第1章引論1
1.1C語言環境簡介1
1.1.1C語言編譯器及其原理1
1.1.2C語言文本編輯器2
1.1.3C語言環境的搭建3
1.2搭建C語言的開發環境3
1.2.1安裝VS Code3
1.2.2安裝VS Code擴展3
1.2.3配置C語言編譯器5
1.2.4創建編譯和調試配置6
1.3AI工具的安裝7
1.3.1注冊GitHub賬號7
1.3.2GitHub學生認證7
1.3.3在VS Code中安裝Copilot教程9
1.4AI工具入門方法10
1.4.1Copilot基本使用方法10
1.4.2ChatGPT基本使用方法11
1.5AI工具的功能介紹13
1.5.1Copilot功能介紹14
1.5.2ChatGPT功能介紹15
本章小結18
課後習題18
第2章數據類型、運算符與表達式19
2.1C語言程序的基本結構19
2.2C語言程序中的常用符號23
2.3C語言程序的基本數據類型23
2.4常量24
2.4.1整型常量24
2.4.2實型常量242.4.3字符常量25
2.4.4字符串常量26
2.4.5宏常量26
2.4.6const常量27
2.5變量27
2.5.1變量的聲明27
2.5.2變量初始化28
2.5.3變量的訪問與使用28
2.6運算符與表達式29
2.6.1算術運算符29
2.6.2運算符的優先級與結合性30
2.6.3關繫運算符30
2.6.4復合賦值運算符31
2.6.5 和--運算符31
2.7表達式的類型轉換32
2.7.1賦值表達式的類型轉換32
2.7.2強制類型轉換32
本章小結33
課後習題33
〖3〗人工智能編程（賦能C語言）目錄〖3〗第3章程序基本控制結構35
3.1邏輯運算符和邏輯表達式35
3.2選擇控制結構36
3.2.1if單分支語句36
3.2.2if雙分支語句37
3.3條件表達式37
3.4switch多分支語句38
3.5循環控制語句40
3.5.1while循環語句40
3.5.2for循環語句41
3.5.3dowhile循環語句42
3.6程序跳轉語句42
3.6.1break語句42
3.6.2continue語句43
3.6.3goto語句44
3.7多重循環及其利用45
3.8循環程序設計方法46
3.8.1迭代法46
3.8.2窮舉法47
本章小結48
課後習題49
第4章函數及其應用51
4.1函數的定義與分類51
4.1.1函數的定義51
4.1.2return語句52
4.1.3函數分類54
4.2函數的參數55
4.2.1形式參數和實際參數的概念55
4.2.2函數參數的傳遞方式56
4.3函數的調用57
4.3.1函數的調用過程57
4.3.2函數的返回值59
4.4函數的聲明59
4.4.1函數聲明的目的和作用59
4.4.2函數聲明與函數定義的關繫62
4.5變量的作用域63
4.5.1變量的作用域和生命周期63
4.5.2局部變量的定義和使用64
4.5.3全局變量的定義和使用65
4.5.4局部變量與全局變量的區別和注意事項66
4.6函數嵌套調用66
4.6.1函數之間的調用關繫66
4.6.2函數的嵌套調用過程67
4.7遞歸函數69
4.7.1遞歸的概念和原理69
4.7.2遞歸函數的定義和調用69
4.7.3遞歸函數的應用和注意事項71
本章小結71
課後習題72
第5章數組及其應用74
5.1概述74
5.2一維數組74
5.2.1數組的組成74
5.2.2一維數組75
5.2.3定義數組簡單舉例76
5.3一維數組的簡單應用77
5.4向函數中傳遞一維數組79
5.5二維數組81
5.6二維數組的簡單應用83
5.7向函數中傳遞二維數組85
5.8字符串與字符數組87
本章小結90
課後習題91
第6章指針及其運用92
6.1指針的本質92
6.2指針變量的定義與初始化94
6.2.1指針變量的定義94
6.2.2指針初始化95
6.3指針與函數97
6.3.1傳值調用和傳地址調用97
6.3.2指針作為函數參數的應用實例98
6.4指針和一維數組100
6.5指針和二維數組102
6.5.1二維數組的指針表示和訪問102
6.5.2指針數組103
6.5.3數組指針103
6.5.4指針數組與數組指針的區別104
6.6實際應用示例104
本章小結109
課後習題109
第7章結構體及其應用111
7.1概述111
7.2結構體的定義和聲明111
7.3結構體的初始化113
7.4結構體成員的訪問114
7.5指向結構體的指針115
7.6結構體數組116
7.7結構體和函數118
7.7.1結構體作為函數參數118
7.7.2結構體作為函數返回值119
7.8結構體的應用121
7.8.1存儲和操作一組相關數據121
7.8.2創建復雜的數據結構122
7.9結構體擴展123
7.9.1聯合123
7.9.2位域123
本章小結124
課後習題126
第8章文件與數據存儲130
8.1核心文件操作130
8.1.1文件的打開與關閉130
8.1.2文件的讀取131
8.1.3文件的寫入132
8.2應用實例講解132
8.2.1字符串讀寫應用實例132
8.2.2學生信息讀寫實例137
本章小結142
課後習題142
第9章AI輔助競賽題解答143
9.1藍橋杯競賽題自動答題143
9.1.1藍橋杯競賽特點143
9.1.2基本解題方法概述144
9.1.3貪心法145
9.1.4動態規劃146
9.1.5圖的染色算法149
9.1.6深度優先算法151
9.1.7二分法153
9.2ICPC競賽題自動答題155
9.2.1ICPC概述155
9.2.2算法設計方法與應用156
9.2.3枚舉法156
9.2.4貪心法158
9.2.5遞歸法160
9.2.6分治法161
9.2.7遞推法164
9.2.8模擬法166
本章小結168
課後習題169
第10章AI輔助繫統設計172
10.1繫統設計過程概述172
10.1.1軟件工程方法學172
10.1.2軟件生命周期180
10.2基於大語言模型的編程學習與輔助繫統的案例分析181
10.2.1問題描述與需求分析182
10.2.2總體設計與詳細設計183
10.2.3編碼185
10.2.4測試與運行效果185
本章小結186
課後習題187
第11章AI鏈無代碼生產平臺Prompt Sapper188
11.1Prompt Sapper功能介紹188
11.1.1提示中心功能188
11.1.2引擎管理功能189
11.1.3項目管理功能190
11.2Prompt Sapper視圖介紹191
11.2.1探索視圖191
11.2.2設計視圖192
11.2.3構建視圖194

黨的二十大報告提出“實施科教興國戰略，強化現代化建設人纔支撐”。深入實施人纔強國戰略，培養造就大批德纔兼備的高素質人纔，是國家和民族長遠發展的大計。為貫徹落實黨的二十大精神，築牢政治思想之魂，編者在牢牢把握這個原則的基礎上編寫了本書。
人工智能作為當前熱門的技術領域，為編程帶來了許多新的思路和方法。C語言是一種廣泛應用於繫統開發、嵌入式設備、遊戲開發等領域的高級編程語言，掌握C語言編程對於計算機和非計算機專業的學生而言都是至關重要的。本書從C語言的基礎知識開始講解，包括變量、數據類型、運算符等；然後介紹如何使用C語言進行條件控制、循環結構和函數編寫；最後講解C語言的高級特性。本書結合人工智能的理論和實踐，通過具體的示例和練習引導讀者學習將人工智能技術應用於C語言編程的方法。
除了介紹人工智能輔助C語言的方法以外，本書還將介紹編程競賽試題和作者團隊研發的AI鏈無代碼生產平臺Prompt Sapper，以及開發的小產品“碼小猿”等高階學習內容。通過實際案例和項目，本書將幫助讀者更加繫統地了解如何使用C語言編寫程序。
本書作者黃箐、廖雲燕和曾錦山來自江西師範大學，邢振昌來自澳大利亞CSIROs Data61。
感謝研究生張文瀟和本科生鐘晨、胡海森、張志傑、謝航、劉晨華、鄧雅嬌、尹國節和徐暢等同學在本書編寫過程中做出的貢獻。
希望本書能夠幫助讀者掌握C語言編程的基礎知識，了解如何將人工智能技術應用於自己的編程項目。
盡管我們盡了最大的努力，但書中難免存在不妥之處，歡迎各界專家和讀者朋友提出寶貴意見。如果讀者在閱讀過程中遇到困難，可以通過電子郵件與我們取得聯繫，請發送電子郵件至: qh@jxnu.edu.cn。

編者
2023年9月