6.2 双分支结构

“小朋友们，”我拿出一张写着’今天下雨了吗？’的卡片，”如果今天下雨了，你们会带伞吗？”

“会！”教室里响起整齐的回答。

“看，这就是我们今天要学的’if语句’，”我笑着说，”它就像是在问’如果发生了什么事情，我们该怎么做’。”

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### 5.3.1 if-else双分支结构

“让我们来玩一个游戏！”我拿出两张不同颜色的卡片，”假设这是一个魔法门，如果你说对了咒语，就能进入糖果屋，如果说错了，就会进入学习室。”

小朋友们都兴奋地坐直了身子。

“这就是’if-else’结构，”我解释道，”它就像一个有两个出口的门，根据条件的对错，选择不同的路。”

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##### 🔬 **实验七A：比较数字大小**

题目描述：
编写一个程序，从用户输入一个整数，判断该数是否大于100。程序需要清晰地显示判断结果，帮助理解if-else双分支结构的基本用法。这是最基础的条件判断案例，适合初学者理解分支语句的概念。

输入格式：
一个整数n

输出格式：
一行字符串，表示判断结果

数据范围：
-1000 ≤ n ≤ 1000

样例输入1：

“`
150
“`

样例输出1：

“`
这个数大于100
“`

样例输入2：

“`
50
“`

样例输出2：

“`
这个数不大于100
“`

解题思路：

1. 使用cin获取用户输入的整数
2. 使用if-else结构进行条件判断
3. 根据判断结果输出对应提示信息
4. 通过endl确保输出换行

代码实现：

“`cpp
#include
using namespace std;

int main() {
int num; // 存储用户输入的数字

// 提示用户输入并获取数据
cout <> num;

// 使用if-else结构判断数字大小
if(num > 100) {
cout << "这个数大于100" << endl; // 大于100时的输出
} else {
cout << "这个数不大于100" < 100)判断数字是否大于100
4. 根据判断结果输出对应提示信息

注意事项：

1. 输入必须是整数
2. 程序没有对输入数据范围进行检查
3. 输出结果包含换行符
4. 相等的情况被归类到”不大于”中

##### 🔬 实验七B：考试成绩判断

题目描述：
编写一个程序，判断学生考试是否及格。程序从用户输入一个0到100之间的考试分数，判断是否达到60分及格线。这个程序帮助理解if-else在实际应用场景中的使用。

输入格式：
一个浮点数score，表示考试分数

输出格式：
一行字符串，显示”及格”或”不及格”

数据范围：
0.0 ≤ score ≤ 100.0

样例输入1：

“`
75.5
“`

样例输出1：

“`
及格
“`

样例输入2：

“`
45.5
“`

样例输出2：

“`
不及格
“`

解题思路：

1. 使用double类型存储分数，支持小数
2. 使用if-else结构判断是否达到及格线
3. 使用常量60作为及格分数线
4. 输出简洁的判断结果

代码实现：

“`cpp
#include
using namespace std;

int main() {
double score; // 使用double存储分数，支持小数

// 提示用户输入并获取分数
cout <> score;

// 检查分数是否在有效范围内
if(score 100) {
cout << "无效的分数！" <= 60) {
cout << "及格" << endl; // 分数大于等于60分
} else {
cout << "不及格" <= 60判断是否及格
4. 对无效输入进行了处理

注意事项：

1. 分数必须在0-100之间
2. 考虑到小数的精确度问题
3. 程序对输入范围做了检查
4. 使用return 1表示异常退出

##### 🔬 实验七C：判断倍数

题目描述：
编写一个程序，判断用户输入的整数是否是3的倍数。程序需要使用求余运算符(%)来判断一个数是否能被3整除，这个程序帮助理解数学运算在条件判断中的应用。

输入格式：
一个整数n

输出格式：
一行字符串，表明该数是否为3的倍数

数据范围：
-10000 ≤ n ≤ 10000

样例输入1：

“`
9
“`

样例输出1：

“`
这个数是3的倍数
“`

样例输入2：

“`
7
“`

样例输出2：

“`
这个数不是3的倍数
“`

解题思路：

1. 使用cin获取用户输入的整数
2. 使用求余运算符%判断是否能被3整除
3. 使用if-else结构输出判断结果
4. 考虑负数的情况

代码实现：

“`cpp
#include
using namespace std;

int main() {
int num; // 存储用户输入的数字

// 提示用户输入并获取数据
cout <> num;

// 使用求余运算判断是否为3的倍数
if(num % 3 == 0) {
cout << "这个数是3的倍数" << endl; // 能被3整除
} else {
cout << "这个数不是3的倍数" << endl; // 不能被3整除
}

return 0;
}
“`

代码说明：

1. 使用%运算符计算除以3的余数
2. 余数为0表示是3的倍数
3. num % 3会自动处理负数情况
4. 输出结果包含明确的说明文字

注意事项：

1. 输入必须是整数
2. %运算符只用于整数运算
3. 需要考虑负数的情况
4. 0也是3的倍数

##### 🔬 实验七D：游乐园票价判断

题目描述：
编写一个程序，根据游客身高判断应购买的门票类型。游乐园规定：身高超过130厘米（含）需要购买成人票，低于130厘米可以购买儿童票。程序需要处理以米为单位的身高输入，并给出适当的购票建议。

输入格式：
一个浮点数height，表示身高（单位：米）

输出格式：
一行字符串，说明应该购买的票型

数据范围：
0.5 ≤ height ≤ 2.5

样例输入1：

“`
1.45
“`

样例输出1：

“`
需要购买成人票
“`

样例输入2：

“`
1.25
“`

样例输出2：

“`
可以购买儿童票
“`

解题思路：

1. 将输入的身高转换为厘米进行比较
2. 使用if-else结构进行判断
3. 设定130厘米为分界线
4. 考虑输入值的有效性检查

代码实现：

“`cpp
#include
using namespace std;

int main() {
double height; // 存储身高（米）

// 提示用户输入并获取身高
cout <> height;

// 检查输入是否有效
if(height 2.5) {
cout << "无效的身高数据！" <= 130) {
cout << "需要购买成人票" << endl; // 身高达到要求
} else {
cout << "可以购买儿童票" << endl; // 身高未达要求
}

return 0;
}
“`

代码说明：

1. 使用double类型存储身高，支持小数
2. 将米转换为厘米进行比较
3. 添加了输入数据的有效性检查
4. 使用清晰的提示信息

注意事项：

1. 输入身高必须是以米为单位
2. 程序会检查身高的合理范围
3. 130厘米是包含在成人票范围内的
4. 考虑了异常输入的处理

##### 🔬 实验七E：判断奇偶数

题目描述：
编写一个程序，判断用户输入的整数是奇数还是偶数。程序使用求余运算符(%)来判断一个数除以2的余数，从而确定该数的奇偶性。这个程序帮助理解如何使用数学运算来进行基本的数字特征判断。

输入格式：
一个整数n

输出格式：
一行字符串，说明该数是奇数还是偶数，并包含原始数字的显示

数据范围：
-1000000 ≤ n ≤ 1000000

样例输入1：

“`
42
“`

样例输出1：

“`
42是偶数
“`

样例输入2：

“`
-15
“`

样例输出2：

“`
-15是奇数
“`

解题思路：

1. 获取用户输入的整数
2. 使用num % 2判断余数
3. 余数为0即为偶数，否则为奇数
4. 考虑负数的情况

代码实现：

“`cpp
#include
using namespace std;

int main() {
int num; // 存储用户输入的数字

// 提示用户输入并获取数据
cout <> num;

// 使用求余运算判断奇偶性
if(num % 2 == 0) {
cout << num << "是偶数" << endl; // 能被2整除
} else {
cout << num << "是奇数" << endl; // 不能被2整除
}

return 0;
}
“`

代码说明：

1. 使用%运算符计算除以2的余数
2. 输出中包含原始输入的数字
3. 程序自动处理负数的情况
4. 使用endl确保输出换行

注意事项：

1. 输入必须是整数
2. 程序同样适用于负数
3. 0被视为偶数
4. 大数也可以正确判断

##### 🔬 实验七F：闰年判断

题目描述：
编写一个程序，判断用户输入的年份是否为闰年。闰年的判断规则是：能被4整除但不能被100整除的年份，或者能被400整除的年份。这个程序综合运用了逻辑运算符和数学运算，体现了复杂条件判断的应用。

输入格式：
一个整数year，表示年份

输出格式：
一行字符串，说明该年份是否为闰年

数据范围：
1 ≤ year ≤ 9999

样例输入1：

“`
2000
“`

样例输出1：

“`
2000年是闰年
“`

样例输入2：

“`
1900
“`

样例输出2：

“`
1900年不是闰年
“`

样例输入3：

“`
2024
“`

样例输出3：

“`
2024年是闰年
“`

解题思路：

1. 获取用户输入的年份
2. 应用闰年的两条判断规则：
– 能被4整除且不能被100整除
– 或者能被400整除
3. 使用逻辑运算符组合条件
4. 注意运算符优先级

代码实现：

“`cpp
#include
using namespace std;

int main() {
int year; // 存储用户输入的年份

// 提示用户输入并获取年份
cout <> year;

// 检查输入年份是否有效
if(year <= 0) {
cout << "无效的年份！" << endl;
return 1; // 异常退出
}

// 使用组合条件判断是否为闰年
if((year % 4 == 0 && year % 100 != 0) || year % 400 == 0) {
cout << year << "年是闰年" << endl;
} else {
cout << year << "年不是闰年" << endl;
}

return 0;
}
“`

代码说明：

1. 使用逻辑运算符&&和||组合条件
2. 使用括号明确运算优先级
3. 添加了年份有效性检查
4. 输出包含原始年份信息

注意事项：

1. 年份必须是正整数
2. 理解闰年的两个条件
3. 注意逻辑运算符的优先级
4. 考虑输入验证的重要性

##### 🔬 实验七G：体温检测系统

题目描述：
编写一个体温检测程序，用于疫情防控。程序需要判断输入的体温是否在正常范围内（不超过37.2℃），并给出相应的提示信息。这个程序模拟了实际场景中的体温检测应用，体现了条件判断在健康检测中的应用。

输入格式：
一个浮点数temperature，表示体温（单位：℃）

输出格式：
一行字符串，说明体温状况和进入许可

数据范围：
35.0 ≤ temperature ≤ 42.0

样例输入1：

“`
36.5
“`

样例输出1：

“`
体温正常，可以进入
“`

样例输入2：

“`
37.8
“`

样例输出2：

“`
体温偏高，需要隔离观察
“`

样例输入3：

“`
34.5
“`

样例输出3：

“`
体温异常，请重新测量
“`

解题思路：

1. 使用double类型存储体温数据
2. 首先验证体温数据是否在合理范围内
3. 使用37.2℃作为临界值进行判断
4. 提供清晰的提示信息

代码实现：

“`cpp
#include
using namespace std;

int main() {
double temperature; // 存储体温数据

// 提示用户输入并获取体温
cout <> temperature;

// 首先检查体温是否在合理范围内
if(temperature 42.0) {
cout << "体温异常，请重新测量" << endl;
return 1; // 异常退出
}

// 判断体温是否正常
if(temperature <= 37.2) {
cout << "体温正常，可以进入" << endl;
} else {
cout << "体温偏高，需要隔离观察" << endl;
}

return 0;
}
“`

代码说明：

1. 使用double类型保证体温测量的精确度
2. 添加了体温范围的合理性检查
3. 使用清晰的提示信息
4. 考虑了异常情况的处理

注意事项：

1. 体温数据必须是有效的浮点数
2. 程序会检查体温是否在合理范围内
3. 37.2℃是包含在正常范围内的
4. 输出信息要简明扼要

##### 🔬 实验七H：密码验证系统

题目描述：
编写一个简单的密码验证程序。程序设定一个4位数字密码（1234），验证用户输入的密码是否正确。这个程序模拟了基本的密码验证过程，是条件判断在安全验证中的典型应用。

输入格式：
一个整数password，表示用户输入的密码

输出格式：
一行字符串，说明密码验证结果

数据范围：
1000 ≤ password ≤ 9999

样例输入1：

“`
1234
“`

样例输出1：

“`
密码正确，欢迎使用!
“`

样例输入2：

“`
5678
“`

样例输出2：

“`
密码错误，请重试!
“`

样例输入3：

“`
123
“`

样例输出3：

“`
无效的密码格式!
“`

解题思路：

1. 设定正确的密码为常量
2. 验证输入的密码格式（4位数）
3. 比较输入密码与正确密码
4. 提供友好的提示信息

代码实现：

“`cpp
#include
using namespace std;

int main() {
const int CORRECT_PASSWORD = 1234; // 设定正确密码
int password; // 存储用户输入的密码

// 提示用户输入并获取密码
cout <> password;

// 检查密码格式是否正确
if(password 9999) {
cout << "无效的密码格式!" << endl;
return 1; // 异常退出
}

// 验证密码是否正确
if(password == CORRECT_PASSWORD) {
cout << "密码正确，欢迎使用!" << endl;
} else {
cout << "密码错误，请重试!" << endl;
}

return 0;
}
“`

代码说明：

1. 使用const定义不可修改的正确密码
2. 添加了密码格式的验证
3. 使用==运算符比较密码是否相等
4. 提供清晰的错误提示

注意事项：

1. 密码必须是4位数字
2. 注意==和=的区别
3. 考虑输入验证的重要性
4. 实际应用中应使用更安全的密码存储方式

##### 🔬 实验七I：及格分数差距计算

题目描述：
编写一个程序，根据用户输入的分数，计算与及格线（60分）的差距。如果及格，显示超出及格线多少分；如果不及格，显示还差多少分及格。这个程序展示了条件判断与数值计算的结合应用。

输入格式：
一个整数score，表示考试分数

输出格式：
一行字符串，说明与及格线的具体分数差距

数据范围：
0 ≤ score ≤ 100

样例输入1：

“`
75
“`

样例输出1：

“`
恭喜及格，超过及格线15分
“`

样例输入2：

“`
45
“`

样例输出2：

“`
未及格，还差15分及格
“`

解题思路：

1. 使用60作为及格分数线
2. 计算输入分数与60的差值
3. 根据是否及格输出不同信息
4. 验证输入分数的有效性

代码实现：

“`cpp
#include
using namespace std;

int main() {
int score; // 存储考试分数
const int PASS_SCORE = 60; // 定义及格线

// 提示用户输入并获取分数
cout <> score;

// 检查分数是否在有效范围内
if(score 100) {
cout << "无效的分数！" <= PASS_SCORE) {
cout << "恭喜及格，超过及格线"
<< (score – PASS_SCORE) << "分" << endl;
} else {
cout << "未及格，还差"
<< (PASS_SCORE – score) << "分及格" << endl;
}

return 0;
}
“`

代码说明：

1. 使用常量定义及格分数线
2. 添加了分数范围的验证
3. 使用算术运算计算分数差距
4. 提供友好的输出信息

注意事项：

1. 输入分数必须是0-100的整数
2. 分数差距的正负计算要准确
3. 60分属于及格范围
4. 输出信息要清晰明了

##### 🔬 实验七J：小数的比较

题目描述：
编写一个程序，比较两个价格（小数）是否相等。由于计算机中小数的存储特点，直接比较小数可能产生误差，需要采用特殊的比较方法。这个程序展示了在实际应用中如何正确处理小数的比较问题。

输入格式：
两个浮点数price1、price2，表示两个价格

输出格式：
多行文本，使用两种不同方法比较价格并显示结果

数据范围：
0.0 ≤ price1, price2 ≤ 10000.0

样例输入1：

“`
10.80 10.8
“`

样例输出1：

“`
方法1结果：两个价格相等
方法2结果：两个价格基本相等
“`

样例输入2：

“`
10.81 10.80
“`

样例输出2：

“`
方法1结果：两个价格不相等
方法2结果：两个价格不相等
“`

解题思路：

1. 使用两种不同的方法比较小数：
– 转换为整数比较（乘以100）
– 计算差值与精度比较
2. 考虑小数计算的精度问题
3. 设定合适的误差范围
4. 提供清晰的比较结果

代码实现：

“`cpp
#include
using namespace std;

int main() {
double price1, price2; // 存储两个价格

// 提示用户输入并获取价格
cout <> price1 >> price2;

// 方法1：转换为整数比较
int price1_cents = price1 * 100 + 0.5; // 加0.5用于四舍五入
int price2_cents = price2 * 100 + 0.5;

cout << "方法1结果：";
if(price1_cents == price2_cents) {
cout << "两个价格相等" << endl;
} else {
cout << "两个价格不相等" << endl;
}

// 方法2：判断差值
cout << "方法2结果：";
double diff = price1 – price2;
if(diff -0.000001) {
cout << "两个价格基本相等" << endl;
} else {
cout << "两个价格不相等" << endl;
}

return 0;
}
“`

代码说明：

1. 使用double类型存储价格
2. 实现两种比较方法
3. 考虑了四舍五入的处理
4. 设定了合适的误差范围

注意事项：

1. 浮点数比较不能直接使用==
2. 整数转换要考虑四舍五入
3. 误差范围的选择要适当
4. 输出结果要区分两种方法