C程序设计入门资料.doc

第一讲 C语言概述第一节 认识C语言1.产生 程序设计语言名称产生年份产生实验室ALGOL601960面向问题的高级语言CPL1963英国剑桥BCPL1967英国剑桥B1970美国贝尔实验室C19721973美国贝尔实验室2.特点： 1）简介、紧凑、使用方便、灵活 2）运算符丰富 3）数据类型丰富 4）模块化结构 5）具有结构化的控制语句 6）比较接近硬件系统 7）生成目标代码质量高，程序执行效率高 8）可移植性好第二节 C程序结构及书写格式1.程序结构特征 例1: 了解C程序的组成 main() printf(“This is an example.n”); 注意：1main表示“主函数”，每一个C程序都必须有一个main().2. 函数体3.本例主函数仅包含一个语句： printf(“This is an example.n”);4. printf( )语句的功能是输出字符，括号内双引号中的字符串原样输出；“n”表示换行符，记载输出字符后换行5.语句后的“；”表示该语句结束，不能缺少。例2: 计算两数之和 main() int a,b,sum; a=135; b=246; sum=a+b; printf(“sum is %dn”,sum); 例3: 比较两个数的大小 main() int a,b,c; scanf(%d,%d”,&a,&b); c=max(a,b); printf(“max=%d”,c); int max(int x,int y) int z; if(xy) z=x; else z=y; reutrn(z); 小结：C程序结构特点1. C程序由函数构成，一个程序至少有一个main( )函数2. 一个函数由两部本组成：（1）函数说明部分-int max(int x,int y)；（2）函数体- 3. 一个程序总是从main()函数开始执行，由主函数结束。4. 每个语句和变量的定义的最后必须要有一个分号。5. C语言本身没有提供输入输出语句，由库函数 scanf( )和printf( )来实现6. /* */表示注释第二讲 C程序运行环境及调试C语言源程序代码编写好以后，要通过一定环境编译、解释、运行才能得到我们想要的结果。常用的C语言运行环境有：TC和VC+环境。这一讲，我们主要以VC+为例讲解C语言的运行过程。VC+即Visual C+,是微软公司推出的一款C语言和C+语言开发工具，是目前世界上用得最广泛的C语言和C+语言编译工具。目前最新的版本是6.0.第一节 VC的安装和打开 读者通过网上下载或光盘安装VC简化版，然后打开如下图： 图2-1 VC6.0开发环境第二节 编写程序打开VC编译器后，用鼠标单击“File(文件)”菜单，选择“New(新建)”菜单如图2-2所示。 图 2-2 打开的New菜单用鼠标单击New菜单，出现新建对话框，如图2-3所示。 图 2-3 新建对话框 用鼠标单击新建对话框中的“file(文件)”面板，在列表中选择“C+Source file”选项，在“File”输入框中输入一个文件名。文件名可以使用任何字母和数字的组合，也可以使用中文，但是文件名中不能有空格。在文件名的后面必须加上“.c”，表示这是一个C语言程序。如图2-4： 图 2-4然后单击“OK”按钮，在程序编辑窗口中输入程序即可。第三节 编译运行程序编写完成后就可以编译运行了。C语言源程序的后缀(扩展名)是.C，计算机不能直接执行。C程序经C编译器编译后，生成后缀为.obj的文件，这个文件是一个二进制文件，叫做目标文件。目标文件仍然无法直接执行，必须通过链接程序链接生成.exe的可执行文件后，才能直接执行。第三讲 C语言的数据类型、运算符和表达式第一节 标识符定义：用来标识常量名、变量名、函数名、数组名、文件名等对象的有效字符序列。命名规则： 1）由字母（大小写）、数字、下划线 2）第一个字符必须为字母或下划线如: 正确的命名为：ab name file1 _sum 错误的命名为：5x Doc. Bao ei int注意事项：（1）区分大小写，即大写字母和小写字母被认为是不同的字符。如: name Name NAME（2）C语言的关键字是一类特殊标识符，它们具有特定的含义，已被C语言做其他用途，即关键字不能做变量名、常量名、函数名、文件名等。第二节 数据类型1.概述1）对“数据”的描述在程序中需要指定数据的类型即数据的组织形式，即数据结构。2）对“动作”的描述值对数据的加工处理步骤与过程，即算法。2.数据类型C语言中，数据结构是以数据类型的形式来体现的。数据类型是指数据的内在存储方式。C语言提供了丰富的数据类型 p38。从另一个角度来看： C语言中的数据又可以分成： 常量 和变量第三节 常量整型常量（整数）如: 123 -5 8；实型常量（实数）如: 5.4 0.486 ；字符常量（字符）如: a H；转义字符如: n 012；字符串常量如: “China” 正整数1.整型常量（整数） 负整数表示形式：十进制整型常量 09八进制整型常量 07十六进制整型常量 09,AF如: 整数1234在C语言中 十：1234 八：02322 十六：0x4D22.实型常量（实数、浮点数）表示形式为 ： 小数形式和指数形式1）小数形式 整数部分 、小数点和小数部分格式：整数部分.小数部分注意：（1）当整数部分或小数部分为0时，可省略不写，但不能同时缺省（“0.0”不能写成“.”）（2）小数点是小数部分的标志，不能省略2）指数形式：尾数部分、E或e和指数部分格式：尾数部分e 指数部分如: 12.34e+9表示12.341095.6789E-10表示5.678910-10-58.99e-6表示-58.9910-6注意：（1）指数部分只能是整数，并且指数形式的3个组成部分不能省略如: 12.34e 5E e 5e3.6 等 都是错的（2）一个实数可以有多种表示形式如: 789.989 表示 789.989e0 78.9989e1 7.89989e2 0.789989e3 等 3.字符常量用一对单引号括起来的一个字符 如: a B ?注意：（1）其中单引号只作为定界符使用，并不是字符常量的组成部分，即在输出字符常量时，一对单引号并不输出；（2） ， 是不允许的；（3）在C语言中，字符常量具有数值，在ASC代码表中，a的值为97，A的值为65；（4）字符常量在计算机内部以整数常量的形式存放，因此，字符常量与整型常量等价 如: a=D+8; 等价于 a=68+6; b=?+x; 等价于 b=63+88; 4.转义字符常量在C语言中，允许另一种特殊形式的字符常量，即以一个“”开头的字符序列。意思是将“”后面的字符转换成为另外的意思。转义字符都是以“”开头 p48如:n t b r f ” 101 x0A例1: 转义字符1main( ) printf(“boytgirln”); printf(“n 12 3t 45r6t7n”); 结果： boy girl 8列 6 45例2: 转义字符2main( ) printf(“I say:Goodby!”n”); 5.字符串常量由一对双引号括起来的字符序列 如: “Hello” “C Program” “How are you!”注意：（1）字符串常量与字符常量的区别 如: “a” a（2）容量不同（3）占用内存空间大小不同 0第四节 变量1.变量和变量的地址 变量在程序运行过程中，其值可以发生变化的量 变量的地址定义变量后，变量在内存中存放的位置如: 变量y的值为6，而y的地址为1800H 则说明1800H存储单元中存放的值为62.变量说明语句一般形式： 数据类型 变量名如: int age，total;注意：（1）可以在一个数据类型后说明多个相同类型的变量，变量名之间用“，”隔开，数据类型与变量名之间至少要用一个“ ”隔开；（2） “；”位于最后一个变量之后；（3）必须放在变量使用之前，通常放在函数体开头部分；（4）变量一经说明，每个变量就有一个特定的类型，在编译时就对其分配相应的存储空间；3.整型变量用于存放整数的变量基本类型符 int -215215-1 2个字节 短整型 short int -215215-1 2个字节 长整型 long int -231231-1 4个字节无符号型 unsigned int 0216-1 2个字节 unsigned short 0216-1 2个字节 unsigned long 0232-1 4个字节 例: 整型变量的定义与引用main( ) int a,b,x,y; unsigned int m; a=15; b=-8; m=10; x=2*a-m; y=2*b+m; printf(“a+m=%d,b+m=%dn”,x,y); 4.实型变量用于存放实数的变量单精度 float 双精度 double 长双精度 long double如: float a,b,c; /*定义a,b,c为单精度实型变量*/ double x,y; /*定义x,y为双精度实型变量*/ long double z; /*定义z为长双精度实型变量*/例: 实型数据的舍入误差main( ) float x,y; x=1.23456789e10; y=x+20; printf(“x=%fny=%fn”,x,y); 结果： x=12345678848.000000 y=12345678848.0000005.字符型变量用于存放字符数据的变量类型符 char 0255 1个字节 如: char ch1,ch2; /*定义ch1,ch2为字符变量*/ ch1=a; /*把字符常量a赋给字符变量ch1 */ ch2=b; /*把字符常量b赋给字符变量ch2 */注意：（1）在0255内，字符型变量与整型变量可以通用如: char c1=97; int c1=a; （2）一个字符既可以以字符形式输出，也可以以整数形式输出例: 字符以整数形式输出 main( ) char c1,c2; int c3,c4; c1=97; c2=b; c3=a; c4=98; printf(“%c%c%c%cn”,c1,c2,c3,c4); printf(“%d%d%d%dn”,c1,c2,c3,c4); （3）字符数据可以参与算术运算例1: 大小写字母转换 main( ) char c1,c2; printf(“Please input a letter:”); scanf(“%c”,&c1); c2=c1+A-a; printf(“%ct%cn”,c1,c2); 例2: main( ) char c; c=b+5-3; printf(“%cn”,c); 第五节 变量赋初值 C语言规定，允许在定义变量的同时给变量初始化（即赋初指）方法1：int a=3;float f=3.5; char c=e;int a; a=3; float f; f=3.5 char c; c=e;方法2：被定义变量的一部分赋初值。如: int a,b,c=5; /*定义a,b,c为整型变量，其中c的值为5*/方法3：对几个变量赋初值如: int a=5,b=5,c=5; /*定义a,b,c为整型变量，初值均为5*/如: int a=b=c=5; 是错误的第六节 各类数值型数据间的混合运算1.隐式转换：double float转换规则：longunsignedint char、short例: 10+a+i*f-d/e设： i为整型 int f为单精度实型 float d为双精度实型 double e为长整型 long2.强制类型转换：（显式转换）强制类型转换运算符（ ） （类型名） 表达式如: int n; /*定义n为整型变量*/ float d; /*定义d为实型变量*/ d=sin(double)n); /*将n转换为double型*/如: (double)a; /*将a转换为double型*/ (int)(x+y); /*将x+y的值转换为int型*/第七节 算术运算符和算术表达式一、运算符简介 p55二、算术运算符和表达式1. 基本运算符：+ - * / %注意:（1）*不能省，也不能写成或（2）%参与运算量必须为整数，既它只适用于int和char型第四讲 最简单的C程序设计第一节 C语言的概述本课介绍语言程序设计的基本方法和基本的程序语句。从程序流程的角度来看，程序可以分为三种基本结构， 即顺序结构、分支结构、循环结构。 这三种基本结构可以组成所有的各种复杂程序。语言提供了多种语句来实现这些程序结构。 本章介绍这些基本语句及其应用，使得对程序有一个初步的认识， 为后面各章的学习打下基础。C程序是由语句构成的,可分为以下4类:1.流程控制 1)选择语句 if-else (条件语句) switch-case (多分支选择语句) 2)循环语句 for (循环语句) while (循环语句) do-while (循环语句) 3)辅助控制语句 break (终止执行switch或循环语句) continue (结束本次循环) goto (转向语句) return (从函数返回语句)2.表达式语句1)赋值语句 例: x=8 /*赋值表达式*/ x=8; /*赋值语句*/一个语句必须在最后出现“;”任何赋值表达式都可以加上分号成为赋值语句 例: a*=12 x=y=z=8 i+2)函数调用语句 例: printf(“This is a example.”) /*函数调用语句*/ scanf(“%d”,&c)3)空语句 例: ;4)复合语句 例: c=a+b; z=3*x+y/10; printf(“%d,%dn”,c,z); 第二节 数据的输入输出C语言本身不提供输入输出语句,输入输出操作是由函数来实现的. 如: printf()函数和scanf()函数第三节 格式输入和输出1.printf()函数 1)一般形式Printf(“格式控制”,输出表列)例: printf(“x=%d,y=%fn”, x,y);格式控制 输出表列2)格式控制部分说明格式说明符包含3种信息: 转义字符: b t n 344普通字符: printf(“a=%d”,a);格式说明符符 号作 用 %d 十进制有符号整数 %u 十进制无符号整数 %f 浮点数 %s 字符串 %c 单个字符 %p 指针的值 %e 指数形式的浮点数 %x, %X 无符号以十六进制表示的整数 %0 无符号以八进制表示的整数 %g 自动选择合适的表示法 3)输出表列部分说明a.printf()函数中格式控制部分的“格式说明符”和“输出表列” 数值类型上必须一一对应 例; printf(“x=%f,c=%dn”,x,c);b. 输出表列可以是常量变量表达式.如果是表达式,则 printf()函数将先对其进行计算,再输出结果 例; main() printf(“x=%f”,3*4.8+9/4-sqrt(2.0); c.printf()函允许没有输出表列部分,它表示输出一个字符串 格式为: printf(“输出字符串”); 例; printf(“please input a number:”);2.scanf()函数 1)一般形式scanf(“格式控制”,地址表列)其中：格式控制与printf( )函数类似 ， 地址表列：由若干个变量地址组成(变量前加“&”)例: main() /*scanf()函数输入数据*/ int a,b; scanf(“%d,%d”,&a,&b); printf(“%d,%dn”,a,b); 2)格式控制部分说明a.标准C语言在scanf()函数中不使用%u说明符,对unsigned型数据以%d,%o,%x格式输入b. 可以指定数据所占列数,系统自动按它截取所需数据 例: scanf(“%3d%2d”,&a,&b); 运行时输入:12345(回车) a得到 123 b得到45c.输入数据时不能规定精度 例: scanf(“%5.2f”,&x);3)地址表列部分说明a. ”&”不能少 例: scanf(“%d,%d”,a,b); /*非法*/b. 输入数据时,如果“在格式控制”字符串中,除了格式说明还有其他字符,则在输入数据时应输入对应字符例1: scanf(“%d,%d”,&a,&b); 运行时应输入 1,3例2: scanf(“%d:%d”,&a,&b); 运行时应输入 1:3例3: scanf(“x=%d y=%d”,&x,&y); 运行时应输入 x=1 y=3c.输入数据时, 如果“在格式控制”字符串中没有字符, 则各数据之前可以用 (空格)TabEnter(回车)作为间隔符 例: scanf(“%d%d%d%d”,&a,&b,&c,&d); d.输入数据为字符型(%c),间隔符用空格回车的话,将不被认为是间隔符会被认为是有效数据 例: main() char c1,c2; scanf(“%c%c”,&c1,&c2); printf(“%c%c”,c1,c2); 运行时输入 a b /*上机*/第四节 字符数据输入输出1.putchar()函数 一般形式: putchar(参数)例1: #include main() char c1,c2; c1=H; c2=I; putchar(c1); putchar(c2); 结果：HI 例2: #include main() int a; char c; c=A; a=66; putchar(c); putchar(n); putchar(a); putchar(n); putchar(103); 结果： ABC2.getchar()函数1)一般形式: getchar()2)使用方法:a.把getchar()函数得到的字符代码赋给一个字符型变 量整型变量 例: int a; a=getchar();b.把getchar()函数得到的字符代码直接作为表达式的 一部分,而不赋给任何变量 例: printf(“%c”,getchar();例: #include main() int a; printf(“Please enter a character:”); a=getchar(); printf(“%ct%dt%ot%xn”,a,a,a,a); putchar(a); 运行时输入 A(回车) 结果: A6510141习题1.读程序 main() int a; a=1234; printf(“-%-6d-n”,a); 2. main() int a=-1; printf(“%dt%ut%on”,a,a,a); 3.使用scanf()函数来输入数据，要使 a=123,b=4,c1=A,c2=b, x=-567.123,y=99.880. 请问在键盘上如何输入？scanf(“%d,%d,%c,%c,%f,%f”,&a,&b,&c,&d,%x,&y);4.利用 getchar()函数和putchar()函数 显示由键盘输入的一个字符。#include main() char c; c=getchar(); putchar(c);5.编程：使用getchar()函数，从键盘输 入一个小写字母，要求输出大写字母。#include main() char c1;c2 c1=getchar(); c2=c1-32; putchar(c2);6.从外部输入a,b,c三个整数，然后把c 中的值给a，a中的值给b，b中的值给c， 最后输出a,b,c的值,写出程序代码。第五讲 逻辑运算和选择结构第一节 关系运算符和关系表达式关系运算实际上就是一种“比较运算”，即用关系运算符对两个运算量进行比较，比较他们之间的“大小关系”。 例 ： 关系表达式: y3 用于判断y是否大于31.关系运算符及其优先次序C语言中的关系运算符C语言中的关系运算符 运算符名 称 示 例=!=小于 小于或等于 大于 大于或等于 等于不等于ababa=ba=ba!=b示例说明a小于ba小于或等于b a大于ba大于或等于b a等于b a不等于b 优先次序优先级相同 （高）优先级相同 （低）关于优先次序的说明如下：（1）关系、算术、赋值运算符的优先级关系如下：算术运算符（高） 关系运算符（中） 赋值运算符（低）2）关系运算符的结合方向是“自左向右” 例: c+da+b (c+d)a+b ab!=c (ab)!=c a=bx a=(b=c a=(b=c) x!=a*bc x!=(a*b)c)2.关系表达式例1: xy, 2*a+bc-d, (x=2)=(y=4), ab在C语言中，关系表达式的结果为1或0。当关系表达式成立时，其结果为1；否则值为0。 例2: 331 的值分析： x=531 x=(53)1 =11 =0 例4: 若 a=3, b=4, c=5则 ： ab 表达式的值为 0 a+bc 表达式的值为 1 f=abbc 表达式的值为 0第二节 逻辑运算符和逻辑表达式关系表达式只适用于描述单一的条件，如：x0用于描述“x大于0”，对于较复杂的复合条件就需要若干个表等式连接起来才能描述，如: 描述“x大于0且不等于2”，就需要将两个表达式x0和x!=2连接起来，即x0&x!=2,其中“&”是C语言中的逻辑运算符。1.逻辑运算符及其优先次序 运算符 名称 示例！&|逻辑非 逻辑与 逻辑或 !aa&ba|b示例说明a非a与b a或b优先次序 低C语言中的逻辑运算符高低关于优先次序的说明如下： （1）逻辑运算符的结合方向是“自左向右”。（2） 运算符优先次序!(非）算术运算符关系运算符&和|赋值运算符 高 高 低 低 运算符的优先级例: (ab)&(xy) ab&xy (a=b)|(x=y) a=b|x=y (!a)|(ab) !a|ab2.逻辑表达式 一个逻辑表达式中可以包含多个逻辑运算符。 如：xy&ay&x!0 的值为：1（3）在逻辑表达式求解中，并不是所有逻辑运算符都执 行，有时只需执行一部分运算就可以得出结果。 例1: x&y a|b|c例2: 设 a=1, b=2, c=5, d=4, m=n=1, 则 (m=ab)&(n=cd) , 值为 0 ， m=0 ， n=1； (m=ab)|(n=cd) , 值为 1 ， m= 0 ， n=1；第三节 if语句1. if语句的三种形式if 语句 、if-else 语句、if-else-if 语句if和else配对规则：else总是与它前一个最近的if配对若要求else与前面的if配对，则要用到复合语句。 如: if(表达式1） if (表达式2）语句1； else 语句2；如: 针对上述情况，分析下面两段程序的功能 1. if(n0) if(ab) z=a; else z=b; 2. if(n0) if (ab) z=a; else z=b;第四节 条件运算符例: if(xy) max=x; else max=(xy)?x:y; max=y;一般形式： 表达式1?表达式2:表达式3条件运算符说明：（1）条件运算符优先级高于赋值运算符，但低于算术运算符、 关系运算符、逻辑运算符。（2）条件运算符的结合方向：“自右向左”。 例: ab?a:cd?c:d ab?a:(cd?c:d) （3）表达式1、表达式2、表达式3类型可以不同，条件表达式的值 取两者较高的类型。 例: xy?1:1.5 /*x=2,y=1*/第五节 switch-case语句Switch-case语句用于处理多分支结构的条件选择语句，又称“开关语句”。一般形式： switch（表达式） case 常量表达式1：语句1 ；break; case 常量表达式2：语句2 ；break; case 常量表达式n：语句n ；break; default: 语句n+1; break; 注意点： （1）各个case常量表达式不一定按其值的大小顺序排列，但各个case后的常量表达式必须是不同的值。 例: switch(ch) caseA:语句1； break; caseC:语句2； break; caseB:语句3； break; caseA:语句4； break; default:语句5； （2）在switch-case语句中，多个case可以共用一 条执行语句。 例: caseA: caseB: caseC: printf(“60”);break; （3）若case后面的语句执行完后没有break语句，程序将顺序执行下面的case分支，直到遇到break语句，跳出switch-case语句或switch-case语句结束。 例: switch(ab?1:2) /* a=3,b=6 */ case 1: a=100; case 2: b=a+b; case 3: a=b+a; default: b-; printf(“%d,&dn”,a,b); 结果： 12，8（4） switch-case语句的嵌套 例: #include “stdio.h” main() int x=1,y=0,a=0,b=0; switch(x) case 1: switch(y) case 0:a+;break; case 1:b+;break; case 2: a+;b+; break; printf(“a=&d,b=%dn”,a,b); 结果：a=2,b=1程序举例1.求一个整数的绝对值。main() int a; scanf(“%d”,&a); if(ab) t=a;a=b;b=t; printf(“%d,%d”,a,b); x2 2 x=03.计算分段函数 y= 的值 x x=0) y=x*x-2; else y=x; printf(“%.2f”,y); if-else-if语句格式： if（表达式1） 语句1 ； else if (表达式2） 语句2 ； else if (表达式n-1） 语句n-1 ； else 语句n ； 第六讲 循环结构程序设计第一节 概述C语言中下列语句实现循环： 1.用goto语句和if语句构成循环；2.while语句； 3.do-while语句；4.for语句 第二节 goto语句构成循环goto语句的一般形式： goto 语句标号； 语句标号:语句；例1: goto labe_1；是正确的 goto 123；是错误的例2: goto语句使用示例： 计算1+2+3+4+100算法：s1.设一个变量sum用于存放最后的结果，初值为0 s2.设一个循环变量i，初值为1 s3.判断i是否小于等于100，若是执行s4 ；