让程序做判断，
走向正确的分支。

• 读懂比较运算结果和 C 中的真假规则。
• 写出 if、else if、else 分支，并测试等于阈值的情况。
• 区分 &&、||、!，利用短路先检查除数。
• 认识 switch 的 case、break，以及输入函数返回值的作用。

在 C 的条件判断中，数值 0 表示假，非零表示真。比较表达式例如 temperature >= 30，成立时得到整数 1，不成立时得到 0。

int temperature = 31;
if (temperature >= 30) {
    puts("fan=on");
}

执行时先计算括号中的比较；结果非零才进入花括号。puts 输出字符串并换行，需要包含 <stdio.h>。例子中的数值为学习用途，不是任何传感器或风扇的实际控制规范。

新建 lesson04.c。本例使用固定变量，让你先练分支；输入处理在后面单独讲解。

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    int sensor_ok = 1;
    int temperature = 31;
    int mode = 2;

    if (sensor_ok == 0) {
        puts("sensor=error");
    } else if (temperature >= 30) {
        puts("fan=on");
    } else {
        puts("fan=off");
    }

    if (sensor_ok != 0 && temperature >= 0 && temperature <= 60) {
        puts("range=valid");
    } else {
        puts("range=invalid");
    }

    switch (mode) {
    case 1:
        puts("mode=manual");
        break;
    case 2:
        puts("mode=auto");
        break;
    default:
        puts("mode=unknown");
        break;
    }
    return 0;
}

gcc -std=c11 -Wall -Wextra lesson04.c -o lesson04.exe
./lesson04.exe

gcc -std=c11 -Wall -Wextra lesson04.c -o lesson04
./lesson04

预期输出：

fan=on
range=valid
mode=auto

三个变量

sensor_ok 为 1 代表示例中的传感器状态正常；温度值为 31；模式为 2。这些含义由示例自己约定。

第一组 if

sensor_ok == 0 不成立，继续判断 temperature >= 30，成立后输出 fan=on，整个 if/else 链不再检查后面的 else。

第二组 if

状态非零，31 不小于 0 且不大于 60，三个条件均为真，输出 range=valid。

switch (mode)

值为 2，执行 case 2 对应的输出；break 离开整个 switch，不继续执行 default。

return 0

程序正常结束。两组 if 与 switch 依次执行，所以这里产生三行输出。

比较浮点数前还应考虑精度误差和应用的允许范围。比较混合有符号与无符号整数时会发生类型转换，负数不一定按直觉比较；先明确类型和取值范围。

if (condition_a) {
    /* A 成立时执行 */
} else if (condition_b) {
    /* A 不成立且 B 成立时执行 */
} else {
    /* 前面的条件都不成立时执行 */
}

从上往下判断，遇到成立的分支后执行其代码，其余分支跳过。可以只有 if，也可以有多个 else if；末尾的 else 是可选的。

本课始终使用花括号：即使分支暂时只有一条语句，清晰的块也更容易防止维护时误判。else 与最近的、尚未匹配的 if 结合；嵌套时用花括号明确意图。

例如 temperature >= 0 && temperature <= 60 表示闭区间 0 到 60。不要写 0 <= temperature <= 60：C 会先得到一个比较结果 0 或 1，再与 60 比较，不能表达数学上的连续比较。

短路可以保护后面的运算。下面先检查除数，只有非零时才执行右侧除法：

if (count != 0 && 12 / count > 1) {
    puts("condition met");
}

把零检查放在除法后面就来不及了。&& 与 || 的结果是 0 或 1；不要把它们与逐位运算符 &、| 混为一谈，位运算将在面向硬件的课程中展开。

switch 适合根据一个整数类型表达式选择固定分支：case 后是整数常量表达式，各标签值不能重复。default 可处理没有匹配项的情况。

执行进入匹配标签后会按代码顺序继续，直到遇到 break、return 等改变控制流的语句或结束 switch；漏写 break 可能继续执行下一分支，这叫贯穿。它有时是有意设计，但初学时请明确注释并核对。

上面的例程使用固定值。若要在另一个程序中用 scanf 接收一个 int，应检查它成功赋值的项目数；不要假定用户一定输入了数字：

int temperature;
int converted = scanf("%d", &temperature);
if (converted != 1) {
    puts("input error");
    return 1;
}
/* 仅在成功读取后使用 temperature */

这段代码应放进包含 <stdio.h> 的 main 函数中。&temperature 把变量地址交给 scanf；成功赋值一个项目时返回 1，匹配失败或输入结束时不为 1。此时不能继续把该变量当作已成功读取的值。

1. 能解释 =、==、&& 和 || 的不同作用。
2. 不运行也能追踪示例各分支，并用边界值测试阈值。
3. 知道检查输入返回值和整数范围分别解决什么问题。

• GNU C 手册 · if-else ↗分支规则
• GNU C 手册 · Logicals and Comparison ↗逻辑条件与短路
• GNU C Library · Formatted Input Functions ↗scanf 返回值