了得網計算機/網絡_C語言程序設計（第2版）

編輯推薦

每章由一個例子引入，全書貫穿一個繫統開發案例，並在*後一章進行完整講解。

內容簡介

本書以培養學生程序設計基本能力為目標，繫統地介紹了C語言程序設計的基本知識和基本方法。全書共分12章,主要內容包括程序設計概述，數據類型與表達式，順序結構、選擇結構及循環結構程序設計，數組，函數與編譯預處理，指針，指針與函數，構造數據類型，文件和綜合實例。全書結構清晰，實例豐富，語言流暢，通俗易懂。
本書可作為普通高等學校理工類專業“C語言程序設計”課程的教材，也可作為C 語言程序設計愛好者的自學用書。

第1章程序設計概述 1
1.1 程序設計語言 2
1.1.1 機器語言與彙編語言 2
1.1.2 高級語言與翻譯 3
1.2 程序設計基礎 3
1.2.1 程序與程序設計概念 3
1.2.2 算法——程序的靈魂 4
1.2.3 程序設計的一般過程 9
1.2.4 程序設計方法 9
1.3 C語言的發展與特點 10
1.4 C語言的程序結構 11
1.4.1 簡單的C程序 12
1.4.2 C程序的基本結構 13
1.5 開發C語言程序的基本過程 14第1章程序設計概述   1
1.1 程序設計語言   2
1.1.1 機器語言與彙編語言   2
1.1.2 高級語言與翻譯   3
1.2 程序設計基礎   3
1.2.1 程序與程序設計概念   3
1.2.2 算法——程序的靈魂   4
1.2.3 程序設計的一般過程   9
1.2.4 程序設計方法   9
1.3 C語言的發展與特點   10
1.4 C語言的程序結構   11
1.4.1 簡單的C程序   12
1.4.2 C程序的基本結構   13
1.5 開發C語言程序的基本過程   14
1.5.1 C程序編程環境   14
1.5.2 C語言程序的實現過程   15
習題   15
第2章數據類型與表達式   17
2.1 字符集、關鍵字和標識符   17
2.1.1 字符集   17
2.1.2 關鍵字   17
2.1.3 標識符   18
2.2 數據的存儲   18
2.2.1 二進制   18
2.2.2 數據的存儲   18
2.3 基本數據類型   19
2.3.1 整型   20
2.3.2 實型   21
2.3.3 字符型   23
2.4 常量與變量   23
2.4.1 常量   23
2.4.2 變量   26
2.5 運算符與表達式   28
2.5.1 算術運算   28
2.5.2 賦值運算   31
2.5.3 求字節數運算符   32
2.5.4 圓括號運算符   32
2.5.5 位運算   32
2.6 類型轉換   35
2.6.1 自動類型轉換   35
2.6.2 強制類型轉換   37
習題   37
第3章順序結構程序設計   38
3.1 C語言基本語句   39
3.2 數據的輸入輸出   40
3.2.1 數據輸入輸出的概念   40
3.2.2 格式化的輸入輸出   41
3.2.3 字符的輸入輸出   51
3.3 順序結構程序設計   52
3.3.1 順序結構程序   53
3.3.2 良好的源程序書寫風格   53
3.4 順序結構程序設計實例   55
習題   57
第4章選擇結構程序設計   59
4.1 運算符與表達式   60
4.1.1 關繫運算   60
4.1.2 邏輯運算   61
4.1.3 條件運算   63
4.1.4 逗號運算   64
4.2 if語句實現選擇結構   64
4.2.1 if語句   64
4.2.2 if語句的嵌套   67
4.3 switch語句   71
4.4 選擇結構程序設計實例   75
習題   80
第5章循環結構程序設計   82
5.1 while語句   83
5.2 do…while語句   86
5.3 for語句   88
5.4 循環的嵌套   92
5.5 循環語句的特點   94
5.6 與循環有關的控制語句   95
5.6.1 break語句   95
5.6.2 continue語句   97
5.6.3 goto語句   98
5.7 循環結構程序設計實例   98
習題   105
第6章數組   107
6.1 數組的基本概念   109
6.2 一維數組   109
6.2.1 一維數組的定義與存儲   109
6.2.2 一素的引用   110
6.2.3 一維數組的初始化   111
6.2.4 一維數組程序舉例   112
6.3 二維數組   116
6.3.1 二維數組的定義與存儲   116
6.3.2 二素的引用   118
6.3.3 二維數組的初始化   118
6.3.4 二維數組程序舉例   119
6.4 字符數組   121
6.4.1 一維字符數組的定義與初始化   121
6.4.2 一維字符數組的輸入輸出   122
6.4.3 二維字符數組   125
6.4.4 字符串處理函數   127
6.4.5 字符數組程序舉例   130
6.5 數組程序設計實例   131
習題   136
第7章函數與編譯預處理   138
7.1 程序與函數   139
7.2 函數的定義及調用   141
7.2.1 定義無參函數   141
7.2.2 定義有參函數   141
7.2.3 函數的調用   142
7.3 函數參數及其傳遞方式   147
7.3.1 變量做函數參數   148
7.3.2 數組做函數參數   149
7.4 函數的嵌套調用   152
7.5 函數的遞歸調用   154
7.6 變量的作用域、存儲類型及生存期   156
7.6.1 變量的作用域   156
7.6.2 變量的存儲類型   159
7.6.3 程序的內存布局及變量的生存期   162
7.6.4 小結   163
7.7 函數程序設計實例   164
7.8 編譯預處理   170
7.8.1 宏定義   171
7.8.2 文件包含   175
7.8.3 條件編譯   176
習題   179
第8章指針   181
8.1 指針的概念   182
8.1.1 地址   182
8.1.2 指針的定義   183
8.2 指針變量   183
8.2.1 指針變量的定義   183
8.2.2 指針的基本運算   184
8.2.3 指針的初始化及賦值   185
8.2.4 零指針與void *類型指針   188
8.3 指針與數組   189
8.3.1 指針與一維數組   189
8.3.2 指針的運算   192
8.3.3 指針與二維數組   194
8.4 指針與字符串   198
8.5 指針數組與指向指針的指針   201
8.5.1 指針數組   201
8.5.2 指向指針的指針   204
8.6 指針與動態內存分配   206
8.6.1 動態內存分配函數   206
8.6.2 動態內存分配的應用   207
8.7 指針程序設計實例   208
習題   211
第8章指針與函數   212
9.1 指針作為函數的參數   213
9.1.1 指針變量為函數的參數   213
9.1.2 數組為函數的參數   215
9.1.3 字符指針變量為函數的參數   218
9.1.4 指向數組的指針變量為函數的參數   219
9.1.5 指針數組或二級指針變量為函數的參數   221
9.2 函數返回指針值   222
9.3 指向函數的指針   224
9.4 帶參數的main函數   227
9.5 指針小結   229
9.5.1 關於指針的數據類型小結   229
9.5.2 指針運算小結   230
9.6 指針與函數程序設計實例   230
習題   236
第10章構造數據類型   237
10.1 結構體類型   238
10.2 結構體變量   239
10.2.1 結構體變量的定義和存儲分配   239
10.2.2 結構體變量的初始化   241
10.2.3 訪問結構體變量成員   242
10.2.4 結構體的嵌套   243
10.2.5 結構體變量與函數   244
10.3 結構體數組   245
10.3.1 結構體數組的定義   245
10.3.2 結構體數組的初始化與引用   246
10.3.3 結構體數組作為函數參數   247
10.4 結構體類型的指針   249
10.4.1 指向結構體變量的指針   249
10.4.2 指向結構體數組的指針   251
10.4.3 結構體類型的指針作為函數參數   253
10.5 鏈表   255
10.5.1 單鏈表概述   255
10.5.2 鏈表的基本操作   256
10.6 共用體   264
10.6.1 共用體類型   264
10.6.2 共用體變量   265
10.6.3 訪問共用體變量成員   267
10.7 枚舉   267
10.7.1 枚舉類型   268
10.7.2 枚舉變量   268
10.8 用typedef定義類型名   269
10.9 程序設計實例   271
習題   275
第11章文件   277
11.1 文件概述   277
11.1.1 文件的概念   277
11.1.2 緩衝文件繫統   278
11.1.3 文件類型指針   278
11.2 文件的打開與關閉   279
11.2.1 文件的打開   279
11.2.2 文件的關閉   281
11.3 文件的順序讀寫操作   281
11.3.1 讀寫字符函數   281
11.3.2 讀寫字符串函數   284
11.3.3 格式化讀寫數據函數   285
11.3.4 讀寫數據塊函數   287
11.4 文件的隨機讀寫操作   289
11.4.1 文件指針復位函數   289
11.4.2 文件指針隨機移動函數   290
11.4.3 取文件指針當前位置函數   292
11.5 文件出錯檢測函數   293
11.5.1 ferror函數   293
11.5.2 clearerr函數   293
11.6 文件程序設計實例   293
習題   295
第12章綜合實例   296
12.1 應用程序開發流程   296
12.2 學生成績管理繫統開發實例   297
12.2.1 功能描述   297
12.2.2 繫統設計   297
附錄A 常用字符及其ASCII代碼   313
附錄B C語言的運算符及其結合性   316
附錄C C語言庫函數   318
參考文獻   324

前言

C語言以其獨特的魅力吸引了眾多的軟件開發者，是程序設計的一種基本語言，是掌握各種現代編程技術的重要基礎。它兼具高級語言和低級語言之長，代碼簡潔、高效，功能強大。“C語言程序設計”課程是大學計算機基礎教育的核心課程，是學生計算思維能力培養的重要載體。
為了提高教學質量，貫徹和實施以計算思維為切入點的教學改革，近年來，我們首先開展了計算機基礎課程考試改革工作，實現了“C語言程序設計”課程上機考試。借助考試繫統，把期末考核與階段性測試相結合，以考帶練，以練促考，使“教與學”“學與練”更好地結合起來。實踐證明，考試改革既增強了學生的應用能力，又培養了學生自主學習的能力，使學生在編程中學習知識，在學習過程中拓展思維。隨著考試改革的深入，為適應新的教學需求，我們編寫了這本新的教材，教材內容更強調“面向問題求解”的思維方法訓練。本書的主要特點如下。
（1）例題經典，分析透徹。選擇典型例題，注重算法設計，強化程序設計能力的培養，幫助學生在應用中加深對C語言基本語法和程序設計方法的理解。例題的重點、難點在例題的“分析”“說明”“注意”中列出。C語言以其獨特的魅力吸引了眾多的軟件開發者，是程序設計的一種基本語言，是掌握各種現代編程技術的重要基礎。它兼具高級語言和低級語言之長，代碼簡潔、高效，功能強大。“C語言程序設計”課程是大學計算機基礎教育的核心課程，是學生計算思維能力培養的重要載體。
為了提高教學質量，貫徹和實施以計算思維為切入點的教學改革，近年來，我們首先開展了計算機基礎課程考試改革工作，實現了“C語言程序設計”課程上機考試。借助考試繫統，把期末考核與階段性測試相結合，以考帶練，以練促考，使“教與學”“學與練”更好地結合起來。實踐證明，考試改革既增強了學生的應用能力，又培養了學生自主學習的能力，使學生在編程中學習知識，在學習過程中拓展思維。隨著考試改革的深入，為適應新的教學需求，我們編寫了這本新的教材，教材內容更強調“面向問題求解”的思維方法訓練。本書的主要特點如下。
（1）例題經典，分析透徹。選擇典型例題，注重算法設計，強化程序設計能力的培養，幫助學生在應用中加深對C語言基本語法和程序設計方法的理解。例題的重點、難點在例題的“分析”“說明”“注意”中列出。
（2）設置引例，承前啟後。每章均設置引例，學習新內容時，引例起承接、過渡的作用。簡單、實用的引例使學生對新知識有感性的認識。引例引出語法，語法引入應用，把以語法為中心的程序設計教學轉變為面向問題求解的程序設計教學，突出程序設計思想與方法。
（3）綜合實例，貫穿全篇。以菜單驅動的“學生成績管理繫統”為主線，主要章節實例部分設置的例題均圍繞第12章的綜合實例逐步展開；引導學生逐步編寫菜單驅動的“學生成績管理繫統”，提高繫統思維能力。該內容可以作為課程設計的參考內容。
（4）注重實用性與趣味性。本書特別選擇了實用有趣的題目，如雞兔同籠、猜數遊戲、小學生四則運算練習、建立計時器等，引導學生體會利用計算機解決問題的思路和方法，注重培養學生的計算思維和編程興趣。
本次改版是根據教學實踐的反饋，在第1版的基礎上進行的。在保持第1版基本內容的基礎上，做了適當的精簡、調整與補充，具體有以下方面。
（1）微調了章節結構，使學生能盡快進入編程實踐環節。將第2章數據類型與表達式的內容進行了調整，第2章介紹基本的內容，其餘內容調整到第4章，這樣減少了第2章的內容，以便讓學生更快地學以致用，進入編程實踐。
（2）補充、修改了教學內容，使學生能更好地掌握難點和基本概念。為了加強學生對基本概念的理解，第2章補充了“數據的存儲”一節，第7章修改了“變量的作用域、存儲類型及生存期”一節的結構與內容。為了保證內容的完整性，第5章補充了“goto語句”一節。
（3）增加、刪除、修改了部分例題，使例題更典型、更易理解。例如，第6章補充了典型的“折半查找”“楊輝三角”“進制轉換”等例題，更注重介紹典型算法；第7章更新了“函數嵌套調用”的例題，使學生更容易理解函數的嵌套結構；第9章修改了“函數參數為函數指針”的例子，例題更簡潔、明了，易於理解。
為了更好地滿足學習者的需要，本書有配套教材《C語言程序設計學習指導》（ISBN 9787302460442），輔導學生鞏固教材所學，加強上機實踐能力。作者為選用本書的老師提供了配套的課件和例題源程序等教學資源，相關內容可從清華大學出版社網站
本書是作者在多年教學實踐的基礎上，對《C語言程序設計》第1版教材的內容進行的梳理、精簡和充實。作者都是多年從事C語言程序設計教學的高校教師。本書各章節編寫分工如下：第1、2章由呂進、王俊、袁玲編寫；第3、10章由袁玲編寫；第4、5、12章由韋娜編寫；第6、7章由吳文紅編寫；第8、9章由王俊編寫；第11章由盧江編寫。全書由韋娜、王俊負責統稿。
清華大學出版社對本書的策劃、出版做了大量工作，在此表示衷心的感謝！
由於作者水平所限，書中難免有疏漏之處，懇請廣大讀者批評指正。

作者
2018年9月於西安

在線試讀

順序結構程序設計
結構化的程序設計有助於提高程序的簡明性，有3種控制結構就可以開發出任意復雜的程序，它們是順序結構、選擇結構和循環結構。C語言提供了多種語句來實現這些控制結構，順序結構是任何一個程序的基本結構。本章介紹C語言基本語句及其在順序結構中的應用，使讀者對C程序有一個初步的認識。
【引例雞兔同籠】
《孫子算經》中曾記載：今有雞兔同籠，上有三十五頭，下有九十四足，問雞兔幾何？編程計算雞、兔各有多少隻。
分析：設雞x隻，兔y隻，已知雞和兔共有h個頭、f隻腳一次方程

可得：
x=2h?f/2
y=h?x
程序：

#include stdio.h
int main(void)
{
int h,f,x,y;
printf("Please input head numbers:\
); //輸入提示
scanf("%d", h);
printf("Please input feet numbers:\
); //輸入提示順序結構程序設計
結構化的程序設計有助於提高程序的簡明性，有3種控制結構就可以開發出任意復雜的程序，它們是順序結構、選擇結構和循環結構。C語言提供了多種語句來實現這些控制結構，順序結構是任何一個程序的基本結構。本章介紹C語言基本語句及其在順序結構中的應用，使讀者對C程序有一個初步的認識。
【引例雞兔同籠】
《孫子算經》中曾記載：今有雞兔同籠，上有三十五頭，下有九十四足，問雞兔幾何？編程計算雞、兔各有多少隻。
分析：設雞x隻，兔y隻，已知雞和兔共有h個頭、f隻腳一次方程

可得：
x=2h?f/2
y=h?x
程序：

     #include
     int main(void)
     {
       int h,f,x,y;
       printf("Please input head numbers:\
);       //輸入提示
       scanf("%d",&h);
       printf("Please input feet numbers:\
);       //輸入提示
       scanf("%d",&f);
       x=2*h-f/2;                                       //雞總數
       y=h-x;
       printf("Chicken=%d,Rabbit=%d\
,x,y);
       return 0;
     }

運行結果：

     Please input head numbers:
     35↙
     Please input feet numbers:
     94↙
     Chicken=23,Rabbit=12

說明：
（1）源程序文件由一條#include編譯預處理命令和一個main函數組成。
在C程序中使用了繫統提供的標準庫函數：輸入函數scanf和輸出函數printf，就必須在文件的開頭使用編譯預處理命令，將相應的頭文件包含進來。
（2）main函數主要包括變量的定義部分和語句的執行部分，語句執行部分由輸入、處理（運算）和輸出部分組成，它們按照指定的順序排列並執行。
3.1 C語言基本語句
程序的功能是由程序的執行語句實現的，程序語句的作用是向計算機繫統發出操作指令，命令其執行相應的操作。按照語句功能或構成的不同，可將C語言的語句分為以下5類：表達式語句、控制語句、函數調用語句、復合語句和空語句。C語言的每個語句都以分號“；”結束。
1．表達式語句
表達式語句由表達式加上分號組成。其一般形式如下：

     表達式;

執行表達式語句就是計算表達式的值。例如：

     x=3;    //賦值語句,由賦值表達式再加上分號構成的表達式語句
     y*z;    //乘法運算語句,但計算結果不能保留

2．控制語句
控制語句用於控制程序的流程，實現程序的各種結構方式。C語言有9種控制語句，可分成以下3類。
（1）選擇語句：if語句、switch語句。
（2）循環語句：do…while語句、while語句、for語句。
（3）轉移語句：break語句、continue語句、goto語句、return語句。
3．函數調用語句
函數調用語句由函數名、實際參數加上分號組成。其一般形式如下：

     函數名(實際參數表);

執行函數語句就是調用函數並把實際參數賦值給函數定義中的形式參數，然後執行被調函數體中的語句。例如：

     printf("C Program");

調用輸出函數printf()，輸出字符串"C Program"。
4．復合語句
把多個語句用花括號{}括起來組成的語句稱復合語句。在程序中應把復合語句看成是單條語句，而不是多條語句。例如：

     {
       i ;
       x=x i;
       printf("%d%d",x,i);
     }

是一條復合語句，復合語句內的每條語句都必須以分號結尾，在花括號“}”外不能加分號。
5．空語句
隻有分號“；”組成的語句稱為空語句。在程序中空語句可用作空循環體。例如：

     while(getchar()!='\
')
       ;

這裡的循環體為空語句，表示循環體什麼也不做。

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