《程序设计初步》PPT课件.ppt

第3章 程序设计初步 第4章 函数与预处理 第5章 数组 第6章 指针 第7章 自定义数据类型,第2篇 面向过程的程序设计,第3章 程序设计初步,程序设计者要考虑: 1. 程序要“做什么” 2. 解决“怎么做” 根据程序要“做什么”的要求，写出一个个语句，安排好它们的执行顺序。,3.1 面向过程的程序设计和算法,离不开算法设计,面向过程的程序应包括以下两方面内容： (1) 对数据的描述。数据的类型和数据结构 (data structure)。 (2) 对操作的描述。操作步骤，也就是算法 (algorithm)。 对于面向过程的程序，可以用下面的公式表示： 程序=算法+数据结构 算法是处理问题的一系列的步骤,3.1.1 算法的概念,3.1.2 算法的表示,中文或英文等自然语言描述算法,容易产生歧义性程序设计中 一般不用自然语言表示算法,传统的流程图 结构化流程图,用图的形式表示算法，比较形象直观，修改 算法时,不大方便。,介于自然语言和计算机语言之间的文字和符号来描述算法,if x is positive then print x else print-x,1. 自然语言,2. 流程图,3. 伪代码,4. 用计算机语言表示算法 用一种计算机语言去描述算法，这就是计算机程序。,书写方便、格式紧凑，容易修改，便于向计算机语言算法(即程序)过渡,伪代码写算法并无固定的、严格的语法规则,并且书写的格式要写成清晰易读的形式,3.2 C+程序和语句,每一个程序单位由以下几个部分组成：,(1) 预处理命令,#include,#define,(2) 声明部分,数据类型和函数的声明,变量的定义,(3) 函数,函数首部,函数体,包含若干声明语句和执行语句。,#include /预处理命令 using namespace std; /在函数之外的声明部分 int a=3; /在函数之外声明,全局变量 int main( ) /函数首部 float b; /函数内的声明部分 b=4.5; /执行语句 coutab; /执行语句 return 0; /执行语句 ,C+ 的语句用来向计算机系统发出操作指令。,C +程序结构：,C+ 语句分类： 1. 声明语句 int a,b,c; float x,y=3.24; 2. 执行语句 控制语句：完成一定的控制功能。,If() else ,for() ,while() ,do while(),continue,break,switch,goto,return,函数调用语句： printf(“This is C”); coutxendl; /流对象调用语句 表达式语句： a=3; x+y; i+; 空语句: ; 复合语句：用 括起来的语句。 z=x+y; t=z/100; printf(“%f”,t) C +语言允许一行写几个语句，也允许一个 语句拆开写在几行上,3.3 赋值语句 赋值表达式加上一个分号构成。 1. “=” 是一个运算符。 2. 赋值表达式 赋值语句。 a=3+2 a=3+2; 3.3 C+数据的输入输出 1. 输入输出是以计算机主机为主体而言的。 2. C +输入和输出的操作是由函数实现的。 标准输入输出函数库 printf（格式输出）、 scanf（格式输入）、 putchar（输出字符）、getchar（输入字符） cout cin,图3.2 图3.3,cin、cout C+的输入输出流库 #include “” 流提取运算符 “ 实现输入的语句称为输入语句 cout 实现输出的语句称为输出语句,cout语句的一般格式为 cout变量1变量2变量n;,*3.4.1 输入流与输出流的基本操作,一个cout语句可以分写成若干行。如 coutThis is a simple C+ program.endl; 可以写成 coutThis is /注意行末尾无分号 a C+ program. endl; /语句最后有分号 也可写成多个cout语句，即 coutThis is ; /语句末尾有分号 cout a C+ ; cout program.; coutendl; 以上3种情况的输出均为,This is a simple C+ program. 注意 不能用一个插入运算符“abcd;,可以写成 cina /注意行末尾无分号 b /这样写可能看起来清晰些 c d; 也可以写成 cina; cinb; cinc; cind; 以上3种情况均可以从键盘输入： 1 2 3 4 也可以分多行输入数据：,1 2 3 4 在用cin输入时，系统也会根据变量的类型从输入流中提取相应长度的字节。如有 char c1,c2; int a; float b; cinc1c2ab; 如果输入 1234 56.78,注意： 34后面应该有空格和56.78分隔开。 也可以按下面格式输入： 1 2 34 56.78 (在1和2之间有空格) 不可用cin语句把空格字符和回车换行符作为字符输入给字符变量，它们将被跳过。 如果想将空格字符或回车换行符(或任何其他键盘上的字符)输入给字符变量，可以用getchar函数。 在组织输入流数据时，要仔细分析cin语句中变量的类型，按照相应的格式输入，否则容易出错。,C+在输入输出流中可使用的控制符 如果使用了控制符,必须加预编译指令 #include #include 举例： 输出双精度数。 double a=123.456789012345;对a赋初值 (1) couta;输出： 123.457 (2) coutsetprecision(9)a;输出： 123.456789 (3) coutsetprecision(6);恢复默认格式(精度为6),*3.4.2 在输入流与输出流中使用控制符,(4) cout setiosflags(iosfixed); 输出： 123.456789 (5) coutsetiosflags(iosfixed)setprecision(8)a; 输出： 123.45678901 (6) coutsetiosflags(iosscientific)a; 输出： 1.234568e+02 (7) coutsetiosflags(iosscientific)setprecision(4)a; 输出： 1.2346e+02,以固定小数位输出,默认6位,指定8位小数位,指数形式输出,小数4位,下面是整数输出的例子： int b=123456;对b赋初值 (1) coutb; 输出： 123456 (2) couthexb; 输出： 1e240 (3) coutsetiosflags(iosuppercase)b; 输出： 1E240 (4) coutsetw(10)b,b; 输出： 123456，123456 (5) coutsetfill(*)setw(10)b; 输出： * 123456 (6) coutsetiosflags(iosshowpos)b; 输出： +123456,只对第一个变量起作用,正数前面加符号,setw(n),setiosflags(iosright),各行数据右对齐 上下小数点对齐,cout,#include #include using namespace std; int main( ) double a=123.456,b=3.14159,c=-3214.67; coutsetiosflags(iosfixed)setiosflags(iosright)setprecision(2); coutsetw(10)aendl; coutsetw(10)bendl; coutsetw(10)cendl; return 0; ,输出如下： 123.46 3.14 -3214.67,统一设置定点输出、取两位小数、右对齐,字段宽度为10,在使用 库函数时，要用预编译命令 #include 或 #include “std i o . h” standard input & output head 3.4.3 用getchar和putchar 函数 1. putchar 函数（字符输出函数） 函数原型：putchar( char ) 参数可以是字符型（整型变量）或常量。 功能：向终端输出一个字符。,例3.1 输出单个字符 #include main( ) char a,b,c; a=B;b=O;c=Y; putchar(a);putchar(b);putchar(c); 2 getchar 函数（字符输入函数） 函数原型：char getchar( ) 函数的值为字符类型。 功能：从标准的输入设备输入一个字符。,例3.2 输入单个字符 #include main( ) char a; a=getchar( ); putchar(getchar( ); putchar(a); cout(c=getchar( ); ,3.4.4 用scanf和printf函数 1. printf 函数（格式输出函数） 功能：按指定格式向终端输出数据。,printf 函数的一般格式为： printf（格式控制，输出表列） “格式控制”称为“转换控制字符串”。 双引号括起来的字符串 格式说明 普通字符 %和格式字符组成 原样输出的字符 %d %f “boy” “输出表列” 可以是变量，也可以是表达式。 例：printf(“ %d %d”,a,b); printf(“a=%db=%d”,a,b);,2. 格式字符 % * m n l 或 h 格式字符 d 格式符：输出十进制整数。 %d %md %ld 实际长度输出 m列宽度 长整型,可指定列宽 m 实际位数,a=123； b=12345； printf(“%4d, %4d”,a,b);,long a=135790; printf(“%d,%ld,%8ld”,a,a,a);, o 格式符：输出八进制整数，值不带符号。 符号位作为数值的一部分。 %o %mo %lo int a=-1;,Printf(“%d,%o,%8o”,a,a,a);,-1,177777,177777, x 格式符：以十六进制数形式输出整数。 %x %mx %lx u 格式符： unsigned 型数据输出。 例 无符号数据的输出 main( ) unsigned int a=65535; int b=-2; printf(“a=%d,%o,%x,%un”,a,a,a,a); printf(“b=%d,%o,%x,%un”,b,b,b,b); ,a=-1,177777,ffff,65535,b=-2,177776,fffe,65534, c 格式符：输出一个字符。 %c %mc 例 字符数据的输出 main( ) char c=a; /*可用整型输出*/ int i=97; /*可用字符型输出*/ printf(“%c,%d)n”,c,c); printf(“%c,%d)n”,i,i); a,97 a,97, s 格式符：用来输出一个字符串。 %s %ms m 左补空格 原样输出,printf(“%s”, “china”);,printf(“%7s”, “china”);,printf(“%3s”, “china”);,%-ms %m.ns %-m.ns 左对齐右补空 串左n个字符 串左n个字符 右对齐左补空 左对齐右补空 mn mn 如果 nm, 则m自动取 n 值，即保证正常输出。 例：字符串的输出。 main( ) printf(“%3s,%7.2s,%.4s,%-5.3sn”, “china”, “china”, “china”, “china”); , f 格式符：输出实数（单、双精度）。 %f 整数全部输出，并输出 6 位小数 单精度数：有效位数一般为 7 位 双精度数：有效位数一般为16位 例4.6 输出实数的有效位数 main( ) float x,y; x=111111.111;y=222222.222; printf(“%f”,x+y); 333333.328125,%m.nf %-m.nf 数据占m列，小数n位 m 右对齐，左补空 左对齐，右补空 例 输出实数时指定小数位数 main( ) float f=123.456; printf(“%f%10f%10.2f%.2f %-10.2fn”,f,f,f,f,f); 123.456001123.456001123.46123.46123.46, e 格式符：以指数形式输出实数。 %e 数值按规范化指数形式输出 小数6位，指数5位 e1位，指数符号1位，指数3位 printf(“%e”,123.456); 输出1.234560e+002。 %m.ne % - m.ne f=123.456； printf(“%e%10e%10.2e%.2e %-10.2e”,f,f,f,f,f) 1.234560e+0021.234560e+0021.23e+0021.23e+0021.23e+002, g 格式符：输出实数。 自动选 f 或 e 格式，且不输出无意义的零 （选择输出时占宽度较小的一种）， f=123.468； printf(“%f%e%g”,f,f,f); 123.4680001.234560e+002123.468,说明： 除了X，E，G外，其它格式必须用小写字母。 在printf函数中的“格式控制”字符串内包含转义字符。,一个格式说明以%开头，以d、o、x、u、c、 s、f、e、g 字符之一为结束，中间可以插入附 加格式字符。 如输出字符%，则连续用两个%表示。 3. scanf 函数（格式输入函数） 一般形式 scanf( 格式控制，地址表列） “格式控制”的含义同 printf 函数； “地址表列” 可以是变量、或字符串的地址。 例：用 scanf 函数输入数据 scanf(“%d%d%d,其中 123abc。,(3)在%后有“*”号，表示跳过它