思维导图学C++趣味编程

本书分为上、下册，上册介绍C 基础语法，下册重点介绍算法知识。每册包括7个单元内容，每单元选取约3个案例，每个案例以1个完整的作品制作为例。本书主要特色如下： 1.实例丰富：本书案例丰富，内容编排合理，难度适中。每个案例都有详细的分析和制作指导，降低了学习的难度，使读者对所学知识更加容易理解。 2.图文并茂：本书使用图片替换了大部分的文字说明，让学习者能轻松读懂描述的内容。具体操作步骤图文相并，用图文来讲解程序的编写，便于读者边学边练。 3.资源丰富：本书配备了所有案例的素材和源文件，为学习者自学录制了微课，从数量上到内容上都有着更多的选择。 4.形式贴心：对读者在学习过程中可能会遇到的疑问，以“提示”和“读一读”等栏目进行说明，避免读者在学习的过程中走弯路。

随着人工智能时代的到来，编程受到了越来越多人的青睐，培养孩子的编程思维也变得格外重要。C 是一门简单易学的编程语言，非常适合青少年学习使用。本书基于Dev C 5.11版本，详细介绍了C 编程的知识和应用技巧。本书分为上、下两册，上册通过有趣的案例，帮助读者了解并掌握C 编程的基础知识；下册以经典数学案例为例，介绍C 编程的核心——算法等相关知识，终使读者能够学会应用C 解决生活和学习中常见的各类问题。全书共43个实例，每个实例均以1个完整的作品制作为例展开讲解，让孩子们边玩边学，同时结合思维导图的形式，启发和引导孩子们去思考和创造。本书采用全彩印刷 全程图解的方式展现，每节课均配有微课教学视频，还提供所有实例的源程序、素材，扫描二维码即可轻松获取相应的学习资源，大大提高学习效率。本书特别适合中小学生进行编程启蒙使用，适合完全没有接触过编程的家长和小朋友一起阅读。对从事编程教育的老师来说，也是一本非常好的教程。同时也可以作为中小学兴趣班以及相关培训机构的教学用书。

上册

第1单元 编写程序　迈向未来——初识程序

第1课 表达心情——编写个程序002

第2课 时间换算——算术运算符011

第3课 分门别类——常量和变量015

第2单元 千里之行　始于足下——基本语句

第4课 绘制菱形——输出语句022

第5课 身高换算——输入语句028

第6课 交换调料——赋值语句034

第3单元 分门别类　各司其职——数据类型

第7课 统计人口——整型041

第8课 双胞胎兄弟——实型047

第9课 字母转换——字符型053

第10课 铁面判官——布尔型058

第4单元 因地制宜　见机行事——选择结构

第11课 阿拉丁和神灯——if语句064

第12课 一二三——if…else选择结构071

第13课 支付打车费用——if嵌套语句079

第14课 自动售货机——switch选择结构086

第5单元 周而复始　不破不立——循环结构

第15课 猴子摘桃——for循环095

第16课 青蛙爬井——while循环103

第17课 松鼠扔球——do…while循环110

第18课 小鹿找数——循环嵌套117

第6单元 数据集合　批量处理——数组

第19课 班级表彰——一维数组125

第20课 杨辉三角——二维数组132

第21课 遗传基因——字符数组138

第7单元 化繁为简　各个击破——函数使用

第22课 测量土地面积——系统函数145

第23课 健康体质指数——自定义函数153

第24课 军训快速排队——递归函数161

下册

第1单元 步步为营　攻破难关——递推算法

第1课 在在昆虫繁殖——基础递推002

第2课 攀爬台阶——模型递推009

第3课 平面分割——递推应用015

第2单元 抽丝剥茧　层层突破——递归算法

第4课 阶乘计算——基础递归023

第5课 图形分割——复杂递归030

第6课 树的年龄——递归应用037

第3单元 计算大数　突破禁锢——高精度运算

第7课 财富计算——高精度加法044

第8课 结余计算——高精度减法052

第9课 距离计算——高精度乘法060

第4单元 前后有序　提高效率——排序算法

第10课 火车调度——冒泡排序068

第11课 选票统计——桶排序077

第12课 业绩评比——快速排序085

第13课 奖金发放——结构体排序094

第5单元 规划分析　好中选优——贪心算法

第14课 支付零钱——价值问题105

第15课 礼堂借用——不相交选择问题113

第16课 绿化种树——区间选点问题121

第6单元 化繁就简　分而治之——分治算法

第17课 查找卡牌——二分查找130

第18课 废物利用——二分答案137

第19课 影子长度——三分算法146

这是一本面向青少年的非常好玩且实用的C 编程书。让孩子学习编程，不是为了将他们培养成未来的程序员，而是希望在其心中播下一颗待萌发的科技种子，培养孩子的动手能力以及解决问题的能力。

一、为什么要学习编程

编写程序又称编程，通俗地讲，编程就是告诉计算机要帮人做什么、怎么做。但是计算机无法直接听懂人类的语言，所以需要使用一种计算机和我们人类都能理解的语言，这种语言就是计算机语言。使用计算机语言编写的文件称为程序。

科技的发展在今天越发迅猛，生长在新世纪的一代人，肩负着连接现在与未来的使命，时代赋予这一代人前所未有的使命和责任。学习编程语言，不仅能掌握一门与机器沟通的语言，而且能收获一把通向未来的钥匙。比尔·盖茨曾经说过：“学习编程可以锻炼你的思维，帮助你更好地思考。”由此可见，学习编程的过程就是锻炼思维、思考事理的过程。具体来说有如下优点。

（1）培养学生专注力

爱玩是每个孩子的天性，而学习编程却要求专注，这对大部分低龄的孩子来说是一项挑战。不过编程可以实现游戏化学习，趣味性十足。通过游戏中的角色代入、关卡设置、通关奖励等手段，可以让孩子自主地沉浸在编程学习情境中，无形中提升孩子学习的专注力。

（2）培养解决问题的能力

少儿编程注重知识和生活的联系，旨在培养孩子的动手能力。编程能够让孩子的想法变成现实，对孩子的创新能力、解决问题能力、动手能力都有很大的帮助。通过编程，孩子可以设计动画、游戏等，在学中玩，又在玩中学，不断循环反复的过程渐渐培养了孩子解决问题的能力。

（3）培养抽象逻辑思维能力

编程就好比解一道数学难题，需要把复杂的问题分解成一个一个小问题，然后逐一突破，终彻底解决。在这个过程中，孩子需要考虑到程序的各个方面，通过不断实践调试，修改一个又一个错误，抽象逻辑思维得到了很好的锻炼。

（4）培养勇于试错的能力

在编程的世界里，犯错是常态，可以说编程是一个不断试错的过程，但它的调试周期很短，试错成本低。这样孩子们在潜移默化中内心会变得更加强大，能以更加平和的心态面对挫折和失败。无论是哪个成长阶段，这样良好的心理状态始终是社会生存的技能。

二、为何选择C 编程

C 是一种优秀的计算机编程语言，已经成为主流编程语言之一，适合孩子的编程启蒙。具体而言，C 有如下优点：

（1）入门容易

其应用界面简洁，编程过程简便、容易上手，非常适合初学编程者学习。

（2）设计严谨

C 虽简单，其设计却很严谨，让用户可以将全部注意力放在程序的设计逻辑上。

三、本书结构

本书分为上、下册。上册通过案例融合C 基本知识，帮助读者了解并掌握C 编程的基础知识；下册以经典数学案例为例，介绍C 编程的核心——算法等相关知识，终使读者能够学会应用C 解决生活和学习中常见的各类问题。上册分7个单元，下册分6个单元，每单元包含3～4个案例，每个案例以1个完整的作品制作为例展开讲解，内容结构编排如下。

◆ 准备空间：通过理解题意，体验案例的乐趣，思考案例是如何实现的。

◆ 探秘指南：详解案例中的知识、作品的规划、编程的思路。

◆ 探究实践：通过程序编写、程序测试以及分析易犯错误等环节详细指导案例的制作。

◆ 智慧钥匙：拓展延伸本课案例的相关知识点，丰富知识体系。

◆ 挑战空间：通过由易到难的练习，巩固学习效果。

四、本书使用

本书以Dev C 5.11版本为载体，同样适用于其他版本。为了有较好的学习效果，建议学习本书时遵循以下几点。

◆ 兴趣为先：针对案例，结合生活实际，善于发现有趣的问题，乐于去解决问题。

◆ 循序渐进：对于初学者，刚开始新知识可能比较多，但是不要害怕，更不能急于求成。以书中的小案例为中心，层层铺垫，再拓展应用，提高编程技巧。

◆ 举一反三：由于篇幅有限，本书案例只是某方面的代表，可以用书中解决问题的方法，解决类似案例或者题目。

◆ 交流分享：在学习的过程中，建议和小伙伴一起学习，相互交流经验和技巧，相互鼓励，攻破难题。

◆ 动手动脑：初学者忌讳眼高手低，对于书中所讲的案例，不能只限于纸上谈兵，应该亲自动手，完成案例的制作，体验创造的快乐。

◆ 善于总结：每次案例的制作都会有收获，在学习以后，别忘了总结制作过程，理清思路根源，为下一次创作提供借鉴。

五、本书特点

本书适合编程初学者以及对C 编程感兴趣的青少年阅读，也适合家长、老师指导孩子进行程序设计时使用。为充分调动读者的学习积极性，本书在编写时注重体现以下特色。

◆ 实例丰富：本书案例丰富，内容编排合理，难度适中。每个案例都有详细的分析和制作指导，降低了学习的难度，使读者对所学知识更加容易理解。

◆ 图文并茂：本书使用图片替换了大部分的文字说明，用图文结合的形式来讲解程序的编写思路和具体操作步骤，学习起来更加轻松有效。

◆ 资源丰富：考虑到读者自学的需求，本书配备了所有案例的素材和源文件，并录制了相应的微课视频，配套资源不管是在数量上还是在质量上都有保障。

◆ 形式贴心：本书几乎对案例程序中的每一段代码都有注释，以便于读者能更好地理解每一行代码的用途，对读者在学习过程中可能遇到的疑问，以“智慧钥匙”等栏目进行说明，避免读者在学习的过程中走弯路。

六、本书作者

本书作者团队成员有省级教研人员以及具有多年教学经验的中小学信息技术教师，深谙孩子们的学习心理，已经编写并出版过多本少儿编程相关图书，有着丰富的编写经验。

本书由方其桂、赵新未、高纯、董俊、王丽娟、周本阔、何凤四等人编写，配套学习资源由方其桂整理制作。

虽然编者尽力构思，反复审核修改，但由于时间和精力有限，书中难免有不足之处。在学习使用的过程中，针对同样的案例，读者也可能会有更好的制作方法。不管是哪方面的问题，都衷心希望广大读者不吝指正，提出宝贵的意见和建议。

著者