3.5 if / else if / else

現在我們有了條件判斷的工具（比較和邏輯運算子），我們需要根據這些條件分支執行不同的程式碼。if 語句就是用來做這件事的。

if 小括號裡放的是一個「條件」，這個條件最後會被看成 true 或 false（還記得 3.2、3.3 嗎？比較和邏輯運算的結果就是布林值）：true 就執行大括號裡的程式，false 就跳過。像 score >= 60、x > 0 && x < 10 這種都可以直接放進去。

基本 if 語句

if (條件) {
    // 條件為 true 時執行
}

if/else 語句

if (條件) {
    // 條件為 true 時執行
} else {
    // 條件為 false 時執行
}

if/else if/else 語句

if (條件1) {
    // 條件1為 true 時執行
} else if (條件2) {
    // 條件1為 false，條件2為 true 時執行
} else if (條件3) {
    // 條件1、2 為 false，條件3為 true 時執行
} else {
    // 以上條件都為 false 時執行
}

¶if / else 的排版

延續 1.5 學過的排版習慣，if / else 也有一套大家公認好讀的寫法，重點在縮排和大括號的位置：

// ✓ 好的排版：層次分明
if (score >= 60) {
    cout << "Passed";
} else {
    cout << "Failed";
}

// ✗ 不好的排版：擠成一團、沒縮排，看不出結構
if(score>=60){cout<<"Passed";}else{cout<<"Failed";}

規則	✓ 好的做法	✗ 不好的做法	為什麼
`if` 後空一格	`if (x > 5)`	`if(x>5)`	`if` 是關鍵字，和 `(` 空一格，跟 `main()` 這種「名字緊接括號」的寫法區別開
左大括號接行尾	`if (x > 5) {`	`{` 另起一行	`{` 放在條件同一行行尾，省一行、更緊湊
內容縮排一層	`{ }` 裡的語句往右縮 2～4 格	頂著最左邊寫	一眼看出「這些是 `if` 成立時要做的事」
`else` 貼著 `}`	`} else {`	`else` 另起一行	`else` 跟右大括號同一行，讀起來連貫

（條件裡的運算子一樣要在周圍加空格，例如寫 score >= 60 而不是 score>=60——這點 1.5 已經講過。）

¶大括號可以省略嗎？

當 if（或 else）底下只有一行要執行時，大括號 { } 其實可以省略：

// 這兩種寫法完全一樣
if (score >= 60)
    cout << "Passed";

if (score >= 60) {
    cout << "Passed";
}

但這裡藏著一個新手最常踩的坑：省略大括號時，if 只管緊接著的「那一行」。如果條件成立時你想做兩件以上的事，就一定要用大括號把它們框起來，否則只有第一行受 if 控制：

// ✗ 錯誤：以為兩行都屬於 if
if (score >= 60)
    cout << "Passed\n";
    cout << "恭喜你！\n";   // 這行其實「永遠」會印，跟 if 完全無關！

// ✓ 正確：多行一定要用大括號框起來
if (score >= 60) {
    cout << "Passed\n";
    cout << "恭喜你！\n";
}

常犯錯誤：if 的小括號後多打一個分號

if (…) 後面不能直接接分號。多打一個 ;，這個分號本身就是一個「什麼都不做的空語句」——if 管的就是它；後面的大括號區塊變成獨立的一塊，不管條件成不成立都會執行：

// ✗ 錯誤：條件後多了一個分號
if (score >= 60);              // if 管到這個分號（空語句）就結束了
{
    cout << "Passed" << endl;  // 這一塊跟 if 無關，永遠都會印！
}

// ✓ 正確：條件後直接接大括號
if (score >= 60) {
    cout << "Passed" << endl;
}

這種錯編譯器多半不會報錯（頂多給個警告），只能靠自己養成警覺：看到 if (…) ; 就要停下來檢查。

什麼時候適合省略？一個好記的原則

省略大括號本身不是壞事，只是要用對場合。一個簡單好記的原則是——只在「條件和那一個短語句寫在同一行、而且沒有 else」時才省略：

if (n < 0) n = -n;        // ✓ 一行講完、一看就懂，適合省略
if (x > best) best = x;   // ✓ 更新最大值，也很常見

只要碰到下面任何一種情況，就一定加大括號：

有 else（省略容易踩到 3.6 會講的 dangling else 陷阱）
底下不只一個語句，或你之後可能會再加行
是巢狀的 if

換句話說：拿不定主意時就加大括號——多打兩個字元，永遠不會錯。本書之後的範例，除了上面那種「一行講完」的情況，都會一律加上大括號。

¶範例程式碼：把流程圖變成程式

還記得單元開頭〈想像一下…〉的那張成績判斷流程圖嗎？現在我們已經備齊所有工具，可以把它翻成程式了。先把圖再看一次：

放大

圖 3-1：成績判斷流程圖

流程圖「從上往下、每個菱形做一次判斷」的結構，正好對應 if / else if / else：第一個菱形 score >= 60 就是 if，第二個菱形 score >= 50 就是 else if，兩個都不成立時的最後一條路就是 else。

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    int score;
    cin >> score;  // 讀入分數

    if (score >= 60) {                    // 第一個菱形：score >= 60？
        cout << "Passed" << endl;         // 成立 → 通過
    } else if (score >= 50) {             // 第二個菱形：score >= 50？
        cout << "Make-up Exam" << endl;   // 成立 → 補考
    } else {                              // 兩個菱形都不成立
        cout << "Retake Course" << endl;  // → 重修
    }

    return 0;
}

執行結果（輸入 55）

Make-up Exam

¶else if 是「由上往下、第一個成立就停」

if / else if / else 的執行方式是：從上到下逐一檢查，遇到第一個成立的條件就執行它、然後整組結束，後面的都不再看。拿輸入 55 走一遍：

先檢查 score >= 60？→ 55 >= 60 是 false，跳過。
再檢查 score >= 50？→ 55 >= 50 是 true → 印出 Make-up Exam，整組 if 到此結束。
後面的 else 不再檢查。

順序很重要！

正因為「第一個成立就停」，條件的排列順序會影響結果。上面的例子一定要由嚴到寬（先 >= 60 再 >= 50）。如果反過來先寫 score >= 50：

if (score >= 50) {                  // ✗ 順序錯了
    cout << "Make-up Exam" << endl;
} else if (score >= 60) {
    cout << "Passed" << endl;
}

那分數 70 也會先滿足 >= 50 → 被印成 Make-up Exam，Passed 那條永遠輪不到。做分層條件判斷時，記得把門檻高的條件放前面。

¶邏輯等效性

有時候，同一個邏輯可以用不同的方式寫。例如：

// 方式1：if/else if（推薦）
if (score >= 90) {
    cout << "A";
} else if (score >= 80) {
    cout << "B";
} else if (score >= 70) {
    cout << "C";
}

// 方式2：單獨的 if（較差）
if (score >= 90) {
    cout << "A";
}
if (score >= 80 && score < 90) {  // 注意：要加額外的上界條件
    cout << "B";
}
if (score >= 70 && score < 80) {
    cout << "C";
}

方式1 更清潔且避免錯誤，因為 else if 自動確保只有一個分支會執行。

¶彼此獨立的條件：多個 if 累加

反過來，有些題目的條件彼此獨立——每個條件各自成立就各自貢獻一筆，互不影響。這時不要硬塞進一組 else if，改用多個獨立的 if，搭配「先用變數存答案、最後再輸出」。

直接看後面的練習題刮刮樂兌獎 2（scredeem2）。題目給你兩個 $0 \sim 9$ 的數字 $N, M$ ，三種獎項如下：

若第 $1$ 個數 $N$ 是奇數，得到 $100$ 元。
若第 $2$ 個數 $M$ 是 $2,5,8$ ，得到 $200$ 元。
若兩個數字相同，得到 $50$ 元。

重點是：這題的獎金可以累加。例如輸入 5 5 時， $N$ 是奇數，且 $M$ 是 $5$ ，兩個數字也相同，所以三個獎都中，答案是 $100+200+50=350$ 。

如果硬把它寫成 if / else if / else，就會變成列舉「三個獎項中哪些有中」的所有情況。三個條件各自有成立／不成立兩種狀態，所以一共有 $2^3=8$ 種組合：

int n, m;
cin >> n >> m;

bool oddFirst = (n % 2 == 1);
bool specialSecond = (m == 2 || m == 5 || m == 8);
bool same = (n == m);

if (oddFirst && specialSecond && same) {
    cout << 350 << endl;
} else if (oddFirst && specialSecond && !same) {
    cout << 300 << endl;
} else if (oddFirst && !specialSecond && same) {
    cout << 150 << endl;
} else if (oddFirst && !specialSecond && !same) {
    cout << 100 << endl;
} else if (!oddFirst && specialSecond && same) {
    cout << 250 << endl;
} else if (!oddFirst && specialSecond && !same) {
    cout << 200 << endl;
} else if (!oddFirst && !specialSecond && same) {
    cout << 50 << endl;
} else {
    cout << 0 << endl;
}

這份程式不是不能算，但為了輸出 $8$ 種可能答案，寫了 $8$ 個 { ... } 區塊；條件又長，很容易漏掉某一種組合，或把某個金額加錯。

更簡單的想法是：這三個條件彼此不會互相排除，所以每個條件各自檢查一次，成立就把獎金加進答案：

int n, m;
cin >> n >> m;

int ans = 0;
if (n % 2 == 1) {
    ans += 100;
}
if (m == 2 || m == 5 || m == 8) {
    ans += 200;
}
if (n == m) {
    ans += 50;
}

cout << ans << endl;

每個 if 都會被檢查一次，只要條件成立，就把對應獎金加進 ans。所以同時符合多個條件時，獎金自然會一筆一筆累加。

若誤寫成 if / else if，程式遇到第一個成立的條件就會停下來，同時符合兩個以上獎項時也只會加到第一筆獎金——意思完全不同。判斷準則：

各條件對答案的影響獨立（可同時成立、效果疊加）→ 多個 if 累加。
分支互斥（只能走一條路）→ if / else if / else。

常犯錯誤：用 x % 2 == 1 判斷奇數，遇到負數就漏判

剛才刮刮樂那題的 $N$ 介於 $0 \sim 9$ ，所以 n % 2 == 1 沒有問題。但如果數字可能是負數，這樣寫就會出錯——C++ 的 % 取餘結果的正負是跟著左邊的被除數走的，所以 -7 % 2 算出來是 -1，不是 1。

✘ 錯誤寫法：

if (x % 2 == 1) {  // x = -7 時，-7 % 2 的結果是 -1，這個條件不成立
    cout << "odd\n";
}

✔︎ 正確寫法：

if (x % 2 != 0) {  // 不管正負，奇數除以 2 的餘數都不是 0
    cout << "odd\n";
}

為什麼錯？ 負的奇數取餘 % 2 得到 -1，== 1 全部漏掉。養成習慣：判斷奇數一律寫 x % 2 != 0；判斷偶數寫 x % 2 == 0 則正負都安全。之後很多題目的輸入範圍會包含負數，這個習慣能幫你躲開一整類 WA。

¶短路求值的實用時機

還記得 3.3 提過的短路求值嗎？&& 左邊如果是 false，右邊就完全不會被計算。這個特性可以幫我們在條件裡先做安全檢查，避免程式當掉。

想像你要算一位同學的平均分數：把總分 total 除以考試科目數 count。但萬一他還沒考任何一科（count 是 0），total / count 就變成「除以 0」——這在數學裡沒有意義，程式真的算下去會直接當掉。

我們可以把「科目數不是 0」放在 && 的左邊當守門員：

int total, count;   // total：總分，count：考了幾科
cin >> total >> count;

// 還沒考任何一科時 count 是 0。
// && 左邊 (count != 0) 為 false，右邊的 total / count 就不會被計算，
// 因此不會發生「除以 0」把程式弄當掉。
if (count != 0 && total / count >= 60) {
    cout << "平均及格！" << endl;
}

順序很重要：如果反過來寫成 if (total / count >= 60 && count != 0)，當 count 是 0 時，左邊的 total / count 會先被計算 → 立刻當掉，右邊那位守門員根本來不及擋。所以要把「保護用」的條件放在前面，讓它先攔下來。

¶動手試試看

寫一個程式，輸入一個月份數字（1-12），輸出該月有多少天（假設非閏年）。用 if/else if/else 實現。

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