C語言程序設計

C語言程序設計Copyer:Vigiking2021/6/281第一章計算機語言與C語言概述

1.1計算機語言概念

■計算機語言定義計算機能夠識別和接受的語言。要使計算機按自己的意圖工作，必須使用計算機所能接受、理解和執(zhí)行的指令指揮計算機工作。2021/6/282

■計算機語言的種類

機器語言

低級語言

匯編語言

（面向計算機）

BASIC

入門語言

F77

科學計算

高級語言

Foxpro

數(shù)據(jù)庫管理

（面向問題）

C

多用途

計算機語言…………2021/6/283?機器語言

最早問世，用二進制代碼構(gòu)成指令。如：100000（+）110000（-）

用機器語言編程的缺點：

─繁瑣、不直觀、不易調(diào)試。

如計算y=2x2+3x-1需要七八條指令。

─移植性差。依賴于計算機。

2021/6/284?匯編語言

用符號構(gòu)成指令，如：MOV、ADD

用匯編語言編程：

相對直觀，但仍繁瑣，仍是面向計算機的語言。

匯編語言是計算機間接接受的語言2021/6/285?高級語言與低級語言相比，有根本性的區(qū)別：

是面向問題的語言。高級語言的一條指令（語句）：

y=2*x*x+3*x-1;對應于：y=2x2+3x-1y=sin(x);對應于：y=sinx用高級語言編程：直觀、易懂、移植性好（不依賴于具體計算機）2021/6/286上機運行高級語言程序需經(jīng)過編譯：

編譯

執(zhí)行

要上機完成一個計算問題，主要的任務就是用高級語言編寫出相應的源程序。即至少要學會一種計算機語言。

高級語言源程序

機器指令目的程序結(jié)果編譯程序2021/6/2871.2C語言的特點

集高級語言和低級語言的優(yōu)點于一身：

●能實現(xiàn)低級語言的大部分功能（如直接訪問內(nèi)存物理地址、進行位操作等）。

●圖形功能強。

●運算符和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)豐富。

●語法限制不太嚴格，程序設計自由度大。

●生成目標代碼質(zhì)量高，程序執(zhí)行效率高。2021/6/2881.3簡單的C程序介紹

例1：

main()

主函數(shù)說明

{

程序框架

printf(“abcdef”);

函數(shù)體

}

語句

程序的功能是輸出字符串：abcdef

2021/6/289例2：求兩數(shù)之和。main(){inta,b,c;

a

a=100;b=50;

bc=a+b;

cprintf(“\nc=%d”,c);}程序運行結(jié)果：c=150

2021/6/2810例3：求兩數(shù)中的最大值。

函數(shù)類型函數(shù)名形參main()

intmax(intx,inty){

inta,b,c;

{intz;

scanf(“%d,%d”,&a,&b);if(x>y)z=x;

c=max(a,b);elsez=y;

printf(“\nmaxis:%d”,c);return(z);}

}

a

x

b

y

c

z

（兩個函數(shù)組成）3535552021/6/2811

總結(jié)上例可知：（1）C程序由函數(shù)構(gòu)成。（2）函數(shù)由兩部分組成：

函數(shù)說明部分：函數(shù)名、函數(shù)類型、形參名、形參類型。

函數(shù)體：實現(xiàn)函數(shù)的具體操作；由語句構(gòu)成。（3）程序總是從main函數(shù)開始執(zhí)行。（4）書寫格式自由。（5）語句必須有分號。：

2021/6/2812

第二章算法

2.1算法的概念

要利用計算機處理問題，光學習語言的語法規(guī)則還不夠，最重要的是要學會針對各類型的問題，擬定出有效的解題方法和步驟。解題方法和步驟就是算法。2021/6/2813算法：

為了解決一個問題而采取的有限步驟。

計算機算法：

如何使計算機一步一步地工作的具體過程。2021/6/2814

利用計算機處理問題的步驟：

1）設計好算法——算法設計；

2）用計算機語言實現(xiàn)算法——程序設計。算法必須是“有效”的。算法設計還要充分考慮算法的好壞。衡量算法好壞的主要標準：

①程序簡練。②執(zhí)行速度快。③占空間少。

2021/6/2815例：考慮的算法。算法①：直接表達。直接用語句s=1+2+3+4+5+6+7+8+9+10當項數(shù)較多時該算法不適用s=∑i1102021/6/2816算法②：迭代法（累加求和法）

s=1+2+3+4+5+6+7+8+9+10

算法步驟：si

①使s=0+②使i=1

累加器記數(shù)器③s+i→s④i+1→i⑤若i≤10轉(zhuǎn)③，否則轉(zhuǎn)⑥⑥輸出s01123364105該算法通用，是好算法2021/6/28172.2算法的表示

算法需要有統(tǒng)一的表示方法

常用的表示方法有：

自然語言流程圖結(jié)構(gòu)化流程圖

N-S流程圖.

2021/6/28181、自然語言

對于計算

s=1+2+3+4+5+6+7+8+9+10

用自然語言表示為：

①

使s=0

（s為累加器）

②

使i=1

（i為計數(shù)器）

③

s+i→s

（累加求和公式）

④

i+1→i

（計數(shù)器加1）

⑤

若i≤10轉(zhuǎn)③,否則轉(zhuǎn)⑥

⑥

輸出s的值

特點：通俗易懂、文字冗長、含義不大嚴格。

2021/6/28192、流程圖

用流程圖符號表示算法。常用的流程圖符號

起止框

輸入輸出框

處理框

流程線

判斷框

2021/6/2820

對于計算s=1+2+3+4+5+6+7+8+9+10

用流程圖表示為：s+i→s

i+1→i

S+i→s

S+i→s

i≤10

輸出s

0→s

1→i

直觀形象，易于理解，次序清楚YN2021/6/28213、結(jié)構(gòu)化流程圖

傳統(tǒng)的流程圖有一個弊端：對流程線沒有嚴格的限制，對于較復雜的算法可能會變成亂麻一般（BS型算法）。為克服這一弊端，提出了由三個基本結(jié)構(gòu)組成算法流程圖的思想：

結(jié)構(gòu)化流程圖

2021/6/2822

三個基本結(jié)構(gòu)：①

順序結(jié)構(gòu)

按固定順序（從上到下或從左到右）執(zhí)行的結(jié)構(gòu)。

ABab2021/6/2823

②

選擇結(jié)構(gòu)

根據(jù)條件P選擇執(zhí)行哪一個分支。

成立

不成立

pABab成立不成立2021/6/2824例：計算

y=1/x當x≠0時

y=10000當x=0時的算法流程圖圖：

選擇結(jié)構(gòu)

輸入x

X=0?

10000→y

1/x→y

輸出y

YN2021/6/2825

③

循環(huán)結(jié)構(gòu)

重復執(zhí)行某些操作的結(jié)構(gòu)。分為兩種：當型循環(huán)和直到型循環(huán)。

當型循環(huán)

直到型循環(huán)

P1AAP2aabbYYNN2021/6/2826

可以看出，每個基本結(jié)構(gòu)都只有一個入口和一個出口，因此，用三個基本結(jié)構(gòu)構(gòu)成的流程圖不會象亂麻一般，用三個基本結(jié)構(gòu)構(gòu)成的流程圖就成為結(jié)構(gòu)化流程圖，用結(jié)構(gòu)化流程圖描述的算法稱為結(jié)構(gòu)化算法，相應的程序設計就稱為結(jié)構(gòu)化程序設計。

2021/6/2827觀察前例：

0→s

1→i

S+i→s

i+1→i

i≤10

輸出s順序結(jié)構(gòu)循環(huán)結(jié)構(gòu)yn2021/6/28284

N-S流程圖N-S流程圖的三個基本結(jié)構(gòu)：

ABP成立不成立ABAB當P1直到P2順序結(jié)構(gòu)選擇結(jié)構(gòu)循環(huán)結(jié)構(gòu)2021/6/2829例：計算

y=1/x當x≠0時

y=10000當x=0時的N-S流程圖：輸入x

X=0?是否10000→y1/x→y

輸出y

2021/6/2830

例：計算s=1+2+3+4+5+6+7+8+9+10

的N-S流程圖：

i≤10

直到i>10

直到型

當型

0→s

1→i

輸出s1→i

0→ss+i→s

i+1→i

s+i→s

i+1→i

輸出s2021/6/2831

第三章數(shù)據(jù)類型、運算符

與表達式

3.1C的數(shù)據(jù)類型

●基本類型（整型、實型、字符型、枚舉型）

●構(gòu)造類型（略）

●指針類型（略）

●空類型各類型包含常量與變量2021/6/28323.2常量與變量■常量與符號常量

常量在程序運行過程中其值保持不變的量。符號常量用來代表一個常量的標識符。

#definePI36/2833

例：

#definePI3.1415926main(){floatr=2,c;

c=2*PI*r;printf(“%f”,c);}2021/6/2834■變量

其值可以改變的量。

變量的三要素:

①

變量名每個變量有一個名字，作為識別該變量的標識符。②變量的值每個變量有一個值，變量的值是隨時可以改變的。

2021/6/2835

③變量的存儲單元

每個變量占據(jù)一個內(nèi)存單元，用于存放變量的值。

變量名

a

變量值

存儲單元

32021/6/2836

變量的命名規(guī)則：由字母、數(shù)字和下劃線組成以字母或下劃線開頭

a、x1、y_2、_b1、_1c合法

1x、a+2、Ф、Ω不合法

變量必須先定義后使用。程序中何時使用常量？何時使用變量？2021/6/2837

3.3整型數(shù)據(jù)

■整型常量

即整常數(shù)，c的整常數(shù)有三種形式：

①十進制整數(shù)與數(shù)學中的整數(shù)一致，如：100，123，15等。

②八進制整數(shù)以0開頭的整數(shù)，如：010,07,020等。

③十六進制整數(shù)以0x開頭的整數(shù)，如：0x10,0xff,0x2a等。2021/6/2838

■整型變量

用于存放整數(shù)的變量。分4種類型：

①基本型：inta16位，可表示的數(shù)值范圍：-32768—32767

②短整型：shortintb16位，可表示的數(shù)值范圍：-32768—32767

③長整型：longintc32位，數(shù)值范圍：-2147483648—21474836472021/6/2839

④無符號型：加上unsigned

只存放正數(shù)。如：unsignedintx

變量x為無符號整數(shù)，16位全表示數(shù)碼，數(shù)值范圍：0—65535

在程序設計中，如果要使用整型變量，必須首先選擇以上類型符來定義變量，然后才能使用；2021/6/2840

例：

main()定義

{inta,b,c;a=100;b=50;使用

c=a+b;printf(“%d”,c);}

一般根據(jù)什么原則選擇變量的類型？2021/6/28413.4實型數(shù)據(jù)

■實型常量

可使用兩種形式表示：①小數(shù)形式：如1.23,3.141592615.48②指數(shù)形式：如1e-201.23e5

2021/6/2842■實型變量

用于存放實數(shù)的變量分單精度和雙精度兩種：

floata,b

定義a和b為單精度型變量

32位，7位有效數(shù)字，10-38—1038

doublex,y

定義x和y為雙精度型變量

64位，15位有效數(shù)字，10-308—103082021/6/2843

例：

main(){floatr,c;doubler,c;r=5;c=2*3.1415926*r;printf(“%f”,c);}

2021/6/2844

3.5字符型數(shù)據(jù)

■字符常量

用單引號括起來的一個字符。

’a’,’x’,’*’,’1’等除此外，以’\’開頭的字符如’\n’,’\t’等稱為轉(zhuǎn)義字符，祥見書表3.32021/6/2845

■字符型變量

用于存放字符的變量。

charc1,c2定義c1和c2為字符型變量

c1=’a’;c2=’b’;字符賦值字符型變量存放一個字符，占據(jù)一個字節(jié)2021/6/2846

■字符型數(shù)據(jù)的存儲形式

存放ASCII碼不是而是

如字符’a’在內(nèi)存中存放97，’b’存放98。與整數(shù)的存儲形式一致，它們之間可以通用一個字符數(shù)據(jù)既可以作字符用，也可以作整數(shù)用（取其ASCII代碼）。如：32+’a’相當于32+97

若intx;charc;則x=’a’;c=97;x=97;c=’a’;都允許

a972021/6/2847

■字符串常量

用雙引號括起來的字符序列。

如：”abcde”,”china””a”也屬字符串。注意”a”與’a’的區(qū)別。對于：

charc;c=”a”;

用法錯誤2021/6/2848

字符串中每個字符各占一個字節(jié)，并且在字符串結(jié)尾加上一個結(jié)束標記’\0’

如：”china”

在內(nèi)存中占6個字節(jié)。

china\0

C語言中專門的字符串變量，可用字符數(shù)組存放（以后介紹）。2021/6/28493.6變量賦初值

在定義變量的同時給相應的變量賦初值。如：

inta=3;

a

floatb=5.2;charc=’a’;intx=y=z=6;

效果：在給變量分配內(nèi)存單元的同時在相應的單元中存放初值。

32021/6/28503.7各數(shù)值型數(shù)據(jù)間的混合運算

整型、實型、字符型數(shù)據(jù)間可以進行混合運算，如：

10-‘a(chǎn)’*1.5

運算時，參加運算的兩個數(shù)據(jù)如果類型不同，則首先將其類型轉(zhuǎn)換成一致再運算，轉(zhuǎn)換規(guī)則是：

將優(yōu)先級低的類型轉(zhuǎn)換到優(yōu)先級高的類型2021/6/2851

數(shù)據(jù)類型的優(yōu)先級：高

doublefloatlongunsignde

低

intchar2021/6/28523.8算術(shù)運算符與算術(shù)表達式

■基本的算術(shù)運算符

+-*/%

■算術(shù)表達式

用算術(shù)運算符將運算對象連接起來的式子

用于表達數(shù)學公式的式子如：2*x+y-1/a

表達式經(jīng)過運算最終得到一個值：

算術(shù)表達式的值2021/6/2853■運算符的優(yōu)先級與結(jié)合性

優(yōu)先級：在對表達式求值時，如果存在多個運算符，則運算的先后次序按運算符的優(yōu)先級別從高到底進行。

運算符的優(yōu)先級關系為：高：*/%

低：+-

如：a-2*x先算*

2*(a+2)有括號的情況？

2021/6/2854

結(jié)合性：

如果在一個運算對象兩邊的運算符的優(yōu)先級相同，則按規(guī)定的“結(jié)合方向”處理。如：a-b+cb與-結(jié)合是從左到右，稱“左結(jié)合性”。

b與+結(jié)合是從右到左，稱“右結(jié)合性”。每個運算符都有相應的優(yōu)先級和結(jié)合性?；舅阈g(shù)運算符都是左結(jié)合性。

2021/6/2855計算表達式例：

2+’A’-1/2.01+3/2-1構(gòu)造表達式例

2x2+3x-1

a+ba-b

a+ba-b

x+yx-ya+b/a-b?(a+b)/(a-b)2*x*x+3*x-1(*不能?。?a+b)/(a-b)/(x+y)/(x-y)(a+b)/(a-b)/((x+y)/(x-y))(a+b)/(a-b)/(x+y)*(x-y)2021/6/2856■強制類型轉(zhuǎn)換可以用強制類型轉(zhuǎn)換運算符將一個表達式的值轉(zhuǎn)換成所需類型：如：

(int)(x+y)(float)(7%3)2021/6/2857

應用舉例：

inta=200,b=300,c;c=a*b/100;?

可知，有自動轉(zhuǎn)換和強制轉(zhuǎn)換，當自動轉(zhuǎn)換達不到目的時，可用強制轉(zhuǎn)換。c=(long)a*b/100;c=(long)(a*b)/100;2021/6/2858■自增、自減運算符

自增運算符：++

使變量值加1

自減運算符：--

使變量值減1

兩種用法：

++i,--i先加（減）后用

i++,i--先用后加（減）兩種用法對i效果一樣，但表達式的值不同。例：假設i的原值為5：

j=++i;j=?

j=i++;j=?2021/6/2859

注意：●++和--只能用于變量。

如：3++和（a+1）++

不合法●++和--為右結(jié)合性。

(-i)++

-i++

-(i++)

若i的原值是5，則該表達式的值是多少？2021/6/2860

例：分析執(zhí)行下列語句后的結(jié)果：

a=5;abcd

b=a++;c=--a-b++;d=(a++)-(++b)+c--;

5565067-26-12021/6/2861

兩種特殊情況：①k=(i++)+(i++)+(i++)

②i+++j

是i+(++j)

還是(i++)+j?

i++雖然與i=i+1等效，但使用自增自減運算符的代碼優(yōu)化程度好，因而經(jīng)常使用；但用時需特別小心。2021/6/28623.9賦值運算符和賦值表達式■賦值運算符

“=”稱賦值運算符，其作用是將一個數(shù)據(jù)賦給一個變量。如：a=5

不要理解為“等號”。執(zhí)行賦值運算的結(jié)果，是將右邊的數(shù)據(jù)存入左邊變量所對應的內(nèi)存單元中。2021/6/2863

■賦值規(guī)則

如果賦值運算符兩側(cè)的類型不一致，則在賦值時要進行類型轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換規(guī)則為：●實型→整變量舍去小數(shù)部分。

inta=5.5;a中為5?！裾汀鷮嵶兞繑?shù)值不變，以浮點形式存儲?！褡址汀兞糠旁谡巫兞康?位。保持原值不變原則。

inta=‘A’;2021/6/2864■復合賦值運算符

在賦值運算符前加上其它運算符，可以構(gòu)成復合賦值運算符。

a+=3——a=a+3b-=x+5——b=b-(x+5)x*=c-6——x=x*(c-6)y/=a*4——y=y/(a*4)k%=b-2——k=k%(b-2)

屬于高效率運算符。2021/6/2865■賦值表達式

主要實現(xiàn)賦值運算的表達式。

一般形式：

<變量>=<表達式>

如：a=5y=2*x+3a=a+1

不是衡等作用：將右邊表達式的值賦給左邊的變量。賦值表達式的值取左邊變量的值。2021/6/2866

賦值表達式右邊的<表達式>可以是任何表達式，如：

a=(b=5)賦值表達式中包含賦值表達式賦值運算符的優(yōu)先級低于所有算術(shù)運算符，且是右結(jié)合性。

a=(b=5)

與a=b=5

等效。

2021/6/2867

例：計算以下表達式的值：

a=b=c=5a=5+(c=6)a=(b=4)+(c=6)a=(b=4.5)+(c=6.5)（a、b、c為整型變量）

a+=a-=a*a(設a的原值為3)2021/6/2868

賦值表達式是C語言中的一個重要成分，在賦值表達式后加一分號就成為常用的賦值語句。如y=2*x+1;

賦值表達式作為表達式的一種，可以出現(xiàn)在任何表達式中，如：

x+2-(b/3-(a=k-5)+’b’2021/6/2869

3.10逗號表達式

逗號也是一種運算符，用它對兩個表達式實現(xiàn)連接運算。

3+5,6+8稱逗號表達式。逗號表達式的一般形式：

表達式1，表達式2

取表達式2的值作為整個逗號表達式的值。如：a=3*5,a*4

逗號表達式的值為：602021/6/2870

一個逗號表達式又可以與另一個表達式組成一個新的逗號表達式，如：

(a=3*5,a*4),a+5

因此，逗號表達式的一般形式可以擴展為：

表達式1，表達式2，表達式3，……,表達式n

取表達式n的值作為整個逗號表達式的值。

逗號運算符的優(yōu)先級最低,且是左結(jié)合性。

逗號運算符只起到連接作用，沒有實際操作。

2021/6/2871

第四章最簡單的C程序設計

C程序最基本的成分是語句目前我們已掌握的語句：

變量說明語句:

inta,b,c;

表達式語句：

x+y;

特別地：

a=5;

賦值語句2021/6/2872

可以編寫簡單程序如：

main(){intx,y;x=5;y=2*x*x+3*x-1;}

該程序語法上完整，但還缺少輸出。

2021/6/2873

■數(shù)據(jù)的輸出

用輸出函數(shù)實現(xiàn),其中的兩種輸出函數(shù)：

1.putchar函數(shù)（字符輸出函數(shù)）用于輸出一個字符。

如:

putchar(‘a(chǎn)’);putchar(100);charc=’b’;putchar(c);2021/6/2874

例：輸出單詞Boy的完整程序：

#include“stdio.h”注意該語句的作用

main(){chara,b,c;a=’B’;b=’o’;c=’y’;putchar(a);putchar(b);putchar(c);}2021/6/2875

2.printf函數(shù)（格式輸出函數(shù)）

任意類型、任意格式、任意個數(shù)。例如：

inta=100,b=56;

printf(“a=%d,b=%d”,a,b);

普通字符格式說明格式控制

輸出表列

輸出結(jié)果：a=100,b=56“%”后的字符稱格式字符，不同格式字符對應不同的數(shù)據(jù)類型。2021/6/2876

d格式符：按整數(shù)格式輸出

幾種用法：

%d

不指定寬度，按實際寬度輸出

%md

按指定寬度輸出，m為寬度

%ld

用于輸出長整型數(shù)2021/6/2877

例：

inta=125,b=453;longc=65535;printf(“a=%d,b=%5d,c=%ld”,a,b,c);

輸出結(jié)果：

a=125,b=453,c=655352021/6/2878

%ld也可以按指定寬度輸出：

printf(“c=%8ld”,c);

輸出結(jié)果：c=65535注意：格式字符的類型要與對應的輸出對象的類型一致。

2021/6/2879c格式符：用于輸出字符

charc=’A’;printf(“c=%c,%c”,c,’B’);

輸出結(jié)果：c=A,B

輸出對象既可以是字符變量、字符常量，還可以是整型表達式。

2021/6/2880

如：

inta=100;charb=’A’;printf(“\n%d,%c”,a,a);printf(“\n%c,%d”,b,b);

輸出結(jié)果：

100,dA,652021/6/2881s格式符：用于輸出字符串

%s

不指定寬度

%-ms

指定寬度，左靠齊

%ms

指定寬度，右靠齊

%m.ns

指定寬度m，只取左端n個字符，右靠齊

%-m.ns

指定寬度m，只取左端n個字符，左靠齊2021/6/2882例：

printf(“1:%s”,”abcd”);

printf(“2:%8s”,”abcd”);printf(“3:%-8s”,”abcd”);

printf(“4:%8.3s”,”abcd”);printf(“5:%-8.3s”,”abcd”);1:abcd2:abcd3:abcd4:abc5:abc2021/6/2883f格式符：按小數(shù)形式輸出實數(shù)

%f由系統(tǒng)指定寬度（6位小數(shù)）

%m.nf指定寬度m，小數(shù)位數(shù)n，右靠齊

%-m.nf指定寬度m，小數(shù)位數(shù)n，左靠齊

注意：寬度包括符號和小數(shù)點。

2021/6/2884例：

floata=3.141592654,b=14.326795,c=-125.2468;

printf(“\na=%f,b=%8.3f,c=%-10.2f”,a,b,c);

輸出結(jié)果：

a=3.141592,b=14.326,c=-125.24

2021/6/2885完整前面的程序：main(){intx,y;x=5;y=2*x*x+3*x-1;

printf(“\ny=%d”,y);}2021/6/2886程序設計例：

編寫程序計算如圖中的電流I.

假設U=220,R1=30,R2=60,R3=45UIR1R2R32021/6/2887算法設計：

I=U/R1+U/R2+U/R3程序設計：

main(){

}I=U/R1+U/R2+U/R3;intU=220,R1=30,R2=60,R3=45;floatI;printf(“\nI=%f”,I);2021/6/2888

正確的程序：

main(){intU=220,R1=30,R2=60,R3=45;floatI;I=(float)U/R1+(float)U/R2+(float)U/R3;printf(“\nI=%f”,I);}2021/6/2889

考慮通用：

main(){intU,R1,R2,R3;floatI;

輸入U,R1,R2,R3I=(float)U/R1+(float)U/R2+(float)U/R3;printf(“\nI=%f”,I);}2021/6/2890

■數(shù)據(jù)的輸入

getchar函數(shù)（字符輸入）

#include“stdio.h”main(){charc;c=getchar();等待鍵盤輸入

putchar(c);}

2021/6/2891scanf函數(shù)（格式輸入）

與printf函數(shù)相反。用于輸入若干任意類型的數(shù)據(jù)。

scanf(“%d%d%d”,&a,&b,&c);

格式控制地址列表

2021/6/2892

scanf(“%d%d%d”,&a,&b,&c);

執(zhí)行此函數(shù)時，等待從鍵盤輸入三個整數(shù)給a,b,c

若從鍵盤輸入358

則系統(tǒng)即從鍵盤緩沖區(qū)取出這三個數(shù)分別賦給a,b,c

注意與printf的區(qū)別，注意格式的匹配2021/6/2893如：

scanf(“%3d%2d%4d”,&a,&b,&c);

若從鍵盤輸入123456789a=123,b=45,c=6789

若想使a=12,b=5,c=100

則鍵盤輸入應為：125100

方便的輸入格式一般不指定寬度，如：

scanf(“%d%d%d”,&a,&b,&c);2021/6/2894

在鍵盤輸入時，用分隔符把每個數(shù)據(jù)隔開，標準的分隔符是空格。如：12315023

若想用逗號作分隔符，則：

scanf(“%d，%d，%d”,&a,&b,&c);

不要隨便使用普通字符，如使用：

scanf(“a=%d，b=%dc=%d”,&a,&b,&c)

對應數(shù)據(jù)輸入：

a=123,b=150,c=232021/6/2895

前面的歐姆定律:main(){intU,R1,R2,R3;floatI;

scanf(“%d%d%d%d”,&U,&R1,&R2,&R3);I=(float)U/R1+(float)U/R2+(float)U/R3;printf(“\nI=%f”,I);}2021/6/2896求三角形面積#include“math.h”main(){floata,b,c,area,s;scanf(“%f,%f,%f”,&a,&b,&c);s=1.0/2*(a+b+c);area=sqrt(s*(s-a)*(s-b)*(s-c));printf(“\narea=%f”,area);}使用數(shù)學函數(shù)2021/6/2897使用三角函數(shù)#include“math.h”main(){floatx,y;scanf(“%f”,&x);y=sin(x*3.1415926/180);以弧度為單位

printf(“\ny=%f”,y);}2021/6/2898第五章

選擇結(jié)構(gòu)程序設計

對于如下的函數(shù)計算，算法上屬于一個選擇結(jié)構(gòu)。

y=

用于實現(xiàn)選擇結(jié)構(gòu)的主要是if語句。1/x當x≠0時

10000當x=0時2021/6/2899if語句的最常見形式為：

if(關系表達式)語句1；

else語句2；如：

if(x!=0)y=1/x;elsey=10000;其中

x!=0

就是一個關系表達式

!=

就是一個關系運算符2021/6/281005．1關系運算符和關系表達式1、關系運算符用于進行比較運算的運算符。共有六種：

<<=>>===!=■優(yōu)先級與結(jié)合性：①前4種大于后兩種。②低于算術(shù)運算符而高于賦值運算符。③左結(jié)合性。2021/6/281012、關系表達式一般形式：〈表達式〉〈關系運算符〉〈表達式〉

如：a>ba+b>b+c

經(jīng)過關系運算后最終有一個值--關系表達式的值。關系表達式的值只有0(假）或1（真）2021/6/28102例：設a=2,b=4,c=1計算以下關系表達式的值：

a>ba+b>b+c‘a(chǎn)’>’b’可以是字符表達式（x=2）>(y=5)可以是賦值表達式(a<b)>(b<c)甚至可以是關系表達式a<b==b<c2021/6/28103例：假設x=3,y=5,z=1,計算以下關系表達式的值：x+z>yx<y==y<zy>z==x>zy>x>z(x==y-2)<z+1==x+ya=x+y==x+z<y+x!=z+1>x+12021/6/281045．2邏輯運算符和邏輯表達式有時，只用一個簡單的關系表達式無法完整地表達一個條件，如：

y=

其中的條件需要用邏輯表達式來表達：

x!=0&&a!=0

&&就是一種邏輯運算符。1/x+1/a當x≠0,a≠0時

10000其它2021/6/281051、邏輯運算符&&邏輯與

兩個操作數(shù)都為真時&&運算結(jié)果為真。||

邏輯或

兩個操作數(shù)之一為真時即為真。!

邏輯非（單目運算）操作數(shù)為真（假）時為假（真）。

如：若a=2,b=3,c=0則：

a<b&&b<c0a<b||b<c1!(a<b)02021/6/28106■優(yōu)先級（由高到低）：!邏輯非算術(shù)運算符關系運算符&&邏輯與||邏輯或賦值運算符■結(jié)合性：左結(jié)合性2021/6/281072、邏輯表達式實際上，前面所舉例子即為邏輯表達式：

a<b&&b<ca<b||b<c!(a<b)

邏輯表達式的值同樣只有1和0，但參加邏輯運算的操作數(shù)可以是任意類型的數(shù)據(jù)，可以是任意大小。例：

a+b&&b+c

是合法的邏輯表達式。此時以0代表假，非0代表真。2021/6/28108例：設a=2,b=3,c=0,計算以下表達式的值：

a&&bb&&ca||c

!a+c&&b+c

!c+a==b||b<a

a+c||a+b>c+10

2021/6/28109對于邏輯表達式的兩種基本技能：①邏輯表達式的計算。②邏輯表達式的構(gòu)造。2021/6/28110邏輯表達式的構(gòu)造舉例：

a≥b≥c

a和b之一為0，但不同時為0a>=b>=c5>=4>=3a>=b&&b>=ca==0&&b!=0||a!=0&&b==0a*b==0a*b==0&&a+b!=02021/6/28111對于a==0&&b!=0||a!=0&&b==0

a==0可以用!a代替

a!=0可以直接用a

!a&&b||a&&!b但必須是運算結(jié)果作為邏輯量的情況下。

y=(a!=0)與

y=a不等效2021/6/281125．3if語句1、if語句的三種形式①

if（表達式）語句；

有一分支為空。

scanf(“%d”,&score);if(score>=60)printf(“pass”);

2021/6/28113

②

if（表達式）語句1；

else語句2；

if(x!=0)y=1/x;elsey=10000;2021/6/28114

③

if（表達式1）語句1；

elseif(表達式2)語句2；

elseif(表達式3)語句3；┇

else語句n；

if(score==100)printf(“A”);elseif(score>=90)printf(“B”);elseif(score>=80)printf(“C”);elseif(score>=70)printf(“D”);elseif(score>=60)printf(“E”);elseprintf(“F”);2021/6/28115

對于：

1/x當x≠0時10000當x=0時一般用：if(x!=0)y=1/x;elsey=10000;也可用：y=10000;if(x!=0)y=1/x;y=?y=1/x;if(x==0)y=100002021/6/28116

例：（習題5.5）:x(x<1)2x-1(1≤x<10)

3x-11(x≥10)y=2021/6/28117

main(){floatx,y;scanf(“%f”,&x);

if(x<1)y=x;elseif(x<10)y=2*x-1;elsey=3*x-11;printf(“\ny=%f”,y);}2021/6/28118說明：①

語句中的表達式可以是任意表達式：

if(x)y=1/x;elsey=10000;②一個if結(jié)構(gòu)不可分割：

if(x)y=1/x;

z=10;elsey=10000;③一個分支中包含多個語句時，要用{}：

if(a<0){x=1;y=2;}else{x=10;y=20;}2021/6/28119分支程序設計舉例（基本技巧和算法）例：從鍵盤輸入三個整數(shù)到變量a,b,c,輸出其中最大的數(shù)。兩種典型算法：①枚舉法（將各種可能性枚舉出來）。②選擇法（先假設后判斷更新）。

2021/6/28120選擇法main(){inta,b,c,max;scanf(“%d,%d,%d”,&a,&b,&c);

max=a;if(b>max)max=b;if(c>max)max=c;

printf(“\nmax=%d”,max);}}2021/6/28121

例：從鍵盤輸入三個整數(shù)到變量a,b,c,要求按從大到小的順序輸出。

兩種典型算法：①枚舉法（將各種可能的排列枚舉出來）。②換位法（將a,b,c中的數(shù)據(jù)換位）。2021/6/28122換位法main(){inta,b,c,t;scanf(“%d,%d,%d”,&a,&b,&c);

if(a<b){t=a;a=b;b=t;}if(a<c){t=a;a=c;c=t;}if(b<c){t=b;b=c;c=t;}printf(“\n%d,%d,%d”,a,b,c);}}358538553abc2021/6/281232、if語句的嵌套在if語句中，又包含一個或多個if語句：if(score>=80)

if(score>=90)printf(“A”);elseprintf(“B”);else

if(score>=60)printf(“C”);elseprintf(“D”);注意else與if的匹配2021/6/281243、條件運算符如果兩個分支的內(nèi)容都是給同一個變量賦值，則可用簡單的條件運算符處理：

if(a>b)max=a;elsemax=b;可用：max=a>b?a:b;賦值運算符右邊為一條件表達式。條件表達式的一般形式：

表達式1？表達式2：表達式32021/6/28125條件表達式的執(zhí)行過程：a>b?a:b

優(yōu)先級：低于關系運算符，高于賦值運算符。結(jié)合性：右結(jié)合性。

表達式1條件表達式取表達式3的值條件表達式取表達式2的值

非002021/6/28126

例：求a,b,c中的最大值：max=a>b?(a>c?a:c):(b>c?b:c);2021/6/281275．4switch語句（多分支）適用于根據(jù)一個表達式的值就可確定走哪個分支的情況。

switch（表達式）

{

常量表達式1：語句1

常量表達式2：語句2┋

常量表達式n：語句ndefault：語句n+1

}2021/6/28128例：成績分檔：switch(score/10){case10:printf(“A”);case9:printf(“B”);case8:printf(“C”);case7:printf(“E”);case6:printf(“F”);default:printf(“G”);}

注：應使用break.2021/6/28129switch(score/10){case10:printf(“A”);break;case9:printf(“B”);break;case8:printf(“C”);break;case7:printf(“E”);break;case6:printf(“F”);break;default:printf(“G”);}2021/6/281305．5程序舉例

(習題5.10)

有4個圓塔，圓心分別為：（2，2)，（-2，2），（-2，-2），（2，-2），圓半徑為1。這4個塔的高度為10m,塔以外無建筑物。今輸入任一點的坐標，求該點的建筑高度（塔外的高度為0）。2021/6/28131

算法設計：

條件“在某一圓內(nèi)”：

“在圓1內(nèi)或在圓2內(nèi)或在圓3內(nèi)或在圓4內(nèi)”若設變量c1、c2、c3、c4分別代表是否在相應的圓內(nèi)，則以上條件為：c1||c2||c3||c4

10在某一圓內(nèi)0在圓外

（x,y）

h=2021/6/28132c1=(x-2)2+(y-2)2≤1c2=(x+2)2+(y-2)2≤1c3=(x+2)2+(y+2)2≤1c4=(x-2)2+(y+2)2≤12021/6/28133main(){inth,c1,c2,c3,c4;floatx,y;scanf(“%f%f”,&x,&y);c1=(x-2)*(x-2)+(y-2)*(y-2)<=1;c2=(x+2)*(x+2)+(y-2)*(y-2)<=1;c3=(x+2)*(x+2)+(y+2)*(y+2)<=1;c4=(x-2)*(x-2)+(y+2)*(y+2)<=1;

if(c1||c2||c3||c4)h=10;elseh=0;printf(“\nh=%d”,h);}

2021/6/28134第六章循環(huán)控制

6．1概述

所謂循環(huán)控制，就是如何實現(xiàn)循環(huán)結(jié)構(gòu)的控制問題。有4種方法：①

用goto語句和if構(gòu)成循環(huán)。

②

用while語句。

③

用do-while語句。

④

用for語句。2021/6/281356．2用goto語句和if語句構(gòu)成循環(huán)例:對于計算

s=1+2+3+4+5+6+7+8+9+100s1is+i→s

i+1→ii≤10

輸出syn2021/6/28136

s=0;i=1;

lable:s+=i;i++;if(i<=10)gotolable;

printf(“%d”,s);語句標號

無條件轉(zhuǎn)向語句goto語句可以構(gòu)造循環(huán)，但不主張用，因為它容易破壞結(jié)構(gòu)化程序設計。

goto語句可以構(gòu)造循環(huán)，但不主張用，因為它容易破壞結(jié)構(gòu)化程序設計。2021/6/281376．3while語句

while語句是專門用于實現(xiàn)循環(huán)控制的語句之一。其一般形式為：

while(表達式)語句

含義：當表達式的值為非0時，執(zhí)行循環(huán)體，否則執(zhí)行后續(xù)語句。語句關鍵

表達循環(huán)條件的表達式循環(huán)體

語句關鍵字2021/6/28138

執(zhí)行過程:

while(表達式)語句

表達式循環(huán)體0非02021/6/28139i≤10？

s=0i=1s=s+ii=i+1例：用while語句實現(xiàn)前面算法：main(){inti=1,s=0;

while(i<=10){s=s+i;i++;

}printf(“\n%d”,s);}

注意與if語句的區(qū)別。循環(huán)體中要有使循環(huán)條件趨于成立的條件yn2021/6/28140

while(i<=10){s=s+i;i++;

}

可簡寫為：

while(i<=10)s+=i++;2021/6/28141非0（真）0（假）表達式循環(huán)體6．4do-while語句

do-while語句主要用于實現(xiàn)直到型循環(huán)。

其一般形式為：

do

循環(huán)體

while(表達式);執(zhí)行過程：2021/6/28142真s=0i=1i≤10?s=s+ii=i+1假例：用do-while語句實現(xiàn)前面算法：

main(){inti=1,s=0;

dos+=i++;

while(i<=10);printf(“\n%d”,s);}注意與while語句的區(qū)別。

2021/6/28143假表達式2求解表達式1循環(huán)體求解表達式3真6．5for語句

for語句是一種使用最為靈活，并且是用得最多的循環(huán)控制語句，其一般形式為：

for(表達式1;表達式2;表達式3)

循環(huán)體大體含義：

對于（）的情況執(zhí)行循環(huán)體內(nèi)容。2021/6/28144例：用for語句實現(xiàn)前面的算法：s=0;for(i=1;i<=10;i++)s+=i;標準形式表達式1

表達式2表達式3循環(huán)體可以理解：循環(huán)變量i從初值1開始到終值10，步長為1，重復執(zhí)行循環(huán)體。2021/6/28145for語句的常見變化：

s=0;i=1;for(;i<=10;i++)s+=i;

s=0;

for(i=1;i<=10;)s+=i++;

s=0;i=1;

for(;i<=10;)s+=i++;

省略表達式1省略表達式3省略表達式1和32021/6/28146

s=0;i=1;for(;;){s+=i++;if(i>10)break;}s=10;i=10;for(;--i;)s+=i;省略表達式2表達式2是任意表達式2021/6/28147

s=0;for(i=1,j=10;i<j;i++,j--)s+=i+j;

12345678910在程序設計中不要過分追求它的多變性ij用逗號表達式2021/6/28148例：求n!n!=1*2*3…(n-1)*n

參照累加求和main(){inti,n=5，s=1;for(i=1;i<=n;i++)s*=i;printf(“\ns=%d”,s);}注意s的初值。注意當n較大時的情況。求和與連乘都是最常用的算法，要熟練掌握。

2021/6/28149例：求自然數(shù)1-100中能被3整除的數(shù)之和。

main(){inti,s=0;

printf(“\n%d”,s);}

求能被3整除但不被7整除的數(shù)之和？for(i=1;i<=100;i++)s+=i;for(i=1;i<=100;i++)if(i%3==0)s+=i;for(i=3;i<=100;i+=3)s+=i;for(i=3;i<=100;i+=3)if(i%7)s+=i;2021/6/28150例：求任意100個數(shù)中的最大值。

main(){inti,a,max;

max=?for(i=1;i<=100;i++){scanf(“%d”,&a);

if(a>max)max=a;}printf(“\nmax=%d”,max);}

循環(huán)體中沒有引用循環(huán)變量。i的作用？求任意個數(shù)中的最大值？for(i=1;;i++)

if(a==-9999)break;max=-32768;2021/6/28151外重循環(huán)內(nèi)重循環(huán)執(zhí)行200次要掌握多重循環(huán)執(zhí)行的全過程6．6循環(huán)的嵌套循環(huán)體內(nèi)又包含另一個完整的循環(huán)結(jié)構(gòu)(多重循環(huán))。

for(i=1;i<=10;i++){for(j=1;j<=20;j++){s+=i+j;}

}2021/6/28152以上多重循環(huán)結(jié)構(gòu)可以簡寫為：

for(i=1;i<=10;i++)for(j=1;j<=20;j++)s+=i+j;2021/6/28153例：找出行號乘以列號等于100的座位。

main(){inti,j;for(i=1;i<=30;i++)for(j=1;j<=20;j++)if(i*j==100)printf(“\n%d,%d”,i,j);}注意循環(huán)的關系2021/6/28154例：百錢買百雞問題。給定100塊錢，要求正好買100只雞，已知公雞5元/只，母雞3元/只，小雞1元/3只，問公雞、母雞和小雞應各買多少只？若考慮用方程組：

x+y+z=1005x+3y+z/3=100

是一多解問題。2021/6/28155用測試法求解的程序：

main(){intx,y,z;for(x=1;x<=100;x++)for(y=1;y<=100;y++)for(z=1;z<=100;z++)if(x+y+z==100&&5*x+3*y+z/3.0==100)printf(“\n%d,%d,%d”,x,y,z);}2021/6/28156程序可進一步簡化為：

main(){intx,y,z;for(x=1;x<=20;x++)for(y=1;y<=33;y++){z=100-x-y;if(5*x+3*y+z/3.0==100)printf(“\n%d,%d,%d”,x,y,z);}}用測試法求解問題的典型例子2021/6/28157測試法求解的程序設計有兩個要點：

⑴通過循環(huán)列出所有可能的解。

⑵對所有列出的可能的解進行條件測試。2021/6/28158例：判斷一個數(shù)m是否為素數(shù)。main(){inti,m;scanf(“%d”,&m);

for(i=2;i<m;i++)if(m%i==0)break;if(i==m)printf(“\n%disaprime”,m);elseprintf(“\n%disnotaprime”,m);}用測試法求解2021/6/28159例：（習題6.6）打印出所有的“水仙花數(shù)”，所謂“水仙花數(shù)”是指一個三位數(shù)，其各位數(shù)字的立方和等于該數(shù)本身。如：153是一