第4篇：如果...那么——让程序做选择 Rust中文编程

第4篇：如果...那么------让程序做选择

作者： 李金雨
联系方式： wbtm2718@qq.com
目标读者： Rust中文编程
核心理念： AI时代必须使用中文编程，母语编程阅读效率极高

1. 开篇引入

本课目标

掌握if语句的使用
掌握else和else if语句的使用
掌握嵌套条件判断
理解逻辑运算符在条件判断中的应用
掌握match表达式的使用

生活场景引入

想象一下，你每天早上起床后要做的决定：

如果下雨，带伞；否则，不带伞
如果是周末，睡懒觉；否则，早起上学
如果考试成绩>=90，奖励自己；否则，如果>=80，继续努力；否则，需要加油

在编程中，我们也需要让程序根据不同的条件做出不同的选择，这就是条件判断语句的作用。

预期成果展示

通过这节课的学习，你将能够：

使用if语句进行简单的条件判断
使用else和else if语句处理多种情况
使用嵌套条件判断处理复杂情况
使用match表达式进行模式匹配
编写能够根据不同条件做出不同决策的程序

2. 概念讲解

if语句

if语句就像一个岔路口，根据条件的真假决定走哪条路。

rust 复制代码

fn main() {
    if 条件 {
        // 条件为真时执行的代码
    }
}

例如：

rust 复制代码

fn main() {
    let 天气 = "下雨";

    if 天气 == "下雨" {
        println!("带伞");
    }

    println!("出门");
}

else语句

else语句用于处理条件为假的情况。

rust 复制代码

fn main() {
    if 条件 {
        // 条件为真时执行的代码
    } else {
        // 条件为假时执行的代码
    }
}

例如：

rust 复制代码

fn main() {
    let 天气 = "晴天";

    if 天气 == "下雨" {
        println!("带伞");
    } else {
        println!("不带伞");
    }

    println!("出门");
}

else if语句

else if语句用于处理多个条件的情况。

rust 复制代码

fn main() {
    if 条件1 {
        // 条件1为真时执行的代码
    } else if 条件2 {
        // 条件2为真时执行的代码
    } else {
        // 所有条件都为假时执行的代码
    }
}

例如：

rust 复制代码

fn main() {
    let 成绩 = 85;

    if 成绩 >= 90 {
        println!("优秀");
    } else if 成绩 >= 80 {
        println!("良好");
    } else if 成绩 >= 60 {
        println!("及格");
    } else {
        println!("不及格");
    }
}

嵌套条件判断

嵌套条件判断就是在一个条件判断里面再放一个条件判断。

rust 复制代码

fn main() {
    if 条件1 {
        if 条件2 {
            // 条件1和条件2都为真时执行的代码
        } else {
            // 条件1为真但条件2为假时执行的代码
        }
    } else {
        // 条件1为假时执行的代码
    }
}

例如：

rust 复制代码

fn main() {
    let 年龄 = 15;
    let 成绩 = 90;

    if 年龄 >= 18 {
        println!("成年人");
        if 成绩 >= 60 {
            println!("可以毕业");
        } else {
            println!("需要补考");
        }
    } else {
        println!("未成年人");
        if 成绩 >= 60 {
            println!("成绩合格");
        } else {
            println!("需要努力");
        }
    }
}

逻辑运算符的应用

逻辑运算符可以用来组合多个条件。

rust 复制代码

fn main() {
    let 年龄 = 15;
    let 成绩 = 90;

    // 年龄>=12且年龄<=18，并且成绩>=80
    if 年龄 >= 12 && 年龄 <= 18 && 成绩 >= 80 {
        println!("可以参加比赛");
    } else {
        println!("不能参加比赛");
    }

    // 年龄<12或者年龄>18
    if 年龄 < 12 || 年龄 > 18 {
        println!("不在参赛年龄范围内");
    } else {
        println!("在参赛年龄范围内");
    }

    // 成绩不小于60
    if ! (成绩 < 60) {
        println!("成绩及格");
    } else {
        println!("成绩不及格");
    }
}

match表达式

match表达式是Rust中一种强大的模式匹配工具，类似于switch语句，但更强大。

rust 复制代码

fn main() {
    match 表达式 {
        模式1 => 代码1,
        模式2 => 代码2,
        // 更多模式...
        _ => 默认代码,
    }
}

例如：

rust 复制代码

fn main() {
    let 数字 = 3;

    match 数字 {
        1 => println!("一"),
        2 => println!("二"),
        3 => println!("三"),
        4 => println!("四"),
        5 => println!("五"),
        _ => println!("其他数字"),
    }
}

match表达式也可以匹配更复杂的模式：

rust 复制代码

fn main() {
    let 年龄 = 15;

    match 年龄 {
        0..=12 => println!("儿童"),
        13..=18 => println!("青少年"),
        19..=60 => println!("成年人"),
        _ => println!("老年人"),
    }
}

3. 动手实践

基础练习（必做）

成绩等级判断器：创建一个程序，根据成绩判断等级：

rust 复制代码

fn main() {
    let 成绩 = 85;
    
    if 成绩 >= 90 {
        println!("优秀");
    } else if 成绩 >= 80 {
        println!("良好");
    } else if 成绩 >= 70 {
        println!("中等");
    } else if 成绩 >= 60 {
        println!("及格");
    } else {
        println!("不及格");
    }
}

身体质量指数(BMI)判断：创建一个程序，根据BMI指数判断体重状态：

rust 复制代码

fn main() {
    let 身高 = 1.75; // 单位：米
    let 体重 = 50.5; // 单位：公斤
    let bmi = 体重 / (身高 * 身高);
    
    println!("BMI指数：{}", bmi);
    
    if bmi < 18.5 {
        println!("体重偏轻");
    } else if bmi < 24.0 {
        println!("体重正常");
    } else if bmi < 28.0 {
        println!("超重");
    } else {
        println!("肥胖");
    }
}

简单的登录验证：创建一个程序，模拟登录验证：

rust 复制代码

fn main() {
    let 用户名 = "admin";
    let 密码 = "123456";
    
    let 输入用户名 = "admin";
    let 输入密码 = "123456";
    
    if 输入用户名 == 用户名 && 输入密码 == 密码 {
        println!("登录成功");
    } else {
        println!("用户名或密码错误");
    }
}

进阶练习（选做）

猜数字游戏（初步）：创建一个程序，模拟猜数字游戏：

rust 复制代码

fn main() {
    let 目标数字 = 7;
    let 猜测数字 = 5;
    
    if 猜测数字 < 目标数字 {
        println!("猜小了");
    } else if 猜测数字 > 目标数字 {
        println!("猜大了");
    } else {
        println!("猜对了");
    }
}

交通信号灯模拟：创建一个程序，模拟交通信号灯：

rust 复制代码

fn main() {
    let 信号灯 = "红色";
    
    match 信号灯 {
        "红色" => println!("停止"),
        "黄色" => println!("准备"),
        "绿色" => println!("通行"),
        _ => println!("无效信号灯"),
    }
}

挑战练习（拓展）

复杂条件判断 ：创建一个程序，使用嵌套条件和逻辑运算符：

rust 复制代码

fn main() {
    let 年龄 = 15;
    let 成绩 = 85;
    let 是否会员 = true;
    
    // 判断是否可以参加优惠活动
    if 年龄 >= 12 && 年龄 <= 18 {
        if 成绩 >= 80 || 是否会员 {
            println!("可以参加优惠活动");
        } else {
            println!("成绩不够，不能参加优惠活动");
        }
    } else {
        println!("年龄不符合要求，不能参加优惠活动");
    }
}

4. 知识总结

核心概念回顾

if语句：根据条件的真假执行不同的代码
else语句：处理条件为假的情况
else if语句：处理多个条件的情况
嵌套条件判断：在一个条件判断里面再放一个条件判断
逻辑运算符 ：&&（与）、||（或）、!（非），用于组合多个条件
match表达式：强大的模式匹配工具，可以匹配多种情况

关键代码速查

语句类型	语法	示例
if语句	`if 条件 { 代码 }`	`if 成绩 >= 60 { println!("及格"); }`
if-else语句	`if 条件 { 代码 } else { 代码 }`	`if 下雨 { println!("带伞"); } else { println!("不带伞"); }`
if-else if-else语句	`if 条件1 { 代码1 } else if 条件2 { 代码2 } else { 代码3 }`	成绩等级判断
match表达式	`match 表达式 { 模式1 => 代码1, 模式2 => 代码2, _ => 默认代码 }`	交通信号灯模拟

常见错误提醒

条件表达式类型：条件表达式必须是bool类型
大括号：if、else、else if后面的代码块必须用大括号包围
分号：代码块内的每条语句都需要加分号
match覆盖 ：match表达式必须覆盖所有可能的情况，或者使用通配符_

5. 课后作业

巩固练习题

编写一个程序，根据输入的月份判断季节
编写一个程序，判断一个年份是否是闰年
编写一个程序，根据用户输入的分数，输出对应的等级

创意编程题

发挥你的创意，创建一个程序，模拟一个简单的购物折扣系统（根据购物金额和会员等级计算折扣）
编写一个程序，模拟一个简单的游戏角色状态系统（根据生命值和魔法值判断角色状态）

下篇预习提示

下一篇我们将学习"重复执行------让程序帮你干活"，就像学习如何让程序重复做一件事情，节省我们的时间。预习一下：

什么是循环语句？
有哪些类型的循环？
如何使用for循环？
如何使用while循环？
如何使用loop循环？

恭喜你完成了第四篇教程！你已经掌握了条件判断语句，学会了如何让程序做选择。继续加油，下一篇我们将学习如何让程序重复执行任务！

学习交流

如果你在学习过程中遇到任何问题，欢迎联系我：

** 视频号，"时空系"
邮箱： wbtm2718@qq.com
其他提示：
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祝你学习愉快！