用 C 语言巧妙分段函数275

分段函数是一种根据输入值的不同范围而输出不同结果的函数。在 C 语言中，我们可以使用条件语句和 switch-case 语句来实现分段函数。

使用条件语句

使用条件语句，我们可以将函数分为多个分支，每个分支对应一个输入值的范围。例如，实现以下分段函数：```c
f(x) = 2x + 1, x < 3
f(x) = x + 2, x >= 3
```

我们可以使用以下 C 代码实现：```c
int f(int x) {
if (x < 3) {
return 2 * x + 1;
} else {
return x + 2;
}
}
```

使用 switch-case 语句

switch-case 语句提供了更简洁的方式来处理多个分支。它将输入值与一系列情况进行比较，并执行与匹配情况相对应的代码块。实现前面的分段函数：```c
int f(int x) {
switch (x) {
case 0 ... 2:
return 2 * x + 1;
case 3 ... INT_MAX:
return x + 2;
default:
return 0; // 对于无效输入，返回默认值
}
}
```

处理多个分段

一个分段函数可以有多个分段。例如，实现以下分段函数：```c
f(x) = 2x + 1, 0 INT_MAX) {
return 0; // 忽略无效输入
}
switch (x) {
case 0 ... 2:
return 2 * x + 1;
case 3 ... 4:
return 3 - x;
case 5 ... INT_MAX:
return x * x;
default:
return 0; // 不可能的情况，但为了完整性而保留
}
}
```

处理浮点数

分段函数也可以处理浮点数。我们可以使用类似的方法，但需要考虑浮点数比较的精度问题。可使用以下代码实现具有浮点数分段的函数：```c
double f(double x) {
if (fabs(x) < 1e-6) {
return 0.0; // 处理接近 0 的特殊情况
}
switch (floor(x)) {
case 0 ... 2:
return 2 * x + 1.0;
case 3 ... 4:
return 3 - x;
case 5 ... INT_MAX:
return x * x;
default:
return 0.0; // 不可能的情况，但为了完整性而保留
}
}
```