C++ 编程第二季第二课 - 教程

C++ 编程第二季第二课：逻辑运算符详解（组合条件的魔法）

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生活中的 “逻辑”：为什么需要逻辑运算符？

三大核心逻辑运算符（与 &&、或 ||、非！）：含义与用法

⚙️ 逻辑运算符的运算优先级：避免判断出错的关键

逻辑表达式的结果判断：true 与 false 的 “隐藏规则”

实战案例：用逻辑运算符解决生活场景问题

⚠️ 常见错误与避坑技巧（短路求值、优先级混淆）

下节预告：ASCII 编码与字符处理（揭秘字符背后的 “数字密码”）

1. 生活中的 “逻辑”：为什么需要逻辑运算符？

之前我们学过单条件判断，比如 “如果分数大于 60，就输出‘及格’”：

if (score > 60) {
    printf("及格\n");
}

但生活中很多判断需要 “多个条件组合”：

考试奖励：“分数大于 90 并且排名前 10”，才能获得奖学金；

电影购票：“年龄小于 12 岁或者大于 60 岁”，可以享受半价；

门禁验证：“如果不是本小区居民”，就不能进入。

这些 “并且、或者、不是” 的逻辑，需要用 逻辑运算符 来实现。它就像 “条件组合工具”，能把简单条件拼成复杂条件，让判断更灵活！

2. 三大核心逻辑运算符：含义与用法

C++ 中有三种最常用的逻辑运算符，我们结合生活场景一一讲解：

（1）“与” 运算符：&&（两个条件都满足才成立）

含义：相当于生活中的 “并且”，只有当 左右两个条件都为真 时，整个逻辑表达式才为真；只要有一个条件为假，结果就是假。

口诀：一假则假，全真才真。

生活案例：“考 90 分以上（条件 1）并且出勤满 20 天（条件 2），才能评‘三好学生’”。

代码示例：

#include 
using namespace std;
int main() {
    int score = 95;
    int attend = 25;
    // 两个条件都满足，结果为真
    if (score > 90 && attend >= 20) {
        printf("可以评三好学生！\n");
    } else {
        printf("不满足条件哦～\n");
    }
    return 0;
}

运行结果：可以评三好学生！

（2）“或” 运算符：||（满足一个条件就成立）

含义：相当于生活中的 “或者”，只要 左右两个条件中有一个为真，整个逻辑表达式就为真；只有两个条件都为假时，结果才是假。

口诀：一真则真，全假才假。

生活案例：“年龄小于 12 岁（条件 1）或者大于 60 岁（条件 2），可以买半价票”。

代码示例：

#include 
using namespace std;
int main() {
    int age = 10;
    // 满足第一个条件，结果为真
    if (age < 12 || age > 60) {
        printf("可以购买半价票！\n");
    } else {
        printf("请购买全价票～\n");
    }
    return 0;
}

运行结果：可以购买半价票！

（3）“非” 运算符：!（否定条件，真变假、假变真）

含义：相当于生活中的 “不是”，用来 否定一个条件 —— 如果原条件为真，加 “!” 后变成假；原条件为假，加 “!” 后变成真。

口诀：真变假，假变真。

生活案例：“如果不是周末（原条件：是周末），就要上学”。

代码示例：

#include 
using namespace std;
int main() {
    bool is_weekend = false; // false 表示“不是周末”
    // 否定原条件：“不是周末”变成“是周末”？
    if (!is_weekend) {
        printf("今天要上学哦～\n");
    } else {
        printf("今天可以休息！\n");
    }
    return 0;
}

运行结果：今天要上学哦～

三种运算符对比表

运算符	名称	含义	口诀	例子（a=5, b=3）	结果
&&	与	两个都满足	一假则假，全真才真	a>3 && b>5	假
\|\|	或	满足一个	一真则真，全假才假	a>3 \|\| b>5	真
!	非	否定条件	真变假，假变真	!(a>3)	假

3. ⚙️ 逻辑运算符的运算优先级：避免判断出错

当一个表达式中有多个运算符（比如逻辑运算符 + 关系运算符）时，要遵守 “优先级规则”，否则会算错结果。

关键优先级顺序（从高到低）

括号 ()：括号里的表达式先计算（最优先，推荐用括号明确顺序）；

非！：先算 “非” 运算；

关系运算符：>、<、>=、<=、==、!=（比如先算 a>3，再算逻辑运算）；

与 &&：再算 “与” 运算；

或 ||：最后算 “或” 运算。

易错案例：不加括号导致结果错误

比如想判断 “a 大于 3 并且 b 大于 2，或者 c 等于 4”（a=5, b=1, c=4）：

正确逻辑：(a>3 && b>2) || (c==4) → (真 && 假) || 真 → 假 || 真 → 真；

错误逻辑（不加括号）：a>3 && b>2 || c==4 → 按优先级先算 “与”，再算 “或”，结果也是真（这次巧合对了，但下次可能错！）；

再比如 “a 大于 3 并且（b 大于 2 或 c 等于 4）”：

正确逻辑：a>3 && (b>2 || c==4) → 真 && (假 || 真) → 真；

错误逻辑（不加括号）：a>3 && b>2 || c==4 → 假 || 真 → 真（结果对，但逻辑表达错了！）。

结论：当表达式有多个条件时，尽量用括号 () 明确计算顺序，避免依赖优先级猜结果！

4. 逻辑表达式的结果判断：true 与 false 的 “隐藏规则”

在 C++ 中，逻辑表达式的结果只有两种：真（true）或假（false），但计算机底层会用 “数字” 表示：

真（true）：用 非 0 的数字 表示（比如 1、2、-5 都代表真）；

假（false）：用 0 表示。

比如：

// 5 是非 0，代表真，!5 就是假（0）
printf("!5 的结果：%d\n", !5); // 输出 0
// 0 代表假，!0 就是真（1）
printf("!0 的结果：%d\n", !0); // 输出 1
// 3>2 是真（1），5<4 是假（0），1&&0 是假（0）
printf("3>2 && 5<4 的结果：%d\n", 3>2 && 5<4); // 输出 0

5. 实战案例：用逻辑运算符解决生活场景问题

案例 1：成绩等级判断（多条件组合）

需求：输入学生分数，判断等级：

优秀：分数 >=90 并且 <=100；

良好：分数 >=80 并且 <90；

及格：分数 >=60 并且 <80；

不及格：分数 <60 或者>100（无效分数也算不及格）。

代码：

#include 
using namespace std;
int main() {
    int score;
    printf("请输入学生分数：");
    scanf("%d", &score);
    if (score >=90 && score <=100) {
        printf("等级：优秀\n");
    } else if (score >=80 && score <90) {
        printf("等级：良好\n");
    } else if (score >=60 && score <80) {
        printf("等级：及格\n");
    } else if (score <60 || score >100) {
        printf("等级：不及格（或无效分数）\n");
    }
    return 0;
}

运行场景 1：

请输入学生分数：95

等级：优秀

运行场景 2：

请输入学生分数：55

等级：不及格（或无效分数）

案例 2：登录验证（非运算 + 与运算）

需求：模拟登录，用户名是 “student”，密码是 “123456”：

如果用户名不是 “student”，提示 “用户名错误”；

如果密码不是 “123456”，提示 “密码错误”；

如果用户名和密码都对，提示 “登录成功”。

代码：

#include 
#include  // 用于strcmp函数（比较字符串）
using namespace std;
int main() {
    char username[20], password[20];
    printf("请输入用户名：");
    scanf("%s", username);
    printf("请输入密码：");
    scanf("%s", password);
    // strcmp(a,b)：a和b相同返回0，不同返回非0
    bool user_ok = (strcmp(username, "student") == 0);
    bool pwd_ok = (strcmp(password, "123456") == 0);
    if (!user_ok) {
        printf("用户名错误！\n");
    } else if (!pwd_ok) {
        printf("密码错误！\n");
    } else if (user_ok && pwd_ok) {
    printf("登录成功，欢迎使用！\n");
    }
    return 0;
}

运行场景：

请输入用户名：student

请输入密码：123456

登录成功，欢迎使用！

6. ⚠️ 常见错误与避坑技巧

错误 1：用 “=” 代替 “==” 判断相等（逻辑表达式变成赋值）

// 错误：把“==”（判断相等）写成“=”（赋值），表达式结果是 5（非0，代表真）
if (score = 5) {
    printf("分数是5\n");
}
// 正确：用“==”判断相等
if (score == 5) {
    printf("分数是5\n");
}

错误 2：短路求值导致的 “部分代码不执行”

逻辑运算符有 “短路” 特性：

&&：如果左边条件为假，右边条件 不会计算（因为结果已经是假）；

||：如果左边条件为真，右边条件 不会计算（因为结果已经是真）。

比如：

int a=3, b=5;
// 左边 a>5 是假，右边 b++ 不会执行，b 还是 5
if (a>5 && b++) {
    printf("执行\n");
}
printf("b 的值：%d\n", b); // 输出 5（不是 6！）

避坑：不要在逻辑表达式里写 “改变变量值” 的代码（比如 b++），避免结果异常。

错误 3：多个条件组合时漏加括号

// 错误：想表达“(a>3 && b>2) || c==4”，但漏加括号，逻辑变了
if (a>3 && b>2 || c==4) { ... }
// 正确：用括号明确顺序
if ((a>3 && b>2) || (c==4)) { ... }

7. 下节预告：ASCII 编码与字符处理（揭秘字符背后的 “数字密码”）

今天我们学会了用逻辑运算符组合条件，能解决 “奖学金判断”“登录验证” 等复杂场景啦！下节课，我们要探索一个有趣的知识点 —— ASCII 编码与字符处理。

你有没有想过：计算机只认识 0 和 1，那它是怎么存储 “a”“B”“1” 这些字符的呢？答案就是 ASCII 编码！它给每个字符都分配了一个 “数字编号”，比如：

字符 'A' 对应数字 65；

字符 'a' 对应数字 97；

字符 '0' 对应数字 48。

下节课我们会学习：

ASCII 编码的基本规则（常用字符的编号规律）；

字符与数字的转换（比如 'A' + 1 为什么等于 'B'）；

字符处理实战（判断大小写字母、转换大小写、统计字符类型）。

学会 ASCII 编码，你就能理解字符的 “本质”，轻松实现 “大小写转换”“字符分类统计” 等功能，让字符操作更灵活！期待下节课一起揭秘字符背后的 “数字密码”～

posted @ 2025-12-22 20:51 yangykaifa 阅读(0) 评论(0) 收藏举报

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