C语言 第3章.ppt

1、C语言程序设计,第 三 讲,3.1 顺序程序设计举例 3.2 数据的表示形式及其运算 3.3 C语句 3.4 数据的输入输出,顺序结构程序设计,第 3 章,算法：在主函数中调用printf函数原样输出以上信息即可。,例3.1 在屏幕上显示“Hello ,C program！”信息。,3. 1,顺序程序设计举例,#include “stdio.h” int main( ) printf(“Hello, C program！n”); return 0; ,转义符号,换行,最简单的输出文本信息的程序模式：,3. 1,顺序程序设计举例,#include “stdio.h” int main( ) pr

2、intf(“”); return 0; ,输出信息放在这里,思考：在屏幕上显示: Hello ,C I Will be an excellent programmer!,#include int main( ) printf(“Hello ,C n I Will be an excellent programmer!n”); return 0； ,printf(“Hello ,C n”); printf(“I Will be an excellent programmer! n”); return 0； ,算法：,例3.2 有人用温度计测量出用华氏法表示的温度(如 64F），今要求把它转换为以

3、摄氏法表示的温度(如 20C) 。,3. 1,顺序程序设计举例,表达式：C=5/9*(f-32),编程时需要 解决的问题,输出： printf(格式控制,输出项列表),#include int main ( ) printf(“c=%fn”, (5.0/9)*(64-32); return 0; ,3. 1,顺序程序设计举例,3. 1,顺序程序设计举例,#include “stdio.h” int main( ) printf(“”,); return 0; ,最简单的计算程序的模式：,计算表达式,算法,例3.3：编写C程序，运行时输入梯形的底和高，计算梯形的面积，并将计算结果在屏幕上进行显示

4、。,3. 1,顺序程序设计举例,3. 1,顺序程序设计举例,编程时需要解决的问题 （1） 如何获取底和高 输入函数 scanf （2） 输入的数据如何存放 定义变量 （3） 如何输入公式 利用运算符、常量、变量表示成合法的表达式,3. 1,顺序程序设计举例,#include “stdio.h” int main() float a,b,h; printf(“please input a,b and h：”); scanf(“%f%f%f”, ,变量定义语句,输入语句,表达式,3. 1,顺序程序设计举例,#include “stdio.h” int main() float a,b,h,s; p

5、rintf(“please input a,b and h：”); scanf(“%f%f%f”, ,赋值语句,最简单的输出文本信息的程序模式：,3. 1,顺序程序设计举例,#include “stdio.h” int main( ) printf(“”); return 0; ,输出信息放在这里,3. 1,顺序程序设计举例,#include “stdio.h” int main( ) printf(“”,); return 0; ,最简单的计算程序的模式：,计算表达式,3. 1,顺序程序设计举例,#include “stdio.h” int main( ) 若干变量定义语句; 输入语句; 若

6、干计算和赋值语句; 若干输出语句; return 0; ,顺序结构程序的通用模式：,3.2.1,常量与变量, 对标识符的定义 用来标识对象名字的有效字符序列。对象包括变量、函数、数组、类型等。即标识符就是对象的名字。,标识符, 标识符的构成 C语言规定标识符只能由字母、数字和下划线3种字符组成，且第一个字符必须为字母或下划线。 大小写敏感,讨论：判断下列标识符号合法性 sumSumM.D.JohndayDate3days student_name#33lotus_1_2_3ab above $123 _toDay,M.D.John,#33,$123,ab,3days,3.2.2,C语言中的数据

7、类型,数据类型决定： 1. 数据占内存字节数 2. 数据取值范围 3. 其上可进行的操作,数据类型整型,整型,3.2.2,C语言中的数据类型,（signed),（signed),（signed),不同平台，不同编译器，可能会迥然不同 凡是需要字节数的地方，一律用sizeof获得,基本整型,短整型,长整型,signed,unsigned,整型数据在内存中二进制补码形式存放,+1001001,十进制,二进制（真值）,+73,原码,0 100 1001,-1001001,-73,1 100 1001,补码,0 100 1001,1 011 0111,3.2.2,C语言中的数据类型,数据类型字符型,占

8、用的空间 一个字节的存储空间。 存储形式 存储字符相应的二进制ASCII代码。 例：存储字符d d (100)10 (1100100)2,3.2.2,C语言中的数据类型,数据类型字符型,字符型数据的子类型 有符号字符型 signed char 无符号字符型 unsigned char,3.2.2,C语言中的数据类型,对于有符号字符型数据，允许存储的值为-128127，但字符的代码不可能为负值，所以在存储字符时，实际只使用0127这一部分。,数据类型浮点型,浮点型数据的子类型 单精度（float型） 双精度（double型） 长双精度型（long double） 存储形式 二进制指数形式存储,3

9、.2.2,C语言中的数据类型,字母e之前的小数中，小数点前的数字为0，小数点后第一位数字不为0的表示形式 例如: 123.456可以表示为： 123.456e0, 12.3456e1, 1.23456e2, 0.123456e3, 0.0123456e4, 0.00123456e,规范化的指数形式,3.2.1,常量与变量,小数部分,指数,数符,例：3.1415926,0.31415926e1,0.123456e3,3.2.1,在程序执行过程中其值不能被改变的量。,常量与变量,1 常量,常量可分为不同类型，常用的有以下四种： 整型常量 实型常量 字符型常量 字符串常量, 十进制整数, 八进制整数

10、,包括符号“+”与“-”，07，以数字0开始。如0123,3.2.1,常量与变量,整型常量,包括符号“+”与“-”，09。如30、-128等, 十六进制整数,包括符号“+”与“-”，09、AF，以0 x开始。如0 x123、0 xA6,3.2.1,常量与变量,整型常量,长整型数的表示： 在整型常量的后面加一个字母l或L。 如：345L 无符号整型数的表示： 在整型常量的后面加一个字母U。 如：234u,整型常量在内存中存储时（VC+6.0中）的处理规则：, 若数值在-21474836482147483647范围内，认为是int型的，自动分配4字节存储空间；, 若超过了上述范围，而在long l

11、ong范围内，则认为是long long型的，分配8字节存储空间；, 若在一个整型常量后面加上字母L或l，则认为是long int型常量，自动分配4字节存储空间；如：123L、432L、0l等。,3.2.1,常量与变量, 十进制小数形式, 指数形式(科学记数法),包括符号“+”与“-”，09，小数点“.”以及e(或E)。如12.3e2, 在符号e(或E)的前面必须要有数字。 e（或E）的后面的指数必须为整数。,注意,必须要有,指数形式实型常量 12.3e3 ,123E2, 1.23e4 , e-5 , 1.2E-3.5 , .e3,3.2.1,常量与变量,实型常量,包括符号“+”与“-”，09

12、以及小数点“.”。如12.7、-12.7,3.浮点型数据的舍入误差,运行结果： a=3.141593,转义字符：一个以字符开头的字符序列,普通字符：用单引号括起来的一个字符，如： a 、A 等,转义字符及其作用,3.2.1,常量与变量,字符型常量,【例3.3】,例 转义字符举例(ch2_001.c,ch2_004.c) int main() printf(101 x42 Cn); printf(I say:How are you?n); printf(C Programn); printf(Turbo C); return 0; ,运行结果：(屏幕显示) A B C I say:”How ar

13、e you?” C Program Turbo C,3.2.1,常量与变量,用一对双引号括起来的一个字符序列，如： “How do you do?”、“China”、“a”、“$123.45”等,存储：系统自动为字符串常量后面加上“0”作为字符串结束标志，使所占内存单元多一个，但字符串常量的长度不变。,3.2.1,常量与变量,字符串常量,3.2.1,常量与变量,字面常量（直接常量） 从其字面即可判断其值。,符号常量 使用专门的符号来代表一个常量。,符号常量的定义 #define ,符号常量定义举例 #define PI 3.1415926 #define STAR *,说明:符号常量一般使用大

14、写英文字母表示，以区别一般用小写字母表示的变量,注意：符号常量不能赋值！ STAR = #,3.2.1,常量与变量,【例3.2】 在程序中使用符号常量。,运行结果： total=300,符号常量的使用能给程序员带来哪些好处？,含义清楚；一改全改,#define PRICE 30 int main() int num,total; num=10; total=num*PRICE; printf(total=%d,total); return 0; ,在程序执行过程中其值可以被改变的量,2 变量,3.2.1,常量与变量,#define PRICE 30 int main() int num,tot

15、al; num=10; total=num*PRICE; printf(total=%d,total); return 0; ,变量,变量四要素,变量的标识符。用来区分不同的变量。 变量名应遵循标识符的命名规则。,TEXT,变量名,为存储不同类型的数据，变量分为不同的类型。,在某一时刻，变量有一个确定的值。,用来保存其值。 不同类型的变量占用存储空间的大小不同。,TEXT,类型,TEXT,变量值,存储空间,3.2.1,常量与变量,变量名、类型、变量值、存储空间之间的关系,杯 中 物 质,物 质 性 质,杯 子,变量,34、25,整型,变 量 名,变 量 值,变 量 类 型,容器的空间,变量的存

16、储空间,3.2.1,常量与变量,在C语言中，要求对所用到的变量使用前必须先强制定义，即：先定义，后使用。, 能按名字使用变量 凡未被事先定义的用户标识符，系统不把其认作是变量名 以便分配相应的存储空间 定义时指定了变量的类型，在编译时就能为变量分配相应的存储单元 检查运算是否合法 定义时指定了每一个变量的类型，便于编译时据此检查程序中对其进行的运算是否合法,数据类型 变量名1，变量名2，变量名n;,变量的定义,3.2.1,常量与变量,整型变量的定义,【例3.3】 整型变量的定义与使用。 #include int main() int a,b,c,d; unsigned u; a=12；b=-2

17、4；u=10； c=a+u；d=b+u; printf(“ a+u=d, b+u=dn”，c，d)； return 0; ,运行结果为: a+u=22 , b+u=-14,变量的定义一般放在一个函数开头的声明部分,可以同时定义多个同类型的变量，各变量之间用逗号分隔,定义变量只是为变量分配存储空间，在未对这 些变量赋值前，这些变量中（即存储空间中）的值是随机的；,3.2.3 整型变量,实型变量的定义,【例3.4】 实型变量的定义与使用。 #include “stdio.h” void main() float i; double j; i=4444.444444; j=4444.44444444

18、44444; printf(“i=%fnj=%fn”,i,j); return 0; ,3.2.4 实型变量, char c1,c2； c1=a； c2=b； printf(“c1=cn，c1)； printf(“c2=cn”，c2)； ,一个字符变量只能存放一个字符。实际上并不是把该字符本身存入内存单元中，而是将该字符对应的ASCII码存入内存单元中,3.2.4 字符型变量,在内存中字符数据的存储形式与整型数据类似，这就使得字符型数据和整型数据之间可以通用。即一个字符数据既可以字符形式输出，也可以整数形式输出。,3.2.4 字符数据在内存中的存储形式及其使用方法,以字符形式输出时，系统先将内

19、存单元中的ASCII码转换成相应字符，然后输出。,以整数形式输出时，直接将ASCII码作为整数输出。,因此，可以对字符数据进行算术运算，这时相当于对其ASCII码进行算术运算。,【例3.4】 给字符变量赋整数值。 #include int main( ) unsigned char c1,c2； c1= 97；c2= 98； printf(“%c %c n”，c1，c2)； /*以字符形式输出*/ printf(“%d %d n”，c1，c2)； /*以整数形式输出*/ return 0; ,运行结果为: a b 97 98,【例3.8】 大小写字母转换。 #include int main(

20、 ) char c1,c2； c1= A； c2=c1+32； printf(“c dn”，c2，c2)； ,C语言允许字符数据与整数直接进行算术运算，可以相互赋值。,运行结果为: a 97,3 常变量,3.2.1,常量与变量,const 数据类型 变量名=数值;,const int a=30;,常变量与常量的区别：常变量具有变量的基本属性，即有名字、类型、占内存单元。常变量是有名字的不变量，而常量是没有名字的不变量。,常变量与符号常量的区别：符号常量不分配内存单元，在预编译后，符号常量就不存在了；常变量要占内存单元，有变量值，只是其值不能改变。,C运算符 算术运算符 + - * / + -

21、关系运算符 = ! j = i+; printf(“%d %dn”,i,j); i = 0; j = +i; printf(“%d %d”,i,j); return 0; ,1 1,区分： j=i+1; j=+i;,1 0,用算术运算符和括号将运算对象连接起来的、符合C语法规则的式子， 称为C算术表达式。 如： a*b/c-1.5+a，x+sqrt(0.25*y)/(abs(a+b)-3.6),3.2.7 运算符和表达式,3. 算术表达式,教学进程,教学进程,表达式求值,（1）先按运算符优先级别的高低来执行； （2）在一个运算对象两侧的运算符的优先级别相同，则按规 定的“结合方向”处理。详见P

22、378,常量、变量、函数等,运算规则:不同类型数据运算时自动转换成同一类型,4 不同类型数据间的混合运算,char ch; int i; float f; double d;,ch/i + f*d - (f+i),注意：系统所进行的类型转换并不改变原数据的类型，只是在运算过程中将其值变成同类型后再运算。,(double) a 将a的值转换成double类型 (int)(x+y) 将x+y的结果转换成int类型 (int) x+y 将x的值转换成int类型后与y进行相加 (float)(5%3) 将5%3 的值转换成float类型,在强制类型转换过程中，并不改变原变量的类型，只是在运算过程中将其

23、值转换类型后再运算。,(类型名)(表达式),5 强制类型转换运算符,【例3.8】 强制类型转换。 #include int main( ) float x; int i; x=3.6; i=(int)x; printf(“x=%f,i=%dn”,x,i); return 0; ,运行结果为： x=3.6,i=3,5 强制类型转换运算符,C语句,3.3, 一条语句经编译后产生若干条机器指令。, 一个函数的执行部分是由若干条语句组成的。, C语句都是用来完成一定的操作任务的。,C语句的分类,C语句分为5类：控制语句、函数调用语句、表达式语句、复合语句、空语句。,（1） 控制语句 用于完成一定的控制

24、功能 if ( ) else switch ( ) for ( ) do while ( ) while ( ) break continue return goto 标号 说明：“( ) ”中是一个判断条件， “”表示内嵌的语句。,今后学习的重点哦!,（3） 表达式语句 由一个表达式加一个分号构成 赋值语句：赋值表达式加一个；号 如：s=3.1415*r*r; i+;,（2）函数调用语句 由一个函数调用加一个分号构成 如：printf(“This is a C statement.”);,（5）复合语句 用“”括起来的若干个语句 z=x+y; t=z/100; printf(“%f”,t);

25、 ,（4） 空语句 只有一个分号，什么都不做，例如： for(i=0;i=10;i+) ;,（1）复合语句的 之外不能有分号 （2）复合语句中可以是简单语句、 复合语句，空语句。,用作转向点，或为循环语句提供空体,1. 赋值运算符“” 作用：将一个数据赋给一个变量,常量、变量或表达式,只能是变量，不能是常量或表达式,例 3=x-2*y; a+b=3;,例 a3; a(a+b)*c,赋值语句,3.3.2,2. 复合的赋值运算符 赋值运算符前面加上其它运算符，如 += -= *= /= %= = = int i; i=10; f=i; 则 f=10.0,例2 int i; i=2.56; /结果i

26、=2;,- 类型转换 P62-63 自学,结合方向：自右向左,例: a=b=c=5 a=(b=5) a=5+(c=6),/* 表达式值为5，a,b,c值为5 */,/* b=5;a=5 */,/* 表达式值11，c=6,a=11 */, 区别赋值表达式和赋值语句的不同，如: if (a=b)0)t=a; if(a=b;)0)t=a;,给定义的部分变量初始化 如：int a，b，c=5；,对几个变量赋同一初值 如：int a=3，b=3，c=3； int a=b=c=3（）,定义变量的同时给变量初始化 如: int a=3; char c=a;,6,变量赋初值,注意：初始化不是在编译阶段完成的，

27、而是在程序运行时执行到本函数时赋初值的。,数据的输入与输出是相对于计算机而言的。其中： 输出: 从计算机向外部设备( 显示器、打印机等)输出数据; 输入: 从输入设备(键盘、鼠标、扫描仪等)向计算机输入 数据。,3.4.3,数据输入输出的概念及在C语言中的实现,C语言本身不提供输入输出语句，输入和输出操作是由C函 数库中的系统函数来实现的。,例如: 字符输入函数: getchar 字符输出函数:putchar 格式输入函数: scanf 格式输出函数: printf 字符串输入函数:gets 字数串输出函数:puts,数据输入输出的概念及在C语言中的实现,注意：若在程序中使用C语言所提供的输入

28、或输出函数，应该在程序开头使用包含命令(include)将头文件”stdio.h”包含进来。,#include “stdio.h” 或 #include ,3.4.3, printf (格式控制符，输出项列表) ；, 格式控制符 ，用一对双引号括起来的字符串，包括两种信息： 格式说明 由“%”和特定字符组成，用于说明输出项目所采用的格式，如：%d、%c、%f等 普通字符 作为说明性的文字、符号等，照原样显示出来。 输出项列表 指出所要输出的内容，可以是常量、变量或表达式。,Printf函数,3.4.3, 例如： printf(a=%d b=%fn，a,b) ；,功能：向终端输出若干个类型任意的

29、数据, d,教学进程,按十进制整型数据的实际长度输出有符号数。,2. 基本的格式字符,printf(“%dn%d”,12,-123);, %c,仅输出一个字符。,输出时，可以指定输出数据的宽度，%md,printf(“%3dn%5d”,1234,-123);,char ch=a; printf(“%c”,ch);,m表示输出的整型数据所占总宽度（即列数），其中： 当实际数据的位数不到m位时，数据前面将用空格补满； 若实际数据位数大于m，则以数据的实际位数为准进行输出。,输出时，可以指定输出数据的宽度，%mc,short a=121; int b=377; printf(“%c %c”,a,b)

30、;, %f,以小数形式输出一个实数（含单双精度数）。 整数部分全部输出，并输出6位小数。, %e 或%E,以指数形式输出一个实数（含单双精度数）。 小数点前仅1位非0数字，并输出6位小数,指数部分占5位。, %s,输出一个字符串。,printf(%sn, CHINA); 输出的结果是字符串 CHINA,printf(%fn, 1/3); 0.333333,m.nf 或 -m.nf,格式说明符中的m表示整个数据所占的宽度，n表示小数点后面所占的位数，数值长度小于m，左端补空格。 如果在小数点后取n位后，所规定的数据宽度m不够输出数据前面的整数部分（包括小数点），则整数部分按实际的位数进行输出。,

31、printf(%en,123.456); 1.234560e+002,P73-P74自学,【例3.9】 输出实数时，指定小数位数。,# include int main ( ) float f=123.456; printf(%f%10f%10.2f%.2f%-10.2fn,f,f,f,f,f); return 0; ,运行结果： 123.456001123.456001123.46123.46123.46 ,几点说明：,编译程序只是检查printf函数的调用形式，不分析格式字符串，如果格式字符与输出项类型不匹配，不进行类型转换； 格式字符要用小写字母； 格式控制字符串中可以包含转义字符； 格

32、式控制字符串中的普通字符原样输出； 输出项的参数除了常数，变量外还可以是表达式、函数调用如：printf(“max=%dti=%dn”,max(a,b),i+);,int i=321; float f=123.456; printf(“%5.2fn”,i); printf(“%5d:”,f);,403022178.21 0, scanf(格式控制符，变量地址列表), 作用 按格式控制符的要求将数据从终端送到变量地址所指定的存储单元。 说明 “格式控制符”的含义同printf函数，说明输入数据应使用的格式。 “变量地址列表”是由若干个地址组成的，可以是变量的地址或字符 串的首地址。,scanf函

33、数,3.4.3,变量地址,变量的地址通过对变量名“求地址”运算得到,形式: float b; scanf(“%d%f”, ,12,12.34, float b,c; printf(“input a,b,c:”); scanf(“%d%f%f”, ,input a,b,c:12 3 4 A=12,b=3.000000,c=4.000000,scanf(“%a,%b,%c”,input a,b,c:12,3,4 A=12,b=3.000000,c=4.000000,scanf(“a=%d,b=%f,c=%f”,说明：,（1） 用%c格式输入字符时，一次接收一个字符，空格字符是有效字符：如 scan

34、f(%c%c%c, 若输入：x y z 则a得到x，b得到空格，c得到y,只有输入：xyz 才能使a得到x，b得到y，c得到z,（2） 在输入数值数据时，如输入空格、回车、Tab键或遇非法字符（不属于数值的字符），则认为数据结束。如 scanf(%d%c%f, 若输入：1234a123o,26 则a得到1234，b得到a，c得到123,（3）与格式输出一样，格式输入各格式说明符与内存地址表中的变量地址在个数、次序、类型方面必须一一对应,字符数据的输入输出,3.4.5,字符数据的输出函数putchar, 格式 putchar(c) 作用 将字符c显示在显示器上。 说明 (1) c可以是字符型或整型的常量、变量、表达式。 (2) c可以是转义字符型，如： putchar(101); 输出字符A putchar(); 输出字符单引号 putchar(015); 输出回车 putchar (n); 输出换行,putchar(a); putchar(97); putchar(66+32);,#include int main ( ) char a,b; a=66;b=O; putchar(a);putcha