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1、C语言程序设计（第3版）,中国铁道出版社 China Railway Publishing House,普通高等教育“十一五”国家级规划教材,主 教 材：C语言程序设计（第三版） 书 号：ISBN 978-7-113-09512-3 中国铁道出版社 2009年2月 第3版 配套教材：C语言程序设计实验教程 书 号：ISBN 978-7-113-09513-0 中国铁道出版社 2009年2月 第1版 作者电子邮箱： L ,第1章 C程序设计入门,1.1 简单的C程序,1.3 C语言程序的上机调试步骤,1.2 C语言常用符号,1.4 Visual C+开发工具,1.5 C语言概况,结束放映,1.1
2、 几个简单的 C 程序,【例1.1】要求在命令提示符窗口中显示“hello, world!”这一行文字。 /* 第一个 C 语言程序举例 */ /* 包含有关标准库的信息 */ #include /* 定义名为main 的函数，它不接收实参值*/ main() /* main 的语句括在花括号中 */ printf(“hello ，world！n“); /* 调用库函数printf() ，在命令提示符窗口中显示 hello ，world！*/ ,【例1.1】分析： 程序代码中介于/*与*/之间的字符序列称为注释，它可以是一行文字或者连续的多行文字。使用注释能增强程序的可阅读性，注释可以在程序中
3、自由地使用，但在程序编译时被自动忽略。 C语言是函数式的语言，函数是组成C程序的基本单位，每个C程序不论大与小，都是由一个（或者多个）函数组成的。 函数是一个单独的程序模块，完成指定的功能。一个 C 程序不论由多少个文件组成，有且只有一个main()函数，通常称为主函数，而且任何一个C程序的执行都是从main()函数开始的。 主函数main( )的一般格式: 函数返回值的类型 main( 形式参数表 ) /* 函数首部 */ 语句； /* 函数体 */ ,【例1.1】继续分析： 用双引号括住的字符序列称为字符串，printf()函数是一个格式化输出库函数，本例通过它在命令提示符窗口中照原样显示
4、双引号内的字符序列hello,world!。 具有这种特征的字符称为转义字符，除n之外，还有表示制表符的t、表示退格符的b、表示双引号的、表示反斜杠符本身的，在第2章中有介绍。 文件包含命令：#include 这里的“#include”称为文件包含命令，其意义是把尖括号（）内指定的文件包含到本程序中，成为本程序的一部分。被包含的文件通常是由系统提供的，其扩展名为“.h”，常称为头文件或首部文件。 如果使用了系统提供的库函数，一般应在文件的开始用 #include 命令，将被调用的库函数信息包含到本文件中。本例中使用#include 是因为调用了标准输入/输出库中的printf()函数。,【例1
5、.2】数值计算：编写程序，计算t的值。 #include main() int sum; /*说明整型变量sum*/ sum=1+1/2+1/3+1/4+1/5; /*计算累加和*/ printf(“The sum is %dn“,sum); /*按整型数格式显示计算结果*/ ,【例1.2】程序分析： （1）变量说明： 本例的主函数由两部分组成：一是说明部分，二是执行部分。在主函数的说明部分中，定义了本例所使用的变量名，通常它是放在函数开始处、且位于可执行语句之前。 C语言规定，程序中所有用到的变量都必须“先定义，后使用”。说明语句由一个类型名与若干所要说明的变量名组成： int sum; 其
6、中int是类型名，sum是变量名。int类型表示所列变量为整型变量，整数不能包含小数；float型表示所列变量为浮点变量或称实型变量，浮点数可以包含小数。 除int与float之外，C语言还提供了其他的基本数据类型，包括char（字符型）、short（短整型）、long（长整型）和double（双精度浮点型）等。 另外，由上述这些基本数据类型还可以构成数组类型、结构类型、联合类型和指针类型，这些将在以后的章节中介绍。,【例1.2】程序继续分析： （2）赋值表达式： 与Basic、Pascal、Fortran等计算机高级程序设计语言类似，C语言程序中也使用赋值表达式。 在C语言中，赋值表达式格式
7、如下： 变量名 = 表达式 其中，“=”称为赋值号，与数学中的等号不一样，它是将其右边的表达式的值赋给左边的变量。 （3）算术表达式： 编程时需把传统的数学式子转换为C语言中等价的表达式。C语言中的算术运算符包括加法+、减法-、乘法*、除法/和求模运算符%。 求模运算%只适用于两个整数之间的运算。表达式x%y表示x除以y所得的余数。这里的x和y均为整数，结果符号与被除数x的相同。,【例1.2】程序继续分析： 在C语言中，整数中的除法与实数中的除法虽然运算符相同，都是/，但除法的结果不同：整数中除法的结果仍为整数，只保留商的整数部分而抛弃小数部分（即截尾取整）；而实数除法与数学中所讲的除法是一致
8、的，可能会出现小数部分。 例如： 5%3 = 2， (-5)%3=-2， 5%(-3)=2， 3%5 = 3 5/2 = 2 ， 5.0/2.0 = 5/2.0 = 5.0/2 = 2.5 （4）格式输出： printf()函数是一个通用格式化输出函数，详细内容将在第2章中详细介绍。 printf(“The sum is %dn“,sum); 在上述语句中，字符串”The sum is”照原样输出；“%d” 与最右边的变量名sum相呼应，表示把sum的值计算出来之后，按照十进制int类型（整数）的格式输出。,【例1.2】程序继续分析： （5）程序运行结果： 本例程序运行之后，在命令提示符窗口（
9、或者称MS-DOS窗口）中显示： The sum is 1 结果显然是不精确的，为什么呢？ 对源程序代码进行分析，发现在对1/2、1/3、1/4和1/5这些表达式进行求值时，C语言程序中的计算结果全部都为0。 在这里，由于1/2、1/3、1/4和1/5中的被除数与除数都是整数，因此在C程序中实际上进行的是整数范围内的除法，而不是我们想象中的实数除法。前面已经介绍过，整数除法的结果是截尾取整，因此上述几个表达式的结果就是0。 为了得到更加精确的计算结果，必须用浮点数代替上面的整型数。,【例1.3】对例1.2进行修改后的程序。 #include main() float sum; /*定义单精度浮
10、点型变量*/ sum=1.0f+1.0f/2.0f+1.0f/3.0f+1.0f/4.0f+1.0f/5.0f; /* 求累加和sum */ printf(“The sum is %fn“,sum); /*按浮点型数格式显示计算结果*/ 程序运行结果如下： The sum is 2.283333,【例1.3】程序分析： （1）程序中1.0f/2.0f是两个单精度浮点数的除法，与数学中的实数除数是一致的。在C程序中，浮点数最好写成带小数点的形式，即使该浮点数取的是整数值，因为这样可以使程序更加清晰； （2）printf()语句中的“%f”对应于单精度的浮点变量sum，它表示按单精度浮点数格式显示
11、计算结果。 在printf()函数中可以指定显示宽度的格式举例如下： “%8d” 显示十进制整数，至少8个字符宽； “%8f” 显示浮点数，至少8个字符宽； “%.2f” 显示浮点数，小数点后有两位小数； “%8.2f” 显示浮点数，小数点后有2位小数（注：从小数点后 第3位向小数点后第2位进行四舍五入取整）。最后 显示的实数，至少有8个字符宽。 此外，printf()函数还可以识别如下格式说明：表示八进制数的“%o”、表示十六进制数的“%x”、表示字符的“%c”等，在第2章中有介绍。,【例1.4】解决例1.3问题的另一种程序。 #include main() int i; float sum
12、; sum=1.0; for(i=2;i6;i+) /* 采用循环结构来实现 */ sum=sum+1.0f/i; printf(“The sum is %fn“,sum); 程序运行结果如下： The sum is 2.283333,【例1.4】程序分析： （1）for循环语句： 本例采用了循环结构来编程，代码中的for语句是一种循环语句，for后面的圆括号共包含了三个部分，彼此之间用分号隔开: 第一部分i=2是初始化部分，此处的i称为循环变量 第二部分i）、小于等于（=）、等于（=）和不等于（!=）等关系运算符。,【例1.4】程序继续分析： 数学里的a=3在C语言中应改写为a=3，而数学里
13、的b10在C语言中应改写为b!=10，C语言中的a=3是赋值表达式。 前面第（1）点中介绍的for循环语句，以及第（2）点中介绍的关系表达式，这些内容在第3章中有详细的介绍。 （3）如果某个算术运算符的运算分量都是整数类型，那么将执行整数运算。 如果某个算术运算符的运算分量有一个是浮点运算分量，另一个是整数类型分量，那么这个整数类型分量在开始运算之前会被转换成浮点类型，表达式1.0f/i不会影响结果的精度。,【例1.5】扩充例1.3功能的又一个C程序。从键盘上输入数列的项数m，此处要求m5，要求编程计算下列数列的和。 #include float func(int x); /*函数声明*/ m
14、ain() int m; /*说明部分，定义变量m和c*/ float c; printf(“n Please enter an integer number m (m5):“); scanf(“%d“, ,/*定义函数func()，函数值为浮点型，参数x为整型*/ float func(int x) int i; /*func()函数中的说明部分 */ float sum=1.0; for(i=2; i5):10 屏幕提示输入m的值，这里输入10 The sum=2.928968 显示最后的运行结果 ,【例1.5】程序分析： （1）按功能来划分函数。本例程序的执行过程是：首先在屏幕上显示提示
15、字符串，请用户输入一个整数。输入数据之后按回车键，程序计算出累加和并在屏幕上显示。 本程序需要处理三件事情： 从键盘接收输入的m、若m5则计算累加和、输出计算结果 在程序中除了主函数main()之外，还包含了用于计算累加和的函数func(x)、键盘输入函数scanf()、结果输出函数printf()。其中，scanf()和printf()都是系统库函数，由C编译系统库提供，用户可以直接使用，但是累加和计算函数func(x)则是一个由用户自己编写的自定义函数，需要自己编写。 （2）键盘输入函数scanf()：本程序中的scanf语句的作用是从键盘上输入一个整型数给整型变量m。%d 的含义与前面介
16、绍的printf语句中的用法一致，表示按十进制整型数输入，&m的含义是将输入的数赋给变量m，注意不要漏写“&”。,【例1.5】程序继续分析： （3）if选择语句 在求解过程中，往往需要根据输入的数据作出逻辑判断，对不同的结果作出不同的处理。本题如果输入的m值大于5，则作累加和计算，否则不会计算。 简单的if语句的格式如下： if(表达式) 语句或语句组 if语句的执行过程是： 如果if处的表达式的值不为0，则表示结果为真，将执行花括号内的语句；如果表达式的值为0，则花括号内的语句将不执行。 有关选择结构程序设计的内容将在第3章中介绍。,【例1.5】程序继续分析： （4）自定义函数func()。 用户自定义函数的一般定义形式为： /* 函数首部 */ 函数返回值类型 函数名(形参
