C语言程序设计

本书以培养编程能力为主要目的，着重讲述程序设计基本知识、算法、编程思想。本书采用案例与任务驱动的模式，把相关理论知识及语法内容融入具体案例，通过这些案例使学生掌握C语言理论知识和语法，并培养其编程思想。全书共10章，分别介绍了C语言概述、数据类型与运算符、顺序结构程序、选择结构程序、循环结构程序、数组、函数、指针、结构体和文件。本书案例丰富、内容翔实、层次分明。内容讲解深入浅出、通俗易懂，适合作为高职高专院校的教材，也可作为等级考试的参考书及相关编程人员的参考书。  

本书以培养实践操作能力为主要目的，采用案例与任务驱动的模式，把相关理论知识及语法内容融入具体案例，使读者掌握C语言程序设计知识、技巧及编程思想。全书共10章，内容包括C语言概述，数据类型与运算符，顺序结构程序设计，选择结构程序设计，循环结构程序设计，数组，函数，指针，结构体、共用体和枚举类型以及文件，每章后面附有习题帮助读者深入学习和提高。
本书案例丰富、内容翔实、层次分明，内容讲解深入浅出、通俗易懂，适合作为高职高专院校的教材，也可作为计算机等级考试的参考用书。

目录

第1章C语言概况 

1.1C语言的发展历程

 

1.2C语言的特点

 

1.3C语言程序的基本结构

 

1.4DevC Visual C 6.0开发环境

 

1.4.1DevC 开发环境

 

1.4.2Visual C 6.0开发环境

 

习题1

 

 

 

第2章数据类型与运算符

 

 

 

2.1C语言的数据类型

 

2.2常量与变量

 

2.2.1常量

 

2.2.2变量

 

2.3运算符

 

2.3.1赋值运算符与赋值表达式

 

2.3.2算术运算符与算术表达式

 

2.3.3关系运算符与关系表达式

 

2.3.4逻辑运算符与逻辑表达式

 

2.3.5自增运算符 和自减运算符–

 

2.3.6条件运算符与条件表达式

 

2.3.7逗号运算符与逗号表达式

 

2.3.8求字节运算符

 

2.3.9位运算

 

2.4数据类型的转换

 

2.4.1类型的自动转换

 

2.4.2强制类型转换——(type)运算符

 

习题2

 

第3章顺序结构程序设计

 

 

3.1结构化程序设计

 

3.2格式化输入与输出

 

3.2.1格式化输出函数printf()

 

3.2.2格式化输入函数scanf()

 

3.3字符数据的输入与输出函数

 

3.3.1putchar()函数

 

3.3.2getchar()函数

 

3.4顺序结构程序设计案例

 

习题3

 

 

 

第4章选择结构程序设计

 

 

 

4.1if语句

 

4.1.1if语句的两种格式

 

4.1.2if语句的嵌套使用

 

4.2switch语句

 

习题4

 

 

 

第5章循环结构程序设计

 

 

 

5.1while语句

 

5.2dowhile语句

 

5.3for语句

 

5.4循环的嵌套

 

5.5break语句和continue语句

 

5.5.1break语句

 

5.5.2continue语句

 

习题5

 

 

 

第6章数组

 

 

 

6.1一维数组

 

6.1.1一维数组的定义

 

6.1.2一维数组元素的引用

 

6.1.3一维数组元素的初始化

 

6.1.4一维数组的应用

 

6.2二维数组

 

6.2.1二维数组的定义

 

6.2.2二维数组元素的引用

 

6.2.3二维数组元素的初始化

 

6.2.4二维数组的应用

 

6.3字符数组

 

6.3.1字符数组的定义

 

6.3.2字符数组元素的初始化

 

6.3.3字符数组的应用

 

6.3.4字符串函数

 

习题6

 

 

 

第7章函数

 

 

 

7.1函数的定义与调用

 

7.1.1函数的定义

 

7.1.2函数的声明与调用

 

7.1.3参数传递

 

7.1.4函数的返回值

 

7.2函数的嵌套调用与递归调用

 

7.2.1函数的嵌套调用

 

7.2.2函数的递归调用

 

7.3变量的作用域与存储类型

 

7.3.1变量的作用域

 

7.3.2变量的存储类型

 

7.4内部函数与外部函数

 

习题7

 

 

 

第8章指针

 

 

 

8.1指针和指针变量

 

8.1.1地址与指针

 

8.1.2指针变量

 

8.2指针运算

 

8.3指针与数组

 

8.3.1数组指针

 

8.3.2指针数组

 

8.3.3字符指针与字符串

 

8.4指针与函数

 

8.4.1函数的指针

 

8.4.2返回指针值的函数

 

8.5指向指针的指针

 

习题8

 

 

 

第9章结构体、共用体和枚举类型

 

 

 

9.1结构体

 

9.1.1结构体类型

 

9.1.2结构体变量

 

9.1.3结构体数组

 

9.1.4结构体指针

 

9.1.5链表

 

9.2枚举类型

 

9.3共用体

 

9.4别名

 

习题9

 

 

 

第10章文件

 

 

10.1文件概述

 

10.2文件的常用操作

 

10.2.1文件的打开和关闭

 

10.2.2字符读 写函数

 

10.2.3字符串读 写函数

 

10.2.4格式化读 写函数

 

10.2.5数据块读 写函数

 

10.2.6文件的随机读 写

 

10.2.7文件检测函数

 

习题10

 

参考文献

 

附录AASCII码表

 

附录B运算符优先级和结合性

 

附录CC语言的关键字

 

附录DC语言常用库函数

前言

C语言是一种广泛使用的编程语言，具有强大的功能与丰富的数据类型，兼具面向硬件编程的特性、可移植性好等多种优势。它不仅适用于系统软件的设计，还适用于应用程序设计；
既可以作为学习编程的入门语言，也可以作为软件开发的工具语言。

C语言是高职高专学生学习编程语言的首选，但由于C语言语法规则较多、使用灵活，初学者常常感觉学习困难。鉴于此，编者在多年从事教学工作、实践应用的基础上总结经验，并参考有关资料编写了此书。

全书包括以下内容：
第1章为C语言概述，主要介绍C语言的发展历程、C语言程序的基本结构、C语言编译器的使用；
第2章为数据类型与运算符，主要介绍C语言的数据类型、常量与变量、运算符和表达式、数据类型的转换；
第3章为顺序结构程序设计，主要介绍结构化程序设计、格式化输入与输出、顺序结构程序设计思想；
第4章为选择结构程序设计，主要介绍if语句、switch语句、选择结构程序设计思想；
第5章为循环结构程序设计，主要介绍while语句、dowhile语句、for语句、循环结构程序设计思想；
第6章为数组，主要介绍一维数组、二维数组、字符数组、字符串与字符串处理函数；
第7章为函数，主要介绍函数的定义与调用、变量的作用域与存储类型、内部函数与外部函数；
第8章为指针，主要介绍指针、指针变量、指针与数组、指针与函数；
第9章为结构体、共用体和枚举类型，主要介绍结构体、链表、枚举、共用体、类型定义等；
第10章为文件，主要介绍文件及文件的常用操作。附录包括ASCII码表、运算符优先级和结合性、C语言的关键字、C语言常用库函数等内容。每章包括“学习目标”“习题”等。“学习目标”明确学习任务，给出每章应该掌握的内容及达到的目的；
“习题”部分对所学知识进行实践和检验，促进学习者深入学习和进一步提高。

编者2017.11

学习目标
1. 了解C语言的发展历程。2. 熟悉C语言的特点。3. 掌握C语言程序的基本结构。4. 掌握C语言集成开发环境的使用，学会调试和运行C语言程序。

1.1C语言的发展历程
C语言是一门通用的计算机编程语言，应用十分广泛。C语言的前身是BCPL语言。1970年，美国贝尔实验室的Ken Thompson对BCPL语言进行了修改，并为它取了一个有趣的名字“B语言”。意思是将BCPL语言“煮干”，提炼出它的精华。1973年，美国贝尔实验室的Dennis M.Ritchie在B语言的基础上设计出了一种新的语言，他取了BCPL的第二个字母作为这种语言的名字，这就是C语言。1978年，Brian W.Kernighan和Dennis M.Ritchie出版了名著The C Programming Language，从而使C语言成为目前世界上流行最广泛的高级程序设计语言。随着微型计算机的日益普及，出现了许多C语言版本。由于没有统一的标准，这些C语言之间出现了一些不一致的地方。为了改变这种情况，美国国家标准化学会(ANSI)在1983年为C语言制定了一套标准，称为ANSI标准，成为现行的C语言标准。1.2C语言的特点C语言作为一种计算机高级语言，具有强大的功能，许多系统软件都是由C语言编写的，C语言同时具有汇编语言和高级语言的双重特性。它的主要特点如下。1. 简洁紧凑、灵活方便C语言只有32个关键字(见附录C)，9种控制语句，程序书写自由，能实现多种结构程序。2. 运算符丰富C语言共有34个运算符。C语言把括号、赋值、强制类型转换等都作为运算符处理，从而使C语言的运算类型极其丰富，表达式类型多样化。灵活使用各种运算符可以实现在其他高级语言中难以实现的运算。 3. 数据结构丰富C语言的数据类型有整型、浮点型、字符型、数组类型、指针类型、结构体类型、共用体类型、枚举类型等，能用来实现各种复杂的数据类型的运算，并引入了指针概念，使程序效率更高。另外，C语言具有强大的图形功能，支持多种显示器和驱动器，且计算功能、逻辑判断功能强大。 4. C语言是结构式语言结构式语言的显著特点是代码及数据的分隔化，即程序的各个部分除了必要的信息交流外彼此独立。这种结构化方式可使程序层次清晰，便于使用、维护以及调试。C语言是以函数形式提供给用户的，这些函数可方便地调用，并具有多种循环、条件语句控制程序流向，从而使程序完全结构化。 5. C语言允许直接访问物理地址，可以直接对硬件进行操作C语言既具有高级语言的功能，又具有低级语言的许多功能，能够像汇编语言一样对位、字节和地址进行操作，而这三者是计算机最基本的工作单元。 6. C语言程序生成代码质量高，程序执行效率高C语言一般只比汇编语言程序生成的目标代码效率低10%~20%。 7. C语言适用范围大，可移植性好C语言有一个突出的优点就是适合于多种操作系统，也适用于多种机型，程序基本不做修改就可以运行。1.3C语言程序的基本结构C语言程序可以由一个main()函数构成，也可以由一个main()函数和若干个自定义函数共同组成。例1.1中的C语言程序由一个main()函数构成； 例1.2中的C语言程序由一个main()函数和一个自定义函数area()构成。【例1.1】在屏幕上打印“同学们，上午好！”。

#include
main()
{
printf(“同学们，上午好!＼n”);
}

程序运行结果： 

同学们，上午好！

程序解读： (1) 程序的第1行#include部分叫做文件包含(属于编译预处理内容)。本程序使用了格式化输出函数printf()，这个函数的信息写在文件stdio.h中。程序中使用了printf()，则需要把存放printf()信息的文件stdio.h包含进来。(2) 程序第2行是main()函数。本程序只包含了一个main()函数，称为主程序或者主函数，每个完整的C语言程序都有且只有一个main()函数，是程序执行的起点和终点。(3) main()下面一对大括号{}叫做函数体，是实现程序功能的地方。(4) {}之内就是C语言程序的语句。本例只有一条语句，使用printf()格式化输出函数，实现的功能是把字符串“同学们，上午好！”打印到屏幕上。C语言的每条语句必须以分号(；)表示语句结尾。因为有语句结尾标志，所以在C语言中，同一行可以写多条语句，一条语句也可以分开写在多行上，但双引号括起来的字符串除外。【例1.2】求半径为10的圆的面积。