C语言及程序设计实践参考——分段函数求值

Love The Way You Lie 2022-04-18 05:32 225阅读 0赞

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【项目1：分段函数求值】  
从键盘输入x的值（要求为实型），根据公式1计算并输出x和y的值。  
![20131014152430312][]  
\[参考解答\]

解法1

#include <stdio.h>#include <math.h>int main ( ){    double x, y;    scanf("%lf", &x);    if (x<2)        y=x;    else if(x<6)  //此处已经自然满足x>=2的条件        y=x*x+1;    else if(x<10)        y=sqrt(x+1);    else //自然是x>=10的时候执行下一语句        y=1/(x+1);    printf("%lf\n", y);    return 0;}

同学们的解法中，还有：  
解法2

#include <stdio.h>#include <math.h>int main ( ){    double x, y;    scanf("%lf", &x);    if (x<2)        y=x;    if(x>=2 && x<6)        y=x*x+1;    if(x>=6 && x<10)        y=sqrt(x+1);    if(x>=10)        y=1/(x+1);    printf("%lf\n", y);    return 0;}

这个解法不能算错，但是不好，它会让计算机多“做”一些事情。例如，当输入x的值为1时，解法1只需要进行一次判断，直接求值即可，而当输入x的值为8时，解法1也只需要进行3次判断。但对于解法2，无论输入是多少，4次判断都少不了。  
　　这是涉及“效率”的问题，可能在此处无关大碍，但专业人员对程序评价是，正确是底线，接下来就要关注效率。  
　　充分用好else分支，显然程序更易懂一些，要习惯于用这种写法。  
　　再一个需要强调并于条件的写法。以(x>=2 && x<6)为例，有人会写成(2=<x<6)，这时，编译器会提示错误，由此改正尚不至于造成严重后果。而将同样的条件，有人写成(6>x>=2)时，不会有编译错误，但更大的风险却隐藏其中。例如x=4时，  
(x>=2 && x<6)的值为真(1)：(x>=2)和(x<6)同时为真，故为真；  
(6>x>=2)的值为假(0)：为假为原因是，6>4为真(1)，故表达式相当于(1>=2)；  
事实上，由于(6>x)的取值只能是0或1，无论x取值多少，(6>x>=2)永远为假。  
　　将表示判断的表达式写好，事关正确性与效率。  
  
　　有同学写出了下面的解法：  
解法3

#include <stdio.h>#include <math.h>int main ( ){    double x, y;    scanf("%lf", &x);    if (x<2)        y=x;    if(x>=2 && x<6)        y=x*x+1;    if(x>=6 && x<10)        y=sqrt(x+1);    else        y=1/(x+1);    printf("%lf\n", y);    return 0;}

这个写法中，终于在第13行用了一个else。看似用上了双分支是好事，这个程序却是完全错误的。输入0或4运行一下，就会发现错误了。而分析程序，确实只要(x>=6 && x<10)为假，即使x<6已经在前面给y赋过值，else分支仍然要执行，y将被重新赋值，由此产生错误！

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