C 語言選擇結構程序設計：if-else 多重分支與 switch-case 多分支完整實戰

C 語言選擇結構程序設計完全指南

選擇結構是程序決策的核心。本文系統講解 if 系列（單分支、雙分支、多重分支）、switch-case 多分支的語法、適用場景、典型案例（閏年判斷、元音識別、四則運算、分段函數、稅收計算、銀行利息、員工評分）與最佳實踐。

一、if 語句家族

1. 單分支 if

if (條件) { 語句; }

2. 雙分支 if-else

if (條件) { 語句1; } else { 語句2; }

3. 多重分支 if-else if-else

if (條件1) { ... }
else if (條件2) { ... }
else if (條件3) { ... }
else { 默認情況; }

適用：區間判斷、復雜邏輯表達式、浮點數比較。

二、switch-case 多分支

switch (整型表達式) {
    case 常量1: 語句1; break;
    case 常量2: 語句2; break;
    ...
    default: 默認語句;
}

特點：

• 表達式必須為**整型**（int/char/enum），不支持浮點/字符串。
• case 標簽必須為**編譯期常量**。
• 貫穿特性：缺少 break 會繼續執行下一 case（可利用合併情況）。
• 適用：離散值匹配、菜單選擇、狀態機、命令分發。

三、經典案例實戰

案例 1：輸入年月輸出天數（switch + if 結合）

int year, month;
scanf("%d%d", &year, &month);
switch (month) {
    case 1: case 3: case 5: case 7: case 8: case 10: case 12:
        printf("31天\n"); break;
    case 4: case 6: case 9: case 11:
        printf("30天\n"); break;
    case 2:
        if ((year%4==0 && year%100!=0) || year%400==0)
            printf("閏年29天\n");
        else
            printf("平年28天\n");
        break;
    default:
        printf("月份錯誤\n");
}

案例 2：判斷元音字母（利用貫穿特性）

char c; scanf(" %c", &c);
switch (c) {
    case 'A': case 'E': case 'I': case 'O': case 'U':
    case 'a': case 'e': case 'i': case 'o': case 'u':
        printf("元音\n"); break;
    default: printf("非元音\n");
}

案例 3：四則運算計算器

int a, b; char op;
scanf("%d %c %d", &a, &op, &b);
switch (op) {
    case '+': printf("%d\n", a+b); break;
    case '-': printf("%d\n", a-b); break;
    case '*': printf("%d\n", a*b); break;
    case '/': 
        if (b != 0) printf("%d\n", a/b);
        else printf("除數不能為0\n");
        break;
    default: printf("運算符錯誤\n");
}

案例 4：分段函數求值

float x, y;
scanf("%f", &x);
if (x < 1) y = x;
else if (x < 10) y = 2*x - 1;
else y = 3*x - 11;
printf("y = %.3f\n", y);

案例 5：個人所得稅計算（舊稅制示例）

float salary, taxable, tax;
scanf("%f", &salary);
taxable = salary - 300 - 3500;  // 扣除費用與起征點
if (taxable > 0) {
    if (taxable <= 1500) tax = taxable * 0.03;
    else if (taxable <= 4500) tax = taxable * 0.10 - 105;
    else if (taxable <= 9000) tax = taxable * 0.20 - 555;
    else if (taxable <= 35000) tax = taxable * 0.25 - 1005;
    else if (taxable <= 55000) tax = taxable * 0.30 - 2755;
    else if (taxable <= 80000) tax = taxable * 0.35 - 5505;
    else tax = taxable * 0.45 - 13505;
    printf("應納稅: %.2f\n", tax);
} else printf("免稅\n");

案例 6：企業利潤提成分段計算

float profit, bonus;
scanf("%f", &profit);
if (profit <= 10) bonus = profit * 0.10;
else if (profit <= 20) bonus = 10*0.10 + (profit-10)*0.075;
else if (profit <= 40) bonus = 10*0.10 + 10*0.075 + (profit-20)*0.05;
else if (profit <= 60) bonus = 10*0.10 + 10*0.075 + 20*0.05 + (profit-40)*0.03;
else if (profit <= 100) bonus = 10*0.10 + 10*0.075 + 20*0.05 + 20*0.03 + (profit-60)*0.015;
else bonus = 10*0.10 + 10*0.075 + 20*0.05 + 20*0.03 + 40*0.015 + (profit-100)*0.01;
printf("提成: %.4f 萬\n", bonus);

案例 7：銀行存款利息計算（活期/定期分類）

double money; char type; int term;
scanf("%lf %c", &money, &type);
if (type == 'h' || type == 'H') {
    printf("活期利息: %.2f\n", money * 0.0035);
} else if (type == 'd' || type == 'D') {
    scanf("%d", &term);
    switch (term) {
        case 1: printf("整存整取: %.2f\n", money * 0.0325); break;
        case 2: printf("零存整取: %.2f\n", money * 0.0285); break;
        case 3: printf("定活兩便: %.2f\n", money * 0.0325 * 0.6); break;
        default: printf("定期類型錯誤\n");
    }
} else printf("儲蓄類型錯誤\n");

案例 8：員工綜合評分（工齡+學歷+資格）

float years; int edu, qual, score = 0;
scanf("%f %d %d", &years, &edu, &qual);
// 工齡
if (years == 0) score += 0;
else if (years < 1) score += 1;
else if (years < 3) score += 2;
else if (years < 7) score += 3;
else score += 4;
// 學歷
switch (edu) { case 1: score+=1; break; case 2: score+=2; break; case 3: score+=3; break; }
// 資格
switch (qual) { case 1: score+=0; break; case 2: score+=1; break; case 3: score+=2; break; case 4: score+=3; break; }
printf("總分: %d\n", score);

四、if-else vs switch 選擇指南

五、常見錯誤與避坑

1. switch 漏寫 break：導致非預期貫穿（除非故意合併 case）。
2. 浮點數 == 比較：精度問題，改用 fabs(a-b) < EPS。
3. if-else 排序不當：應將最可能/範圍最小的條件前置，提高效率。
4. 邊界條件錯誤：<= vs <，邊界值測試覆蓋。
5. 字符輸入殘留換行：scanf(" %c", &c) 前加空格跳過空白。

熟練掌握兩大選擇結構的語法細節、適用邊界與組合技巧，是編寫清晰、高效、無 Bug 決策邏輯的關鍵基礎。