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社課額外補充教材 : 判斷結構

如果你覺得社課還算輕鬆，這裡提供你一些額外的補充教材。
這些是我們在備課的時候覺得稍微進階，或是篇幅太多，而沒有放在正式社課的內容。

這邊有目錄，左邊也有，可以跳到自己想看的地方

建議必看的地方 :

  • 有關switch case (110資訊學科能力競賽筆試有考OAO)
  • if - else if結構相關
  • 三元運算子（Question mark operator）

有關 switch case

基本架構















switch(a)  //a為變數
{
case b:
    //write something
    break; //選擇性的
case c,d: //也可像這樣進行多個判斷
    //write something
    break; //選擇性的
    .
    .
    .
default: //如果其他的都不符合才會執行
}
  • 注意！b ,c ,d只能放值，不可放條件判斷
  • 也不可放變數，規定必須為常數值

這裡的break是用來做甚麼的？

如果沒加break，程式會繼續向下一個case執行

Code 























int a = 1;
switch(a){
case 1:
    std::cout<<"程式";
case 2:
    std::cout<<"會";
case 3:
    std::cout<<"走";
case 4:
    std::cout<<"完";
case 5:
    std::cout<<"這";
case 6:
    std::cout<<"些";
case 7:
    std::cout<<"地";
case 8:
    std::cout<<"方";
case 9:
    std::cout<<"才會";
default:
    std::cout<<"退出";
}

所以這到底能用在哪？

用來代替一堆if else

Code 








































#include<iostream>
int main(){
    char a ;
    std::cin>>a;
    switch(a){
    case '0':
        std::cout<<'0';
        break;
    case '1':
        std::cout<<'1';
        break;
    case '2':
        std::cout<<'2';
        break;
    case '3':
        std::cout<<'3';
        break;
    case '4':
        std::cout<<'4';
        break;
    case '5':
        std::cout<<'5';
        break;
    case '6':
        std::cout<<'6';
        break;
    case '7':
        std::cout<<'7';
        break;
    case '8':
        std::cout<<'8';
        break;
    case '9':
        std::cout<<'9';
        break;
    default:
        std::cout<<"Not a number.";
        break;
    }
}

希望你們不會用到這東西

if - else if 結構相關

來源 : 
































if (a){

}else{
    if (b){
    
    }else{
        if (c){
        
        }else{
            if (d){
            
            }else{
            
            }
        }
    }
}
//這和下面的結構是相同的
if (a)
else
    if (b)
    else
        if (c)
        else
            if(d)
            else
//在經過適當的調整後
if(a)
else if(b)
else if(c)
else if(d)
else

沒錯，就是所謂的if - else if結構

到底什麼時候要用大括號？

大括號的功用是圈出一個空間，作為變數的作用域













#include<iostream>
int main() {
    int* pb; //*pb是指標，先知道能和變數存一樣的值就行了
    
    {
        int b;
        std::cin >> b;
        pb = &b;     //將pb指定為b，只要b還在或更動pb也會改變
    }
    //從這開始不能使用b，但b並未被刪除
    std::cout << *pb; //會輸出b的值
}

而同時，他也會將其中的執行式包含在該作用域之中
if只會執行他下一行的函式或作用域







int a = 1;
if (a == 1)
    std::cout<<"a==1";
else
    std::cout<<"a!=1"; //這句不會被執行
    std::cout<<"這句並不在else裡面，所以會被執行";

在上面的例子中，第三個cout並不在else裡，但程式碼的縮排會讓人誤認
所以記得在寫程式時依據不同的作用域縮不同的排







int a = 1;
if (a == 1)
    std::cout<<"a==1";
else
    std::cout<<"a!=1"; //這句不會被執行
std::cout<<"這句並不在else裡面，所以會被執行";

這樣就很清楚了
那如果要讓它包含在裡面就必須創建新的作用域，並掛在else後面
也就是常見的








if(a == 1){
    std::cout<<"a==1";
}
else{
    std::cout<<"a!=1";
    std::cout<<"這句在else裡面，所以不會被執行";
}

禁忌

以下是一些容易造成錯誤的用法

  1. 在大括號（尤其是if條件判斷中）宣告變數






int a = 1;
if(a == 1){
    int b = 1;
}
std::cout << b; //會出現錯誤
//當然，如果只在大括號範圍內使用就沒關係
  1. 在 if/else/else if後加上';'

這是因為C++會以分號來判斷執行式，這樣容易出錯










if(true);
    std::cout<<"這並不在if裡面";
else

//這會出現錯誤，上面會說else找不到if
if(true)
    std::cout<<"目前正常";
else;
    std::cout<<"這不在else中，所以會被執行";

有關編排的常見方式

程式是寫給人看的，只要能讓人看得懂就沒關係

1. 全部換行 








if(a)
{
    
}
else
{

}    //這最為工整但也有點占視覺上的空間
2. 半換行 






if(a){

}
else{

}
3. 不換行 





if(a){

}else{

}    //這應該是最常看到的縮排，只是會有點擠

有關只有一行程式碼的縮排

  • 可以考慮省略大括號




if(a%2==0)
    std::cout<<"a是偶數";
else
    std::cout<<"a是奇數";
  • 如果沒有else，也可以寫在同一行
if(a%2==1) a--;

三元預算子進階使用

如果你想要在三元運算子裡面多做點事，你可能會需要用到逗號的運算，像這樣 :










#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    int a;
    int b = 100;
    cin >> a;
    cout << (a%2 ? (b+1, a/2) : (b+2, a+1)) << " " << b << endl;
}
  • 首先，因為逗號運算的關係，雖然命令都有被執行，但是程式的輸出結果會是後面那一項。
    後面關於逗號運算子會有更詳細的說明，這邊以下面的 Code 來說明










#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    int a;
    int b = 100;
    cin >> a;
    cout << (a%2 ? (b+1, a/2) : (b+2, a+1)) << " " << b << endl;
    //三元運算的部分會輸出 a/2 or a+1，而不是 b+1 or b+2
}
  • 請注意，逗號運算的優先度低於三元運算子，所以你如果不括號起來，最後一個命令就不會是在else裡面，而是一定會執行。以下面的 Code 來說明










#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    int a;
    int b;
    cin >> a;
    cout << (a%2 ? (b = 1, a/2) : b = 2, a+1) << " " << b << endl;
    //那個a+1一定會執行，因為它不算在三元運算裡面(優先度問題)
}

請參閱：
Microsoft Doc

一元運算子

種類

一元運算子的數量並沒有很多，而且大部分都很直覺

  • + 會回傳參數的值
  • - 會回傳參數的2的補數（負的參數）
  • ~ 會回傳參數的1的補數（負的參數-1）
  • ! 會回傳相反的布林值

使用範例








#include<iostream>
int main(){
    int a = 5;
    std::cout << +a << ' ' << -a << ' ' << ~a << ' ' << !a;
    //結果為 5 -5 -6 0
    //第四個會是0的原因為5是真，所以相反的是假，也就是0
}

逗號運算子（Comma operator）

逗號運算子比較特別，他和計算或條件判斷沒什麼關係
它的功用在於將多個執行式結合

基本架構





執行式1, 執行式2
//當然也可以像下面那樣多加幾個
(執行式1, 執行式2, 執行式3)
//通常會用小括號括起來

會從左到右執行，並回傳最右邊的回傳值
其他的回傳值都會被捨棄，可以用來簡化程式

tags: 要記住不可在逗號運算子內宣告變數，會出現語法錯誤

使用範例











#include<iostream>
int main(){
    int a;
    //std::cin>>a;
    ///std::cout<<a;
    std::cout << ( std::cin >> a, a);
    //等同上面註解的部分
    //他先將std::cin>>a執行後把回傳的cin丟掉
    //再執行a,這動作會回傳a的值，而逗號運算子就會回傳a
}

也可以這樣做











#include<iostream>
int main(){
    int a;
    //std::cin>>a;
    //a++;
    ///std::cout<<a;
    std::cout << ( std::cin >> a, a++, a);
    //等同上面註解的部分
    //會輸出輸入的數字+1
}

猜猜看會回傳什麼






#include<iostream>
int main(){
    int a;
    std::cout << (a = 99, a++, a*100, a+100);
}

答案是2*2*2*5*5，因為在中間的值如果沒被保留下來就會被丟掉

請參閱：
Microsoft Doc

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