基本結(jié)構(gòu)程序設(shè)計主要內(nèi)容C語言的基本語句程序

1、基本結(jié)構(gòu)程序設(shè)計主要內(nèi)容C語言的基本語句程序基本結(jié)構(gòu)程序設(shè)計主要內(nèi)容C語言的基本語句程序3.1.1 3.1.1 算法算法1算法：是解決問題的一系列操作步驟的集合。 例例3.1 3.1 求解一元二次方程axax2 2+bx+c=0(a0)+bx+c=0(a0)的兩個根。 s1 s1：輸入數(shù)據(jù) a,b,ca,b,c s2 s2：求根x1,x2x1,x2 s3 s3：輸出結(jié)果 可以將求解算法(s2s2)進行細化設(shè)計如下： s2_1 s2_1：輸入數(shù)據(jù) a,b,ca,b,c s2_2 s2_2：求判別式d的值，d=bd=b* *b-4b-4* *a a* *c c s2_3 s2_3：判斷：如果d=0

2、d=0，則按實根求法計算： x1=(-b+sqrt(d)/(2x1=(-b+sqrt(d)/(2* *a)a) x2=(-b-sqrt(d)/(2 x2=(-b-sqrt(d)/(2* *a)a) 否則，按復(fù)根求法計算： 實部 r=-b/(2r=-b/(2* *a)a) 虛部 p=p= sqrt(-d)/(2sqrt(-d)/(2* *a)a) 依次讀入30個學生成績，輸出平均成績及最高成績具體算法描述：具體算法描述： s1 s1：0=I0=I s2 s2：0=sum0=sum，0=max0=max s3 s3：讀入一個學生成績存入讀入一個學生成績存入scorescore s4 s4：I+1=

3、II+1=I s5 s5；sum+score=sumsum+score=sum s6 s6：如果如果scorescore大于大于maxmax，則則score= maxscore= max s7 s7：如果如果I I小于小于3030，轉(zhuǎn)移至，轉(zhuǎn)移至s3s3 s8 s8： sum/30=average sum/30=average s9 s9：打印打印averageaverage，maxmaxs3,s4,s5,s6,s7s3,s4,s5,s6,s7這些步驟會被重復(fù)執(zhí)行3030次，變量I I用于統(tǒng)計已處理的學生人數(shù) 當I I值小于3030時，流程轉(zhuǎn)至s3s3讀下一個學生成績 當I I值等于3030時

4、，所有學生成績處理完畢，到s8,s9s8,s9輸出結(jié)果。3. 3. 算法的特性算法的特性算法是解決問題邏輯思路的表述。同一個問題有不同的解題方法和步驟，設(shè)計出不同的算法。正確的算法應(yīng)該具備以下特性。有窮性：有窮性：包含有限的操作步驟，不能無限制地執(zhí)行下去。確定性：確定性：算法中所描述的每個步驟都應(yīng)該是明確的 有若干個輸入數(shù)據(jù)（有若干個輸入數(shù)據(jù)（0 0 n n）輸入是指在算法執(zhí)行過程中需要用戶輸入的信息。有若干個輸出數(shù)據(jù)（有若干個輸出數(shù)據(jù)（1 1 n n）一般地，算法都有一個或多個輸出數(shù)據(jù)，因為設(shè)計算法的目的就是進行數(shù)值運算或進行某種數(shù)據(jù)處理，給用戶輸出處理結(jié)果是必然的要求。有效性有效性在一個算

5、法中，要求每個步驟都能被有效地執(zhí)行3.2 3.2 順序結(jié)構(gòu)程序設(shè)計順序結(jié)構(gòu)程序設(shè)計3.2.1 3.2.1 順序執(zhí)行語句概述順序執(zhí)行語句概述C程序是由語句組成，每個語句以分號結(jié)束。語句分類： 控制語句空: 控制程序執(zhí)行流程控制程序執(zhí)行流程 表達式語句 函數(shù)調(diào)用語句：調(diào)用函數(shù)調(diào)用函數(shù) 空語句： 執(zhí)行空操作執(zhí)行空操作 復(fù)合語句： 執(zhí)行一組語句執(zhí)行一組語句 用用把一些語句括起來，相當于一個語句把一些語句括起來，相當于一個語句 如： x1=-(-b+sqrt(d)/(2*a); x2=-(-b-sqrt(d)/(2*a); 3.2.2 3.2.2 數(shù)據(jù)的輸入輸出數(shù)據(jù)的輸入輸出輸入：指將數(shù)據(jù)送入計算機輸出

6、：指將計算機處理的結(jié)果數(shù)據(jù)送出保存或顯示出來。 語言中，數(shù)據(jù)輸入輸出是由庫函數(shù)完成。 使用庫函數(shù)時，用預(yù)編譯命令將有關(guān)“頭文件”包括到源文件中。 標準輸入輸出庫函數(shù)： “”文件 源文件開頭應(yīng)有以下預(yù)編譯命令： # #include include # #include stdio.hinclude stdio.h 1. putchar 函數(shù)（字符輸出函數(shù)）格式: putchar( c )參數(shù): c為字符常量、變量或表達式功能：把字符c輸出到顯示器上返值：正常，為顯示的代碼值；出錯，為EOF(-1)#include main三 int c; char a; c=65; a=B; putchar(

7、c); putchar(n); putchar(a);運行結(jié)果：A B例輸出表：要輸出的數(shù)據(jù)（可以沒有，多個時以“,”分隔）格式控制串：包含兩種信息 格式說明：%修飾符格式字符，用于指定輸出格式 普通字符或轉(zhuǎn)義序列：原樣輸出格式字符 d格式符：按十進制格式輸出 f格式符：按實數(shù)格式輸出 c格式符：以字符形式輸出一個字符格式：printf(“格式控制串”，輸出表)功能：按指定格式向顯示器輸出數(shù)據(jù)返值：正常，返回輸出字節(jié)數(shù)；出錯，返回EOF(-1）說明：標準庫函數(shù)，函數(shù)原型在頭文件“”中例char a=3,b=4; printf(“%c %cn”,a,b); printf(“a=%c , b=%c

8、n”,a,b);輸出結(jié)果:34a=3, b=4輸出結(jié)果:34a=3, b=4例int a=3,b=4; printf(“%d %dn”,a,b); printf(“a=%d , b=%dn”,a,b);例float a=3.14, b=2.1828; printf(“%f %fn”,a,b); printf(“a=%f , b=%cf”,a,b);輸出結(jié)果:3.1400002.182800a=3.140000, b=2.1828002.printf函數(shù)（格式輸出函數(shù)）格式:getchar( )功能：從鍵盤讀一字符返值：正常，返回讀取的代碼值；出錯,返回EOF(-1)3. getchar函數(shù)（字

9、符輸入函數(shù)）例/*ch3_4.c*/#includemain三intc;printf(Enteracharacter:);c=getchar三;printf(%c-hex%xn,c,c);運行結(jié)果：Enter a character:AA-hex41格式: scanf(“格式控制串”，地址表）功能：按指定格式從鍵盤讀入數(shù)據(jù)，存入地址表指定的存儲單元中,并按回車鍵結(jié)束返值：正常，返回輸入數(shù)據(jù)個數(shù)說明：標準庫函數(shù)，函數(shù)原型在頭文件“”中 地址表：變量的地址，用取地址運算符& 格式字符:d,c,f例int a scanf(“%d”,&a); 輸入：10則a=10例char a; sc

10、anf(“%c”,&a); 輸入：m則a=m例float a scanf(“%f”,&a); 輸入：則函數(shù) (格式輸入函數(shù))輸入分隔符的指定格式串中兩個格式符間隔字符格式串兩個格式符無間隔字符，以空格、TAB或回車鍵作為分隔例scanf(“%d:%d:%d”,&h,&m,&s); 輸入12:30:45則12h, 30 m, 45 s例scanf(“%d,%d”,&a,&b) 輸入3,4則3a, 4 b例scanf(“%d%d%d”,&a,&b,&c); 輸入12 24 36 #include #include ma

11、in( ) float a, b, c, s, area; printf(input a, b, c: ); scanf(%f, %f, %f, &a, &b, &c); s=(a+b+c)/2; area=sqrt(s*(s-a)*(s-b)*(s-c); printf(area=%7.2fn,area);輸入三角形邊長，求面積輸入三角形邊長，求面積 input a, b, c: 3,4,6 從鍵盤上輸入一個字符，求出它的前導(dǎo)與后繼字符，然后按由小到大的順序輸出這些字符及ASCIIASCII字符。注意： 字符的輸入/輸出函數(shù)，在程序包含頭文件stdio.h.stdio

12、.h. C C語言中字符型和整型數(shù)據(jù)可以互通#include #include mainmain三三 char c; char c; int c1,c2; int c1,c2; c=getchar c=getchar三三; ; c1=c-1;c2=c+1; c1=c-1;c2=c+1; printf(%c,%c,%cn,c1,c,c2); printf(%c,%c,%cn,c1,c,c2); printf(%d,%d,%dn,c1,c,c2); printf(%d,%d,%dn,c1,c,c2); 3.3 3.3 選擇結(jié)構(gòu)選擇結(jié)構(gòu)選擇結(jié)構(gòu)：根據(jù)條件決定執(zhí)行兩組或多組操作中的一組。二路分支 if

13、 if else else 語句語句多路分支 switchswitch語句語句3.3.1 3.3.1 關(guān)系運算和邏輯運算關(guān)系運算和邏輯運算條件：是一個關(guān)系表達式或者邏輯表達式 結(jié)果是邏輯值：真或假， 用整數(shù)1 1表示“真真”，用整數(shù)0 0表示“假假”。1.關(guān)系運算關(guān)系運算是一種比較運算，有六個用于進行比較的運算符， 大于 = 大于等于 小于 = 小于等于 = = = 等于 ! =! = 不等于說明：說明：六個關(guān)系運算符都是雙目運算符， 如： int a=2,b=3;int a=2,b=3; ab a100j100 結(jié)果為假。 關(guān)系運算運算對象為字符數(shù)據(jù)，比較按其ASCIIASCII碼進行 如：

14、 表達式：a a b b 值為假與數(shù)學表達式的區(qū)別=!=優(yōu)先級高優(yōu)先級低算術(shù)運算賦值運算 關(guān)系運算(3) (3) 運算符的優(yōu)先級問題運算符的優(yōu)先級問題z=iz=i* *i+ji+j* *j100j100 結(jié)果為0z變量的值為0 如: 33x100 x100 數(shù)學解釋 判斷x是否在區(qū)間(3,100)之內(nèi) C語言解釋 按從左向右的次序進行計算 如 x=0 關(guān)系運算(33x x)的結(jié)果取得值0 0 0100的運算結(jié)果為1 整個表達式結(jié)果為12.2. 邏輯運算符與邏輯表達式邏輯運算符與邏輯表達式由邏輯運算符連接關(guān)系表達式而形成的式子稱為邏輯表達式。在C C語言中有三個邏輯運算符 & 邏輯與 |

15、 邏輯或 ！ 邏輯非意義： a & ba & b 當a和b同時為真時，該邏輯表達式的值為真。 a | b a | b 當a 和 b之一為真時，該邏輯表達式的值為真。 ! ! a a 當a的值為真，則表達式的值為假。ab!a!ba&ba|b真真假假真真假假假假假假真真真真真真假假假假假假假假假假真真真真假假假假真真真真真真假假真真真真說明：說明：（1 1）&和|是雙目運算符 ！是單目運算符 邏輯表達式與關(guān)系表達式的運算結(jié)果都是邏輯值真或假 注意: 在進行判別時， “非0”作為“真”，“0”作為“假”（2 2）&和|的運算級別低于關(guān)系運算符， ! !的運算級

16、別高于關(guān)系運算符，也高于算術(shù)運算符， 注意: &和|的結(jié)合方向是從左向右， ! !的結(jié)合方向是從右向左。（3 3） 不能確定的情況下，添加括號保證運算次序。 盡量避免復(fù)雜煩瑣的邏輯表達式。關(guān)系運算注意：例 若a=0; b=0.5; x=0.3; 則 a=x0 結(jié)果為 A100 結(jié)果為10關(guān)系運算注意：例 注意區(qū)分“=”與“=” int a=0,b=1; if(a=b) printf(“a equal to b”); else printf(“a not equal to b”);例 應(yīng)避免對實數(shù)作相等或不等的判斷 如 1.0/3.0*3.0=1.0 結(jié)果為 可改寫為：fabs(1.0/

17、3.0*3.0-1.0)y) max=x; else max=y;1不帶elseelse的ifif語句形式： if (if (表達式表達式) ) 語句語句執(zhí)行過程：表達式為真（非0）時，執(zhí)行其后的語句，然后執(zhí)行ifif的下一個語句，否則直接執(zhí)行ifif的下一個語句。 例： if(xy)printf(“%d”,x);3.3.4 3.3.4 條件運算符與條件表達式條件運算符與條件表達式條件表達式:實現(xiàn)簡單的二路分支結(jié)構(gòu)。格式： 表達式1？表達式2:表達式3是C語言中唯一的三目運算符，它要求三個運算對象。表達式1：一般為邏輯表達式意義：如果表達式1為真（非0），條件表達式取表達式2的值 如果表達式1

18、為假（0）， 條件表達式取表達式3的值。 如：max=(ab)?a:b例 (a=b)?Y:N (x%2=1)?1:0 (x=0)?x:-x (c=a & c=z)?c-a+A:c3.3.5 3.3.5 switch 語句語句形式：switch ( (表達式表達式) ) case 常量常量1：語句序列：語句序列1 ; break; case 常量常量2：語句序列：語句序列2 ; break; case 常量常量n：語句序列語句序列n ; break; default： 語句序列語句序列n+1 ; switch表達式表達式語句組語句組1語句組語句組2語句組語句組n語句組語句組n+1.E 1

19、E 2Endefaultcase 3.4 3.4 循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計循環(huán)結(jié)構(gòu)是重要的程序結(jié)構(gòu)，它是指對某段程序的重復(fù)執(zhí)行。C C語言中提供了三種循環(huán)控制語句 whilewhile語句語句 do-whiledo-while語句語句 for for 語句語句3.4.1 3.4.1 whilewhile語句語句while語句用來實現(xiàn)當某個條件滿足時，對一段程序進行重復(fù)執(zhí)行的操作（當型循環(huán)）。while語句的一般格式： while while （表達式）表達式） 語句語句 當表達式的值為真（非零）時，重復(fù)執(zhí)行語句，直到表達式的值為假，跳出循環(huán)。 說明：如果需要重復(fù)執(zhí)行的部分（循環(huán)體）為多

20、條語句，則需要構(gòu)成一個復(fù)合語句。例 用while循環(huán)求1100的和 1001nn/#includemain三inti,sum=0;i=1;while(i=100)sum=sum+i;i+;printf(%d,sum);循環(huán)初值循環(huán)終值循環(huán)變量增值循環(huán)條件循環(huán)體例 計算并輸出ex,lnx，其中x=1,2,10。例例3.16 3.16 輸入若干個學生成績，輸入輸入若干個學生成績，輸入-1-1表示結(jié)束，求平均表示結(jié)束，求平均成績。成績。用while語句書寫的程序如下main三 int i,score,sum=0; i=0; printf(please input score:n); scanf(%d

21、,&score); while (score!=-1) sum=sum+score; i+; scanf(%d,&score); printf(average=%fn,(float)sum/i);在在whilewhile循環(huán)中特別需要注意：循環(huán)中特別需要注意：1 1、防止、防止“死循環(huán)死循環(huán)”的發(fā)生的發(fā)生在循環(huán)體中一定要有使得循環(huán)逐漸趨向于結(jié)束的語句。例如，在上面的例中，x+x+；2 2、正確使用復(fù)合語句正確使用復(fù)合語句當循環(huán)體中包含兩個以上的語句時，需要用花括號將這些語句括起來，如例中所示，構(gòu)成一個復(fù)合語句。如果丟掉了這個花括號，編譯系統(tǒng)也不會檢查出語法錯誤，因為它可以認為：

22、y=exp(x);y=exp(x);這一個語句是需要重復(fù)執(zhí)行的，這樣，就客觀上造成了“死循環(huán)”。 例 顯示110的平方/*#includemain三inti=1;while(i=10)printf(%d*%d=%dn,i,i,i*i);i+;運行結(jié)果：1*1=12*2=43*3=94*4=165*5=256*6=367*7=498*8=649*9=8110*10=1003.4.2 3.4.2 do-whiledo-while語句語句一般形式是：do do 語句語句while (while (表達式表達式) )執(zhí)行語句，當表達式為真時執(zhí)行語句，當表達式為真時( (直到型循環(huán)直到型循環(huán)) )。具體

23、的執(zhí)行過程是：先執(zhí)行。具體的執(zhí)行過程是：先執(zhí)行dodo之后的之后的語句，然后判斷語句，然后判斷whilewhile中的表達式是否為中的表達式是否為真，若為真，則繼續(xù)循環(huán)，否則，跳出真，若為真，則繼續(xù)循環(huán)，否則，跳出循環(huán)（循環(huán)（whilewhile下面的語句）。下面的語句）。 例3.17 任意輸入一個整數(shù)，將該數(shù)倒序輸出。程序一：用while語句實現(xiàn) main三 int number,digit; printf(please input data:); scanf(%d,&number); while (number!=0) digit=number%10; printf(%d,digi

24、t); number=number/10; 程序二：用程序二：用do-whiledo-while語句實現(xiàn)語句實現(xiàn)mainmain三三 int number,digit; int number,digit; printf(please input printf(please input data:);data:); scanf(%d,&number); scanf(%d,&number); do do digit=number%10; digit=number%10; printf(%d,digit); printf(%d,digit); number=number/10; nu

25、mber=number/10; while (number!=0); while (number!=0); 例 用dowhile循環(huán)求1100的和1001nn#include main三 int i,sum=0; i=1; do sum+=i; i+; while(i=100); printf(%d,sum);v特點：先執(zhí)行循環(huán)體，后判斷表達式v說明：l至少執(zhí)行一次循環(huán)體ldowhile可轉(zhuǎn)化成while結(jié)構(gòu)expr循環(huán)體假假(0 0)真(非0)循環(huán)體While循環(huán)3.4.3 3.4.3 for for 語句語句forfor語句是應(yīng)用最為廣泛的循環(huán)語句，for 語句的一般形式為： for(fo

26、r(表達式表達式1 1；表達式；表達式2 2；表達式；表達式3) 3) 語句語句 表達式1：循環(huán)進行初始化，即給循環(huán)的控制變量賦初值。表達式2：一個邏輯表達式，其作用是給出是否繼續(xù)循環(huán)的條件，如果該表達式為真，則循環(huán)繼續(xù)進行；否則跳出循環(huán)。表達式3：對于循環(huán)控制變量進行增量或減量運算的表達式，它使得在有限次數(shù)內(nèi)，循環(huán)可以正常結(jié)束。語句：需要重復(fù)執(zhí)行的部分，稱為循環(huán)體。 某人在其存款帳號上存入了1000元，年利率為2.18%。計算并打印10年內(nèi)各年的存款數(shù)。存款數(shù)計算公式為： a=p(1+r)n公式中，p：本金 n：年數(shù) r：年利率 a：n年后的存款數(shù)#include main三 int yea

27、r; float amount, principal=1000, rate=0.0218; printf(%s%21sn,year,amount on deposit); for (year=1; year=10; year+) amount=principal*pow(1.0+rate,year); printf(%4d%21.2fn,year,amount); v說明：lfor中expr1, expr2 ,expr3 類型任意可省略，分號；不可省l無限循環(huán):for(;)lfor語句可以轉(zhuǎn)換成while結(jié)構(gòu)expr1;while(expr2)循環(huán)體語句；expr3;例用for循環(huán)求1100和

28、1001nn#include main() int i,sum=0; for(i=1;i=100;i+) sum+=i; printf(%d,sum);for(expr1; expr2；expr3)循環(huán)體語句；3.4.4 3.4.4 循環(huán)嵌套循環(huán)嵌套循環(huán)嵌套是在一個循環(huán)的循環(huán)體中又包含另一個循環(huán)語句。例例3.20 3.20 輸出九九乘法表，形式如下：輸出九九乘法表，形式如下：mainmain三三 int i,j; int i,j; for (i=1;i=9;i+) for (i=1;i=9;i+) for(j=1;j=i;j+) for(j=1;j=i;j+) printf(%2d print

29、f(%2d* *%2d=%2d,i,j,i%2d=%2d,i,j,i* *j);j); printf(nn); printf(nn); 循環(huán)的嵌套v三種循環(huán)可互相嵌套,層數(shù)不限v外層循環(huán)可包含兩個以上內(nèi)循環(huán),但不能相互交叉v嵌套循環(huán)的執(zhí)行流程(1)while三while三.(2)dodowhile();.while();(3)while三dowhile();.(4)for(;)dowhile三;while三.內(nèi)循環(huán)內(nèi)循環(huán)外循環(huán)外循環(huán)內(nèi)循環(huán)內(nèi)循環(huán)v嵌套循環(huán)的跳轉(zhuǎn)從外層跳入內(nèi)層l跳入同層的另一循環(huán)l向上跳轉(zhuǎn)3.4.5 break語句和語句和continue語句語句1.1.breakbreak語句b

30、reakbreak語句在C C程序中只能出現(xiàn)在兩種場合其一:用于switch語句中，其作用是跳出switch語句；其二:是用于循環(huán)語句，作用是提前結(jié)束循環(huán)的執(zhí)行例例3.21 3.21 打印出打印出31003100之間的所有素數(shù)。之間的所有素數(shù)。#include #include mainmain三三 int m,i,k,n=0,flag; int m,i,k,n=0,flag; for (m=3;m=100;m=m+2) for (m=3;m=100;m=m+2) k=sqrt(m); flag=1; k=sqrt(m); flag=1; for(i=2;i=k;i+) for(i=2;i=k

31、;i+) if (m%i=0) if (m%i=0) flag=0; break; flag=0; break; if (flag=1) if (flag=1) printf(%5d,m); n=n+1; printf(%5d,m); n=n+1; if (n%10=0) printf(n); if (n%10=0) printf(n); printf(n); printf(n); 2. continue語句形式： continue ； 只能用于循環(huán)語句的循環(huán)體中作用是使執(zhí)行流程跳過循環(huán)體中continuecontinue下面的語句，即提前結(jié)束本次循環(huán)，開始下一次循環(huán)。在whilewhile 和do-whiledo-while語句中，執(zhí)行continuecontinue語句就立即測試是否繼