語言程序設計

C第四章

語句和控制流目錄4.1C語句概述4.2結構化程序設計4.3程序的三種基本結構4.4簡單的輸入輸出語句4.5順序結構程序設計舉例4.1C語句概述一個C程序可以由多個源程序文件構成。所有這些源程序文件經(jīng)過分別編譯后形成各自的目標文件，經(jīng)連接程序LINK后形成一個EXE文件一個源程序文件由若干函數(shù)和“預編譯命令”構成函數(shù)包括數(shù)據(jù)定義部分（變量定義）和執(zhí)行部分，執(zhí)行部分是C語言語句，完成對數(shù)據(jù)的操作說明C語句的分類C語句有以下五類：1、控制語句，完成程序流程控制if()~else~條件語句for()~循環(huán)語句while()~循環(huán)語句do~while()循環(huán)語句continue結束本次循環(huán)語句break中止switch或循環(huán)語句switch多分支選擇語句goto轉向語句return從函數(shù)返回語句()表示條件，~表示內(nèi)嵌的語句。2、函數(shù)調用語句 例：printf("ThisisaCprogram.")；

/*該語句調用函數(shù)printf()*/C語句的分類3、表達式語句：在表達式后面加分號構成 例：

a=3 /*后面無分號，是表達式*/ a=3； /*后面有分號，是語句*/ i++； /*語句*/ x+y； /*語句*/C語句的分類4、空語句：僅包含一個分號的語句 例：；5、復合語句：由大括號{}括起來的語句序列 例：

{

z=x+y;

t=z/100;

printf("%f",t); }

結構化程序設計一詞，首先由荷蘭人EdsgerwDijkstra提出有關數(shù)學理論，則通過美國人CorradoBohrm及意大利人Jaconipi證明了任何程序均可以用簡單的邏輯結構來表示任何邏輯線路，不管它如何復雜，均可由AND、OR、NOT三種邏輯所構成4.2結構化程序設計設計思路：1、自頂向下、逐步求精；2、程序結構是按功能劃分若干個基本模塊；3、各模塊之間的關系盡可能的簡單，在功能上相對獨立；4、每一模塊內(nèi)部均是由順序、選擇和循環(huán)三種基本結構組成；5、模塊化的實現(xiàn)方法是使用子程序。面向過程（結構化）的程序設計方法程序子程序1子程序2子程序3子程序4結構化程序設計示意圖程序按功能模塊劃分為若干基本模塊（子過程），每個子過程具有一定的功能，這些過程通過參數(shù)傳遞數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)和過程是分離為相對獨立的實體。如下圖：過程1過程2過程3數(shù)據(jù)1數(shù)據(jù)2數(shù)據(jù)3數(shù)據(jù)4面向過程的程序設計認為，每一個程序都完成一些特定的功能。每一功能的實現(xiàn)是通過對數(shù)據(jù)進行一系列的加工而實現(xiàn)的。因而程序設計包括組織數(shù)據(jù)---設計數(shù)據(jù)結構，以及設計對數(shù)據(jù)結構進行加工的過程---設計算法兩個部分。即：

程序=數(shù)據(jù)結構+算法統(tǒng)一使用三種基本邏輯結構(順序、IF_THEN、WHILE_DO等）故只有一個出口，邏輯極為清楚易于除錯及后續(xù)修改維護理論上可以不用GOTO使用縮進方式編寫程序，故易于了解與閱讀，可減少錯誤可配合自頂向下(TOP—DOWN)程序開發(fā)方法提高程序設計者的生產(chǎn)力結構化程序的優(yōu)點結構化程序設計方法：在程序設計中，使用結構清晰、便于閱讀的程序結構。有三種程序的基本結構：1、順序結構。4.3程序的三種基本結構2、選擇結構：根據(jù)條件p選擇執(zhí)行程序的某部分，但無論選擇哪部分，程序均將匯集到同一個出口。程序的三種基本結構3、循環(huán)結構：兩種。（1）當型循環(huán)結構。當條件p成立（“真”）時，反復執(zhí)行A操作，直到p為“假”時才停止循環(huán)。先判斷條件，若條件滿足，則執(zhí)行A。在第一次判別條件時，若條件不滿足，則A一次也不執(zhí)行。程序的三種基本結構當型循環(huán)結構程序的三種基本結構（2）直到型循環(huán)結構。先執(zhí)行A操作，再判別條件p是否為“假”，若為“假”，再執(zhí)行A，如此反復，直到p為“真”為止。先執(zhí)行A再判條件，若條件滿足再執(zhí)行AA至少被執(zhí)行一次。選擇結構可以派生出“多分支選擇結構”:根據(jù)k的值（k1、k2、...、kn）不同而執(zhí)行A1、A2、...、An之一。程序的三種基本結構三種基本結構可以處理任何復雜的問題。例如，下圖的程序結構可以分解為順序結構（A和B）及當型循環(huán)結構（B）。程序的三種基本結構輸入輸出的基本概念輸入：從外部向輸入設備輸入數(shù)據(jù)輸出：從計算機向外部輸出設備輸出數(shù)據(jù)4.4簡單的輸入輸出語句

計算機

顯示屏打印機磁盤光盤繪圖儀鍵盤鼠標磁盤光盤掃描儀數(shù)碼相機C語言本身并不提供輸入和輸出語句，而是由開發(fā)系統(tǒng)提供的函數(shù)來完成輸入和輸出操作。在C的標準函數(shù)庫中(stdio.h)提供了一些輸入輸出函數(shù)，例如，printf函數(shù)和scanf函數(shù)。C提供的函數(shù)以庫的形式存放在系統(tǒng)中，它們不是C語言文本中的組成部分。因此各函數(shù)的功能和名字，在各種不同的計算機系統(tǒng)中有所不同。不過，有些通用的函數(shù)（如printf和scanf等），各種計算機系統(tǒng)都提供，成為各種計算機系統(tǒng)的標準函數(shù)（標準輸入輸出庫stdio.h的一部分）。在程序編譯連接時，用戶程序與標準文件相連，所以在程序中可以直接使用printf和scanf函數(shù)。輸入輸出函數(shù)的原型（函數(shù)名、返回值類型、形式參數(shù)）在文件stdio.h中定義，因此，使用輸入輸出函數(shù)時，應在源程序的開頭使用如下語句:

#include<stdio.h>

或 #include"stdio.h“#include是一個預編譯命令。stdio.h放在程序的開頭，因此稱為“頭文件”。最常用的頭文件：

stdio.h 定義輸入輸出函數(shù)

string.h 定義字符串操作函數(shù)

math.h 定義sin、cos等數(shù)學函數(shù)作用：向終端輸出一個字符用法：putchar(c);

/*c是字符變量或整型變量*/[例4.1] #include"stdio.h" main() { chara,b,c;

a='B';b='O';c='Y';

putchar(a);putchar(b);putchar(c); }

4.4.1putchar()函數(shù)程序輸出：BOY注意：若沒有#include“stdio.h”,出現(xiàn)錯誤信息LinkerError:Undefinedsymbol'_putchar'inmoduleE4_1.C

（E4_1.C是程序文件名）表示putchar符號（函數(shù)名前加下劃線）未定義，因為開發(fā)系統(tǒng)不知道putchar()的原型。程序中有了#include"stdio.h"后，開發(fā)系統(tǒng)把程序中出現(xiàn)的putchar()與stdio.h中的定義進行比較，它們是相同的，從而開發(fā)系統(tǒng)知道了putchar()的定義（原型）。

也可以輸出控制字符如putchar（’\n’）輸出一個換行符如果將例4.1程序最后一行改為putchar(a);putchar(‘\n’);putchar(b);putchar(’\n‘);putchar(c);則輸出結果為：

BOY

putchar()函數(shù)應用也可以輸出其它轉義字符，如：putchar('\101');

輸出字符'A'(八進制101=65=0x41)putchar('\'');

輸出單引號'putchar('\015');

輸出回車（八進制015=13=0x0D）putchar()函數(shù)應用作用

從外部設備輸入一個字符一般形式

intgetchar()無參數(shù),函數(shù)的值就是從輸入設備得到的字符[例4.2]#include"stdio.h"main(){charc;c=getchar();putchar(c);}4.4.2getchar()函數(shù)運行時，若從鍵盤輸入字符'a'，屏幕顯示為：a↙a作用：格式化輸出任意數(shù)據(jù)列表

printf()的一般格式

printf（格式控制，輸出列表）;例：

printf("i=%d,f=%f\n",i,f);

4.4.3printf()函數(shù)格式說明輸出表列原樣輸出的普通字符printf()是函數(shù)，“格式控制”和“輸出列表”是其參數(shù)?？梢员硎緸椋簆rintf(參數(shù)1，參數(shù)2，參數(shù)3，....，參數(shù)n);其中“參數(shù)1”表示“格式控制”；其余參數(shù)表示“輸出列表”。1、d格式符：按十進制格式輸出 用來輸出十進制整數(shù)（1）％d按整型數(shù)據(jù)的實際長度輸出（2）％mdm為指定的輸出字段的寬度。如果數(shù)據(jù)的位數(shù)小于m，則左端補以空格，若大于m，則按實際位數(shù)輸出，如

printf（“％4d,％4d”，a，b） 若a＝123，b=12345， 則輸出結果為:□123,12345(□表示空格)

d格式字符

（3）％ld，輸出長整型數(shù)據(jù)。如

longa=135790;printf（”％ld”，a）；如果用％d輸出，就會發(fā)生錯誤，對long型數(shù)據(jù)應當用％ld格式輸出。對長整型數(shù)據(jù)也可以指定字段寬度，如將上面printf函數(shù)中的“％ld”改為“％8ld”則輸出為

□□1357908列一個int型數(shù)據(jù)可以用％d或％ld格式輸出。d格式字符注：%后面的m(位數(shù)控制)、0（位數(shù)不足補0）對于其他格式符也適用。d格式字符%d輸出數(shù)字長度為變量數(shù)值的實際長度%md輸出m位(不足補空格，大于m位時按實際長度輸出)%ld%mldl(小寫字母L)表示輸出“長整型”數(shù)據(jù)%0md%0mld0(數(shù)字0)表示位數(shù)不足m時補0例:inti=123;longj=123456;printf("%d□%5d□%05d,□%ld□%8ld□ %08ld",i,i,i,j,j,j);輸出結果123□□□123□00123,□123456□□□123456□00123456d格式字符2、o(字母)格式符：按八進制格式輸出。(不會出現(xiàn)負數(shù)格式)

%o

%mo%lo%mlo3、x格式符：按十六進制格式輸出。(不會出現(xiàn)負數(shù)格式)

%x

%mx%lx%mlx4、u格式符：用于輸出unsigned類型數(shù)據(jù)。

%u

%mu%lu%mluo、x、u格式字符[例4.3]main(){unsignedinta=65535;intb=-2;printf("a=%d,%o,%x,%u\n",a,a,a,a);printf(“b=%d,%o,%x,%u\n",b,b,b,b);}

輸出結果

a=-1,177777,ffff,65535 b=-2,177776,fffe,65534格式字符應用5、c格式符：以字符形式輸出。例：

charc; printf("%c",c);一個整數(shù)，若其值在0~255范圍內(nèi)，也可以用字符形式輸出，在輸出前，將該整數(shù)轉換為對應的ASCII字符。反之，一個字符數(shù)據(jù)也可以用整數(shù)形式輸出。

c格式字符[例4.4] main() { charc='a';inti=97; printf("%c,%d\n",c,c);

printf("%c,%d\n",i,i); }

運行結果為：

a,97

a,97c格式字符6、s格式符：以字符串格式輸出s格式字符%s例、printf("%s","CHINA");%msm指定寬度（不足時左補空格，大于時按實際寬度輸出）%-ms左對齊，不足m時右補空格%m.ns輸出占m個字符位置，其中字符數(shù)最多n個,左補空格%-m.ns同上，右補空格7、f格式符：按實數(shù)格式輸出f格式字符%f按實數(shù)格式輸出，整數(shù)部分按實際位數(shù)輸出，6位小數(shù)%m.nf總位數(shù)m（含小數(shù)點），其中n位小數(shù)%-m.nf同上，左對齊[例4.5] main() { floatx,y; x=111111.111;y=222222.222; printf("%f",x+y); }程序輸出：

333333.328152

（實數(shù)運算中誤差不可避免）f格式字符[例4.6]main(){doublex,y;doublex2,y2;x=1111111111111.111111111;y=2222222222222.222222222;x2=1111111111111.111;y2=2222222222222.222;printf("%f%f",x+y,x2+y2);/*13位整數(shù),9位小數(shù)*/}程序輸出：3333333333333.3330103333333333333.333010f格式字符從[例4.5]和[例4.6]可以看出：（1）實數(shù)運算中誤差不可避免。（2）double比float精度高。（3）float實數(shù)（單精度）的有效位數(shù)是7位，double實數(shù)（雙精度）的有效位數(shù)是16位，超過有效位數(shù)的輸出和輸入均無意義。f格式字符[例4.7]main(){floatf=123.456;printf("%f□□%10f□□%10.2f□□%.2f□□%-10.2f",f,f,f,f,f);}輸出結果：123.455994□□123.455994□□□□□□123.46□□123.46□□123.46□□□□8、e格式符：以指數(shù)形式輸出實數(shù)。e格式字符%e輸出13位,其中：1位整數(shù)，1位小數(shù)點，6位小數(shù)，5位指數(shù)（含字符e和指數(shù)的符號）%m.ne%-m.ne9、g格式符：根據(jù)數(shù)值大小，自動選擇f或e格式輸出。輸出占寬度較小的一種不輸出無意義的零g格式字符以上介紹了9種格式符，歸納如表格式字符說明

d以帶符號的十進制形式輸出整數(shù)（正數(shù)不輸出符號）。

o以8進制無符號形式輸出整數(shù)（不輸出前導符0）。

x以16進制無符號形式輸出整數(shù)（不輸出前導符0x）。

u以無符號10進制形式輸出整數(shù)

c以字符形式輸出，只輸出一個字符。

s輸出字符串。

f以小數(shù)形式輸出單、雙精度數(shù)，隱含輸出6位小數(shù)。

e以標準指數(shù)形式輸出單、雙精度數(shù)，數(shù)字部分小數(shù)位數(shù)為6位。

g選用％f或％e格式中輸出寬度較短的一種格式，不輸出無意義的0。4.4.4scanf()函數(shù)作用：按規(guī)定格式輸入數(shù)據(jù)

scanf()的一般格式

intscanf(格式控制，地址列表);"地址列表"是輸入信息存放地址的列表，一般是變量地址。返回值等于成功輸入的項數(shù)

scanf()函數(shù)[例4.8] #include"stdio.h" main() { inta,b,c;

scanf("%d%d%d",&a,&b,&c);

printf("%d,%d,%d\n",a,b,c); }

運行時按如下方式輸入三個值：3□4□5↙（輸入a,b,c的值）3，4，5（printf輸出的a，b，c的值）

&a、&b、&c中的&是地址運算符，分別獲得這三個變量的內(nèi)存地址。

"%d%d%d"是按十進值格式輸入三個數(shù)值。輸入時，在兩個數(shù)據(jù)之間可以用一個或多個空格、tab鍵、回車鍵分隔。格式字符說明d用于輸入十進制數(shù)o（字母）用于輸入八進制數(shù)（無前導0）x用于輸入十六進制數(shù)（無前導0x）c用于輸入單個字符s輸入字符串,以非空字符開始,遇第一個空白字符結束f用于輸入實數(shù)（小數(shù)或指數(shù)均可）e，E，g，G與f相同（e可與f，g互換）格式的附加說明符字符說明l(字母)用于長整型數(shù)（%ld、%lo、%lx）或double型實數(shù)（%lf、%le）h用于短整型數(shù)（%hd、%ho、%hx）域寬指定輸入所占列寬（一個正整數(shù)）*表示對應輸入量不賦給一個變量說明：1、scanf()中不使用%u說明符。對unsigned型數(shù)據(jù)，以%d、%o、%x格式輸入。2、可以指定輸入數(shù)據(jù)的列數(shù)，系統(tǒng)自動按它截取所需數(shù)據(jù)。例、

scanf("%3d%3d",&a,&b);

輸入123456↙

系統(tǒng)自動將123賦給a，456賦給b。說明：3、*格式用于跳過一個數(shù)據(jù)域，例、

scanf("%2d□%*3d□%2d",&a,&b);

輸入：12□345□67↙ 12→a，345被跳過，67→b。 *主要用于利用現(xiàn)有數(shù)據(jù)時，跳過某些數(shù)據(jù)項4、輸入實數(shù)不能規(guī)定精度，如、

scanf(“%7.2f”,&a);錯誤使用scanf()函數(shù)的注意事項1.sacnf()中的變量必須使用地址。

inta,b; scanf("%d,%d",a,b);錯誤

scanf("%d,%d",&a,&b);2.scanf()的“格式控制中”，可以使用其它字符，但在輸入時必須輸入這些相同的字符。例、scanf("%d,%d",&a,&b);

輸入：3,4↙

例、

scanf("%d□□%d",&a,&b);

輸入：3□□4↙（兩個或以上空格）使用scanf()函數(shù)的注意事項3.在用"%c"輸入時，空格和“轉義字符”作為有效字符。例、 scanf("%c%c%c",&c1,&c2,&c3); 輸入：a□b□c↙ 結果：a→c1，□→c2，b→c3(其余被丟棄)4.輸入數(shù)據(jù)時，遇以下情況結束一個數(shù)據(jù)的輸入：（不是結束該scanf函數(shù)，scanf函數(shù)僅在每一個數(shù)據(jù)域均有數(shù)據(jù)，并按回車后結束）。 ①遇空格、“回車”、“跳格”鍵。 ②遇寬度結束。 ③遇非法輸入。#include<stdio.h>main(){ inta,b; printf("Pleaseinputaandb:"); scanf("%2d%*2d%2d",&a,&b); printf("a=%d,b=%d,a+b=%d\n",a,b,a+b);}Pleaseinputaandb:a=12,b=56,a+b=68123456↙[例4.9]#include<stdio.h>main(){ inta,b; printf("Pleaseinputaandb:"); scanf("%2d%*2d%2d",&a,&b); printf("a=%d,b=%d,a+b=%d\n",a,b,a+b);}Pleaseinputaandb:a=12,b=5,a+b=1712345a↙[例4.9]#include<stdio.h>main(){ inta,b; scanf("%d%d",&a,&b); printf("a=%d,b=%d\n",a,b);}問題1：當要求程序輸出結果為

a=12,b=34時，用戶應該如何輸入數(shù)據(jù)？1234↙[例4.10]—格式控制#include<stdio.h>main(){ inta,b; scanf("%d%d",&a,&b); printf("a=%d,b=%d\n",a,b);}問題2：當限定用戶輸入數(shù)據(jù)以逗號為分隔符，即輸入數(shù)據(jù)格式為：12,34↙時，應修改程序中的哪條語句？怎樣修改？scanf("%d,%d",&a,&b);

[例4.10]—格式控制#include<stdio.h>main(){ inta,b; scanf("%d%d",&a,&b); printf("a=%d,b=%d\n",a,b);}問題3：語句scanf("%d%d",&a,&b);修改為scanf("a=%d,b=%d",&a,&b);時，用戶應該如何輸入數(shù)據(jù)？a=12,b=34↙[例4.10]—格式控制#include<stdio.h>main(){ inta,b; scanf("%d%d",&a,&b); printf("a=%d,b=%d\n",a,b);}問題4：限定用戶輸入數(shù)據(jù)為以下格式為

1234↙

同時要求程序輸出結果為a=12,b=34scanf("%2d%2d",&a,&b);[例4.10]—格式控制#include<stdio.h>main(){ inta,b; scanf("%d%d",&a,&b); printf("a=%d,b=%d\n",a,b);}

問題5：限定用戶輸入數(shù)據(jù)為以下格式為12↙34↙

同時要求程序輸出結果為a="12",b="34"scanf("%d%d",&a,&b);printf("a=\"%d\",b=\"%d\"\n",a,b);[例4.10]—格式控制#include<stdio.h>main(){ inta,b; scanf("%d%d",&a,&b); printf("a=%d,b=%d\n",a,b);}問題6：設計程序使得用戶可以以任意字符（回車、空格、制表符、逗號、其它）作為分隔符進行數(shù)據(jù)的輸入scanf("%d%*c%d",&a,&b);

[例4.10]—格式控制#include<stdio.h>main(){ intdata1,data2,sum; charop;

printf("Pleaseentertheexpression data1+data2\n"); scanf("%d%c%d",&data1,&op,&data2); printf("%d%c%d=%d\n",data1,op,data2,data1+data2);}Pleaseentertheexpressiondata1+data2第1次測試12+3↙123129=3141[例4.11]—C格式應用#include<stdio.h>main(){ intdata1,data2,sum; charop;

printf("Pleaseentertheexpression data1+data2\n"); scanf("%d%c%d",&data1,&op,&data2); printf("%d%c%d=%d\n",data1,op,data2,data1+data2);}Pleaseentertheexpressiondata1+data2

第2次測試123↙123=5[例4.11]—C格式應用#include<stdio.h>main(){ intdata1,data2,sum; charop;

printf("Pleaseentertheexpression data1+data2\n"); scanf("%d%c%d",&data1,&op,&data2); printf("%d%c%d=%d\n",data1,op,data2,data1+data2);}Pleaseentertheexpressiondata1+data2

第3次測試12+3↙12+3=15[例4.11]—C格式應用#include<stdio.h>main(){inta;charb;floatc;printf("Pleaseinputaninteger:");scanf("%d",&a);printf("integer:%d\n",a);printf("Pleaseinputacharacter:");scanf("%c",&b);printf("character:%c\n",b);printf("Pleaseinputafloatnumber:");scanf("%f",&c);printf("float:%f\n",c); }Pleaseinputaninteger:希望得到的運行結果12↙Pleaseinputancharacter

:a↙Pleaseinputafloatnumber:3.5↙integer:12character

:afloat:3.500000[例4.11]—C格式應用#include<stdio.h>main(){inta;charb;floatc;printf("Pleaseinputaninteger:");scanf("%d",&a);printf("integer:%d\n",a);printf("Pleaseinputacharacter:");scanf("%c",&b);printf("character:%c\n",b);printf("Pleaseinputafloatnumber:");scanf("%f",&c);printf("float:%f\n",c); }Pleaseinputaninteger:結果不對！12↙Pleaseinputancharacter

:character:Pleaseinputafloatnumber:3.5↙integer:12float:3.500000[例4.11]—C格式應用#include<stdio.h>main(){inta;charb;floatc;printf("Pleaseinputaninteger:");scanf("%d",&a);printf("integer:%d\n",a);printf("Pleaseinputacharacter:");scanf("%1s",&b);printf("character:%c\n",b);printf("Pleaseinputafloatnumber:");scanf("%f",&c);printf("float:%f\n",c); }Ple