Question

当 C++程序必须决定是否执行某个操作时，通常使用 if 语句来实现选择。if 有两种格式：if 和 if else。首先看一看简单的 if，它模仿英语，如“If you have a Captain Cookie card, you get a free cookie（如果您有一张 Captain Cookie 卡，就可获得免费的小甜饼）”。如果测试条件为 true，则 if 语句将引导程序执行语句或语句块；如果条件是 false，程序将跳过这条语句或语句块。因此，if 语句让程序能够决定是否应执行特定的语句。

if 语句的语法与 while 相似：

如果 test-condition（测试条件）为 true，则程序将执行 statement（语句），后者既可以是一条语句，也可以是语句块。如果测试条件为 false，则程序将跳过语句（参见图 6.1）。和循环测试条件一样，if 测试条件也将被强制转换为 bool 值，因此 0 将被转换为 false，非零为 true。整个 if 语句被视为一条语句。

通常情况下，测试条件都是关系表达式，如那些用来控制循环的表达式。例如，假设读者希望程序计算输入中的空格数和字符总数，则可以在 while 循环中使用 cin.get（char）来读取字符，然后使用 if 语句识别空格字符并计算其总数。程序清单 6.1 完成了这项工作，它使用句点（.）来确定句子的结尾。

图 6.1 if 语句的结构

程序清单 6.1 if.cpp

下面是该程序的输出：

正如程序中的注释指出的，仅当 ch 为空格时，语句++spaces;才被执行。因为语句++tota;位于 if 语句的外面，因此在每轮循环中都将被执行。注意，字符总数中包括按回车键生成的换行符。

6.1.1 if else 语句

if 语句让程序决定是否执行特定的语句或语句块，而 if else 语句则让程序决定执行两条语句或语句块中的哪一条，这种语句对于选择其中一种操作很有用。C++的 if else 语句模仿了简单的英语，如“If you have a Captain Cookie card, you get a Cookie Plus Plus, else you just get a Cookie d'Ordinaire（如果您拥有 Captain Cookie 卡，将可获得 Cookie Plus Plus，否则只能获得 Cookie d'Ordinaire）”。if else 语句的通用格式如下：

如果测试条件为 true 或非零，则程序将执行 statement1，跳过 statement2；如果测试条件为 false 或 0，则程序将跳过 statement1，执行 statement2。因此，如果 answer 是 1492，则下面的代码片段将打印第一条信息，否则打印第二条信息：

每条语句都既可以是一条语句，也可以是用大括号括起的语句块（参见图 6.2）。从语法上看，整个 if else 结构被视为一条语句。

图 6.2 if else 语句的结构

例如，假设要通过对字母进行加密编码来修改输入的文本（换行符不变）。这样，每个输入行都被转换为一行输出，且长度不变。这意味着程序对换行符采用一种操作，而对其他字符采用另一种操作。正如程序清单 6.2 所表明的，if else 使得这项工作非常简单。该程序清单还演示了限定符 std::，这是编译指令 using 的替代品之一。

程序清单 6.2 ifelse.cpp

下面是该程序的运行情况：

注意，程序清单 6.2 中的注释之一指出，将++ch 改为 ch+1 将产生一种有趣的效果。能推断出它是什么吗？如果不能，就试验一下，然后看看是否可以解释发生的情况（提示：想一想 cout 是如何处理不同的类型的）。

6.1.2 格式化 if else 语句

if else 中的两种操作都必须是一条语句。如果需要多条语句，需要用大括号将它们括起来，组成一个块语句。和有些语言（如 BASIC 和 FORTRAN）不同的是，由于 C++不会自动将 if 和 else 之间的所有代码视为一个代码块，因此必须使用大括号将这些语句组合成一个语句块。例如，下面的代码将出现编译器错误：

编译器把它看作是一条以 zorro ++;语句结尾的简单 if 语句，接下来是一条 cout 语句。到目前为止，一切正常。但之后编译器发现一个独立的 else，这被视为语法错误。

请添加大括号，将语句组合成一个语句块：

由于 C++是自由格式语言，因此只要使用大括号将语句括起，对大括号的位置没有任何限制。上述代码演示了一种流行的格式，下面是另一种流行的格式：

第一种格式强调的是语句的块结构，第二种格式则将语句块与关键字 if 和 else 更紧密地结合在一起。这两种风格清晰、一致，应该能够满足要求；然而，可能会有老师或雇主在这个问题上的观点强硬而固执。

6.1.3 if else if else 结构

与实际生活中发生的情况类似，计算机程序也可能提供两个以上的选择。可以将 C++的 if else 语句进行扩展来满足这种需求。正如读者知道的，else 之后应是一条语句，也可以是语句块。由于 if else 语句本身是一条语句，所以可以放在 else 的后面：

如果 ch 不是'A'，则程序将执行 else。执行到那里，另一个 if else 又提供了两种选择。C++的自由格式允许将这些元素排列成便于阅读的格式：

这看上去像是一个新的控制结构——if else if else 结构。但实际上，它只是一个 if else 被包含在另一个 if else 中。修订后的格式更为清晰，使程序员通过浏览代码便能确定不同的选择。整个构造仍被视为一条语句。

程序清单 6.3 使用这种格式创建了一个小型测验程序。

程序清单 6.3 ifelseif.cpp

下面是该程序的输出：

条件运算符和错误防范

许多程序员将更直观的表达式 variable = =value 反转为 value = =variable，以此来捕获将相等运算符误写为赋值运算符的错误。例如，下述条件有效，可以正常工作：

if (3 == myNumber)

但如果错误地使用下面的条件，编译器将生成错误消息，因为它以为程序员试图将一个值赋给一个字面值（3 总是等于 3，而不能将另一个值赋给它）：

if (3 = myNumber)

假设犯了类似的错误，但使用的是前一种表示方法：

if (myNumber = 3)

编译器将只是把 3 赋给 myNumber，而 if 中的语句块将包含非常常见的、而又非常难以发现的错误（然而，很多编译器会发出警告，因此注意警告是明智的）。一般来说，编写让编译器能够发现错误的代码，比找出导致难以理解的错误的原因要容易得多。