C語言程序設(shè)計(jì)教程

按照學(xué)習(xí)C語言的一般順序以及考綱的要求為脈絡(luò)來編寫，分為C語言的入門知識(shí)，C語言的算法和三種程序結(jié)構(gòu)，C語言中的各種數(shù)據(jù)類型、函數(shù)和指針等的使用三部分，使讀者能夠逐漸解決復(fù)雜的問題。

本書內(nèi)容詳實(shí)、邏輯清晰、講解透徹、涉及面廣，具有極強(qiáng)的可操作性和針對(duì)性。通過本書的學(xué)習(xí)，可以使讀者逐步掌握C語言的編程方法。

C語言是國際上廣泛流行的、很有發(fā)展前途的計(jì)算機(jī)高級(jí)語言。在C語言誕生以前，系統(tǒng)軟件主要是用匯編語言編寫的。由于匯編語言程序依賴于計(jì)算機(jī)硬件，其可讀性和可移植性都很差；一般的高級(jí)語言又難以實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)算機(jī)硬件的直接操作，于是人們盼望有一種兼有匯編語言和高級(jí)語言特性的新語言。C語言在20世紀(jì)70年代初應(yīng)運(yùn)而生，1978年美國電話電報(bào)公司（AT&T）貝爾實(shí)驗(yàn)室正式發(fā)布了C語言。隨后由于C語言的強(qiáng)大功能和各方面的優(yōu)點(diǎn)逐漸為人們所知，到了20世紀(jì)80年代，C語言開始進(jìn)入各類操作系統(tǒng)，并很快在各類大、中、小和微型計(jì)算機(jī)上得到廣泛的使用，成為當(dāng)代最優(yōu)秀的程序設(shè)計(jì)語言之一。

C語言是一種結(jié)構(gòu)化語言，它層次清晰，便于按模塊化方式組織程序，易于調(diào)試和維護(hù)。C語言的表現(xiàn)能力和處理能力極強(qiáng)。它不僅具有豐富的運(yùn)算符和數(shù)據(jù)類型，便于實(shí)現(xiàn)各類復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；還可以直接訪問內(nèi)存的物理地址，進(jìn)行位（bit）一級(jí)的操作。由于C語言實(shí)現(xiàn)了對(duì)硬件的編程操作，因此C語言集高級(jí)語言和低級(jí)語言的功能于一體。既適用于系統(tǒng)軟件的開發(fā)，又適合于應(yīng)用軟件的開發(fā)。此外，C語言還具有效率高、可移植性強(qiáng)等特點(diǎn)。

全書共包括11章，大致可分為三大部分：第一部分為第1章和第2章，介紹C語言的入門知識(shí)，包括C語言的組成與結(jié)構(gòu)、基本數(shù)據(jù)類型等；第二部分為第3章和第4章，介紹C語言的算法以及三種程序結(jié)構(gòu)，包括順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)；第三部分為第5章至第11章，對(duì)數(shù)組、函數(shù)、編譯預(yù)處理、指針、結(jié)構(gòu)體與共用體、位運(yùn)算以及文件作了詳細(xì)的說明，以使讀者逐步掌握C語言的編程方法。全書內(nèi)容詳實(shí)、邏輯清晰、講解透徹，便于讀者快速掌握和深入學(xué)習(xí)。

本書由張永、胡敏任主編，蔡虹、黃華、張英任副主編，參加編寫工作的還有張文華、丁小峰、金雙平、杜波、王小青、李鑫、李強(qiáng)、王克杰、黃浩等。

由于編者水平有限，時(shí)間倉促，錯(cuò)誤之處在所難免。敬請(qǐng)讀者不吝指正，以期日后修訂時(shí)改進(jìn)。

編 者

2010年6月

前言

第1章 C語言概述 1
1.1 C語言的發(fā)展和特點(diǎn) 1
1.2 C程序的組成 2
1.2.1 C程序由函數(shù)組成 2
1.2.2 函數(shù)的組成 2
1.2.3 關(guān)鍵詞、標(biāo)識(shí)符和C語句 2
1.2.4 庫函數(shù)和頭文件 3
1.3 C程序的結(jié)構(gòu) 4
1.4 C程序的書寫風(fēng)格 4
1.5 小結(jié) 5
習(xí)題一 5
第2章 數(shù)據(jù)類型及運(yùn)算 7
2.1 基本數(shù)據(jù)類型 7
2.1.1 數(shù)據(jù)類型 7
2.1.2 基本數(shù)據(jù)類型 8
2.2 常量與變量 9
2.2.1 常量 9
2.2.2 變量 12
2.3 運(yùn)算符 13
2.3.1 運(yùn)算符的種類、優(yōu)先級(jí)和結(jié)合性 13
2.3.2 算術(shù)運(yùn)算符 15
2.3.3 關(guān)系運(yùn)算符和邏輯運(yùn)算符 16
2.3.4 位運(yùn)算符 17
2.3.5 賦值運(yùn)算符 18
2.3.6 條件、逗號(hào)和長度運(yùn)算符 19
2.4 表達(dá)式 19
2.4.1 算術(shù)表達(dá)式 20
2.4.2 賦值表達(dá)式 20
2.4.3 關(guān)系表達(dá)式和邏輯表達(dá)式 20
2.5 不同類型數(shù)據(jù)間的轉(zhuǎn)換 22
2.6 小結(jié) 24
習(xí)題二 24
第3章 基本語句 27
3.1 算法及結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì) 27
3.1.1 算法 27
3.1.2 算法的描述 28
3.1.3 程序的三種基本結(jié)構(gòu) 28
3.2 數(shù)據(jù)的輸入輸出 29
3.2.1 數(shù)據(jù)的輸入 29
3.2.2 數(shù)據(jù)的輸出 31
3.3 順序結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì) 33
3.3.1 表達(dá)式語句 33
3.3.2 復(fù)合語句和空語句 33
3.3.3 順序結(jié)構(gòu)程序?qū)嵗?34
3.4 小結(jié) 35
習(xí)題三 36
第4章 流程控制 38
4.1 選擇結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì) 38
4.1.1 單分支選擇語句if 38
4.1.2 雙分支選擇語句if-else 39
4.1.3 多分支選擇語句switch 40
4.1.4 條件分支的嵌套 43
4.1.5 選擇結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)例 45
4.2 循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì) 46
4.2.1 當(dāng)型循環(huán)語句while 46
4.2.2 直到型循環(huán)語句do-while 47
4.2.3 次數(shù)循環(huán)型語句for 48
4.2.4 break和continue語句 49
4.2.5 語句標(biāo)號(hào)和goto語句 51
4.2.6 循環(huán)的嵌套 51
4.2.7 循環(huán)程序設(shè)計(jì)實(shí)例 52
4.3 小結(jié) 54
習(xí)題四 55
第5章 數(shù)組 58
5.1 一維數(shù)組 58
5.1.1 一維數(shù)組的定義 58
5.1.2 一維數(shù)組的存儲(chǔ)形式 59
5.1.3 一維數(shù)組的初始化 59
5.1.4 一維數(shù)組元素的引用 59
5.1.5 一維數(shù)組應(yīng)用舉例 60
5.2 多維數(shù)組 61
5.2.1 多維數(shù)組的定義 61
5.2.2 多維數(shù)組的存儲(chǔ)形式 62
5.2.3 二維數(shù)組的定義 62
5.2.4 二維數(shù)組的初始化 63
5.2.5 二維數(shù)組元素的引用 63
5.2.6 二維數(shù)組應(yīng)用舉例 64
5.3 字符數(shù)組與字符串 65
5.3.1 字符數(shù)組的定義 65
5.3.2 字符數(shù)組的初始化 66
5.3.3 字符數(shù)組的引用 66
5.3.4 字符串和字符串結(jié)束的標(biāo)志 66
5.3.5 字符數(shù)組的輸入輸出 67
5.3.6 字符串處理函數(shù) 68
5.3.7 字符數(shù)組應(yīng)用舉例 71
5.4 小結(jié) 72
習(xí)題五 73
第6章 函數(shù) 76
6.1 函數(shù)的定義和返回值 76
6.1.1 函數(shù)的定義 76
6.1.2 函數(shù)的返回值 78
6.1.3 函數(shù)的分類 79
6.2 函數(shù)的調(diào)用 79
6.2.1 函數(shù)的調(diào)用 79
6.2.2 庫函數(shù)的調(diào)用 81
6.2.3 函數(shù)的聲明以及位置對(duì)函數(shù)調(diào)用
的影響 82
6.2.4 內(nèi)部函數(shù)與外部函數(shù) 82
6.3 變量的作用域與生存期 83
6.3.1 變量的作用域 83
6.3.2 局部變量與全局變量 83
6.3.3 變量的生存期 86
6.3.4 動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)變量與靜態(tài)存儲(chǔ)變量 86
6.3.5 變量的存儲(chǔ)類型 87
6.4 函數(shù)間的數(shù)據(jù)傳遞 90
6.4.1 參數(shù)的值傳遞方式 90
6.4.2 參數(shù)的地址傳遞方式 91
6.4.3 函數(shù)返回值方式 92
6.4.4 外部變量傳遞方式 92
6.4.5 數(shù)組名作為函數(shù)參數(shù)的調(diào)用 93
6.5 嵌套調(diào)用與遞歸調(diào)用 94
6.5.1 嵌套調(diào)用 94
6.5.2 遞歸調(diào)用 95
6.6 小結(jié) 97
習(xí)題六 97
第7章 編譯預(yù)處理 102
7.1 宏定義 102
7.1.1 無參數(shù)的宏定義 102
7.1.2 帶參數(shù)的宏定義 104
7.2 文件包含 105
7.3 小結(jié) 106
習(xí)題七 107
第8章 指針 109
8.1 指針的基本概念 109
8.1.1 指針與地址 109
8.1.2 指針的目標(biāo) 109
8.1.3 地址與指針運(yùn)算符 110
8.2 指針變量 110
8.2.1 指針變量的定義 111
8.2.2 指針變量的類型 111
8.2.3 指針變量的初始化 113
8.2.4 指針變量的引用 114
8.2.5 指針變量的運(yùn)算 114
8.3 指針與數(shù)組 117
8.3.1 指向一維數(shù)組的指針變量 117
8.3.2 指向二維數(shù)組的指針變量 118
8.3.3 字符串指針 121
8.3.4 指針數(shù)組 123
8.4 指針與函數(shù) 126
8.4.1 指針作為函數(shù)參數(shù) 127
8.4.2 指向函數(shù)的指針 128
8.4.3 指針型函數(shù) 130
8.4.4 main函數(shù)的參數(shù) 131
8.4.5 指針與函數(shù)應(yīng)用實(shí)例 132
8.5 小結(jié) 134
習(xí)題八 134
第9章 結(jié)構(gòu)體與共用體 139
9.1 結(jié)構(gòu)體 139
9.1.1 結(jié)構(gòu)體類型概述 139
9.1.2 結(jié)構(gòu)體變量的定義和引用 139
9.1.3 結(jié)構(gòu)體數(shù)組 144
9.1.4 結(jié)構(gòu)體指針 146
9.1.5 結(jié)構(gòu)體與函數(shù) 148
9.2 鏈表 149
9.2.1 動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)分配的函數(shù) 149
9.2.2 鏈表的概念 151
9.2.3 單向鏈表的建立、輸出、刪除
與插入 152
9.3 共用體 155
9.3.1 共用體類型概述 155
9.3.2 共用體的定義和引用 155
9.3.3 共用體應(yīng)用舉例 156
9.4 枚舉 157
9.4.1 枚舉類型 157
9.4.2 枚舉類型說明 157
9.4.3 枚舉變量的定義 157
9.4.4 枚舉變量的引用 157
9.5 類型定義 158
9.6 小結(jié) 159
習(xí)題九 159
第10章 位運(yùn)算 164
10.1 位運(yùn)算的概念 164
10.1.1 與位相關(guān)的概念 164
10.1.2 位運(yùn)算的概念與種類 165
10.2 位運(yùn)算的使用 166
10.2.1 按位與運(yùn)算符 166
10.2.2 按位或運(yùn)算符 167
10.2.3 按位異或運(yùn)算符 167
10.2.4 取反運(yùn)算符 168
10.2.5 左移運(yùn)算符 168
10.2.6 右移運(yùn)算符 169
10.3 小結(jié) 170
習(xí)題十 170
第11章 文件 172
11.1 文件概述 172
11.1.1 文件 172
11.1.2 文件型指針 173
11.2 文件的打開與關(guān)閉 173
11.2.1 文件的打開 173
11.2.2 文件的關(guān)閉 175
11.3 文件的讀寫 175
11.3.1 字符的讀寫 175
11.3.2 字符串的讀寫 177
11.3.3 數(shù)據(jù)塊的讀寫 179
11.3.4 格式化數(shù)據(jù)的讀寫 181
11.4 文件的隨機(jī)讀寫 183
11.4.1 文件的定位函數(shù) 183
11.4.2 文件的隨機(jī)讀寫 183
11.4.3 文件檢測函數(shù) 184
11.5 小結(jié) 184
11.6 經(jīng)驗(yàn)技巧：C語言中的常見錯(cuò)誤 185
習(xí)題十一 189
參考文獻(xiàn) 192

1. C語言程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)與實(shí)訓(xùn)（第二版） [主編 倪燃]
2. 程序思維與C語言實(shí)現(xiàn) [張祎 王俊海 呂波]
3. C語言程序設(shè)計(jì) [魏琴 劉祖珉 趙仕波 肖陽春]
4. C語言程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教程 [張小剛 司春景]
5. C語言程序設(shè)計(jì)（第三版） [主編 丁紅 王立新 蔡開立]
6. C語言程序設(shè)計(jì)習(xí)題與實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)（第二版） [主編 甄增榮 張賓]
7. C語言程序設(shè)計(jì)（第二版） [主編 甄增榮 田云霞]
8. C語言程序設(shè)計(jì)實(shí)踐教程（活頁式） [主編 鄭茵 陳巍 滕泓虬]
9. C語言程序設(shè)計(jì) [姜雪]
10. C語言程序設(shè)計(jì)項(xiàng)目化教程（活頁式） [主編 張利華 潘曉利]
11. C語言同步案例習(xí)題精解 [主編 肖朝暉]
12. C語言程序設(shè)計(jì)（微課版） [主編　夏啟壽]
13. C語言程序設(shè)計(jì)實(shí)踐教程 [夏啟壽]
14. 單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)項(xiàng)目教程（C語言版）（第三版） [主編　郭志勇]
15. 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)——C語言（微課版） [主編 梁海英]
16. C程序設(shè)計(jì)簡明教程 [黃能耿 黃致遠(yuǎn) 編著]
17. C語言程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)與實(shí)訓(xùn) [主編 倪燃]
18. 單片機(jī)原理及應(yīng)用技術(shù)（C語言版） [周國運(yùn) 魯慶賓 趙天翔 編著]
19. C#程序設(shè)計(jì)教程 [主編 李祥琴]
20. C#數(shù)據(jù)庫編程技術(shù) [主編　顧家銘]
21. 基于C#的可視化編程基礎(chǔ) [主編 張蕾蕾 黃健]
22. C語言程序設(shè)計(jì) [主編　楊娟　萬青]
23. 物聯(lián)網(wǎng)編程與應(yīng)用（C#） [主編　王浩　王偉旗]
24. C語言程序設(shè)計(jì) [主編 王婧 劉政宇]
25. Visual Basic程序設(shè)計(jì)教程 [主編 郭秀娟 于全通]
26. C語言程序設(shè)計(jì)項(xiàng)目化教程 [主編 彭琦偉 周威]
27. C語言程序設(shè)計(jì)案例教程 [主 編 劉素芬 張建軍 王宏斌]
28. Visual Basic.NET程序設(shè)計(jì)上機(jī)實(shí)踐教程 [主編 何振林 羅奕]
29. Visual Basic.NET程序設(shè)計(jì) [主編 何振林 羅奕]
30. C語言程序設(shè)計(jì)（第二版） [主編 丁紅 王輝]