C++第3次实验（基础班）—选择结构程序设计(参考答案)-项目4：多分数段函数求值

（1）请用if~else~语句的嵌套，实现这个多分支的程序；

参考解答：

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1. //解法1  
2. #include<iostream>  
3. #include<cmath>  
4. using namespace std;  
5. int main( )  
6. {  
7.     double x, y;  
8.     cin>>x;  
9.     if (x<2)  
10.         y=x;  
11.     else if(x<6)  //此处已经自然满足x>=2的条件  
12.         y=x*x+1;  
13.     else if(x<10)  
14.         y=sqrt(x+1);  
15.     else //自然是x>=10的时候执行下一语句  
16.         y=1/(x+1);  
17.     cout<<y<<endl;  
18.     return 0;  
19. }  

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1. //解法2  
2. #include<iostream>  
3. #include<cmath>  
4. using namespace std;  
5. int main( )  
6. {  
7.     double x, y;  
8.     cin>>x;  
9.     if (x<2)  
10.         y=x;  
11.     if(x>=2 && x<6)  
12.         y=x*x+1;  
13.     if(x>=6 && x<10)  
14.         y=sqrt(x+1);  
15.     if(x>=10)  
16.         y=1/(x+1);  
17.     cout<<y<<endl;  
18.     return 0;  
19. }  

　　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。

//解法3

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1. #include<iostream>  
2. #include<cmath>  
3. using namespace std;  
4. int main( )  
5. {  
6.     double x, y;  
7.     cin>>x;  
8.     if (x<2)  
9.         y=x;  
10.     if(x>=2 && x<6)  
11.         y=x*x+1;  
12.     if(x>=6 && x<10)  
13.         y=sqrt(x+1);  
14.     else  
15.         y=1/(x+1);  
16.     cout<<y<<endl;  
17.     return 0;  
18. }  

　　这个写法中，终于在第15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！