《C語言程序設(shè)計(jì)項(xiàng)目式教程》01 兩個(gè)整數(shù)的四則運(yùn)算寫字字帖

第一章第四章目兩個(gè)整數(shù)的四則運(yùn)算項(xiàng)一學(xué)習(xí)目標(biāo)

通過編寫計(jì)算任意兩個(gè)整數(shù)的四則運(yùn)算程序，介紹C語言程序基本結(jié)構(gòu)，調(diào)試運(yùn)行流程，以及實(shí)現(xiàn)該功能所必需的C語言語法知識(shí)。在任務(wù)實(shí)現(xiàn)過程中：了解C語言程序的基本構(gòu)成與運(yùn)行方法。理解常量、變量的區(qū)別以及整型、字符型數(shù)據(jù)的常量、變量表示方法。掌握算術(shù)運(yùn)算符、關(guān)系運(yùn)算符及算術(shù)表達(dá)式、關(guān)系表達(dá)式。掌握數(shù)據(jù)的輸入輸出函數(shù)及使用方法。具有使用if-else語句及while語句實(shí)現(xiàn)基本功能的能力。學(xué)習(xí)路徑任務(wù)一指定兩個(gè)非零整數(shù)的基本運(yùn)算任務(wù)名稱簡單的C語言程序結(jié)構(gòu)

學(xué)習(xí)一種編程語言，最佳途徑就是多閱讀代碼段，多編寫程序代碼，接下來通過最基本的C語言程序的基本構(gòu)成學(xué)習(xí)基本格式和書寫規(guī)范，代碼示例如下所示：簡單的C語言程序結(jié)構(gòu)說明1——注釋程序注釋是書寫規(guī)范程序時(shí)很重要的一個(gè)內(nèi)容，注釋可以方便程序的閱讀和維護(hù)。注釋在編譯代碼時(shí)會(huì)被忽略，不會(huì)編譯到最后的可執(zhí)行文件中，所以注釋不會(huì)增加可執(zhí)行文件的大小。簡單的C語言程序結(jié)構(gòu)說明2——預(yù)處理include稱為文件包含命令，其意義是把雙引號(hào)""或尖括號(hào)<>內(nèi)指定的文件包含到本程序來，成為本程序的一部分。被包含的文件通常是由系統(tǒng)提供的，其擴(kuò)展名為.h的頭文件。C語言的頭文件中包括了各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)庫函數(shù)的函數(shù)原型。因此，凡是在程序中調(diào)用一個(gè)庫函數(shù)時(shí)，都必須包含該函數(shù)原型所在的頭文，示例代碼如下所示：簡單的C語言程序結(jié)構(gòu)說明3——main()函數(shù)C語言程序是由若干個(gè)函數(shù)組成，每個(gè)程序有且僅有一個(gè)main()函數(shù)（主函數(shù)），不論其在程序中的位置，C語言程序總是從main()函數(shù)開始執(zhí)行，當(dāng)main()函數(shù)執(zhí)行完畢時(shí)，亦即程序執(zhí)行完畢。main后面的一對圓括號(hào)是必須的，其中可放置函數(shù)的參數(shù)列表，也可無參數(shù)。用{}括起來的部分，是主函數(shù)的函數(shù)體部分，示例代碼如下所示：簡單的C語言程序結(jié)構(gòu)說明4——語句C語言中以“;”作為語句結(jié)束的標(biāo)志。函數(shù)體就是由若干語句組成的，同時(shí)語句也出現(xiàn)在函數(shù)之間，示例代碼如下所示：簡單的C語言程序結(jié)構(gòu)

學(xué)習(xí)一種編程語言，最佳途徑就是多閱讀代碼段，多編寫程序代碼，接下來通過最基本的C語言程序的基本構(gòu)成學(xué)習(xí)基本格式和書寫規(guī)范，代碼示例如下所示：整型常量與整型變量

應(yīng)用程序運(yùn)行過程中需要處理數(shù)據(jù)，并需要部分空間臨時(shí)存放數(shù)據(jù)，該技能點(diǎn)講解C語言中整型、整型常量、整型變量的基本概念。（1）整型整型用于描述現(xiàn)實(shí)生活中的整數(shù)，例如1，32，-55等，基本類型符為int。（2）整型常量整型常量就是整常數(shù)，程序中不改變的整數(shù)數(shù)據(jù)都可以看成是整型常量。在C語言中，十進(jìn)制整型常量與日常數(shù)學(xué)中整數(shù)相同。另外還有八進(jìn)制、十六進(jìn)制。（3）整型變量的聲明和初始化：一般情況下，變量用來保存程序運(yùn)行過程中輸入的數(shù)據(jù)、計(jì)算獲得的中間結(jié)果以及程序的最終結(jié)果。一個(gè)變量在使用之前應(yīng)該有一個(gè)名字，在內(nèi)存中占據(jù)一定的存儲(chǔ)單元，變量必須“先聲明，后使用”。例如變量r聲明的格式如下所示：變量的命名變量名屬于標(biāo)識(shí)符，命名時(shí)，一定要符合標(biāo)識(shí)符的命名規(guī)定，即只能由字母、數(shù)字和下劃線三種字符組成，且第一個(gè)字符必須是字母或下劃線。如下所示：a,sum,_avg,b8,a_1（合法變量名）1a,sum,$_avg,b8’,a_1#（都是不合法變量名）算術(shù)運(yùn)算符和表達(dá)式（1）算術(shù)運(yùn)算符C語言中的算術(shù)運(yùn)算符主要用于執(zhí)行加、減、乘、除等算術(shù)運(yùn)算。算術(shù)運(yùn)算符分為單目運(yùn)算符和雙目運(yùn)算符兩類，如表1.1所示。注意1：兩個(gè)整型數(shù)據(jù)相除結(jié)果也是整型數(shù)據(jù)，即整除。注意2：取余運(yùn)算%，僅能用于整型數(shù)據(jù)，即運(yùn)算量僅能是整數(shù)或整型變量。

算術(shù)運(yùn)算符和表達(dá)式（2）表達(dá)式表達(dá)式是用運(yùn)算符、括號(hào)將操作數(shù)連接起來所構(gòu)成的式子。C語言的操作數(shù)包括常量、變量和函數(shù)值等。特殊的情況，一個(gè)單個(gè)變量或常量也可叫做表達(dá)式。數(shù)據(jù)輸出

程序中的數(shù)據(jù)輸入輸出是指外界（例如用戶等）與計(jì)算機(jī)之間的數(shù)據(jù)交換，從計(jì)算機(jī)把數(shù)據(jù)傳給外界稱之為輸出。常用的數(shù)據(jù)輸出是在顯示器上顯示信息，在C語言中，數(shù)據(jù)輸入輸出都是由庫函數(shù)實(shí)現(xiàn)的。（1）printf()函數(shù)

printf()是格式輸出函數(shù)，是C語言中使用最頻繁的輸出函數(shù)。它是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)庫函數(shù)，它的函數(shù)原型在頭文件“stdio.h”中。printf函數(shù)的調(diào)用格式如下：在VisualStudio2017中運(yùn)行C程序任務(wù)一—任務(wù)實(shí)施本任務(wù)：計(jì)算指定兩個(gè)非零整數(shù)（10和5）之和、之差、之積、之商。任務(wù)一—任務(wù)拓展拓展任務(wù)名稱：指定長方形的長和寬，求長方形的面積。任務(wù)二任務(wù)二隨機(jī)輸入的兩個(gè)非零整數(shù)的基本運(yùn)算scanf()函數(shù) scanf()函數(shù)是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)庫函數(shù)，它的函數(shù)原型在頭文件“stdio.h”中。scanf()函數(shù)的一般格式如下所示：：scanf()函數(shù)格式說明①該函數(shù)的功能是按用戶指定的格式從鍵盤上把數(shù)據(jù)輸入到指定的變量之中。②格式控制字符串的作用與printf()函數(shù)相同，但不能顯示非格式字符串，也就是不能顯示提示字符串。③地址表列中給出各變量的地址。地址是由地址運(yùn)算符“&”后跟變量名組成的。④在使用scanf()函數(shù)輸入數(shù)據(jù)時(shí)，遇到下面的情況時(shí)該數(shù)據(jù)認(rèn)為結(jié)束：遇空格或按“回車”鍵或“跳格”（Tab）鍵；按指定的寬度結(jié)束，如“%3d”，只取3列；遇到非法輸入例如&a、&b，分別表示變量a和變量b的地址。這個(gè)地址就是編譯系統(tǒng)在內(nèi)存中給a,b變量分配的地址。在Ｃ語言中，使用了地址這個(gè)概念，這是與其他語言不同的。應(yīng)該把變量的值和變量的地址這兩個(gè)不同的概念區(qū)別開來。變量的地址是C編譯系統(tǒng)分配的，用戶不必關(guān)心具體的地址是多少。任務(wù)二——任務(wù)實(shí)施本任務(wù)：由鍵盤輸入2個(gè)非零整數(shù)，計(jì)算這2個(gè)整數(shù)之和、之差、之積、之商。運(yùn)行結(jié)果：任務(wù)二—任務(wù)拓展拓展任務(wù)名稱：使用鍵盤輸入長方形的長和寬，計(jì)算并輸出長方形的面積。任務(wù)三任務(wù)三隨機(jī)輸入的整數(shù)的基本運(yùn)算關(guān)系運(yùn)算符關(guān)系運(yùn)算符主要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的比較運(yùn)算，用于比較運(yùn)算。包括大于(>)、小于(<)、大于等于(>=)、小于等于(<=)、等于(==)和不等于(!=)六種。由關(guān)系運(yùn)算符將兩個(gè)表達(dá)式連接起來的式子，就叫關(guān)系表達(dá)式。關(guān)系表達(dá)式的值是一個(gè)邏輯值，即“真”或“假”，分別用1和0表示。C語言中的關(guān)系運(yùn)算符如下所示。關(guān)系運(yùn)算符的優(yōu)先級

關(guān)系運(yùn)算符都是雙目運(yùn)算符，其結(jié)合性均為左結(jié)合。關(guān)系運(yùn)算符的優(yōu)先級低于算術(shù)運(yùn)算符，高于賦值運(yùn)算符。在六個(gè)關(guān)系運(yùn)算符中<、<=、>、>=的優(yōu)先級相同，高于==和!=，而==和!=的優(yōu)先級相同。流程圖流程圖是一種常用的算法圖形表示方法。流程圖是用具有特定涵義的圖形符號(hào)（例如矩形、菱形和平行四邊形等）通過“流程線（Flowline）”連接而成的。它可以清晰地反映程序的執(zhí)行過程。流程圖的常用圖形符號(hào)，如下所示?？刂平Y(jié)構(gòu)所有的程序無論長短，都只采用3種基本程序控制結(jié)構(gòu)，即順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)。這3種結(jié)構(gòu)都具有如下特點(diǎn)：只有一個(gè)入口；只有一個(gè)出口；每一條語句都應(yīng)當(dāng)有一條從入口到出口的路徑通過，即每條語句都有機(jī)會(huì)被執(zhí)行；沒有死循環(huán)。控制結(jié)構(gòu)—順序結(jié)構(gòu)（1）順序結(jié)構(gòu)顧名思義，順序結(jié)構(gòu)就是按照程序中語句本身的先后次序，依次執(zhí)行。如圖所示，先執(zhí)行A操作,再執(zhí)行B操作,兩者就是順序執(zhí)行的關(guān)系?？刂平Y(jié)構(gòu)—選擇結(jié)構(gòu)在編寫程序的時(shí)候，許多事情也是事先不固定的，例如，編寫程序求任意值的絕對值函數(shù)，當(dāng)自變量的值大于等于0時(shí)，其值就是其本身；當(dāng)自變量的值小于0時(shí)，其值就是其相反數(shù)。自變量的值到底是多少，在編寫程序的時(shí)候是不知道的，所以在程序中必須有判斷環(huán)節(jié)來確定執(zhí)行不同操作。這種判斷環(huán)節(jié)就是選擇結(jié)構(gòu)。選擇結(jié)構(gòu)是先判斷指定的條件，再?zèng)Q定執(zhí)行哪個(gè)語句，如下所示，當(dāng)條件成立，即為真時(shí)，執(zhí)行A；否則，執(zhí)行B。注意，只能執(zhí)行A或B之一?？刂平Y(jié)構(gòu)—循環(huán)結(jié)構(gòu)循環(huán)結(jié)構(gòu)分為當(dāng)型循環(huán)結(jié)構(gòu)和直到型循環(huán)結(jié)構(gòu)兩類。當(dāng)型循環(huán)結(jié)構(gòu)是指先判斷循環(huán)條件，當(dāng)循環(huán)條件成立，即為邏輯真時(shí),反復(fù)執(zhí)行循環(huán)體；當(dāng)循環(huán)條件不成立，即為邏輯假時(shí)，停止循環(huán)，執(zhí)行循環(huán)體后面的語句，如下所示。直到型循環(huán)結(jié)構(gòu)是指先執(zhí)行循環(huán)體，再判斷循環(huán)條件是否成立，若成立，則反復(fù)執(zhí)行循環(huán)體；若不成立，則退出循環(huán)，執(zhí)行循環(huán)體后面語句，如下所示。單一if結(jié)構(gòu)選擇結(jié)構(gòu)中最基本的分支結(jié)構(gòu)是if語句，按形式分if語句可以分為單分支、雙分支和多分支等，單一if語句定義形式如下所示當(dāng)上述中“表達(dá)式”值為“邏輯真”時(shí)，執(zhí)行“語句”中內(nèi)容。例如計(jì)算整型變量x的絕對值，示例代碼如下所示：If-else結(jié)構(gòu)if語句的第二種形式為if-else結(jié)構(gòu)的雙分支。其定義形式如下所示：當(dāng)“表達(dá)式”值為“邏輯真”時(shí)，執(zhí)行“語句1”；當(dāng)“表達(dá)式”值為“邏輯假”時(shí)，執(zhí)行“語句2”。例如，判斷整型變量x是5，則輸出“right”，否則輸出“error”，示例代碼如下所示：條件運(yùn)算條件運(yùn)算符是C語言中唯一的三目運(yùn)算符，要求有三個(gè)運(yùn)算對象。由條件運(yùn)算符組成的表達(dá)式稱為條件表達(dá)式，其格式如下：①條件表達(dá)式的求值規(guī)則為：如果表達(dá)式1的值為真，則以表達(dá)式2的值作為條件表達(dá)式的值，否則以表達(dá)式3的值作為整個(gè)條件表達(dá)式的值。②條件運(yùn)算符的運(yùn)算優(yōu)先級低于關(guān)系運(yùn)算符和算術(shù)運(yùn)算符，但高于賦值符。因此條件表達(dá)式通常用于賦值語句之中③條件運(yùn)算符?和：是一對運(yùn)算符，不能分開單獨(dú)使用。④條件運(yùn)算符的結(jié)合方向是自右至左任務(wù)三—任務(wù)實(shí)施本任務(wù)：由鍵盤輸入2個(gè)任意整數(shù)（考慮零不可以做除數(shù)），計(jì)算這2個(gè)整數(shù)之和、之差、之積、之商。任務(wù)三—任務(wù)拓展拓展任務(wù)名稱：比較x、y的大小，如果x大則在屏幕中輸出“x>y”，否則輸出“x<=y”。任務(wù)四隨機(jī)輸入一個(gè)由兩個(gè)整數(shù)組成的四則運(yùn)算式字符型變量及其輸入輸出（1）字符型變量字符型的類型名為char，聲明字符型變量ch，語句如下：（2）用scanf()給字符型變量賦值字符型的輸入類型格式符號(hào)為“c”。例如，從鍵盤讀取字符型變量ch的值，語句如下字符型變量及其輸入輸出（3）字符輸入函數(shù)getchar()getchar()為無參函數(shù)，其功能就是由鍵盤獲取一個(gè)字符型值，它的函數(shù)原型在頭文件“stdio.h”中。具體格式如下：①函數(shù)只能接收一個(gè)字符，其返回值就是輸入的字符；②該函數(shù)得到的字符可以賦給一個(gè)字符變量或整型變量，也可以不賦給任何變量，作為表達(dá)式的一部分，示例代碼如下所示：字符型變量及其輸入輸出（4）字符輸出函數(shù)putchar()putchar()函數(shù)是字符輸出函數(shù)，其功能是在標(biāo)準(zhǔn)輸出設(shè)備（顯示器）上輸出單個(gè)字符，使用時(shí)一般形式為：（5）用printf()輸出字符型變量的值

用printf()在顯示器上顯示字符型變量ch的值，語句為：If語句嵌套在程序設(shè)計(jì)中經(jīng)常遇到“if語句嵌套”“switch語句嵌套”“循環(huán)嵌套”等，“嵌套”在此的涵義是個(gè)語句里面又包含另外一個(gè)完整的語句。就像平常生活中有大盆中放小盆的現(xiàn)象，但應(yīng)注意，一個(gè)大盆中可能放了一個(gè)中盆，而中盆中又放了一個(gè)小盆；也可能在大盆中并排放了兩個(gè)小盆。不可能出現(xiàn)的是小盆一部分在大盆里，另一部分在大盆外，也就是說，一旦這種結(jié)構(gòu)性“嵌套”就一定要包含另外一個(gè)完整的語句。if語句的嵌套是指在if語句中又包含一個(gè)或多個(gè)if語句。例如，有一函數(shù)，編寫程