教学材料《C语言》-项目三 设计顺序结构程序

任务一

了解程序算法

一、了解算法的概念简单地说，程序的功能就是进行数据加工，程序通常包括两方面的内容：对数据的描述和对加工的描述。对数据的描述称为“数据结构”，对加工的描述称为“算法”。广义地说，为解决某一个问题而采取的方法和步骤，就称为“算法”。在计算机科学中，算法则是指描述用计算机解决给定问题的过程。下一页返回任务一

了解程序算法二、了解算法的特征通常，一个算法必须具备以下五个基本特征：1．有穷性。一个算法必须在它所涉及的每一种情形下，都能在执行有限次的操作之后结束；2．确定性。算法的每一步，其顺序和内容都必须严格定义，而不能有任何的歧义；3．有零个或多个输入。输入是算法实施前需要从外界取得的信息，有些算法需要有多个输入，而有一些算法不需要输入，即零个输入；4．有一个或多个输出。输出就是算法实施后得到的结果，显然，没有输出的算法是没有意义的；5．可行性。算法的每一步都必须是可行的，也就是说能够由计算机执行的。上一页下一页返回任务一

了解程序算法三、算法的描述1．用自然语言描述自然语言就是人们日常使用的语言，前文中的算法就是用自然语言描述的。用自然语言表示算法，通俗易懂。但是，自然语言表示的含义往往不太严格，要根据上下文才能判断它的正确的含义，另外，用自然语言描述分支和循环不很方便。因此，除对简单的问题使用以外，一般不用自然语言描述算法。上一页下一页返回任务一

了解程序算法2．用流程图描述传统的流程图由图3-1所示的几种基本元素组成。用流程图描述算法，形象直观，简单方便。算法用流程图可表示为如图3-2所示。3．用N-S流程图描述算法传统的流程图用流程线和流程元素表示各个处理的执行顺序，但对流程线的使用没有严格的规定，因此，使用者可以不受限制的使流程转来转去，这样的流程图使人难以理解算法的逻辑。为了解决这个问题，规定了算法的三种基本结构：顺序结构、分支结构和循环结构，用这些基本结构按一定的规律组成一个算法，这样的算法称为结构化算法。1973年，美国学者I.Nassi和B.Shneiderman提出一种新的流程图，称为N-S流程图。N-S流程图的基本符号如图3-3所示。上一页下一页返回任务一

了解程序算法

四、结构化程序设计方法结构化程序设计强调程序设计风格和程序结构的规范化，提倡清晰的结构。结构化程序设计的基本思路是，把一个复杂问题的解决过程分阶段进行，每一个阶段处理的问题都控制在人们容易理解和处理的范围内。具体一点来说，就是在分析问题时采用“自顶向下，逐步细化”的方法；设计解决方案时采用“模块化设计”方法；编写程序时采用“结构化编码”方法。上一页下一页返回任务一

了解程序算法“自顶向下，逐步细化”是对问题的解决过程逐步具体化的一种思想方法。例如，要在一组数中找出其中的最大数，首先，可以把问题的解决过程描述为：（1）输入一组数。（2）找出其中的最大数。（3）输出最大数。上一页返回任务二

掌握格式化输出/输入认识C语言语句1.控制语句控制语句完成一定的控制功能。C语言只有9条控制语句，又可细分为三种：(1)选择结构控制语句。

if()...else...,switch()...(2)循环结构控制语句。

Do...while(),for()...,while()...,break,continue(3)其他控制语句。

goto,return下一页返回任务二

掌握格式化输出/输入2.函数调用语句函数调用语句由一次函数调用加一个分号（语句结束标志）构成。例如：printf(“ThisisaCProgram.”)；3.表达式语句表达式语句由表达式后加一个分号构成。表达式能构成语句，是C语言的一大特色，最典型的表达式语句是在赋值表达式后加一个分号构成的赋值语句。例如，“num=5”是一个赋值表达式，而“num=5；”却是一个赋值语句。上一页下一页返回任务二

掌握格式化输出/输入4.空语句空语句仅由一个分号构成。例如：“；”就是一个空语句。显然，空语句什么操作也不执行。5.复合语句复合语句是由大括号括起来的一组（也可以是一条）语句构成。上一页返回任务二

掌握格式化输出/输入一、掌握输出函数printf（）

程序运行中，有时候需要从外部设备（例如键盘）上得到一些原始数据，程序计算结束后，通常要把计算结果发送到外部设备（例如显示器）上，以便人们对结果进行分析。我们把程序从外部设备上获得数据的操作称为“输入”，而把程序发送数据到外部设备的操作称为“输出”。不像其他的高级语言，C语言没有专门的输入输出语句，输入输出的操作，是通过调用C语言的库函数来实现的。printf()函数是最常用的输出函数，它的作用是向计算机系统默认的输出设备（一般指显示器）输出一个或多个任意指定类型的数据。下一页返回任务二

掌握格式化输出/输入（一）printf()函数的一般格式

printf("格式字符串",[输出项表]);

其中：“格式化字符串”由控制输出格式的字符组成的字符串。输出表达式表是用逗号分隔的若干个表达式。C语言系统将按照自右向左的顺序，依次计算“输出表达式表”中诸表达式的值，然后按照“格式化字符串”中规定的格式输出到显示器上显示。函数返回值为返回输出数据的个数。上一页下一页返回任务二

掌握格式化输出/输入（二）printf（）函数格式字符格式指示符的一般形式为：%[修饰符]格式字符其中，修饰符与格式字符的具体用法如下：1．格式字符

printf函数中常用的格式字符如表3-1所示。2．长度修饰符长度修饰符“l”或“L”加在%和格式字符之间。输出长整型数据的时候，一定要加长度修饰符，否则，得不到正确的显示结果。上一页下一页返回任务二

掌握格式化输出/输入3．宽度修饰和精度修饰可以在%和格式字符之间加入形如“m.n”(m、n均为整数)的修饰，其中：m为宽度修饰，n为精度修饰。宽度修饰用来指定数据的输出宽度，精度修饰对不同的格式字符，作用不同：对于格式字符f，用来指定输出小数位的位数；对于格式字符e，用来指定输出有效数字的位数；对于格式字符d，用来指定必须输出的数字的个数。上一页下一页返回任务二

掌握格式化输出/输入4．左对齐修饰如果在指定了宽度修饰时，且指定宽度大于数据需要的实际宽度，则数据左边补空格，补够指定的宽度，这种对齐方式称为“右对齐”，系统默认的输出为右对齐；当然也可以在数据的右边补空格来补够指定的宽度，这种对齐方式称为“左对齐”。指定左对齐的时候，使用左对齐修饰符“-”，例如语句：

printf("%-7.2f\n",1.23456);

输出结果为：

1.23□□□（右边补3个空格）。上一页下一页返回任务二

掌握格式化输出/输入（三）使用说明（1）printf（）函数可以输出常量、变量和表达式的值。但格式控制字符串中的格式指示符，必须按从左到右的顺序，与输出项表中的每个数据一一对应，否则出错。（2）格式字符x、e、g可以用小写字母，也可以用大写字母。使用大写字母时，输出数据中包含的字母也大写。除了x、e、g格式字符外，其它格式字符必须用小写字母，例如：%f不能写成%F。（3）格式字符紧跟在“%”后面就作为格式字符，否则将作为普通字符使用（原样输出），例如：printf("c=%c,f=%f\n",c,f)；中的c=和f=，都是普通字符。（4）输出项表的执行方向为自右向左。例如：定义intm=1;则执行printf("%d,%d\n",++m,m，m++)；语句后的输出结果为：3，2上一页返回任务二

掌握格式化输出/输入二、掌握输入函数scanf()调用scanf()函数的一般格式为：

scanf("格式字符串",输入变量地址表);scanf()函数是格式化输入函数,它从键盘按照“格式字符串”中规定的格式读取若干个数据，按“输入变量地址表”中变量的顺序，依次存入对应的变量。其函数返回值为读取的数据个数。格式字符串与输入项地址表的用法如下：下一页返回任务二

掌握格式化输出/输入(1)格式字符串格式字符串可以包含三种类型的字符：格式指示符、空白字符（空格、跳格键（Tab键）、回车键）和非空白字符（又称普通字符）。格式指示符用来指定数据的输入格式；空白字符作为相邻2个输入数据的缺省分隔符；非空白字符在输入有效数据时，必须原样一起输入。(2)输入项地址表由若干个输入项地址组成，相邻2个输入项地址之间，用逗号分开。输入项地址表中的地址，可以是变量的地址，也可以是字符数组名或指针变量（后续内容介绍）。变量地址的表示方法为“&变量名”，其中“&”是地址运算符。上一页下一页返回任务二

掌握格式化输出/输入（3）格式字符格式指示符的一般形式为：

%【修饰符】格式字符scanf函数中使用的格式字符如表3-4所示。1．宽度修饰宽度修饰用来指定输入数据所占列数，例如：scanf("%3c%3c",&ch1,&ch2);上一页下一页返回任务二

掌握格式化输出/输入2．抑制修饰符*抑制修饰符“*”，表示对应的数据读入后，不赋给相应的变量，该变量由下一个格式指示符输入，例如：

scanf("%2d%*2d%3d",&num1,&num2);3．长度修饰符在输入长整型数据和双精度实型数据时，必须使用长度修饰符“l”或“L”，否则，不能得到正确的输入值，例如；

longx;doubley;scanf("%ld%lf",&x,&y);上一页下一页返回任务二

掌握格式化输出/输入4.使用说明调用scanf（）函数输入数据时，要注意以下几点：（1）如果相邻两个格式指示符之间，不指定数据分隔符（如逗号、冒号等），则相应的2个输入数据之间，至少用一个空格分开，或者用Tab键分开，或者输入一个数据后，按回车，然后再输入下一个数据。（2）“格式字符串”中出现的普通字符（包括转义字符形式的字符），务必原样输入。（3）输入数据时，遇到以下情况，系统认为该数据输入结束（4）使用格式说明符“%c”输入单个字符时，空格和回车等均作为有效字符被输入。上一页返回任务二

掌握格式化输出/输入

三、掌握单个字符的输入/输出函数

（一）输出函数putchar()每调用putchar()函数一次，向显示器输出一个字符，它的调用形式如下：

putchar(ch);

其中，ch是字符变量或是字符常量或是整型表达式，例如：

putchar('Y');

将在显示器上输出字符Y。下一页返回任务二

掌握格式化输出/输入（二）输入函数getchar()每调用getchar函数一次，从键盘接收一个字符，它的调用形式如下：ch=getchar();getchar()函数是一个无参函数，但调用getchar()函数时，后面的括号不能省略。getchar()函数从键盘接收一个字符作为它的返回值。在输入时，空格、回车等都将作为字符读入，而且，只有在用户输入回车键时，读入才开始执行。上一页返回任务三

设计顺序程序

在顺序结构程序中，各语句是按照位置的先后次序，顺序执行的，且每个语句都会被执行到。【例3.5】编写程序，输入一个圆的半径，计算这个圆的面积。/*程序功能：计算圆的面积*/main(){floatpi=3.14159,r,s;printf("Inputradius:");scanf("%f",&r);s=pi*r*r;printf("areais:%7.2f\n",s);}下一页返回任务三

设计顺序程序【例3.6】编写程序，输入一个大写字母，把它转换成相应的小写字母，然后输出。/*程序功能：大写字母转换成相应的小写字母*/#include"stdio.h"main(){charch;printf("Inputacapital:");ch=getchar();ch+=32;printf("Thelowercaseis%c\n",ch);}上一页下一页返回任务三

设计顺序程序【例3.7】编写程序，输入一个double类型的数，保留这个数小数点后两位，对小数点后第三位作四舍五入处理，输出处理后的结果。/*程序功能：实型数据四舍五入处理*/#include"stdio.h"main(){doublex;printf("Enterx:");scanf("%lf",&x);printf("Beforetransactionx=%f\n",x);x*=100;x+=0.5;x=(int)x;x/=100;printf("Aftertransactionx=%