程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)第3章講

第3章順序結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)3.1程序的三種結(jié)構(gòu)3.2C語(yǔ)句總述3.3數(shù)據(jù)的輸入與輸出3.4順序結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)舉例3.1程序的三種結(jié)構(gòu)順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)用這三種基本結(jié)構(gòu)作為表示一個(gè)良好算法的基本單元。三種基本結(jié)構(gòu)的圖示：

順序結(jié)構(gòu)選擇結(jié)構(gòu)當(dāng)型(While型)循環(huán)結(jié)構(gòu)直到型(Until型)循環(huán)循環(huán)結(jié)構(gòu)的圖示：三種基本結(jié)構(gòu)的共同特點(diǎn)：(1)只有一個(gè)入口；

(2)只有一個(gè)出口；（請(qǐng)注意：一個(gè)菱形判斷框有兩個(gè)出口，而一個(gè)選擇結(jié)構(gòu)只有一個(gè)出口。不要將菱形框的出口和選擇結(jié)構(gòu)的出口混淆。）(3)結(jié)構(gòu)內(nèi)的每一部分都有機(jī)會(huì)被執(zhí)行到；(4)結(jié)構(gòu)內(nèi)不存在“死循環(huán)”(無(wú)終止的循環(huán))。小結(jié)：由三種基本結(jié)構(gòu)組成的算法結(jié)構(gòu)，可以解決任何復(fù)雜的問題。由基本結(jié)構(gòu)所構(gòu)成的算法屬于“結(jié)構(gòu)化”的算法，它不存在無(wú)規(guī)律的轉(zhuǎn)向，只在本基本結(jié)構(gòu)內(nèi)才允許存在分支和向前或向后的跳轉(zhuǎn)。3.2C語(yǔ)句綜述一個(gè)C程序可以有若干個(gè)源程序文件組成一個(gè)源文件可以有若干個(gè)函數(shù)和預(yù)處理命令以及全局變量聲明部分組成；一個(gè)函數(shù)有函數(shù)首部和函數(shù)體組成；函數(shù)體由數(shù)據(jù)聲明和執(zhí)行語(yǔ)句組成；C語(yǔ)句分為5類控制語(yǔ)句函數(shù)調(diào)用語(yǔ)句表達(dá)式語(yǔ)句空語(yǔ)句復(fù)合語(yǔ)句(一)控制語(yǔ)句完成一定的控制功能

1if()~else條件語(yǔ)句6break間斷語(yǔ)句

2for()~循環(huán)語(yǔ)句7switch()開關(guān)語(yǔ)句

3while()~循環(huán)語(yǔ)句8goto轉(zhuǎn)向語(yǔ)句

4do~while();循環(huán)語(yǔ)句9return返回語(yǔ)句

5continue繼續(xù)語(yǔ)句(二)函數(shù)調(diào)用語(yǔ)句

一個(gè)函數(shù)調(diào)用加一個(gè)分號(hào)構(gòu)成一個(gè)語(yǔ)句。

Printf(“ThisisaCstatement.”);例：(三)表達(dá)式語(yǔ)句

有一個(gè)表達(dá)式加一個(gè)分號(hào)構(gòu)成一個(gè)語(yǔ)句。

a=3;例：(四)空語(yǔ)句只有一個(gè)分號(hào)的語(yǔ)句。（什么也不做）用來(lái)做流程的轉(zhuǎn)向點(diǎn)用來(lái)作為循環(huán)語(yǔ)句中的循環(huán)體(五）復(fù)合語(yǔ)句用一對(duì){}括起來(lái)的語(yǔ)句

{ intx=123.5,y; y=x/100; printf(“%f”,t); }例：3.3數(shù)據(jù)的輸入與輸出輸入/輸出以計(jì)算機(jī)為主體，輸入是指從輸入設(shè)備（鍵盤等）向計(jì)算機(jī)輸入數(shù)據(jù)，輸出是指從計(jì)算機(jī)向輸出設(shè)備（顯示器等）輸出數(shù)據(jù)。

C語(yǔ)言本身不提供輸入輸出語(yǔ)句，輸入輸出操作通過C系統(tǒng)函數(shù)庫(kù)的函數(shù)來(lái)完成的。如輸入函數(shù)：scanf()、getchar()；輸出函數(shù)：printf()、putchar()等。在使用系統(tǒng)函數(shù)庫(kù)的函數(shù)時(shí)，要用編譯預(yù)處理命令“#include”將有關(guān)的“頭文件”包含到用戶的源文件中。1.單個(gè)字符的輸出──putchar()函數(shù)例3.1putchar()函數(shù)的格式和使用方法。#include<stdio.h>

/*編譯預(yù)處理命令：文件包含*/intmain()

{chara,b,c;/*定義字符型變量*/

a=‘B’;b=‘O’;c=‘Y’;/*為字符型變量賦值*/putchar(a);putchar(b);/*輸出字符*/putchar(c);putchar(‘\n’);

}

程序運(yùn)行結(jié)果如下：

BOYputchar()函數(shù)的格式：putchar(ch);

其中ch可以是一個(gè)字符變量或常量，也可以是一個(gè)轉(zhuǎn)義字符。putchar()函數(shù)的作用是向終端輸出一個(gè)字符。（1）putchar()函數(shù)只用于輸出單個(gè)字符，且一次只能輸出一個(gè)字符。另外，從功能角度來(lái)看，printf()函數(shù)可以完全代替putchar()函數(shù)。（2）在程序中使用putchar()函數(shù)，務(wù)必牢記：在程序(或文件)的開頭加編譯預(yù)處理命令(也稱包含命令)：

#include<stdio.h>2.單個(gè)字符的輸入──getchar()函數(shù)例3.2getchar()函數(shù)的使用。#include<stdio.h>intmain(){charr;r=getchar();/*輸入一個(gè)字符*/putchar(r);/*輸出該字符*/putchar(‘\n’);}a↙/*鍵盤輸入的字符數(shù)據(jù)*/a/*屏幕顯示的輸出數(shù)據(jù)*/程序執(zhí)行時(shí)輸入一個(gè)字符a并按回車鍵后，在屏幕上看到結(jié)果。getchar()函數(shù)的格式：

getchar();

getchar()函數(shù)的作用：從系統(tǒng)輸入設(shè)備（如鍵盤）輸入一個(gè)字符。另外，從功能角度來(lái)看，scanf()函數(shù)可以完全代替getchar()函數(shù)。（1）getchar()函數(shù)只能用于單個(gè)字符的輸入，一次輸入一個(gè)字符。當(dāng)需要多個(gè)字符時(shí)，可通過循環(huán)輸入實(shí)現(xiàn)。（2）程序中要使用getchar()函數(shù)，必須在程序（或文件）的開頭加上編譯預(yù)處理命令：

#include<stdio.h>

注意：函數(shù)getchar()

和putchar(ch)在格式上和應(yīng)用上的差別。3.格式化輸出函數(shù)printf()函數(shù)例3.3已知圓半徑radius=1.5，求圓的周長(zhǎng)和面積并輸出。

#include<stdio.h>intmain()

{floatradius,length,area,pi=3.1415926;

radius=1.5;

length=2*pi*radius; /*求圓周長(zhǎng)*/

area=pi*radius*radius; /*求圓面積*/

printf(“radius=%f\n”,radius);

/*輸出半徑*/

printf(“l(fā)ength=%7.2f,area=%7.2f\n”,

length,area);

}

printf()函數(shù)的作用：向計(jì)算機(jī)系統(tǒng)默認(rèn)的輸出設(shè)備輸出一個(gè)或多個(gè)任意類型的數(shù)據(jù)。printf()函數(shù)的一般格式如下：printf(“格式控制”，輸出表列)；

（1）格式控制格式控制時(shí)用雙引號(hào)括起來(lái)的字符串，可以包含三種信息：①格式說(shuō)明。格式說(shuō)明的一般形式如下：%格式字符

②轉(zhuǎn)義字符例如,中printf()函數(shù)中的'\n'就是轉(zhuǎn)義字符，輸出時(shí)產(chǎn)生一個(gè)“換行”操作。③普通字符──除格式字符和轉(zhuǎn)義字符之外的其它字符。格式字符串中的普通字符，原樣輸出。例如，printf(“radius=%f\n”,radius);（2）輸出表列輸出表列是可選的。如果要輸出的數(shù)據(jù)不止1個(gè)，相鄰2個(gè)之間用逗號(hào)分開。必須與“輸出表列”中輸出項(xiàng)的數(shù)據(jù)類型一致，否則會(huì)引起輸出錯(cuò)誤。下面的printf()函數(shù)都是合法的：（1）printf("Iamastudent.\n");

（2）printf("%d",3+2);

是普通字符（3）格式字符輸出不同類型的數(shù)據(jù)，要使用不同的格式字符。常用的有：

①格式字符d──以帶符號(hào)的十進(jìn)制整數(shù)形式。例3.4格式字符d的使用。#include<stdio.h>intmain(){intn1=123;longn2=123456;

/*用3種不同格式，輸出int型數(shù)據(jù)n1的值*/printf("n1=%d,n1=%-5d,n1=%5d\n",n1,n1,n1);

/*用2種不同格式，輸出long型數(shù)據(jù)n2的值*/printf("n2=%ld,n2=%5ld\n",n2,n2);}

②格式字符f─以小數(shù)形式、按系統(tǒng)默認(rèn)的寬度，輸出單精度和雙精度實(shí)數(shù)。例3.5顯示輸出浮點(diǎn)數(shù)（左對(duì)齊、右對(duì)齊）。#include<stdio.h>intmain(){floatf=123.456;doubled1,d2;d1=1111111.111;d2=2222222.222;printf("%f,%10.2f,%-10.2f,%.2f\n",f,f,f,f);printf("d1+d2=%lf\n",d1+d2);}

數(shù)據(jù)右對(duì)齊數(shù)據(jù)左對(duì)齊對(duì)于實(shí)數(shù)，也可使用格式符%e，以標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)形式輸出：尾數(shù)中的整數(shù)部分大于等于1、小于10，小數(shù)點(diǎn)占一位，尾數(shù)中的小數(shù)部分占5位；指數(shù)部分占4位，其中e占一位，指數(shù)符號(hào)占一位，指數(shù)占2位，共計(jì)11位。也可使用格式符%g，讓系統(tǒng)根據(jù)數(shù)值的大小，自動(dòng)選擇%f或%e格式、且不輸出無(wú)意義的零。③格式字符c──輸出一個(gè)字符（只占一列寬度）。例3.6格式字符c的使用。#include<stdio.h>intmain(){charc='A';inti=65;printf("c=%c,%5c,%d\n",c,c,c);printf("i=%d,%c\n",i,i);}

需要強(qiáng)調(diào)的是：在C語(yǔ)言中，整數(shù)可以用字符形式輸出，字符數(shù)據(jù)也可以用整數(shù)形式輸出。④格式字符s──輸出一個(gè)字符串。例3.7格式字符s的使用。

#include<stdio.h>intmain(){

printf("%s\n","Internet");}

運(yùn)行結(jié)果如下：Internet

注意：系統(tǒng)輸出字符和字符串時(shí)，不輸出單引號(hào)和雙引號(hào)。（4）使用說(shuō)明①printf()可以輸出常量、變量和表達(dá)式的值。但格式控制中的格式說(shuō)明符，必須按從左到右的順序，與輸出表中的每個(gè)數(shù)據(jù)一一對(duì)應(yīng)，否則出錯(cuò)。②格式字符x、e、g可以用小寫字母，也可以用大寫字母。使用大寫字母時(shí)，輸出數(shù)據(jù)中包含的字母也大寫。除了x、e、g格式字符外，其它格式字符必須用小寫字母。例如，%f不能寫成%F。③格式字符緊跟在“%”后面就作為格式字符，否則將作為普通字符使用（原樣輸出）。

4.格式輸入——scanf()函數(shù)例3.8scanf()函數(shù)用來(lái)從鍵盤向計(jì)算機(jī)輸入數(shù)據(jù)的。#include<stdio.h>intmain(){floatx,y,z,aver;scanf(“%f%f%f”,&x,&y,&z);/*從鍵盤輸入數(shù)據(jù)*/ aver=(x+y+z)/3; printf("%8.4f+%8.4f+%8.4f=%8.4f\n“,x,y,z,aver);printf("%-8.4f+%-8.4f+%-8.4f=%-8.4f\n",x,y,z,aver);}在程序中給計(jì)算機(jī)提供數(shù)據(jù)，可以用賦值語(yǔ)句，也可以用輸入函數(shù)。在C語(yǔ)言中，可使用scanf()函數(shù)，通過鍵盤輸入，給計(jì)算機(jī)同時(shí)提供多個(gè)、任意類型的數(shù)據(jù)。（1）scanf()函數(shù)的一般格式scanf("格式字符串",輸入項(xiàng)首地址表);①格式字符串。格式字符串可以包含3種類型的字符：格式字符、空格和修飾字符。格式指示符與printf()函數(shù)的相似，空白字符作為相鄰2個(gè)輸入數(shù)據(jù)的缺省分隔符，非空白字符在輸入數(shù)據(jù)時(shí)，必須原樣一起輸入。②輸入項(xiàng)首地址表──由若干個(gè)輸入項(xiàng)首地址組成，相鄰2個(gè)輸入項(xiàng)首地址之間，用逗號(hào)分開。輸入項(xiàng)地址表中的地址，可以是變量的首地址，也可以是字符數(shù)組名或指針變量。變量首地址的表示方法：&變量名其中“&”是地址運(yùn)算符。

（2）scanf()函數(shù)的功能：從鍵盤上接收格式化輸入。

(3)格式字符格式說(shuō)明符與輸出函數(shù)中一樣。一般形式為：

%格式字符

①格式字符類型字符類似輸出。例如案例3.6的scanf()函數(shù)語(yǔ)句中，格式字符串“%f”。

②附加說(shuō)明符（最好不使用）指定該項(xiàng)輸入數(shù)據(jù)所占列數(shù)為n。換句話說(shuō)，讀取輸入數(shù)據(jù)中相應(yīng)的n位，按需要的位數(shù)賦給相應(yīng)的變量，多余部分被舍棄。例如：scanf("%3d%3d",&a,&b);printf(“a=%d,b=%d\n",a,b);使用scanf()注意事項(xiàng)：

1.對(duì)應(yīng)“%d%f%d”從鍵盤上輸入數(shù)據(jù)時(shí)，整型或?qū)嵭蛿?shù)據(jù)可以用空格、回車或Tab鍵隔開，但對(duì)于“%c%c”，輸入字符時(shí)不需要隔開。

2．“格式字符串”中出現(xiàn)的普通字符（包括轉(zhuǎn)義字符），務(wù)必原樣輸入。例如，scanf("%d,%d",&n1,&n2);

正確的操作是用逗號(hào)隔開兩個(gè)數(shù)，即：12，36↙

3．scanf()函數(shù)中、格式字符串內(nèi)的轉(zhuǎn)義字符(如\n)，系統(tǒng)并不把它當(dāng)轉(zhuǎn)義字符來(lái)解釋，而是將其視為普通字符，所以也要原樣輸入。例3.9輸入三角形的三邊長(zhǎng)，求三角形面積。假設(shè)：三個(gè)邊長(zhǎng)a，b，c能構(gòu)成三角形。已知面積公式：area=s=(a+b+c)*0.5#include<stdio.h>#include<math.h>intmain(){floata,b,c,s,area;/*定義變量*/scanf(“%f,%f,%f”,&a,&b,&c);/*輸入三條邊長(zhǎng)*/s=1.0/2*(a+b+c);/*計(jì)算周長(zhǎng)*/area=sqrt(s*(s-a)*(s-b)*(s-c));/*計(jì)算面積*/printf("a=%7.2f,b=%7.2f,c=%7.2f,s=%7.2f\n",a,b,c,s);printf("area=%7.2f\n",area);}