06-多重选择else if

7.2.3　多重选择 else 　 if

现实生活中我们经常有多种选择。在程序中也可以用 else 　 if 扩展 if 　 else 结构模拟这种情况。来看一个特殊的例子。电力公司通常根据客户的总用电量来决定电费。下面是某电力公司的电费清单，单位是千瓦时（kWh）：

首 360kWh:         $0.13230/kWh
续 108kWh:         $0.15040/kWh
续 252kWh:         $0.30025/kWh
超过 720kWh:       $0.34025/kWh

如果对用电管理感兴趣，可以编写一个计算电费的程序。程序清单7.4是完成这一任务的第1步。

程序清单7.4　 electric.c 程序

// electric.c -- 计算电费
#include <stdio.h>
#define RATE1   0.13230               // 首次使用 360 kwh 的费率
#define RATE2   0.15040               // 接着再使用 108 kwh 的费率
#define RATE3   0.30025               // 接着再使用 252 kwh 的费率
#define RATE4   0.34025               // 使用超过 720kwh 的费率
#define BREAK1  360.0                 // 费率的第1个分界点
#define BREAK2  468.0                 // 费率的第2个分界点
#define BREAK3  720.0                 // 费率的第3个分界点
#define BASE1   (RATE1 * BREAK1)      // 使用360kwh的费用
#define BASE2  (BASE1 + (RATE2 * (BREAK2 - BREAK1)))   // 使用468kwh的费用
#define BASE3  (BASE2 + (RATE3 *(BREAK3 - BREAK2)))    // 使用720kwh的费用
int main(void)
{
     double kwh;                       // 使用的千瓦时
     double bill;                      // 电费
     printf("Please enter the kwh used.\n");
     scanf("%lf", &kwh);               // %lf对应double类型
     if (kwh <= BREAK1)
          bill = RATE1 * kwh;
     else if (kwh <= BREAK2)           // 360～468 kwh    
          bill = BASE1 + (RATE2 * (kwh - BREAK1));
     else if (kwh <= BREAK3)           // 468～720 kwh
          bill = BASE2 + (RATE3 * (kwh - BREAK2));
     else                              // 超过 720 kwh               
          bill = BASE3 + (RATE4 * (kwh - BREAK3));
     printf("The charge for %.1f kwh is $%1.2f.\n", kwh, bill);
     return 0;
}

该程序的输出示例如下：

Please enter the kwh used.
580
The charge for 580.0 kwh is $97.50.

程序清单7.4用符号常量表示不同的费率和费率分界点，以便把常量统一放在一处。这样，电力公司在更改费率以及费率分界点时，更新数据非常方便。 BASE1 和 BASE2 根据费率和费率分界点来表示。一旦费率或分界点发生了变化，它们也会自动更新。预处理器是不进行计算的。程序中出现 BASE1 的地方都会被替换成 0.13230 * 360.0 。不用担心，编译器会对该表达式求值得到一个数值（ 47.628 ），以便最终的程序代码使用的是 47.628 而不是一个计算式。

程序流简单明了。该程序根据 kwh 的值在3个公式之间选择一个。特别要注意的是，如果 kwh 大于 360 ，程序只会到达第1个 else 。因此， else 　 if (kwh <= BREAK2) 这行相当于要求 kwh 在 360 ～ 482 之间，如程序注释所示。类似地，只有当 kwh 的值超过 720 时，才会执行最后的 else 。最后，注意 BASE1 、 BASE2 和 BASE3 分别代表 360 、 468 和 720 千瓦时的总费用。因此，当电量超过这些值时，只需要加上额外的费用即可。

实际上， else 　 if 是已学过的 if 　 else 语句的变式。例如，该程序的核心部分只不过是下面代码的另一种写法：

if (kwh <= BREAK1)
     bill = RATE1 * kwh;
else
     if (kwh <= BREAK2)            // 360～468 kwh
          bill = BASE1 + (RATE2 * (kwh - BREAK1));
     else    
          if (kwh <= BREAK3)        // 468～720 kwh
               bill = BASE2 + (RATE3 * (kwh - BREAK2));
          else                      // 超过720 kwh
               bill = BASE3 + (RATE4 * (kwh - BREAK3));

也就是说，该程序由一个 if else 语句组成， else 部分包含另一个 if else 语句，该 if else 语句的 else 部分又包含另一个 if else 语句。第2个 if else 语句嵌套在第 1个 if 　 else 语句中，第3个 if 　 else 语句嵌套在第2个 if 　 else 语句中。回忆一下，整个 if 　 else 语句被视为一条语句，因此不必把嵌套的 if 　 else 语句用花括号括起来。当然，花括号可以更清楚地表明这种特殊格式的含义。

这两种形式完全等价。唯一不同的是使用空格和换行的位置不同，不过编译器会忽略这些。尽管如此，第1种形式还是好些，因为这种形式更清楚地显示了有4种选择。在浏览程序时，这种形式让读者更容易看清楚各项选择。在需要时要缩进嵌套的部分，例如，必须测试两个单独的量时。本例中，仅在夏季对用电量超过720kWh的用户加收10%的电费，就属于这种情况。

可以把多个 else 　 if 语句连成一串使用，如下所示（当然，要在编译器的限制范围内）：

if (score < 1000)
     bonus = 0;
else if (score < 1500)
     bonus = 1;
else if (score < 2000)
     bonus = 2;
else if (score < 2500)
     bonus = 4;
else
     bonus = 6;

（这可能是一个游戏程序的一部分， bonus 表示下一局游戏获得的光子炸弹或补给。）

对于编译器的限制范围，C99标准要求编译器最少支持127层套嵌。