实验室里密码锁的开发——你了解运算符吗（三）_布尔逻辑解决密码锁问题-优快云博客

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引子

热点新闻！昨日晚一户人家保险箱被盗，小偷从窗户逃出。据被害人称，自己家里装的是最简单的木门，用手一推就能够打开。

额，也许我们需要安装密码锁来防盗了。

实验室邀请你参加新版密码门的开发工作！我们出发吧！

想不到吧，上述代码段中，除了“==”之外，“&&”和“||”两个符号也是运算符。它们就是逻辑运算符，负责控制程序运行的逻辑，“&&”是逻辑与运算符，“||”是逻辑或运算符。除此之外的逻辑运算符还有“!”，它是逻辑非运算符。

逻辑运算符
名称	逻辑与	逻辑或	逻辑非
语法	(表达式1)&&(表达式2)	(表达式1)\|\|(表达式2)	!(表达式)
作用	当两个表达式同时成立，则整个表达式才能成立。反之，只要有一个表达式不成立，则整个表达式就不成立	当两个表达式有一个成立，则整个表达式就能成立。反之，只要没有表达式成立，则整个表达式就不成立	若括号里表达式的结果为真时，整个表达式结果为假。反之，括号里表达式的结果为假，则整个表达式的结果为真

2.输入面板的开发

好了，到达实验室！科学家们正在为九个数字的输入面板发愁呢！

科学家甲：这个输入面板，应该怎么编程呢？

科学家乙：也许我们可以试一试用一个变量，没输入值就是0，输入了就是1。

好主意，我们快来试一试！

2.1 只有0和1的运算

开发前我们需要了解布尔型变量是什么。如果你不知道，你可以去看看：

你真的了解常量和变量吗拓展布尔变量w

我们可以把每一个按钮都用一个变量表示，当然需要用布尔变量，当未输入时值为0（即false，假），输入后值为1（即true，真）。先来实现一个按钮吧：

bool button1 = 0;

真不错，接下来把九个按钮都安上

bool button1 = 0;
bool button2 = 0;
bool button3 = 0;
bool button4 = 0;
bool button5 = 0;
bool button6 = 0;
bool button7 = 0;
bool button8 = 0;
bool button9 = 0;

让我们使用cin输入流来控制按钮的输入。

bool button1 = 0;
bool button2 = 0;
bool button3 = 0;
bool button4 = 0;
bool button5 = 0;
bool button6 = 0;
bool button7 = 0;
bool button8 = 0;
bool button9 = 0;
cin >> button1 >> button2 >> button3 >> button4 >> button5 >> button6 >> button7 >> button8 >> button9;        //控制按钮，1代表按下，0代表不按。如按下1 3 5号按钮则输入1 0 1 0 1 0 0 0。

噢我的天哪，这么长的语句！

2.2 9个变量太麻烦？初步认识数组

太繁琐啦，九个按钮居然需要九个变量，有没有更好用的方法呢？有的。我们可以使用数组。

数组和变量差不多，你可以把它看作是多个变量的集合。

你可以像声明变量一样声明一个数组。

例如：

int a[5];

声明一个长度为5的名为a的整型数组。中括号里的这里是声明数组的长度。但是调用时……

a[4] = 5;

这时，中括号里的是这个数组的下标。注意：数组下标是从零开始的。如果你声明了int a[5];，事实上你所能调用的数组中最后一个数值是a[4]。因为这个数组的第一个值是a[0]。下标和长度可不一样。

我们再次来看一看输入面板的开发。

/*原来的代码
 *bool button1 = 0;
 *bool button2 = 0;
 *bool button3 = 0;
 *bool button4 = 0;
 *bool button5 = 0;
 *bool button6 = 0;
 *bool button7 = 0;
 *bool button8 = 0;
 *bool button9 = 0;
 *cin >> button1 >> button2 >> button3 >> button4 >> button5 >> button6 >> button7 >> button8 >> button9;
*/
//更改后：
bool button[10];        //button[0]空着不用，方便理解
for (int i = 1,i <= 9;i ++){        //for循环，循环九次，以后再慢慢讲
    cin >> button[i];
}

是不是一下子简短了许多？

3.逻辑判断部分的开发

输入面板已经开发完了，接下来还剩下整个密码门最核心的部分——逻辑判断部分。它负责判断密码是否正确并控制门的开关。准备好了吗，戴上橡胶手套，我们开始吧。

3.1 逻辑与或非

首先你得知道判断部分是和输入面板连接在一起的。所以我们可以通过上面数组的每一个下标的值来判断。

在开发逻辑判断部分之前，你得确定一个密码。

我们就假设密码是1 3 5吧，逻辑判断部分的工作就是检测按钮1，3，5是否被按下了。如果是的，就打开门并输出“欢迎回家”，否则就输出“密码错误”。

既然要打开门，不如我们设置一个命名为“门”的布尔型变量吧

bool button[10];        //button[0]空着不用，方便理解
for (int i = 1,i <= 9;i ++){        //for循环，循环九次，以后再慢慢讲
    cin >> button[i];
}
bool door = 0;        //控制门的开关，默认状态是关（0）

逻辑判断部分要如何编写呢？

我们需要判断按钮1，3，5是否被按下，也就是判断按钮1，3，5的值是否为1，如果是的话，就把door的值改为1并且输出“欢迎回家”，否则输出“密码错误”。

也就是说我们需要判断按钮1被按下并且按钮3被按下并且按钮5被按下。

噢，是时候呼叫 “超级逻辑与运算符” 来帮忙了

bool button[10];        //button[0]空着不用，方便理解
for (int i = 1,i <= 9;i ++)
{        //for循环，循环九次，以后再慢慢讲
    cin >> button[i];
}
bool door = 0;
if ((button[1] == 1)&&(button[3] == 1)&&(button[5] == 1))
{
    door = 1;
    cout << "欢迎回家" << endl;
}
else cout << "密码错误" << endl;        //if-else语句是后话了，我们以后会细讲

真不错，逻辑判断部分已经初具雏形了。这时，科学家们又遇到了难题。总有一些熊孩子会喜欢把所有的按钮都按一遍，这样按钮1，3，5也能变为1值，也能把门打开。那密码门还不如不装。所以我们需要增加一个判断条件，如果其他按钮也被按下了，就把门关上。

bool button[10];        //button[0]空着不用，方便理解
for (int i = 1,i <= 9;i ++)
{        //for循环，循环九次，以后再慢慢讲
    cin >> button[i];
}
bool door = 0;
if ((button[1] == 1)&&(button[3] == 1)&&(button[5] == 1))
{
    if ((button[2] == 1)||(button[4] == 1)||(button[6] == 1)||(button[7] == 1)||(button[8] == 1)||(button[9] == 1)
        cout << "密码错误" << endl;
    else
    {
        door = 1;
        cout << "欢迎回家" << endl;
    }
}
else cout << "密码错误" << endl;        //if-else语句是后话了，我们以后会细讲

好了，最核心的部分已经被我们完成了，接下来就交给科学家们完成前端的开发吧。相信有了这款密码锁，再也没有人会遭窃了。