武漢大學(xué)C語言

武漢大學(xué)C語言第1頁/共629頁課程性質(zhì):大學(xué)生公共基礎(chǔ)課程(必修課)

學(xué)時(shí):講課34課時(shí);實(shí)驗(yàn)64(課內(nèi)32/課外32)

學(xué)分:2學(xué)分總評(píng)成績=平時(shí)成績40%+期末成績60%

平時(shí)成績:

成績1(作業(yè)、考勤10%)+成績2(單元測驗(yàn)15%)+成績3(實(shí)驗(yàn)報(bào)告15%)期末成績:

期末理論機(jī)考60%

C語言程序設(shè)計(jì)第2頁/共629頁第一章C語言的發(fā)展、特點(diǎn)與程序結(jié)構(gòu)第二章基本數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符和表達(dá)式第三章基本語句與順序結(jié)構(gòu)第四章選擇結(jié)構(gòu)第五章循環(huán)結(jié)構(gòu)第六章數(shù)組第七章函數(shù)第八章指針第十章結(jié)構(gòu)體第十二章文件第3頁/共629頁C語言程序設(shè)計(jì)

推薦參考書：譚浩強(qiáng)主編《Ｃ程序設(shè)計(jì)》（第二版）北京：清華大學(xué)出版社第4頁/共629頁第一章C語言的發(fā)展、特點(diǎn)與程序開發(fā)基本知識(shí)

1.1

C語言的發(fā)展與特點(diǎn)

1.2程序設(shè)計(jì)的基本方法1.3算法的概念及其表示1.4C語言的基本結(jié)構(gòu)1.5應(yīng)用程序的開發(fā)步驟和運(yùn)行過程

下一章目錄習(xí)題第5頁/共629頁

C語言是一門優(yōu)秀的程序設(shè)計(jì)語言C語言是在1973年由美國貝爾實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的。1983年,ANSI為C語言制定了新的標(biāo)準(zhǔn),稱為ANSIC,并于1989年最終完成。目前使用較多的版本有ANSIC,BorlandC,TurboC,MicrosoftC/C++,VisualC++等。C語言的發(fā)展WUCC第6頁/共629頁C語言是結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)語言功能強(qiáng)大，具有豐富的數(shù)據(jù)類型及運(yùn)算符。簡潔緊湊，使用方便靈活。C語言具有自我擴(kuò)充能力C語言具有匯編語言的功能可移植性好WUCCC語言的特點(diǎn)第7頁/共629頁程序的概念程序是計(jì)算機(jī)解決問題所需的一系列指令的集合。著名計(jì)算機(jī)科學(xué)家NikiklausWirth提出了“算法＋數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)＝程序”的公式

程序就是在數(shù)據(jù)的某些特定的表示方式和結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，對(duì)抽象算法的具體描述。1.2程序設(shè)計(jì)的基本方法程序＝數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)＋算法＋程序設(shè)計(jì)方法＋語言工具數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是數(shù)據(jù)的類型和數(shù)據(jù)的組織形式。算法是為解決一個(gè)問題而采用的方法和有限的步驟。程序設(shè)計(jì)方法確定語言和編程環(huán)境第8頁/共629頁WUCC面向過程的程序設(shè)計(jì)所謂面向過程的程序設(shè)計(jì),是指利用面向過程的語言工具(如Pascal、Fortran和C語言等)進(jìn)行程序開發(fā)的各項(xiàng)活動(dòng)?；舅枷耄喊岩粋€(gè)需要求解的復(fù)雜問題分為若干個(gè)模塊來處理，每個(gè)模塊處理一個(gè)子問題；設(shè)計(jì)時(shí)遵循自頂向下、逐步細(xì)化、模塊化設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)化編碼的原則。優(yōu)點(diǎn)：編程簡單、結(jié)構(gòu)性強(qiáng)、可讀性好；遵循這種結(jié)構(gòu)的程序只有一個(gè)入口和一個(gè)出口。缺點(diǎn)：存在數(shù)據(jù)與程序模塊的分離和程序的可重用性差等問題。第9頁/共629頁WUCC面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)ProgramDesigninCLanguage面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)將一些新的理念和結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)中好的思想相融合，提供了一種全新的程序設(shè)計(jì)方法?；舅枷雽⒁粋€(gè)需要解決的問題分解為一系列實(shí)體（對(duì)象），然后圍繞這些對(duì)象建立數(shù)據(jù)和函數(shù)；函數(shù)的功能決定了該對(duì)象的行為。規(guī)定一個(gè)對(duì)象的函數(shù)可以訪問另一對(duì)象的函數(shù)，但一個(gè)對(duì)象的數(shù)據(jù)不能應(yīng)用于另一對(duì)象的函數(shù)中。幾個(gè)基本概念：三類機(jī)制：類、對(duì)象、屬性、事件、方法封裝、繼承、多態(tài)第10頁/共629頁1.3算法及其表示

算法的特性有窮性一個(gè)算法的操作步驟應(yīng)當(dāng)是有限的;確定性

算法中的每一個(gè)步驟應(yīng)當(dāng)有確定的意義,不能

有二義性;有效性算法中的每一個(gè)步驟應(yīng)當(dāng)正確、可行,并且能

有效地執(zhí)行;有零個(gè)或多個(gè)輸入

執(zhí)行算法時(shí)需要從外界獲取的信息;有一個(gè)或多個(gè)輸出

執(zhí)行算法后應(yīng)當(dāng)?shù)玫秸_的結(jié)果。第11頁/共629頁算法舉例【例1.1】輸入三個(gè)數(shù)，然后輸出其中最大的數(shù)。

(1)

輸入變量x,y,z的值

(2)

比較x和y,如果x>y,則x送max;

否則y送max。

(3)

比較max與z,如果z>max,則將z送max。

(4)

輸出max,max

即為最大數(shù)。第12頁/共629頁算法對(duì)同一個(gè)問題,算法是不唯一的,例如:求和

1+2+3+……+100

(1)=(…(((1+2)+3)+4)+…+100

)(2)=(1+100)×50

一個(gè)好的算法應(yīng)該是:正確、易讀、效率高。

第13頁/共629頁算法的表示方法常用的算法描述方法有:

自然語言描述、偽代碼、流程圖、N-S圖、PAD圖等。

1.

自然語言就是用人們?nèi)粘Ｊ褂玫恼Z言來描述或表示算法的方法。第14頁/共629頁英語和程序設(shè)計(jì)語言混合使用稱為偽代碼。

Begin

{算法開始}inputx,y,zifx>ythenmax=xelsemax=yifz>maxthenmax=zprintmaxend{算法結(jié)束}2.

用偽代碼表示算法第15頁/共629頁用一些圖框和方向線表示算法的圖形表示法。特點(diǎn):直觀形象，易于理解，便于檢查和交流。常用流程圖符號(hào)及含義如下:

起止框處理框判斷框輸入或輸出框流程線連接點(diǎn)3.

用流程圖表示算法第16頁/共629頁流程圖:

【例1.1】對(duì)任意給定的三個(gè)整數(shù)x,y,z,求出其最大值。開始讀入x,y,zmaxxmaxzmaxyz>max？輸出max結(jié)束TFx>y？TF第17頁/共629頁讀入x,y,zx>yFTmaxxmaxyTFz>maxmaxz打印max單元的值

例:對(duì)任意給定的三個(gè)整數(shù)x,y,z,求出其最大值。

4.

用N-S流程圖表示算法第18頁/共629頁結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)C語言是結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)語言,有三種基本結(jié)構(gòu)。

順序結(jié)構(gòu)

選擇結(jié)構(gòu)

循環(huán)結(jié)構(gòu)

實(shí)踐證明,任何復(fù)雜的算法都可以用這三種基本結(jié)構(gòu)來描述。程序設(shè)計(jì)的目標(biāo)在正確的前提下,其重要性排列次序依次為:可讀、可維護(hù)、可移植和高效。第19頁/共629頁順序結(jié)構(gòu)

矩形框—

用于表示順序結(jié)構(gòu)。執(zhí)行時(shí)按語句的先后順序執(zhí)行。先執(zhí)行語句A,再執(zhí)行語句B。ABAB順序結(jié)構(gòu)的流程圖順序結(jié)構(gòu)的N-S圖第20頁/共629頁選擇結(jié)構(gòu)（分支結(jié)構(gòu)）根據(jù)條件的真或假選擇執(zhí)行不同的操作內(nèi)容。當(dāng)條件成立執(zhí)行語句A，否則執(zhí)行語句B。條件ABTF條件T

FA

B選擇結(jié)構(gòu)的流程圖選擇結(jié)構(gòu)的N-S圖第21頁/共629頁循環(huán)結(jié)構(gòu)(1)當(dāng)型（while型循環(huán)）當(dāng)條件成立,執(zhí)行循環(huán)體,否則跳出循環(huán)體。

條件

語句塊條件語句塊TFL形框——用于表示循環(huán)結(jié)構(gòu)第22頁/共629頁(2)直到型循環(huán)（do-while型循環(huán)）首先執(zhí)行循環(huán)體,若條件不成立繼續(xù)執(zhí)行循環(huán)體,

直到條件成立為止。

語句塊

條件語句塊條件FT第23頁/共629頁【例1.2】在屏幕上顯示一行文字“WelcometoC!”。#include<stdio.h>void

main()/*定義主函數(shù)*/

{

printf(“WelcometoC!\n”);}

程序運(yùn)行結(jié)果:

WelcometoC!

函數(shù)（Function）C程序包含一個(gè)或多個(gè)函數(shù),其中必須有一個(gè)

main()圓括號(hào)指示一個(gè)函數(shù){}包含函數(shù)體,

}

表示

main函數(shù)結(jié)束printf(“Welcome

”);printf(“to

C!\n”);printf(“Welcome\nto\nC!\n”);程序運(yùn)行結(jié)果:

WelcometoC!程序運(yùn)行結(jié)果:WelcometoC!

注釋/*

文本

*/

或//

不被執(zhí)行以提高程序的可讀性

語句（Statement）必須以;結(jié)尾格式輸出函數(shù)printf()。調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)函數(shù),顯示引號(hào)中的內(nèi)容。第24頁/共629頁

#include<stdio.h>void

main(){inta,b,sum;//聲明部分,定義變量類型

a=123;b=456;//執(zhí)行部分,賦值語句

sum=a+b;//執(zhí)行部分,賦值語句

printf(“sum=%d\n”,sum);//執(zhí)行部分,輸出語句

}

程序運(yùn)行結(jié)果:sum=579 賦初值計(jì)算輸出①②③④定義變量【例1.3】求兩個(gè)整數(shù)的和

函數(shù)體包括變量說明部分語句執(zhí)行部分//文件包含預(yù)處理命令

//將標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出頭文件包含到源程序中預(yù)編譯命令void

main()主函數(shù){函數(shù)體開始聲明部分執(zhí)行部分}函數(shù)體結(jié)束第25頁/共629頁

#include<stdio.h>

voidmain(){inta,b,c;

//定義變量類型

printf(“inputtwonumbers:\n”);//提示

scanf(“%d,%d”,

&a,

&b);

//輸入變量

c=max(a,b);

//調(diào)用求最大值的函數(shù)

printf(“max=%d\n”,c);

}

intmax(x,y)intx,y;

{intz;if(x>y)z=x;elsez=y;return(z);}【例1.4】求兩個(gè)數(shù)中的較大值

程序由兩個(gè)函數(shù)組成：

main函數(shù)和max函數(shù)。

運(yùn)行程序屏幕顯示提示信息；鍵盤輸入a、b的值；屏幕顯示c的值。inputtwonumbers:123,456↙max=456第26頁/共629頁一個(gè)C程序由一個(gè)或多個(gè)函數(shù)組成,

其中必須有一個(gè)主函數(shù)main()。程序執(zhí)行時(shí)總是從主函數(shù)開始，main()可以置于程序的任何位置。程序中需有預(yù)處理命令(如#include<stdio.h>

)，預(yù)處理命令通常放在程序的最前面。分號(hào)是C語句結(jié)束的標(biāo)志,每個(gè)語句和數(shù)據(jù)定義后必須有一個(gè)分號(hào)。預(yù)處理命令、函數(shù)頭和花括號(hào)“}”之后不能加分號(hào)。

1.4.2

C語言程序基本結(jié)構(gòu)第27頁/共629頁C程序書寫靈活，一行可以寫幾個(gè)語句,一個(gè)語句可以寫在多個(gè)程序行上。#include<stdio.h>voidmain(){inta,b,sum;

a=123;b=456;sum=a+b;printf(“sum=%d\n”,sum);}C語言本身沒有輸入輸出語句,輸入輸出的操作是由庫函數(shù)scanf()和printf()等函數(shù)完成的。

1.4.2C語言程序基本結(jié)構(gòu)

C程序嚴(yán)格區(qū)分大小寫。一般變量、語句等用小寫字母書寫；符號(hào)常量等用大寫字母書寫。標(biāo)識(shí)符、保留字之間必須至少加一個(gè)空格以示分隔。第28頁/共629頁函數(shù)C語言的函數(shù)有兩種:

標(biāo)準(zhǔn)庫函數(shù)和用戶定義的函數(shù)。用戶自定義函數(shù)，可有可無，數(shù)目不限。如例1.4中的intmax(intx,inty)C語言提供的庫函數(shù),

如輸出函數(shù)printf()和輸入函數(shù)scanf()。第29頁/共629頁

函數(shù)定義:

函數(shù)頭+函數(shù)體函數(shù)頭:

說明函數(shù)的類型、名字、參數(shù)及參數(shù)的類型。

intmax(intx,inty)#include<stdio.h>

voidmain(){inta,b,sum;

a=123;b=456;sum=a+b;printf(“sum=%d\n”,sum);}函數(shù)體函數(shù)頭

函數(shù)體:

由“{}”括起，包括變量聲明和執(zhí)行部分。函數(shù)定義第30頁/共629頁1.4.3C語言的字符集、關(guān)鍵字和標(biāo)識(shí)符字符集:C語言允許使用字符的集合字符集的組成:26個(gè)小寫字母

abcdefghi......z26個(gè)大寫字母

ABCDEFG......Z

10個(gè)數(shù)字

0～9

其他符號(hào)

+-*/=,

._:

;?\”

’~|&^

!

%#()

[]{}<>空格(SPACE)

制表符(Tab)第31頁/共629頁C語言的關(guān)鍵字關(guān)鍵字:C語言中預(yù)定的具有特定含義的詞,也稱

保留字。共有32個(gè)。分四類:類型說明:

int,long，float，…。語句定義:

if…else,while,for…。存儲(chǔ)類:

auto，static，…。長度運(yùn)算符:

sizeof第32頁/共629頁標(biāo)識(shí)符標(biāo)識(shí)符:用來標(biāo)識(shí)變量、符號(hào)常量、數(shù)組、函數(shù)的名字。組成:只能由英文字母、數(shù)字和下劃線組成。第一個(gè)字符不能是數(shù)字，只能是字母或下劃線。VC6.0中有效長度為1～255個(gè)字符。例如:

x，m1，average，k123，_1，…

5AN,WA-11,alot

,$11,π,β,α,…

×√第33頁/共629頁注意:標(biāo)識(shí)符嚴(yán)格區(qū)分大小寫例如:

ABC

，abc

是不同的標(biāo)識(shí)符不能和C語言的關(guān)鍵字、用戶定義的函數(shù)名以及系統(tǒng)庫函數(shù)同名。C的“.h”頭文件中經(jīng)常使用以下劃線開頭的內(nèi)部變量名，因此用戶最好避免使用這類標(biāo)識(shí)符。

取名應(yīng)盡可能見名知意。如:alfa,aver,

pi,bata等。第34頁/共629頁例:

以下各標(biāo)識(shí)符組中,合法的用戶標(biāo)識(shí)符分別為:(1)A)PAdB)scanfC)voidD)4aP#Da10maxtemp(2)A)

b-b

B)

CCP

C)

hiy

D)

_isw

abc

float

<fr>

INT(3)A)

_0123

B)

del_word

C)

list

D)

keep%

ssiped

signed*jerwind√√√第35頁/共629頁分隔符分隔符分隔符主要有逗號(hào)和空格兩種。逗號(hào)用于分隔變量或參數(shù),空格用于分隔單詞(在關(guān)鍵字和標(biāo)識(shí)符之間必須用空格分隔)。例如:inta,

b,

c;

max(x,y,z)第36頁/共629頁1.5應(yīng)用程序的開發(fā)過程

應(yīng)用程序開發(fā)階段：分析解決問題的性質(zhì)、特點(diǎn)、目標(biāo)以及數(shù)據(jù)來源及其特征等。需求分析確定解決問題的方法和步驟，建立數(shù)學(xué)模型和確定相應(yīng)的求解方法。確定算法確定應(yīng)用程序結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)出每個(gè)模塊的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法,畫出流程圖等。程序設(shè)計(jì)根據(jù)確定的算法，用計(jì)算機(jī)語言(如C語言)編寫源程序。編寫程序在一定的開發(fā)環(huán)境下調(diào)試和運(yùn)行程序，得出程序運(yùn)行結(jié)果。調(diào)試程序第37頁/共629頁1.5應(yīng)用程序的開發(fā)過程編輯編譯連接運(yùn)行編輯器file.cfile.cpp編譯器file.obj連接器file.exeLibrariesCPU裝載程序RAM建立、修改、保存源文件生成目標(biāo)文件生成可執(zhí)行文件運(yùn)行可執(zhí)行文件第38頁/共629頁1.5應(yīng)用程序的開發(fā)過程在VisualC++6.0環(huán)境下,開發(fā)和運(yùn)行Ｃ程序的步驟如下:1.

啟動(dòng)VC“開始”→“程序”→“Microsoft

VisualC++6.0”

即可啟動(dòng)VC6.0。

2.

編輯、建立源文件。

3.

編譯、連接和運(yùn)行源程序。第39頁/共629頁習(xí)題1.

一個(gè)C語言程序是由＿＿＿組成

a)

主程序b)

子程序c)

函數(shù)d)

過程2.一個(gè)完整的C語言的程序

a)

至少包含一個(gè)主函數(shù)

b)

至少包含一個(gè)主函數(shù)與一個(gè)子函數(shù)

c)

必須由一個(gè)主函數(shù)與一個(gè)以上的子函數(shù)組成

d)

必須由一個(gè)主函數(shù)與一個(gè)子函數(shù)組成√√第40頁/共629頁習(xí)題3.

C語言程序的執(zhí)行總是從＿＿＿。

a)

main函數(shù)的入口開始

b)

編譯預(yù)處理命令開始

c)

源程序的第一個(gè)函數(shù)開始

d)

源程序的第一行語句開始√第41頁/共629頁習(xí)題4.在C語言的源程序中，主函數(shù)的位置＿＿。

a)

必須在源程序的最后

b)

任意

c)

必須在源程序的開頭5.一個(gè)函數(shù)一般由兩部分組成,它們分別是＿＿和＿＿。6.函數(shù)體使用_____符號(hào)開始，使用_____符號(hào)結(jié)束。√函數(shù)頭函數(shù)體{

}第42頁/共629頁習(xí)題7.C程序的每條語句的結(jié)束標(biāo)志是_____符號(hào)。8.在C程序中,注釋以____符號(hào)開始，使用____符號(hào)結(jié)束。9.算法是__________________________。10.表示算法的常用方法有_____、_____、_____等。11.結(jié)構(gòu)化程序的三種基本結(jié)構(gòu)是_____、______、______。

;

/**/解決某一問題所采取的方法和步驟自然語言流程圖偽代碼順序結(jié)構(gòu)選擇結(jié)構(gòu)循環(huán)結(jié)構(gòu)第43頁/共629頁12.判斷下述說法是否正確。如不正確,說明理由。a)printf

函數(shù)總是從新行的起始位置開始打印。b)計(jì)算機(jī)會(huì)把/*和*/之間的注釋文本打印到屏幕上。c)

所有的變量在使用前都必須予以聲明。d)C語言認(rèn)為變量number

和NuMbEr

是相同的。e)

聲明語句可放在函數(shù)體中的任何位置。f)

打印三行輸出的C語言程序必須用三條printf

語句。g)

printf

函數(shù)的格式控制串中使用轉(zhuǎn)義字符\n會(huì)把光標(biāo)定位到屏幕上下一行的開始位置?！獭痢痢痢痢痢痰?4頁/共629頁§2.1數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)類型§2.2常量、變量和標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)§2.3基本運(yùn)算符及其表達(dá)式第二章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符和表達(dá)式下一章上一章目錄習(xí)題第45頁/共629頁

整型:包括有、無符號(hào)的基本整型、短整型、長整型實(shí)型:包括單精度實(shí)型、雙精度實(shí)型

float,double字符型:用于表示和存儲(chǔ)ASCII字符。char

2.1數(shù)據(jù)類型基本類型構(gòu)造類型指針類型空類型自定義是C語言數(shù)據(jù)類型的基本型,其值不可再分解為其他類型。一種特殊的數(shù)據(jù)類型，其值為某個(gè)量的內(nèi)存地址。一種無返回值函數(shù)的數(shù)據(jù)類型。void用新的類型名替代已有類型名使用。用typedef定義一種由單種或多種數(shù)據(jù)類型構(gòu)造而成的數(shù)據(jù)類型。數(shù)組結(jié)構(gòu)共用體枚舉類型C語言的基本數(shù)據(jù)類型第46頁/共629頁

2.2常量、變量和標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)2.2.1

常量

2.2.2變量

2.2.3標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)

下一節(jié)第二章目錄習(xí)題第47頁/共629頁

2.2.1常量常量在程序執(zhí)行期間其值保持不變的量C語言有以下幾種類型的常量:整型常量實(shí)型(浮點(diǎn)型)常量字符常量字符串常量

第48頁/共629頁有三種形式:十進(jìn)制整數(shù):八進(jìn)制整數(shù):由數(shù)字0

開頭十六進(jìn)制整數(shù):由前綴0x

或

0X

開頭1.整型常量如:

014-0110177777如:0x110XAFBDE

√0X00FFH

如:

11,-13,0,

65535,

…

√1,000

21/3

104

54.10*3

0199××第49頁/共629頁整數(shù)又可分為:長整型整數(shù):用后綴L/l表示。

012L,65536L,0XCL無符號(hào)整數(shù):用后綴U/u表示。

017u，

0xfdbU無符號(hào)長整數(shù):

用后綴UL/ul表示。

15uL第50頁/共629頁實(shí)型常量又稱實(shí)數(shù),指帶有小數(shù)部分的數(shù)。C語言中的實(shí)數(shù)是以十進(jìn)制表示的,有兩種表示形式:十進(jìn)制小數(shù)形式:

由數(shù)字、數(shù)符和小數(shù)點(diǎn)組成。例:

0.123,

.123,123.

，0.0，-2.5，…

指數(shù)形式:

又稱科學(xué)記數(shù)法。用E(或e)表示以10為底的指數(shù)。

如：100000000→1×108→1E+80.0000125→1.25×10-5→1.25E-05

0.91×10-3

→

0.91E-03尾數(shù)部分指數(shù)部分字母E/e前必須有數(shù)字,而E后面的階碼必須為整數(shù)。

2.

實(shí)型常量——浮點(diǎn)數(shù)第51頁/共629頁

例:

下列不合法的指數(shù)形式:①單獨(dú)的小數(shù)點(diǎn)和單獨(dú)的指數(shù)部分

如:.E-5E10

②階碼只能是整數(shù)，不能帶小數(shù)點(diǎn)。

如:1234E1.5

2.E

6.5e

（2*3)E-3

5*E4③1012不能寫成E12，必須寫成：1E121.0E12第52頁/共629頁3.字符常量字符常量:是用單引號(hào)括起來的一個(gè)字符

如:‘a(chǎn)’，‘A’,‘9’，‘+’，‘?’,‘’

合法

“a”，‘99999’，‘’

非法在內(nèi)存中,

字符常量以ASCII碼存儲(chǔ),一個(gè)字符占一個(gè)字節(jié)。由于字符常量是按整數(shù)存儲(chǔ)的,可以像整數(shù)一樣在程序中參與相關(guān)的運(yùn)算。如:

‘a(chǎn)’－32;

//

執(zhí)行結(jié)果97-32=65

‘9’－9；

//執(zhí)行結(jié)果57-9=48第53頁/共629頁以“\”開頭的字符序列,有特定的含義。如:‘\\’

表示輸出一個(gè)反斜杠符

‘\”’

表示輸出一個(gè)雙引號(hào)

\ddd

（ddd表示八進(jìn)制的ASCII碼）

\xhh

（hh表示十六進(jìn)制的ASCII碼）例:

‘\n’(回車換行)→‘\12’→

‘\xa’

‘A’→‘\101’

→

‘\x41’注:

‘\0’或‘\000’是代表ASCII碼為0的字符,即空字符(NULL),

表示整數(shù)0。轉(zhuǎn)義字符第54頁/共629頁【例2.1】轉(zhuǎn)義字符的應(yīng)用

#include

<stdio.h>

void

main()

{

printf(“a\tb\nc\bd\100\x40\n”);

}

abd@@輸出到顯示屏第55頁/共629頁字符串常量:用一對(duì)雙引號(hào)括起的字符序列。例:

“CHINA”,“a”,“$12.5”,“”,

“w\x53\\\np\103q”

字符串長度:字符串中所有字符的個(gè)數(shù)系統(tǒng)自動(dòng)在每個(gè)字符串的末尾加上一個(gè)空字符NULL,即’\0’

作為字符串的結(jié)束?！痋0’是一個(gè)ASCII碼為0的字符。例:“CHINA”在內(nèi)存中所占的字節(jié)為:4.

字符串常量第56頁/共629頁字符常量由單引號(hào)括起來,字符串常量由雙引號(hào)括起來。

字符串常量和字符常量的主要區(qū)別：字符常量只能是單個(gè)字符，字符串常量可以含有多個(gè)字符。字符常量占一個(gè)字節(jié),字符串常量占的字節(jié)數(shù)等于字符個(gè)數(shù)加1。比較:’A’與”A”的區(qū)別若輸出的字符串中含雙引號(hào)(”),則要使用轉(zhuǎn)義字符(\”)。例:printf(“hesaid

\“

Iamastudent.\”\n”);輸出:

hesaid“Iamastudent.”‘A’A占一個(gè)字節(jié)“A”A占兩個(gè)字節(jié)\0第57頁/共629頁5.符號(hào)常量

符號(hào)常量:用標(biāo)識(shí)符表示的常量格式:

#define

標(biāo)識(shí)符常量功能:用該標(biāo)識(shí)符代表后面的常量值例:

#define

PI3.1415926

#define

STAR

‘*’預(yù)處理命令#define也稱為宏定義,一個(gè)#define命令只能定義一個(gè)符號(hào)常量,

用一行書寫,

不用分號(hào)結(jié)尾。第58頁/共629頁

#include

<stdio.h>

#define

PI

3.1415926

//用預(yù)處理命令定義符號(hào)常量

voidmain(){floatr,

area,

l

;//定義變量類型為實(shí)型

scanf(“%f”,

&r);//輸入r的值

area=PI*r*r;

l=2*PI*r;

printf(“area=%f\nl=%f\n”,

area,

l

);}【例2.2】求半徑為r的圓面積和圓周長第59頁/共629頁

說明:符號(hào)常量名習(xí)慣用大寫字母表示該命令通常放在文件頭在程序中,符號(hào)常量不允許重新賦值。例:#define

PI

3.1415926

PI=5.6;

×

或scanf(“%f

”,

&PI);×5.符號(hào)常量第60頁/共629頁2.2.2變量變量概述整型變量實(shí)型變量

字符型變量

變量的初始化

第61頁/共629頁int

x=23;23FF022BytesRAM變量概述變量:在程序執(zhí)行期間其值可以改變的量變量在使用之前必須被聲明每一個(gè)變量有名字，類型，長度和值。對(duì)變量賦值過程是“覆蓋”過程，用新值去替換舊值。從內(nèi)存中讀出變量的值，該變量保持不變。90x=90;printf(“%d”,x);第62頁/共629頁定義變量的形式:

類型說明符變量名表;

例:inta,b；/*定義兩個(gè)整型變量a和b*/charc；/*定義字符型變量c*/floatf1,f2;

//定義單精度實(shí)型變量f1和f2變量概述變量類型（type）變量名（name）是一個(gè)標(biāo)識(shí)符第63頁/共629頁1.整型變量─用來存放整型數(shù)據(jù)的變量整型變量的分類表類型名稱類型說明符字節(jié)數(shù)數(shù)值范圍基本整型int2-32768~32767短整型short[int]2-32768~32767長整型long[int]4-2147483648~2147483647無符號(hào)基本整型unsigned[int]20~65535無符號(hào)短整型unsignedshort

[int]20~65535無符號(hào)長整型unsignedlong[int]40~4294967295與操作系統(tǒng)、編譯系統(tǒng)、機(jī)器字長有關(guān)。第64頁/共629頁有符號(hào)的整數(shù)─最高位是符號(hào)位正整數(shù)在內(nèi)存中以二進(jìn)制原碼形式存放。負(fù)整數(shù)在內(nèi)存中以二進(jìn)制補(bǔ)碼的形式存放。有符號(hào)正整數(shù)10

0000000000001010符號(hào)位0000000000001010RAM有符號(hào)負(fù)整數(shù)-101111111111110110符號(hào)位1111111111110110RAM-10的原碼100000000000101011111111111101011111111111110110按位取反加1后得到-10的補(bǔ)碼第65頁/共629頁無符號(hào)整數(shù)無符號(hào)整數(shù)的所有二進(jìn)制位全部用來存放數(shù)值,不能存放負(fù)數(shù)。

無符號(hào)整數(shù)65535u11111111111111111111111111111111RAM第66頁/共629頁

例:求50的三次方#include

<stdio.h>voidmain(){shortint

x;

x=50*50*50;

printf(“%d\n”,

x

);}程序運(yùn)行結(jié)果為:

-6072（錯(cuò)）第67頁/共629頁將以上程序改為:#include<stdio.h>

voidmain(){

intx

;

x=50*50*50

;

printf(“%d\n”,

x);}運(yùn)行結(jié)果：125000因此,在定義整型變量時(shí)，要注意數(shù)據(jù)類型允許的數(shù)值范圍。第68頁/共629頁用來存放實(shí)型數(shù)據(jù)的變量分單精度型、雙精度型和長雙精度型三類

2.實(shí)型變量第69頁/共629頁#include<stdio.h>voidmain(){floatf;//f為單精度實(shí)型變量

doubled;//d為雙精度實(shí)型變量

f=33333.33333;

d=33333333333333.333333;

printf(“f=%f\nd=%f\n”,f,d);

}輸出結(jié)果:

f=33333.332031

d=33333333333333.332000【例2.3】實(shí)型變量的使用無效數(shù)字f;第70頁/共629頁3.字符變量用來存放字符常量的變量例:

char

c1,

c2,

c3

;

c1=‘A’;

c2=‘\n’;

c3=97;

每個(gè)字符變量分配一個(gè)字節(jié)用于存放一個(gè)字符。

(存放的是字符的ASCII碼值)字符數(shù)據(jù)與整型數(shù)據(jù)可相互賦值，直接運(yùn)算?？梢园炎址兞堪凑土枯敵?也允許把整型量按字符量輸出?！瓵’的ASCII碼(值)為65‘\n’的ASCII碼(值)為100100000100001010c1c2第71頁/共629頁

#include

<stdio.h>

voidmain(){int

a=‘b’;

//給一個(gè)整型變量賦一個(gè)字符值

char

c1=97;

//給一個(gè)字符變量賦一個(gè)整數(shù)值

c1=c1-32;//將小寫字母轉(zhuǎn)換為大寫字母

printf(“%d%d\n”,

a,

c1);

printf(“%c%c\n”,

a,

c1);}輸出結(jié)果:

9865bA【例2.4】字符型變量的使用第72頁/共629頁注意:只能將一個(gè)字符常數(shù)賦給一個(gè)字符變量,不能把一個(gè)字符串常量賦予字符變量。

例:

char

c=“abc”;

在C語言中沒有字符串變量

（但可以用一個(gè)字符數(shù)組來存放一個(gè)字符串常量）×第73頁/共629頁4.變量的初始化在說明變量的同時(shí)給變量賦初值格式:

類型說明符變量=常數(shù);例:

int

a=5;

//定義并初始化

char

c1=‘a(chǎn)’,

c2=‘B’;

doublearea,r=23.e-2

;int

x=10,

y=10,z=10

;

//不能寫成intx=y=z=10;inta;a=5;

//賦初值第74頁/共629頁2.2.3標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)

C編譯系統(tǒng)提供的庫函數(shù)包括:輸入輸出函數(shù)、數(shù)學(xué)函數(shù)、字符和字符串函數(shù)等。數(shù)學(xué)函數(shù)x為弧度,doublex,doublesin(x)cos(x)sin(x)

cos(x)exp(x)log(x)log10(x)fabs(x)pow(x,y)sqrt(x)第75頁/共629頁area=√s(s-a)(s-b)(s-c),s=(a+b+c)/2#include<stdio.h>

#include<math.h>

【例2.5】求三角形面積//預(yù)編譯命令,將系統(tǒng)提供的數(shù)學(xué)函數(shù)//作為頭文件包含到用戶源文件中voidmain(){doublea,b,c,s,area;scanf(“%lf,%lf,%lf”,

&a,&b,&c);s=(a+b+c)/2;area=sqrt(s*(s-a)*(s-b)*(s-c));printf(“theareais%6.2f\n”,area);}運(yùn)行第76頁/共629頁本節(jié)介紹算術(shù)運(yùn)算符賦值運(yùn)算符逗號(hào)運(yùn)算符邏輯運(yùn)算符條件運(yùn)算符求字節(jié)運(yùn)算符位邏輯運(yùn)算符位移動(dòng)運(yùn)算符位自反運(yùn)算符強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換運(yùn)算符指針運(yùn)算符下標(biāo)運(yùn)算符分量運(yùn)算符基本運(yùn)算符位運(yùn)算符特殊運(yùn)算符C運(yùn)算符2.3運(yùn)算符和表達(dá)式第77頁/共629頁2.3.1

算術(shù)運(yùn)算符與算術(shù)表達(dá)式2.3.2

不同數(shù)據(jù)類型的轉(zhuǎn)換與運(yùn)算

2.3.3

關(guān)系運(yùn)算符與關(guān)系表達(dá)式2.3.4

邏輯運(yùn)算符與邏輯表達(dá)式2.3.5

條件運(yùn)算符與條件表達(dá)式2.3.6

賦值運(yùn)算符與賦值表達(dá)式

2.3.7

逗號(hào)運(yùn)算符與逗號(hào)表達(dá)式2.3基本運(yùn)算符及其表達(dá)式第78頁/共629頁1.基本算術(shù)運(yùn)算符算術(shù)運(yùn)算符用于各類數(shù)值運(yùn)算。包括基本算術(shù)運(yùn)算符、自增運(yùn)算符、自減運(yùn)算符。下表為基本算術(shù)運(yùn)算符。

1第79頁/共629頁在C語言中,規(guī)定了運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)和結(jié)合性。優(yōu)先級(jí):

Ｃ語言中,運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)共分為15級(jí)。1級(jí)最高,15級(jí)最低。表達(dá)式求值時(shí),先做優(yōu)先級(jí)高的操作。如:

d=a+b*c;

當(dāng)運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)別相同時(shí)，運(yùn)算次序由結(jié)合性決定。結(jié)合性:

左結(jié)合性(先左后右)例:

d=3*5/4;

右結(jié)合性(先右后左)例:

d=a=3;第80頁/共629頁

／運(yùn)算符①整數(shù)相除截去余數(shù),此運(yùn)算為整除。

5/2=2（≠2.5）1/3+1/3+1/3=0②

對(duì)于浮點(diǎn)數(shù)則為通常意義的除法

5.0/2.0=2.51./3+1./3+1./3=1第81頁/共629頁%模運(yùn)算符用于計(jì)算兩個(gè)數(shù)相除后得到的余數(shù)。如:

a％b

求a除以b以后得到的余數(shù)。運(yùn)算對(duì)象只能是整型量,其結(jié)果也是整型量。

如:

5%2=13%3=03%5=3

‘A’%2=13.0+10.0%5

所得結(jié)果的符號(hào)與運(yùn)算符左側(cè)操作數(shù)的符號(hào)相同×-5%2=-15%-2=1第82頁/共629頁2.自增、自減運(yùn)算符含義運(yùn)算符優(yōu)先級(jí)結(jié)合性功能自增++2右結(jié)合使變量的值增1自減--2右結(jié)合使變量的值減1使用形式++i或--i

變量i先自增或自減1,再引用i。i++或i--

先使用變量i,再自增或自減1。

例:

x=10;y=++x

;

此時(shí),y=11若:x=10;y=x++

;

則y=10

在這兩種情況下,x都被置為11。第83頁/共629頁K=3;j=5;i=3;m=(++k)*j;n=(i++)*j;例:m=k=204n=i=154第84頁/共629頁【例2.7】自增、自減運(yùn)算符的使用。#include<stdio.h>voidmain(){inti=6,a,b;printf(“%d\n”,

++i

);printf(“%d\n”,

i++

);a=--i;printf(“%d\n”,a);b=i--;printf(“%d\n”,b);printf(“%d\n”,

-i++);printf(“i=%d\n”,i);}i=?7777-67第85頁/共629頁注意：自增、自減運(yùn)算只能用于變量,不能用于常量和表達(dá)式。例:

i++

為合法的運(yùn)算

++6，++(a+b)

為非法的運(yùn)算自增、自減運(yùn)算符是兩個(gè)+或兩個(gè)-的一個(gè)整體,中間不能有空格。如果有多于兩個(gè)+或兩個(gè)-連寫的情況，則編譯首先識(shí)別前兩個(gè)+或-為增量或減量運(yùn)算符。表達(dá)式x+++y等價(jià)于(x++)+y自增、自減運(yùn)算符的運(yùn)算順序是右結(jié)合，因此對(duì)-i++應(yīng)理解為:-(i++)，而(-i)++是非法的。

例:

i=3;

printf(“%d”,-i++);

輸出:-3第86頁/共629頁【例2.8】自增、自減運(yùn)算符的使用#include

<stdio.h>

voidmain(){inti,j,

k

;

i=1;

j=1;

k=i+++j;

printf(“i=%d,j=%d,k=%d\n”,i,j,k);}程序運(yùn)行結(jié)果：i=2,j=1,k=2k=(i++)+j;第87頁/共629頁由算術(shù)運(yùn)算符和括號(hào)將運(yùn)算對(duì)象(如常量、變量、函數(shù)等)連接起來的一個(gè)有值的式子。例:

‘A’*2-sqrt(4.)/-d

(d=2)表達(dá)式求值的優(yōu)先次序:

（）函數(shù)

+、-*、/、%+、-

高低

3.算術(shù)表達(dá)式第88頁/共629頁①“/”號(hào)，如：→(a+b)/(c+d)②“*”不能省略，如:2(a+b)

→2*(a+b)

③括號(hào)只能使用圓括號(hào),且成對(duì)出現(xiàn)，不能使用[]

和{}。如：

a[x+b(y+c)]→

a*(x+b*(y+c))

書寫問題：第89頁/共629頁⑴LN(-X)→例:

將下列數(shù)學(xué)式子寫成C算術(shù)表達(dá)式log(sqrt(a+x*x

)-x

)⑵

│a│e-st→abs(a)*exp(-s*t)⑶

→sqrt(fabs(sin(x*3.14/180)))⑷

xy→pow(x,

y)第90頁/共629頁A>3*x^n/(2*x-1)B>3*x**n/(2*x-1)C>3*pow(x,n)*(1/(2*x-1))D>3*pow(n,x)/(2*x-1)例:與數(shù)學(xué)式子3乘以x的n次方除以(2x-1)對(duì)應(yīng)的C語言表達(dá)式是____?！痰?1頁/共629頁2.3.2不同數(shù)據(jù)類型間的轉(zhuǎn)換與運(yùn)算在C程序中,當(dāng)不同類型的量進(jìn)行運(yùn)算時(shí),要轉(zhuǎn)換成同一種類型然后再進(jìn)行運(yùn)算。例:

10+‘a(chǎn)’+1.5-8765.1234*‘b’轉(zhuǎn)換方式:

自動(dòng)轉(zhuǎn)換：數(shù)據(jù)類型自動(dòng)由低級(jí)向高級(jí)轉(zhuǎn)換。強(qiáng)制轉(zhuǎn)換:將表達(dá)式的運(yùn)算結(jié)果強(qiáng)制轉(zhuǎn)換成指定的數(shù)據(jù)類型。第92頁/共629頁自動(dòng)類型轉(zhuǎn)換這種類型轉(zhuǎn)換由編譯系統(tǒng)自動(dòng)完成轉(zhuǎn)換規(guī)則:floatdoublelongunsignedintcharshort低高說明:1.橫向的箭頭表示必定的轉(zhuǎn)換。2.縱向的箭頭表示當(dāng)運(yùn)算對(duì)象類型不同時(shí)轉(zhuǎn)換的方向。

例:floatf=3.5;intn=6;longk=21;doubless=f*n+k/2;第93頁/共629頁強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換

格式:

（數(shù)據(jù)類型說明符）(表達(dá)式）注意:強(qiáng)制轉(zhuǎn)換屬單目運(yùn)算,運(yùn)算優(yōu)先級(jí)為2。強(qiáng)制轉(zhuǎn)換得到的是中間結(jié)果類型，原變量類型不變。數(shù)據(jù)類型說明符和表達(dá)式都必須加括號(hào)(單個(gè)變量除外)例:intx,y;floatz;

(float)(x+y)

;

(int)z+x;

(float)(5%3);

(將5%3的值轉(zhuǎn)換為float型)第94頁/共629頁#include<stdio.h>voidmain(){int

x=8;

float

f=6.85;

printf(“(float)x=%f,x=%d\n”,(float)x,x

);

printf(“(int)f=%d,f=%f\n”,(int)f

,f

);}【例2.12】強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換的應(yīng)用(float)x=8.000000,x=8(int)f=6,f=6.850000X,f的類型并未改變2,%4,f

);第95頁/共629頁2.3.3關(guān)系運(yùn)算（比較運(yùn)算）即比較兩個(gè)量的大小,比較的結(jié)果為“真”或“假”。例:a>3

如果a=8,則結(jié)果為“真”；如果a=1,則結(jié)果為“假”。1.關(guān)系運(yùn)算符含義運(yùn)算符優(yōu)先級(jí)結(jié)合性小于<6左結(jié)合小于等于<=大于>大于等于>=等于==7不等于!=第96頁/共629頁2.

關(guān)系表達(dá)式用關(guān)系運(yùn)算符將兩個(gè)表達(dá)式連接起來的式子。格式:

<表達(dá)式1><關(guān)系運(yùn)算符><表達(dá)式2>

其中:表達(dá)式1和表達(dá)式2可以是任意表達(dá)式。

例:

m+n<=20,測試此關(guān)系是否成立,成立為真,不成立為假。成立——關(guān)系表達(dá)式的值為1；不成立——關(guān)系表達(dá)式的值為0。例:

5>(4<5)

‘a(chǎn)’>‘b’+3

(a=4)>=(b=6)5>2>7>8000值為:

1第97頁/共629頁例2.13讀程#include<stdio.h>voidmain(){int

a,b,c;

a=b=c=10;

a=b==c;

printf

(“%d,%d,%d\n”,

a

,b,c);

a==(b=c++*2

);

printf

(

“%d,%d,%d\n”,

a

,b,c);

a=b>c>=100

;

printf

(

“%d,%d,%d\n”,

a,b,c);

}輸出結(jié)果:1,10,101,20,110,20,11第98頁/共629頁關(guān)系運(yùn)算的不足關(guān)系表達(dá)式只能表達(dá)簡單的關(guān)系，如:

sum>=1500y!=z

即只能對(duì)一個(gè)條件進(jìn)行測試。

而以下關(guān)系:

0＜x＜5

則不能用關(guān)系表達(dá)式表示。

x>0&&x<5第99頁/共629頁2.3.4邏輯運(yùn)算符與邏輯表達(dá)式1.邏輯運(yùn)算符

C邏輯運(yùn)算符含義運(yùn)算符優(yōu)先級(jí)結(jié)合性邏輯非!2右結(jié)合邏輯與&&11左結(jié)合邏輯或||12左結(jié)合第100頁/共629頁邏輯運(yùn)算真值表a!a1001aba&&b111100010000aba||b111101011000特點(diǎn):

全真為真,

其余為假。

特點(diǎn):全假為假,

其余為真。邏輯非！邏輯與&&邏輯或‖第101頁/共629頁2.邏輯表達(dá)式用邏輯運(yùn)算符將表達(dá)式連接起來的式子。形式:[<表達(dá)式1>]<邏輯運(yùn)算符><表達(dá)式2>

表達(dá)式1和表達(dá)式2可以是任何表達(dá)式如:

5>3&&2||4-!’a’邏輯表達(dá)式的值整數(shù)1:true

0:false判斷時(shí),0代表“假”,非0即表示“真”。第102頁/共629頁將下面的條件用C語言的邏輯表達(dá)式表示例1:1≤x≤10且x≠7

x>=1&&x<=10&&x!=7例2:y能被4整除,但不能被100整除或y能被400整除。

y%4==0&&y%100!=0||y%400==0第103頁/共629頁運(yùn)算順序:

()→!→算術(shù)運(yùn)算→關(guān)系運(yùn)算→&&→||→賦值運(yùn)算例:若

a=2,b=‘a(chǎn)’,c=5,f=3.0c>3&&8<4-!0f/3&&a-b

!(b-‘a(chǎn)’

)

(a=7)>6&&(b=-1)>60110第104頁/共629頁邏輯與和邏輯或運(yùn)算符具有短路能力邏輯與:

(表達(dá)式1)

&&

(表達(dá)式2)

&&

…

只有表達(dá)式1的值為“真”時(shí)才求表達(dá)式2的值

如:x=y=-1;

++x&&++y;

/*x=?y=?*/0-1第105頁/共629頁短路表達(dá)式邏輯或:

(表達(dá)式1)

||

(表達(dá)式2)

||…

只有表達(dá)式1為假時(shí)才判斷表達(dá)式2的值

例:

voidmain(){int

num=3;5>4||(num=0);

printf(“num=%d\n”,num);}

輸出:

num=3第106頁/共629頁條件運(yùn)算符:

?:

三目運(yùn)算符、右結(jié)合、13級(jí)。條件表達(dá)式:

<表達(dá)式1>?<表達(dá)式2>:<表達(dá)式3>執(zhí)行過程:2.3.5條件運(yùn)算符與條件表達(dá)式

例:

max=(a>b)?a∶b;

max=a>b?a∶b

;第107頁/共629頁說明:在程序中常把條件表達(dá)式的值賦給某個(gè)變量,

如:

①將ch中字母轉(zhuǎn)換為小寫字母

char

ch=getchar();

ch=(ch>=‘A’&&ch<=‘Z’)?(ch+32):ch

;

②將x

的絕對(duì)值賦給y

y=x>=0

?

x

:-x

;第108頁/共629頁在條件表達(dá)式中,各表達(dá)式的類型可以不同,此時(shí),條件表達(dá)式值的類型為表達(dá)式2和表達(dá)式3中較高的類型。

如:

x>y

？1∶1.5

條件表達(dá)式的值為浮點(diǎn)型說明:第109頁/共629頁說明:條件運(yùn)算符可以嵌套,這種嵌套是右結(jié)合的。

例:

inta=15,b=20,c=25,d=30,e;

e=a>b?c:c>d?b:d;()e=30第110頁/共629頁例2.15讀程,寫出運(yùn)行結(jié)果。#include<stdio.h>voidmain(){int

a=1,

b=1,

c=1;

a=a+b

;

b=b+c

;

c=c+a

;

printf(“(1)%d\n”,a>b?a

:b

);

printf(“(2)%d\n”,

a>c?a--:c++);

(