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[入门教程] 趣味编程指南（6-1）-程序的流程控制-判断语句1

程序流程控制－if 语句

上节提到，for 循环可以让某段代码反复执行，如果我们用一根线条来去类比程序的执行流程，它就像其中打圈的部分。而后面介绍的 if 语句，则会使程序创建多个分支，呈现树根一样的形态。
这节主要展示 if 语句的特性，同时辅以多个知识。你会了解到如何使用逻辑运算符，关系运算符，同时掌握加载文字图片的方法。结尾会将之糅合到一起，从零开始，制作一个文字冒险游戏。
趣味编程指南（6-1）-程序的流程控制-判断语句1图3

下面先铺垫有关数据类型以及关系，逻辑运算符的基础知识。
数据类型 boolean,char,String 数据类型含义作用
int整形储存整数数据
float浮点形储存小数数据
char字符类型储存字符
string字符串类型储存字符串
bool布尔类型保存 true 值或 false 值前面提到的 int ，float 可以保存数值数据。但显然是不够用的。例如我们想储存一些中文或是英文字符，就需要用到 char 和 String。
代码示例（6-1）：
[mw_shl_code=applescript,true]void setup(){
  char a = 'x';
  String b = "words";
  println(a);
  println(b);
}[/mw_shl_code]
对照上面的示例。char 是一种用于存储单个字符的数据类型。赋值时，字符必须带上单引号，以此与变量名区分开来。而对 String 类型进行赋值，字符则需要使用双引号。它可以比 char 存储更多的字符信息。假如我们希望在程序中储存地址，对话，人名等信息，就可以考虑用 String。
既然 String 存储的信息比 char 更多，那能否直接将 char 类型赋值给 String 类型呢？是可以的，前提是需要写上一个类型转换函数，否则程序会报错。
代码示例（6-2）：
[mw_shl_code=applescript,true]void setup(){
  char a = 'x';
  String b = str(a);
  println(a);
  println(b);
}[/mw_shl_code]
这里的 str(), 就是类型转换函数。
连接字符串 String 类型有一个特殊的用法，使用“＋” 号可以将两个字符串连接起来。
代码示例(6-3):
[mw_shl_code=applescript,true]void setup(){
  String a = "words1";
  String b = "words2";
  String c = a + b;
  println(c);
}[/mw_shl_code]
当我们希望将多个文本信息组装在一起，就可以考虑＋号。
boolean 类型 下面介绍另一种数据类型 - boolean。它能存储的东西非常少，只有两个值，true（真）与 false（假）。就像抛一个没有厚度的硬币，要么正面，要么反面。非黑即白，没有中间状态。布尔类型会与后面提到的 if 语句结合得非常紧密，根据 true 值或 false 值，可以决定某些语句是否执行。
先看一个有关 boolean 的例子
代码示例(6-4):
[mw_shl_code=applescript,true]void setup(){
  boolean a = true;
  boolean b = false;
  println(a);
  println(b);
}[/mw_shl_code]
当我们希望将多个文本信息组装在一起，就可以考虑＋号。
boolean 类型 下面介绍另一种数据类型 - boolean。它能存储的东西非常少，只有两个值，true（真）与 false（假）。就像抛一个没有厚度的硬币，要么正面，要么反面。非黑即白，没有中间状态。布尔类型会与后面提到的 if 语句结合得非常紧密，根据 true 值或 false 值，可以决定某些语句是否执行。
先看一个有关 boolean 的例子
代码示例(6-4):
[mw_shl_code=applescript,true]void setup(){
  boolean a = true;
  boolean b = false;
  println(a);
  println(b);
}[/mw_shl_code]
在 Processing 的控制台中，会输出变量 a，b 对应的布尔值。当然，除了用 true ，false 来代表真假值之外，程序中还可以用数字来进行赋值。
代码示例(6-5):
[mw_shl_code=applescript,true]void setup(){
  boolean a = boolean(1);
  boolean b = boolean(0);
  boolean c = boolean(3);
  println(a);
  println(b);
  println(c);
}[/mw_shl_code]
boolean() 是一个类型转换函数。所有“非0”的数字，都会转换成 true 值。而当数字为 0 ，则会转化成 false 值。
关系运算符与逻辑运算符号 在程序中不仅能做加减乘除的运算，还有一些我们意想不到的运算方式。
关系运算符 像加减乘除这类运算符，最终返回的结果都是数值。而关系运算符，返回的则是布尔值。
关系运算符含义调用方法
==等于a == b
!=不等于a != b
>大于a > b
>=大于等于a >= b
<小于a < b
<=小于等于a <= b代码示例（6-6）:
[mw_shl_code=applescript,true]void setup(){
  int a = 1;
  int b = 2;
  println(a == b);
  println(a != b);
  println(a > b);
}[/mw_shl_code]
顾名思义，关系运算符就是用作比较左右两边的关系，非常浅显易懂。当条件成立的时候，就返回 ture 值，不成立则返回 false 值。其中唯一要注意的是“＝＝” 的写法，必须写两个等于号才是关系运算符。只写一个就成了赋值“＝”符号。
逻辑运算符 接下来轮到介绍逻辑运算符，它返回的一样是布尔值。并且有三种类型：与，或，非。
逻辑运算符含义调用方法
&&与a && b
||或a || b
!非!a使用 && 运算符时，只有当表达式两边都为真时，返回的才会是 true 值。当其中一边为假，又或是两边都为假，返回的会是 false 值。
|| 运算符的满足的条件则宽松一些，只要其中有一边为真，返回的就是 true 值。两边为假，返回的就是 false 值。
! 运算符的作用是取反。它需要直接写在表达式前面，而不存在需要比较左右两边的情况。若原有的表达式为真，使用后返回的结果则为 false。若原来为假，返回的结果则为 true。
代码示例（6-7）:
[mw_shl_code=applescript,true]void setup(){
  println(true && true);
  println(true && false);
  println(false && false);
  println(true || true);
  println(true || false);
  println(false || false);
  println(!true);
  println(!false);
}[/mw_shl_code]
条件判断语句 前面提及的概念都比较抽象。似乎也很难想通，关系运算符与逻辑运算符具体能有何作用。其实只要放在图形创作的语境下去理解，一切都会非常直观。这节的主角终于来了，那就是 if 语句。
下面是 if 语句的一般调用方式：

if(表达式){}

在没有学习 if 语句之前，写在程序中的语句，都是必须执行的，没有选择的机会。而使用了 if 语句后，在执行前需要先判断表达式的值。当表达式的布尔值为 true 的时候，大括号内的代码则会执行，否则会跳过。
代码示例(6-8):
[mw_shl_code=applescript,true]void setup(){
  if(true){
   println(1);
  }
  if(3 > 2){
   println(2);
  }
  if(false){
   println(3);
  }
  if(3 < 2){
   println(4);
  }
}[/mw_shl_code]
你可以通过以上的输出值，看到哪些语句被真正执行，它们都与表达式的布尔值密切相关。
if 语句控制图形的显示与隐藏 现在我们可以不看黑乎乎的控制台了，尝试用 if 实现些简单的图形效果。
代码示例(6-9):
[mw_shl_code=applescript,true]void setup(){
  size(700,700);
}

void draw(){
  background(32,48,65);
  if(mouseX > width/2){
fill(3,240,175);
noStroke();
ellipse(width/2,height/2,200,200);
  }
}[/mw_shl_code]

将鼠标的位置的判断写在 if 中，就能影响后续的语句是否执行，从而达到控制图形显示或是消失的效果。
趣味编程指南（6-1）-程序的流程控制-判断语句1图4

if 语句的扩展 - else 与 else if。 if 语句只有在满足条件时，才会执行大括号中的代码。上例表达式的条件是 mouseX > width/2，所以鼠标一旦移到屏幕右方，就会显示圆形。假如我们希望鼠标移到屏幕左方出现的是另一个图形。应该怎么办？需要多写一个 if 语句吗？
大可不必，如果两个条件之间是非此则彼的关系，那直接用 else 会更方便。
调用形式：
if(条件)
{ 语句1;}
else
{ 语句2;}
满足条件时，执行语句 1。不满足则执行语句 2.
代码示例(6-10):
[mw_shl_code=applescript,true]void setup() {
  size(700, 700);
}

void draw() {
  background(32, 48, 65);
  noStroke();
  if (mouseX > width/2) {
fill(3, 240, 175);
ellipse(width/2, height/2, 200, 200);
  } else {
rectMode(CENTER);
fill(204, 3, 204);
rect(width/2, height/2, 200, 200);
  }
}[/mw_shl_code]
趣味编程指南（6-1）-程序的流程控制-判断语句1图5

这样写就简便多了。除此之外，关于 if 还有另一种用法，那就是 else if。当我们有更多的条件需要判断时，就可以考虑它。
调用形式：
[mw_shl_code=applescript,true]if(条件 1){
语句 1;
}else if(条件 2){
语句 2;
}
...
else if(条件 n){
语句 n;
}else{
语句 n+1;
}[/mw_shl_code]
else if 语句是可以不断叠加。它的执行顺序依然是自上而下，先从条件 1 开始进行判断。若条件 1 满足则执行语句 1，同时后面的语句都跳过，不执行。当条件 1 不满足，才会检测 else if 中的条件 2。若条件 2 满足，则执行语句 2。否则就往复循环，直到执行为止。最后，如果所有条件都不满足，则执行 else 中的语句。
当然，最后的 else 也不是必须添加的。如果你不写 else，同时所有条件过一遍后，仍不满足，那 if 中的语句一条都不会执行。
代码示例(6-11):
[mw_shl_code=applescript,true]void setup() {
  size(700, 700);
}

void draw() {
  background(32, 48, 65);
  noStroke();
  if (mouseX < width/3) {
fill(3, 240, 175);
ellipse(width/2, height/2, 200, 200);
  } else if (mouseX < width/3 * 2) {
rectMode(CENTER);
fill(204, 3, 204);
rect(width/2, height/2, 200, 200);
  } else {
fill(3, 165, 204);
triangle(250, 450, 450, 450, 350, 250);
  }
}[/mw_shl_code]
趣味编程指南（6-1）-程序的流程控制-判断语句1图6

这个例子就相当于把屏幕划分成了 3 块。左，中，右。鼠标横坐标不同，显示的图形也不同。
if 的嵌套 if 语句是可以嵌套使用的。可以由此组合出更复杂的情况。
代码示例(6-12):
[mw_shl_code=applescript,true]void setup() {
  size(700, 700);
  noStroke();
}

void draw() {
  if (mouseX > width/2) {
background(235, 16, 0);
if (mouseY > height/2) {
   fill(32, 48, 65);
   rectMode(CENTER);
   rect(width/2, height/2, 200, 400);
} else {
   fill(255);
   rectMode(CENTER);
   rect(width/2, height/2, 400, 200);
}
  } else {
background(48, 180, 89);
if (mouseY > height/2) {
   fill(32, 48, 65);
   ellipse(width/2, height/2, 200, 400);
} else {
   fill(255);
   ellipse(width/2, height/2, 400, 200);
}
  }
}[/mw_shl_code]
趣味编程指南（6-1）-程序的流程控制-判断语句1图7

由于在第一层 if else 的两个分支里，写入了不同的背景颜色。所以鼠标左右位置变化，就会直接影响背景色。后面在两个分支内，又分别写入了一个 if else。通过多重状态的组合，就相当于将程序划分成了 4 个区域，4 种状态。
if 语句与取模运算 这里介绍一个比较巧妙的用法。它在 for 循环中使用频率非常高。过去我们一直通过 for 循环的 “i” 值，来影响绘图元素的部分参数。例如画一排圆，就需要用到 “i” 值来确定位置坐标。除此之外，我们其实可以对这个 “i” 作一些判断。比如进行取模运算（相当于求余数）。根据余数数值的不同，结合 if 语句就可以对大量元素进行分组处理。下面的例子中，当 “i” 为偶时，元素的填充色便设置为白色。否则（奇数时），填充色则为黑色。
代码示例(6-13):
[mw_shl_code=applescript,true]void setup() {
  size(700, 700);
  noStroke();
}

void draw() {
  background(132, 197, 100);
  int num = 10;
  float w = mouseX / 10;
  for (int i = 0; i < num; i++) {
if (i % 2 == 0) {
   fill(255);
} else {
   fill(0);
}
rectMode(CENTER);
rect(width/(float)num * (i + 0.5), height/2, w, 600);
  }
}[/mw_shl_code]
趣味编程指南（6-1）-程序的流程控制-判断语句1图8