C++ 零基础教程 - 第 7 讲 bool运算符和选择结构教程

一、开篇导入（衔接上一讲，零基础易懂）

上一讲我们学会了4类常用运算符，尤其是比较运算符（>、<、==、!=）和逻辑运算符（&&、||），知道它们的判断结果只有"真"和"假"；同时我们在逻辑运算符的示例中，用到了一个新的关键字bool------它就是用来存储"真"和"假"的数据类型。

本讲我们将重点讲解：bool类型（布尔类型）及bool运算符的用法，再结合上一讲的运算符，学习零基础必学的选择结构（if语句、if-else语句、if-else if-else语句）------选择结构的核心是"根据条件判断，执行不同的代码"，比如"如果成绩及格，执行打印语句；如果不及格，执行另一个打印语句"，这是编写灵活程序的基础。

温馨提示：本讲全程延续前序教程风格，代码极简、注释用中文、输出语句和代码无任何中文，所有示例可直接复制运行；重点衔接第6讲的比较、逻辑运算符，不用额外记忆新的复杂知识点，零基础可轻松上手。

二、本讲核心目标（明确重点，不浪费时间）

1. 掌握bool类型（布尔类型）：理解其作用、取值范围，会定义bool变量、给bool变量赋值；

2. 掌握bool运算符：极简掌握!（非）运算符，结合上一讲的&&、||，能灵活判断条件；

3. 掌握选择结构核心：会用if语句（单条件判断）、if-else语句（双条件判断）、if-else if-else语句（多条件判断），能结合bool类型和运算符编写简单判断代码；

4. 规避新手常见错误，能独立完成基础练习，巩固bool类型和选择结构的用法。

三、核心知识点1：bool类型（布尔类型，必学）

bool类型，又称"布尔类型"，是C++中专门用来存储"判断结果"的数据类型------它只有两个取值，对应我们生活中的"真"和"假"，也是选择结构的核心支撑（选择结构就是根据bool类型的结果，决定执行哪段代码）。

1. bool类型核心要点（极简记忆）

1. 数据类型关键字：bool（小写，C++严格区分大小写，不能写成Bool或BOOL）；

2. 取值范围（仅两种）：

• true：表示"真"，在C++中等价于整数1（打印时显示1）；

• false：表示"假"，在C++中等价于整数0（打印时显示0）；

3. 定义格式：和上一讲的int、double类型一致，格式为 bool 变量名 = 初始值;；

4. 核心作用：存储比较运算符、逻辑运算符的判断结果，为选择结构提供"判断依据"。

2. 实战示例（直接复制运行）

结合上一讲的比较、逻辑运算符，演示bool类型的定义、赋值和使用，注释用中文，输出无中文：

#include <iostream>

int main() {
    // 定义bool变量，初始值为true（真）
    bool is_true = true;
    // 定义bool变量，初始值为false（假）
    bool is_false = false;
    
    // 定义int变量，用于结合比较运算符获取bool结果
    int a = 10;
    int b = 3;
    // 比较运算符的结果是bool类型，直接赋值给bool变量
    bool is_greater = (a > b);  // a>b为真，is_greater的值为true
    bool is_equal = (a == b);   // a==b为假，is_equal的值为false
    
    // 逻辑运算符的结果是bool类型，直接赋值给bool变量
    bool logic_and = (a > b) && (a > 5);  // 两个条件都真，结果为true
    bool logic_or = (a < b) || (a > 5);   // 一个条件真，结果为true
    
    // 打印所有bool变量的值（true=1，false=0），输出无中文
    std::cout << is_true << std::endl;
    std::cout << is_false << std::endl;
    std::cout << is_greater << std::endl;
    std::cout << is_equal << std::endl;
    std::cout << logic_and << std::endl;
    std::cout << logic_or << std::endl;
    
    return 0;
}

3. 运行结果

1

0

1

0

1

1

4. 新手避坑提醒

1. bool类型的取值只有true和false，不能赋值为其他数字（比如bool is_ok = 2; 不规范，虽然编译器可能兼容，但不推荐）；

2. 打印bool变量时，C++默认显示1（true）和0（false），不用刻意修改，后续我们会学习自定义显示格式（零基础暂不要求）；

3. bool变量名建议起有意义的名字，比如is_greater（是否大于）、is_pass（是否及格），方便阅读代码（和上一讲变量命名规则一致）。

四、核心知识点2：bool运算符（极简讲解，必学）

bool运算符，就是专门用于"操作bool类型数据"的运算符，我们上一讲已经学过两种：&&（并且）、||（或者）；本讲新增一种核心bool运算符：!（非），三者结合，能满足所有基础条件判断需求。

重点：bool运算符的操作数是bool类型（或能得到bool结果的表达式，比如比较表达式），运算结果也依然是bool类型（true或false）。

1. 3种bool运算符总结（表格清晰，记牢）

运算符	核心作用（极简记忆）	示例（bool a=true, b=false）	运算结果
&&（并且）	两个条件都为真，结果才为真；否则为假（延续第6讲）	a && b、(a>5) && (b<3)	false（0）
		（或者）	两个条件有一个为真，结果就为真；都假才为假（延续第6讲）
!（非）（新增）	取反：条件为真，结果为假；条件为假，结果为真（核心：反着来）	!a、!b、!(a>5)	!a=false，!b=true

2. 关键提醒（新手避坑）

1. !（非）运算符是"单目运算符"，只需要一个操作数（比如!a、!true），而&&、||是"双目运算符"，需要两个操作数（比如a&&b）；

2. 优先级：!（非） > 比较运算符 > &&（并且） > ||（或者），不确定时用括号()括起来（比如!(a&&b)，先算a&&b，再取反）；

3. 常见用法：!（非）常用于"否定条件"，比如"判断a不大于b"，可以写成!(a>b)，等价于a<=b（后续会结合选择结构演示）。

3. 实战示例（直接复制运行）

演示3种bool运算符的用法，结合bool变量和比较表达式，注释用中文，输出无中文：

#include <iostream>

int main() {
    // 定义bool变量
    bool a = true;
    bool b = false;
    
    // 定义int变量，用于结合比较表达式
    int score = 75;
    
    // 1. 演示!（非）运算符：取反操作
    bool not_a = !a;       // a是true，!a是false
    bool not_b = !b;       // b是false，!b是true
    bool not_pass = !(score > 60);  // score>60是true，取反后是false
    
    // 2. 演示&&（并且）和!结合
    bool logic1 = (score > 60) && !(score > 90);  // 及格且不优秀
    
    // 3. 演示||（或者）和!结合
    bool logic2 = !(score > 60) || (score > 90);  // 不及格或优秀
    
    // 打印所有结果，输出无中文
    std::cout << not_a << std::endl;
    std::cout << not_b << std::endl;
    std::cout << not_pass << std::endl;
    std::cout << logic1 << std::endl;
    std::cout << logic2 << std::endl;
    
    return 0;
}

4. 运行结果

0

1

0

1

0

5. 新手练习

修改score的值为55、95，分别运行代码，观察logic1和logic2的结果变化，理解"!（非）"和其他bool运算符的结合用法。

五、核心知识点3：选择结构（if、if-else、if-else if-else，重中之重）

选择结构，又称"分支结构"，核心作用是"根据条件判断（bool类型结果），执行不同的代码块"------就像我们生活中的选择："如果下雨，就带伞；如果不下雨，就不带伞"；"如果成绩及格，就打印1；如果不及格，就打印0"。

零基础必学三种选择结构，由浅入深：if语句（单条件）、if-else语句（双条件）、if-else if-else语句（多条件），语法极简，结合前面的bool类型和运算符就能快速掌握。

1. 选择结构基础语法（固定写法，记牢）

核心规则：选择结构的"条件"必须是bool类型（或能得到bool结果的表达式，比如比较表达式、bool运算符表达式）；代码块用大括号{}包裹（新手建议必写，避免语法错误）。

（1）if语句（单条件判断）

语法格式（固定）：

if (条件) {
    // 条件为true（真）时，执行这里的代码
    // 注释用中文，代码、输出无中文
}

核心逻辑：只有当"条件"的结果是true（1）时，才执行大括号里的代码；如果是false（0），则跳过大括号里的代码，继续执行后面的代码。

（2）if-else语句（双条件判断）

语法格式（固定）：

if (条件) {
    // 条件为true（真）时，执行这里的代码
} else {
    // 条件为false（假）时，执行这里的代码
}

核心逻辑：二选一------条件为真，执行if后面大括号的代码；条件为假，执行else后面大括号的代码，两个代码块不会同时执行。

（3）if-else if-else语句（多条件判断）

当需要判断**多个条件（不止两个）**时，if和if-else语句就不够用了，此时需要用if-else if-else结构------核心是"逐一判断条件，满足一个就执行对应代码块，全部不满足则执行最后else代码块"，比如判断成绩等级（优秀、良好、及格、不及格）。

语法格式（固定，注释用中文，代码无中文）：

if (条件1) {
    // 条件1为true时，执行这里的代码
} else if (条件2) {
    // 条件1为false、条件2为true时，执行这里的代码
} else if (条件3) {
    // 条件1、2为false、条件3为true时，执行这里的代码
} else {
    // 所有条件都为false时，执行这里的代码
}

核心要点（零基础必记）：

1. 条件判断有顺序：从上到下逐一判断，满足一个条件就跳出整个选择结构，不会执行后续的条件判断；

2. else if可以有多个：根据实际需求增减（比如判断5个条件，就写4个else if）；

3. 最后一个else可省略：但省略后，如果所有条件都不满足，就没有代码执行（新手建议保留，避免遗漏）；

4. 所有条件均为bool类型：和前面两种选择结构一致，条件可以是bool变量、比较表达式、bool运算符表达式。

2. 实战示例1：if语句（单条件）

需求：定义int变量score，判断score是否大于60（及格），如果及格，打印1（输出无中文）：

#include <iostream>

int main() {
    // 定义成绩变量
    int score = 70;
    
    // if语句：判断是否及格（条件是bool类型结果）
    if (score > 60) {
        // 条件为true（及格）时，执行打印
        std::cout << 1 << std::endl;
    }
    
    // 条件为false时，跳过上面的打印，执行这里的代码
    std::cout << 2 << std::endl;
    
    return 0;
}

运行结果（score=70时）：1

2

补充：如果修改score=50（不及格），条件为false，跳过打印1，运行结果为：2

3. 实战示例2：if-else语句（双条件）

需求：定义int变量score，判断score是否大于60；及格则打印1，不及格则打印0（输出无中文）：

#include <iostream>

int main() {
    int score = 55;
    
    // if-else语句：双条件判断（及格/不及格）
    if (score > 60) {
        // 条件为true（及格），打印1
        std::cout << 1 << std::endl;
    } else {
        // 条件为false（不及格），打印0
        std::cout << 0 << std::endl;
    }
    
    return 0;
}

运行结果（score=55时）：0

补充：修改score=80，运行结果为：1（两个代码块二选一，不会同时执行）

4. 实战示例3：if-else if-else语句（多条件）

需求：定义int变量score，判断成绩等级（优秀、良好、及格、不及格），对应打印4、3、2、1（输出无中文），结合比较运算符实现多条件判断：

#include <iostream>

int main() {
    int score = 85;
    
    // 多条件判断：优秀(90+)、良好(80-89)、及格(60-79)、不及格(<60)
    if (score >= 90) {
        std::cout << 4 << std::endl; // 优秀，打印4
    } else if (score >= 80) {
        std::cout << 3 << std::endl; // 良好，打印3
    } else if (score >= 60) {
        std::cout << 2 << std::endl; // 及格，打印2
    } else {
        std::cout << 1 << std::endl; // 不及格，打印1
    }
    
    return 0;
}

运行结果（score=85时）：3

示例说明：

• score=85时，先判断条件1（≥90）为false，再判断条件2（≥80）为true，执行打印3，后续条件不再判断；

• score=95时，条件1为true，打印4，跳出结构；

• score=70时，条件1、2为false，条件3为true，打印2；

• score=55时，所有条件均为false，执行else，打印1。

5. 实战示例4：结合bool运算符的选择结构

需求：定义int变量score，判断score是否在60~90之间（及格且不优秀）；如果是，打印1；否则打印0（结合&&和!运算符）：

#include <iostream>

int main() {
    int score = 85;
    
    // 条件：score>60 并且 不大于90（结合&&和!运算符）
    if ((score > 60) && !(score > 90)) {
        std::cout << 1 << std::endl;
    } else {
        std::cout << 0 << std::endl;
    }
    
    return 0;
}

运行结果（score=85时）：1

补充：修改score=95，条件为false，运行结果为0；修改score=55，运行结果也为0。

6. 新手避坑提醒（重中之重）

1. if后面的括号()不能漏写，括号里的"条件"必须能得到bool结果（比如score>60，不能直接写score）；

2. 大括号{}的使用：如果代码块只有一行代码，大括号可以省略（不推荐新手省略，容易出错）；如果有多行代码，大括号必须写；

3. else不能单独使用，必须跟在if后面（比如直接写else{}会报错）；else if也不能单独使用，必须跟在if或前面的else if后面；

4. 条件表达式中，注意区分==（等于）和=（赋值）：if (score == 60) 是判断（正确），if (score = 60) 是赋值（错误，会导致条件永远为真）；

5. 选择结构的代码块，会严格按照"条件判断结果"执行，不会跳过或多执行（比如if-else只会执行其中一个代码块，if-else if-else只会执行一个代码块）；

6. if-else if-else的条件顺序不能乱：比如判断成绩时，不能先判断≥60，再判断≥90，否则≥90的成绩会被先判断为≥60，导致结果错误。

六、新手常见问题排查（避坑指南）

1. 问题1：定义bool变量报错，提示"未定义标识符bool" → 解决方案：检查bool的大小写（必须小写，不能写成Bool/BOOL），C++严格区分大小写；

2. 问题2：if语句的条件永远为真/假，不符合预期 → 解决方案：检查条件中是否混用了==和=，比如if (score = 60) 是赋值，不是判断，应改为score == 60；

3. 问题3：else报错，提示"expected unqualified-id before 'else'" → 解决方案：else必须跟在if后面，不能单独使用；或者检查if后面的代码是否有语法错误（比如漏写分号）；

4. 问题4：!（非）运算符使用后，结果不符合预期 → 解决方案：检查优先级，不确定时用括号括起来，比如!(a&&b) 先算a&&b，再取反；

5. 问题5：选择结构的代码块没有执行 → 解决方案：检查条件判断结果（可以先打印条件的bool值，确认是true还是false），再检查代码块是否有语法错误（比如漏写大括号）；

6. 问题6：if-else if-else判断结果错误 → 解决方案：检查条件顺序是否正确，比如判断成绩时，需从高分到低分判断（先≥90，再≥80，最后≥60），不能颠倒顺序。

七、动手练一练（巩固本讲内容，必做）

结合本讲知识点和上一讲运算符，完成以下练习，建议实际编写代码运行，巩固bool类型、bool运算符和选择结构的用法（所有代码需满足：注释用中文、代码和输出无中文）：

1. 定义bool变量is_pass，初始值为true，打印is_pass和!is_pass的值；

2. 定义int变量a=8，b=12，用if语句判断a是否小于b，如果是，打印1；

3. 定义int变量age=19，用if-else语句判断age是否大于18；如果是，打印1，否则打印0；

4. 定义int变量num=7，用if-else语句结合bool运算符，判断num是否是偶数（提示：num%2 == 0 表示偶数）；是偶数打印1，不是打印0；

5. 定义int变量score=88，用if-else语句判断score是否在60~100之间（结合&&运算符）；如果是，打印1，否则打印0；

6. 定义int变量grade=75，用if-else if-else语句判断等级：≥90打印4、≥80打印3、≥60打印2、<60打印1。

八、本讲小结

1. bool类型：专门存储"真/假"，取值只有true（1）和false（0），定义格式和int、double一致，是选择结构的核心；

2. bool运算符：3种核心------!（非，取反）、&&（并且，都真才真）、||（或者，一真就真），运算结果都是bool类型；

3. 选择结构（由浅入深，完整掌握）：

• if语句：单条件，条件为真执行代码块，假则跳过；

• if-else语句：双条件，真执行if代码块，假执行else代码块，二选一；

• if-else if-else语句：多条件，从上到下逐一判断，满足一个执行对应代码块，全不满足执行else；