷條件，則不再執行其他的語句塊，所以最終只能有一個語句塊被執行。

例如，使用多個 if else 語句判斷輸入的字符的類別：

1. #include <stdio.h>
2. int main(){
3. char c;
4. printf("Input a character:");
5. c=getchar();
6. if(c<32)
7. printf("This is a control character\n");
8. else if(c>='0'&&c<='9')
9. printf("This is a digit\n");
10. else if(c>='A'&&c<='Z')
11. printf("This is a capital letter\n");
12. else if(c>='a'&&c<='z')
13. printf("This is a small letter\n");
14. else
15. printf("This is an other character\n");
16. return 0;
17. }

運行結果：
Input a character:e↙
This is a small letter

本例要求判別鍵盤輸入字符的類別。可以根據輸入字符的ASCII碼來判別類型。由ASCII碼表可知ASCII值小於32的為控制字符。在“0”和“9”之間的為數字，在“A”和“Z”之間為大寫字母， 在“a”和“z”之間為小寫字母，其余則為其它字符。這是一個多分支選擇的問題，用多個 if else 語句編程，判斷輸入字符ASCII碼所在的范圍，分別給出不同的輸出。例如輸入為“e”，輸出顯示它為小寫字符。

在使用 if 語句時還應注意以下兩點：

• 在 if 語句中，判斷條件必須用括號括起來。
• 語句塊由{ }包圍，但要注意的是在}之后不需要再加分號;（當然加上也沒錯）。

if語句的嵌套

if 語句也可以嵌套使用，例如：

1. #include <stdio.h>
2. int main(){
3. int a,b;
4. printf("Input two numbers:");
5. scanf("%d %d",&a,&b);
6. if(a!=b){ //!=表示不等於
7. if(a>b) printf("a>b\n");
8. else printf("a<b\n");
9. }else{
10. printf("a=b\n");
11. }
12. return 0;
13. }

運行結果：
Input two numbers:12 68
a<b

if 語句嵌套時，要注意 if 和 else 的配對問題。C語言規定，else 總是與它前面最近的 if 配對，例如：

純文本復制

1. if(a!=b) // ①
2. if(a>b) printf("a>b\n"); // ②
3. else printf("a<b\n"); // ③

③和②配對，而不是和①配對。