簡(jiǎn)單程序設(shè)計(jì)

本章導(dǎo)讀

程序結(jié)構(gòu):順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)

順序結(jié)構(gòu):最簡(jiǎn)單的也是最基本的程序結(jié)構(gòu)，其特點(diǎn)是按語(yǔ)句書寫的順序依次執(zhí)行

本章介紹:C語(yǔ)言中的語(yǔ)句類型、程序結(jié)構(gòu)、賦值語(yǔ)句、字符輸入/輸出函數(shù)、格式輸入/輸出函數(shù)、格式控制符等

學(xué)習(xí)要求:理解順序結(jié)構(gòu)的程序執(zhí)行過(guò)程，掌握賦值語(yǔ)句和基本輸入/輸出函數(shù)的使用，能夠用正確的格式進(jìn)行輸入與輸出。掌握簡(jiǎn)單程序設(shè)計(jì)的一般方法，能夠根據(jù)要求編寫出簡(jiǎn)單的程序C語(yǔ)句可分為以下5種類型:1.表達(dá)式語(yǔ)句

由表達(dá)式組成的語(yǔ)句稱為表達(dá)式語(yǔ)句，其作用是計(jì)算表達(dá)式值或改變變量值。它的一般形式是：

表達(dá)式;

2.函數(shù)調(diào)用語(yǔ)句

由一個(gè)函數(shù)調(diào)用加上一個(gè)分號(hào)構(gòu)成函數(shù)調(diào)用語(yǔ)句，其作用是完成特定的功能。它的一般形式是：

函數(shù)名(參數(shù)列表);

§3.1C語(yǔ)言語(yǔ)句3.控制語(yǔ)句

控制語(yǔ)句用于完成一定的控制功能，以實(shí)現(xiàn)程序的各種結(jié)構(gòu)方式。C語(yǔ)言有9種控制語(yǔ)句，可分為三類：

(1)條件判斷語(yǔ)句：

if語(yǔ)句、switch語(yǔ)句

(2)轉(zhuǎn)向語(yǔ)句：

break語(yǔ)句、continue語(yǔ)句、

goto語(yǔ)句、return語(yǔ)句

(3)循環(huán)語(yǔ)句：

for語(yǔ)句、while語(yǔ)句、dowhile語(yǔ)句§3.1C語(yǔ)言語(yǔ)句4.復(fù)合語(yǔ)句

復(fù)合語(yǔ)句是用大括號(hào)將若干語(yǔ)句組合在一起，又稱分程序，在語(yǔ)法上相當(dāng)于一條語(yǔ)句。注意：復(fù)合語(yǔ)句中最后一個(gè)語(yǔ)句的分號(hào)不能省略不寫。5.空語(yǔ)句

只有一個(gè)分號(hào)的語(yǔ)句稱為空語(yǔ)句。它的一般形式是：

;

空語(yǔ)句是什么也不執(zhí)行的語(yǔ)句，常用于循環(huán)語(yǔ)句中的循環(huán)體，表示循環(huán)體什么都不做。

§3.1C語(yǔ)言語(yǔ)句§3.2程序結(jié)構(gòu)3.2.1程序結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介程序結(jié)構(gòu):順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)任何復(fù)雜的程序都是由這三種基本結(jié)構(gòu)組成main(){intx,y,z;/*定義三個(gè)整型變量，是C語(yǔ)言中的聲明部分*/x=123;y=234;/*以下語(yǔ)句是C語(yǔ)言中的語(yǔ)句，是執(zhí)行部分*/z=x-y;printf("x-y=%d\n",z);}【問(wèn)題3-1】簡(jiǎn)單的程序結(jié)構(gòu)?！締?wèn)題3-2】由多個(gè)函數(shù)構(gòu)成的程序結(jié)構(gòu)main()/*主函數(shù)*/{intx,y,z;/*聲明部分，定義變量的類型*/scanf("%d,%d",&x,&y);/*通過(guò)輸入函數(shù)，給變量x、y賦值*/z=min(x,y);/*調(diào)用min函數(shù)，將函數(shù)值賦給變量z*/printf("min=%d\n",z);/*輸出變量z的值*/}intmin(inta,intb)

/*定義一個(gè)名為min的函數(shù),函數(shù)值為整型,虛參a和b也是整型*/{intc;/*函數(shù)min中的聲明部分*/if(a>b)c=b;elsec=a;return(c);}/*將變量c的值通過(guò)返回語(yǔ)句帶回調(diào)用處*/C程序源程序文件1源程序文件2源程序文件n…預(yù)處理命令全局變量聲明函數(shù)1函數(shù)2…函數(shù)n函數(shù)首部函數(shù)體局部變量聲明執(zhí)行語(yǔ)句C語(yǔ)言程序結(jié)構(gòu)圖

順序結(jié)構(gòu)是程序設(shè)計(jì)中最簡(jiǎn)單、最基本的結(jié)構(gòu)，其特點(diǎn)是程序運(yùn)行時(shí)，按語(yǔ)句書寫的次序依次執(zhí)行，其結(jié)構(gòu)如圖所示。AB順序結(jié)構(gòu)流程圖3.2.2

順序結(jié)構(gòu)預(yù)處理語(yǔ)句變量a,b,c聲明輸入變量a,b的值賦值語(yǔ)句c=a+b輸出變量c的值/*EX3-1.C*/#include<stdio.h>main(){inta,b,c;scanf("%d,%d",&a,&b);c=a+b;printf("\nc=%d\n",c);}分析下面程序結(jié)構(gòu)【例3-1】例3-1的流程

從例3-1可以看出，順序結(jié)構(gòu)的程序框架如下：

分析#開(kāi)頭的預(yù)編譯處理命令行

main()

{

局部變量聲明語(yǔ)句;

可執(zhí)行語(yǔ)句序列;

}§3.3賦值語(yǔ)句

賦值語(yǔ)句是一個(gè)應(yīng)用十分普遍且最簡(jiǎn)單的語(yǔ)句。賦值語(yǔ)句的一般形式：

x=e;

其中：x是變量名，“=”前面已介紹過(guò)，是賦值號(hào)，e是表達(dá)式。賦值語(yǔ)句的功能是將賦值號(hào)右邊表達(dá)式的值計(jì)算出來(lái)，再賦給賦值號(hào)左邊變量。

前面我們已經(jīng)學(xué)過(guò)了賦值表達(dá)式，要注意區(qū)分兩者的不同點(diǎn)：小結(jié)(1)賦值表達(dá)式不能有分號(hào)“;”，而賦值語(yǔ)句一定要有分號(hào)“;”，這是最本質(zhì)的區(qū)別。(2)賦值表達(dá)式中的賦值號(hào)“=”可以連用，而賦值語(yǔ)句中的賦值號(hào)“=”不能連用。(3)賦值表達(dá)式可以包括在其他表達(dá)式之中。§3.4數(shù)據(jù)輸入與輸出

printf()函數(shù)的功能是向系統(tǒng)指定的設(shè)備輸出若干個(gè)任意類型的數(shù)據(jù)。3.4.1格式化輸出函數(shù)printf()1.printf()函數(shù)調(diào)用形式

printf函數(shù)是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)函數(shù)，其調(diào)用的一般形式：

printf(格式控制字符串，輸出列表)；格式說(shuō)明一般字符按原樣輸出轉(zhuǎn)義字符作用：換行輸出列表printf("a=%d\n",a);圖printf函數(shù)括號(hào)里都是函數(shù)的參數(shù)。(1)格式控制字符串是用雙撇號(hào)括起來(lái)的字符串，它包括兩個(gè)信息：

①格式說(shuō)明。由“%”開(kāi)頭格式字符結(jié)尾，如%d，%c，%f等。它的作用是將要輸出的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成指定的格式輸出，格式說(shuō)明都是由“%”字符開(kāi)始的。

②一般字符。即按原樣輸出的字符，在顯示時(shí)起提示作用。如例題3-1中printf("\nc=%d\n",c);中雙撇號(hào)內(nèi)的換行符、字符c=。

(2)輸出列表是需要輸出的變量、函數(shù)、表達(dá)式。說(shuō)明

格式說(shuō)明符由“%”開(kāi)頭，以一個(gè)英文字母結(jié)束，它表明輸出數(shù)據(jù)的類型；其間還可以有一些格式控制字符，用以說(shuō)明數(shù)據(jù)輸出的長(zhǎng)度、位數(shù)、對(duì)齊方式等。在TurboC中格式說(shuō)明符的一般形式為：

%[標(biāo)志][輸出最小寬度m][.精度n][長(zhǎng)度]類型

其中：

[]：表示可選項(xiàng)。

[標(biāo)志]：是由字符構(gòu)成的，它表示數(shù)值輸出時(shí)按某種格式，常用的字符有－、＋、0，其具體含義見(jiàn)表3-1。格式說(shuō)明符表3-1printf函數(shù)常用附加格式符字符形式字符含義＋表示輸出時(shí)輸出數(shù)值的符號(hào)（＋或－）且數(shù)值右對(duì)齊，左邊補(bǔ)空格，缺省時(shí)表示若輸出正值，則前面是空格，若是負(fù)數(shù)，則在數(shù)值前面輸出負(fù)號(hào)（－）－表示輸出時(shí)，數(shù)值左對(duì)齊，右邊補(bǔ)空格0表示輸出時(shí)，在數(shù)值的前面多余的空格用0來(lái)代替[輸出最小寬度m]：m是十進(jìn)制整數(shù)，它表示用十進(jìn)制輸出的最少位數(shù)，當(dāng)需要輸出的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度超過(guò)該數(shù)時(shí)，該選項(xiàng)不起作用，數(shù)據(jù)按實(shí)際位進(jìn)行輸出，當(dāng)需要輸出的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度小于該數(shù)時(shí)，則在該數(shù)的左邊補(bǔ)空格或0。[.精度n]：是“.”加上十進(jìn)制整數(shù)n。其含義是：如果輸出的是數(shù)值，則該數(shù)表示小數(shù)位數(shù)，若實(shí)際位數(shù)大于所定義的精度，則截去超過(guò)部分；如果輸出的是字符，則表示輸出字符的個(gè)數(shù)。printf函數(shù)常用附加格式符[數(shù)據(jù)長(zhǎng)度]：是字符，它有兩種形式：h、l。h表示按短整型量輸出，l表示按長(zhǎng)整型量輸出。類型：是格式說(shuō)明符中必須要有的，它表示輸出列表里要輸出的數(shù)據(jù)類型。表3-2給出了常用的類型格式符及含義。printf函數(shù)常用附加格式符表3-2printf函數(shù)常用類型格式符表格式字符格式字符含義d以十進(jìn)制形式輸出一個(gè)帶符號(hào)的整數(shù)（默認(rèn)正數(shù)不輸出符號(hào)）o以八進(jìn)制形式輸出一個(gè)無(wú)符號(hào)的整數(shù)（默認(rèn)不輸出前導(dǎo)符0）x,X以十六進(jìn)制形式輸出一個(gè)無(wú)符號(hào)的整數(shù)(默認(rèn)不輸出前導(dǎo)符0x或0X)

u以十進(jìn)制形式輸出一個(gè)無(wú)符號(hào)的整數(shù)f以小數(shù)形式輸出帶符號(hào)的實(shí)數(shù)（包括單、雙精度）e,E以指數(shù)形式輸出帶符號(hào)的實(shí)數(shù)g,G選擇%f或%e格式輸出實(shí)數(shù)c輸出一個(gè)單字符s輸出一個(gè)字符串注意(1)可以在格式控制字符串中包含前面所講的“轉(zhuǎn)義字符”，如“\n”、“\t”、“\r”、“\b”、“\377”等。(2)控制輸出類型除X、E、G外，必須是小寫字母。如%d不能寫成%D。(3)若想輸出字符“%”，則在格式字符串中用連續(xù)兩個(gè)%表示。如：

printf("%f%%",1.0/4);

則輸出：0.250000%

/*EX3-2.C*/#include<stdio.h>main(){inta,b,c;a=10;b=20;c=-30;printf("a=%d,a=%o,a=%+d\n",a,a,a);printf("b=%d,b=%x,b=%5d\n",b,b,b);printf("c=%d,c=%5d,c=%+d\n",c,c,c);}【例3-2】分析下面程序運(yùn)行結(jié)果/*EX3-3.C*/#include<stdio.h>main(){inta,b,c;a=123;b=234;c=a+b;printf("\na+b=%d+%d=%d",a,b,c);printf("\na+b=%hd+%hd=%hd",a,b,c);printf("\na+b=%2d+%2d=%5d",a,b,c);printf("\na+b=%02d+%02d=%05d",a,b,c);}【例3-3】分析下面程序運(yùn)行結(jié)果/*EX3-4.C*/#include<stdio.h>main(){floatx,y,z;x=123.234;y=0.000345;z=-98.567;printf("x=%.4f,x=%.2f,x=%+e\n",x,x,x);printf("y=%f,y=%8.4f,y=%10.3e\n",y,y,y);printf("z=%+f,z=%+e,z=%+g\n",z,z,z);}【例3-4】分析下面程序運(yùn)行結(jié)果/*EX3-5.C*/#include<stdio.h>main(){doublex,y,z;x=123.234;y=-0.000345;z=-98.567;printf("x=%lf,x=%.4lf,x=%2lf,x=%+e\n",x,x,x,x);printf("y=%lf,y=%+lf,y=%le\n",y,y,y);printf("z=%f\n",z);}【例3-5】分析下面程序運(yùn)行結(jié)果/*EX3-6.C*/#include<stdio.h>main(){printf("\n%c",'a');/*輸出單個(gè)字符*/printf("\n%s","abc");/*輸出一個(gè)字符串*/}【例3-6】分析下面程序運(yùn)行結(jié)果3.4.2

格式化輸入函數(shù)scanfscanf()函數(shù)的功能是從鍵盤上將數(shù)據(jù)按用戶指定的格式輸入并賦給指定的變量。

1.scanf（）函數(shù)調(diào)用形式

scanf（格式控制字符串，地址列表）；

其中格式控制字符串的定義與使用方法和printf函數(shù)相似，但不能顯示非格式字符串，即不能顯示提示字符串。地址列表是要賦值的各變量地址。地址是由地址運(yùn)算符“&”后跟變量名組成，如&x表示變量x的地址。&是取地址運(yùn)算符，其作用是求變量的地址。%[*][輸入數(shù)據(jù)寬度m][長(zhǎng)度]類型其中：

[]：表示可選項(xiàng)

*

：表示輸入的數(shù)值不賦給相應(yīng)的變量，即跳過(guò)該數(shù)據(jù)不讀。

[輸入數(shù)據(jù)寬度m]：m是十進(jìn)制正整數(shù)，表示按m的寬度輸入數(shù)據(jù)。

[長(zhǎng)度]：長(zhǎng)度格式符為l和h，l表示輸入長(zhǎng)整型數(shù)據(jù)或雙精度實(shí)型數(shù)據(jù)；h表示輸入短整型數(shù)據(jù)。

類型：是格式說(shuō)明符中必須要有的，其格式符的意義與printf函數(shù)基本相同，具體如表3-3所示。格式說(shuō)明符scanf函數(shù)常用類型格式符表格式字符格式字符含義d表示以十進(jìn)制形式輸入一個(gè)整數(shù)o表示以八進(jìn)制形式輸入一個(gè)整數(shù)x表示以十六進(jìn)制形式輸入一個(gè)整數(shù)u表示以十進(jìn)制形式輸入一個(gè)無(wú)符號(hào)的整數(shù)f或e表示輸入一個(gè)實(shí)數(shù)，可以是小數(shù)形式或指數(shù)形式g與f或e的作用相同c表示輸入一個(gè)字符s表示輸入一個(gè)字符串注意（1）scanf函數(shù)中的“格式控制字符串”后面應(yīng)該是變量的地址，而不應(yīng)是變量名。例如不能將語(yǔ)句

scanf(“%d,%d”,&a,&b);寫成

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

這是初學(xué)者易出錯(cuò)的地方。（2）輸入數(shù)據(jù)時(shí)不能規(guī)定數(shù)據(jù)的精度。例如

scanf("%8.2f",&a);是不合法的。注意（3）在“格式控制字符串”中除了格式說(shuō)明符外，還有其他字符，則在輸入數(shù)據(jù)時(shí)在對(duì)應(yīng)位置上應(yīng)輸入與這些字符相同的字符。例如:scanf("a=%d,b=%d",&a,&b);

則輸入時(shí)應(yīng)輸入：

a=12,b=-2↙

其他任何輸入形式都不正確。（4）輸入數(shù)據(jù)時(shí)，遇以下情況認(rèn)為該數(shù)據(jù)輸入結(jié)束：①按指定的寬度結(jié)束；②遇空格，或“回車”鍵，或“Tab”鍵；③遇非法輸入。（5）在用“%c”格式輸入字符時(shí)，所有輸入的字符（包括空格字符和“轉(zhuǎn)義字符”）都作為有效字符。（6）當(dāng)輸入的數(shù)據(jù)與輸出的類型不一樣時(shí)，雖然編譯沒(méi)有提示出錯(cuò)，但結(jié)果將不正確。注意/*EX3-7.C*/#include<stdio.h>main(){inta,b,c;scanf("%3d%3d%4d",&a,&b,&c);printf("\na=%d,b=%d,c=%d\n",a,b,c);}【例3-7】分析下面程序/*EX3-8.C*/#include<stdio.h>main(){doublea,b,c;scanf("%lf,%lf",&a,&b);c=a*b;printf("\na*b=%lf*%lf=%le\n",a,b,c);}【例3-8】分析下面程序/*EX3-9.C*/#include<stdio.h>main(){charstr1,str2;scanf("%c%c",&str1,&str2);printf("\n%c%c\n",str1,str2);}【例3-9】分析下面程序/*EX3-10.C*/#include<stdio.h>main(){intx,y;scanf("%2d%*3d%4d",&x,&y);printf("\nx=%d,y=%d\n",x,y);}【例3-10】分析下面程序/*EX3-11.C*/#include<stdio.h>main(){inta;scanf("%d",&a);printf("\na=%ld\n",a);}【例3-11】分析下面程序3.4.3字符數(shù)據(jù)的輸入與輸出1.字符輸入函數(shù)getchar()字符輸入函數(shù)getchar()的功能是從標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備（鍵盤）上讀入一個(gè)字符。其一般調(diào)用形式：

getchar();

該函數(shù)沒(méi)有參數(shù)，但一對(duì)圓括號(hào)不能省略。getchar()只能從鍵盤上接收一個(gè)字符。/*EX3-12.C*/#include<stdio.h>main(){charstr1,str2;str1=getchar();str2=getchar();printf("\n%c,%c\n",str1,str2);}【例3-12】字符輸入函數(shù)的使用/*EX3-13.C*/#include<stdio.h>main(){intstr;str=getchar();printf("\n%d,%c\n",str,str);}【例3-13】字符輸入函數(shù)的使用字符輸出函數(shù)putchar()

字符輸出函數(shù)putchar()的功能是向標(biāo)準(zhǔn)輸出設(shè)備（顯示器）輸出一個(gè)字符。其一般調(diào)用形式：

putchar(c);

其中：c是參數(shù)，它可以是整型或字符型變量，也可以是整型或字符型常量。當(dāng)是整型量時(shí)，輸出以該數(shù)值作為ASCII碼所對(duì)應(yīng)的字符；當(dāng)是字符型量時(shí)，直接輸出字符常量。

/*EX3-14.C*/#include<stdio.h>main(){charx,y,z;x='a';y='+';z='b';putchar(x);putchar(y);putchar(z);putchar('\n');putchar('\132');}【例3-14】字符輸出函數(shù)的使用【例3-15】從鍵盤上輸入兩個(gè)整數(shù)放入變量a,b中，編程將這兩個(gè)變量中的數(shù)據(jù)交換?！痉治觥?jī)蓚€(gè)數(shù)據(jù)交換，不能直接寫成a=b;b=a;，因?yàn)楫?dāng)執(zhí)行a=b;后，變量a中的原值就被“沖”掉了，而與變量b中的值相等，因此不能實(shí)現(xiàn)交換。正確的做法是另定義一個(gè)變量（假設(shè)是c）作為暫存單元，在執(zhí)行a=b;之前，先將變量a的值放入c中保存起來(lái)，然后執(zhí)行a=b;，最后再執(zhí)行b=c;，由于c中保存的是a的值，這樣就將原來(lái)a的值賦給了b，從而實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)變量中的數(shù)據(jù)交換?！?.5

程序舉例

程序/*EX3-15.C*/

#include<stdio.h>

main()

{

inta,b,c;

a=3;b=5;

c=a;a=b;b=c;

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

}

35a3c①②③b【例3-16】從鍵盤上輸入一個(gè)英文小寫字母，編程輸出該字母所對(duì)應(yīng)的ASCII碼和所對(duì)應(yīng)的大寫字母【分析】在ASCII字符集中，大寫字母A~Z是連續(xù)的（ASCII值從65~90），小寫字母a~z也是連續(xù)的（ASCII值從97~122）。因此每對(duì)字母的ASCII碼值差是相同的，都是32，即'a'-'A'、'b'-'B'、'c'-'C'、…、'z'-'Z'都是32。所以將小寫字母的ASCII碼值減去32，則得到的是所對(duì)應(yīng)的大寫字母ASCII碼值。同理，將大寫字母的ASCII碼值加上32，則得到的是所對(duì)應(yīng)的小寫字母ASCII碼值。

程序/*EX3-16.C*/

#include<stdio.h>

main()

{

chars1,s2;

s1=getchar();

s2=s1-32;

printf("%d,%c\n",s1,s1);

putchar(s2);

}

/*EX3-17.C*/#include<stdio.h>#include<math.h>main(){floata,b,c,s,area;scanf("%f%f%f",&a,&b,&c);s=(a+b+c)/2;area=sqrt(s*(s-a)*(s-b)*(s-c));printf("\na=%.2f,b=%.2f,c=%.2f\n",a,b,c);printf("\narea=%.3f\n",area);}【例3-17】輸入三角形的三條邊，編程求該三角形的面積【例3-18】編程求方程的解/*EX3-18.C*/#include<stdio.h>#include<math.h>main(){floata,b,c,d,x1,x2;a=3;b=-5;c=-7;d=b*b-4*a*c;x1=(-b+sqrt(d))/(2*a);x2=(-b-sqrt(d))/(2*a);printf("x1=%.4f,x2=%.4f\n",x1,x2);}【例3-19】分析下面程序的運(yùn)行結(jié)果/*EX3-19.C*/

#include<stdio.h>

main()

{

intx=1,y=5;

printf("x=%%d,y=%%d",x,y);

}

【分析】本程序格式控制字符串中，有兩個(gè)連續(xù)的%%。前面已經(jīng)講過(guò)，兩個(gè)連續(xù)的%%表示輸出一個(gè)%，因此變量x,y沒(méi)有對(duì)應(yīng)的輸出格式，只能輸出雙引號(hào)中的字符。【例3-20】分析下面程序的運(yùn)行結(jié)果/*EX3-20.C*/

#include<stdio.h>

main()

{

inta,b;

a=0103;

b=++a;

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

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

}

本章介紹了順序程序結(jié)構(gòu)、賦值語(yǔ)句、基本的輸入/輸出函數(shù)。重點(diǎn)講解了以下幾個(gè)方面的內(nèi)容：1.scanf、printf、getchar、putchar四個(gè)函數(shù)的使用：(1)scanf和getchar都是輸入函數(shù)，其功能是接收鍵盤上輸入的數(shù)據(jù)。但scanf函數(shù)可以按指定的格式輸入任何類型的數(shù)據(jù)，而getchar函數(shù)只能接收一個(gè)字符。本章小結(jié)(2)printf和putchar都是輸出函數(shù)，其功能是向屏幕（顯示器）輸出數(shù)據(jù)。但printf函數(shù)可以按指定的格式輸出任何類型的數(shù)據(jù)，而putchar函數(shù)只能輸出一個(gè)字符。(3)使用scanf函數(shù)或printf函數(shù)可以在程序中不包含頭文件stdio.h，而使用getchar函數(shù)或putchar函數(shù)在程