C語言程序設(shè)計（微課版）

知識傳授、價值塑造、能力培養(yǎng)多元統(tǒng)一

微視頻講解重點、難點，理論與實踐并重

應(yīng)用與應(yīng)試兼顧，使讀者更好地理解代碼

前 言

本套教材分為《C語言程序設(shè)計（微課版）》和《C語言程序設(shè)計實踐教程》，是根據(jù)教育部高等學(xué)校大學(xué)計算機課程教學(xué)指導(dǎo)委員會編制的《大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求》組織編寫的系列教材。

本書以應(yīng)用為背景，以程序設(shè)計解決問題為主線，采用計算思維的方法設(shè)計程序，全面介紹了C語言基礎(chǔ)知識及程序設(shè)計的基本思想、方法和技巧以及解決實際問題的技術(shù)。本書內(nèi)容豐富，理論與實踐相結(jié)合，注重培養(yǎng)讀者的計算機程序設(shè)計能力和良好的程序設(shè)計習(xí)慣。本書在編寫過程中，力求做到概念清晰、取材合理、深入淺出、突出應(yīng)用。為適應(yīng)教學(xué)方式的變革，除了主教材之外，編者還編寫了配套教材《C語言程序設(shè)計實踐教程》，并提供了微視頻、電子課件、教案及相應(yīng)的程序設(shè)計素材。

本書共11章：概述、程序的輸出與輸入、順序結(jié)構(gòu)程序設(shè)計、選擇結(jié)構(gòu)程序設(shè)計、循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計、數(shù)組、函數(shù)、預(yù)處理命令、指針、結(jié)構(gòu)體與共用體和文件。本書吸收了同類教材的優(yōu)點，章節(jié)安排由淺入深、循序漸進；突出編程案例的分析，以使讀者理解與掌握C語言編程的基本原理、方法；注重改革實踐教學(xué)，每一章在實踐教程中都有相應(yīng)的實踐指導(dǎo)，以培養(yǎng)讀者的程序設(shè)計能力；例題突出“自頂向下，逐步求精”的結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計方法。

本書具有以下特色：

（1）實現(xiàn)知識傳授、價值塑造和能力培養(yǎng)的多元統(tǒng)一。每章都引入思想政治教育元素，潛移默化地對讀者的思想意識、行為舉止產(chǎn)生影響，有利于培養(yǎng)讀者正確的世界觀、人生觀和價值觀，為中國特色社會主義事業(yè)培養(yǎng)合格的建設(shè)者和可靠的接班人。

（2）微視頻講解重點、難點。本書重點、難點內(nèi)容配有視頻講解，讀者可掃描二維碼觀看，方便學(xué)習(xí)和理解。

（3）理論與實踐并重。本書在介紹理論知識的同時突出實際應(yīng)用，并選用讀者感興趣的案例，激發(fā)讀者學(xué)習(xí)編程的興趣。

（4）應(yīng)用與應(yīng)試兼顧。本書在強調(diào)程序設(shè)計基礎(chǔ)的同時契合最新版《全國計算機等級考試二級C語言程序設(shè)計考試大綱》的要求，可滿足讀者參加全國計算機等級考試的需要。

（5）方便讀者理解代碼。本書中的例題代碼都給出詳細的代碼注釋，幫助讀者更好地理解代碼。同時，教材中所有代碼均在Code::Blocks環(huán)境下調(diào)試通過。

（6）教學(xué)資源齊備。本書免費提供電子課件、程序源代碼、試題庫和網(wǎng)上教學(xué)平臺，便于讀者預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)和自學(xué)，方便師生課堂互動，提高課堂教學(xué)效果。

本書編者都是長期從事“C語言程序設(shè)計”課程教學(xué)的老師，他們在長期的教學(xué)工作中積累了豐富的經(jīng)驗，并且主編或參編過多本C語言程序設(shè)計相關(guān)教材。本書由黃海生任主審，夏啟壽任主編，章哲慶、黃孝、馬小琴、殷曉玲任副主編，潘韻、楊利、任莉莉、吳璞和李靜等老師也參與了本書的編寫工作。本書的編寫得到了胡學(xué)鋼教授、陳曉江教授和中國水利水電出版社領(lǐng)導(dǎo)、編輯的大力支持以及許多高校從事C語言教學(xué)工作的老師們的關(guān)心和幫助，在此一并表示真誠的感謝。本書受到安徽省高等學(xué)校省級質(zhì)量工程項目（2020zdxsjg238）和池州學(xué)院校級質(zhì)量工程項目（2018XYZJC02）資助。

由于編者水平有限，書中難免有不足之處，敬請廣大讀者批評指正，以便我們再版時修正。

編 者

2020年11月

前言

第1章　概述 1
1.1　為什么要學(xué)習(xí)C語言 1
1.1.1　程序無所不在 1
1.1.2　C語言的重要性 2
1.1.3　人人要理解編程 2
1.1.4　計算思維 4
1.1.5　如何學(xué)好程序設(shè)計 4
1.2　程序與程序設(shè)計語言 7
1.2.1　程序的概念 7
1.2.2　程序設(shè)計語言 7
1.2.3　算法及其描述 8
1.3　初識C語言程序 11
1.3.1　C語言概述 11
1.3.2　C語言的基本語法 12
1.3.3　問題求解過程 16
1.3.4　常見C語言程序設(shè)計的錯誤 18
1.4　本章小結(jié) 20
第2章　程序的輸出與輸入 21
2.1　信息的輸出與輸入 21
2.1.1　輸出固定信息 21
2.1.2　信息輸入 22
2.2　輸出/輸入設(shè)計 23
2.2.1　輸出設(shè)計 23
2.2.2　輸出的多樣化 23
2.2.3　輸入設(shè)計 25
2.2.4　輸入的多樣化 26
2.3 輸出/輸入格式控制 27
2.3.1　輸出格式控制 27
2.3.2　輸入格式控制 29
2.3.3　字符輸出/輸入函數(shù) 31
2.4 本章小結(jié) 32
2.4.1 知識點小結(jié) 32
2.4.2 常見錯誤小結(jié) 33
第3章 順序結(jié)構(gòu)程序設(shè)計 34
3.1 順序結(jié)構(gòu) 34
3.1.1 設(shè)計順序結(jié)構(gòu)程序 34
3.1.2 語句的分類 35
3.2 運算符與表達式 36
3.2.1 運算符 37
3.2.2 表達式 49
3.3 數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)類型 49
3.3.1 基本數(shù)據(jù)類型 50
3.3.2 構(gòu)造數(shù)據(jù)類型 52
3.3.3 其他數(shù)據(jù)類型 53
3.4 常量與變量 53
3.4.1 直接常量 53
3.4.2 宏常量和const常量 56
3.4.3 變量 58
3.4.4 類型轉(zhuǎn)換 63
3.5 順序結(jié)構(gòu)程序舉例 65
3.6 本章小結(jié) 69
3.6.1 知識點小結(jié) 69
3.6.2 常見錯誤小結(jié) 70
第4章 選擇結(jié)構(gòu)程序設(shè)計 72
4.1 黃山門票價格問題 72
4.2 條件的表示 73
4.2.1 關(guān)系運算 73
4.2.2　邏輯運算 74
4.3　單分支結(jié)構(gòu) 76
4.4　雙分支結(jié)構(gòu) 78
4.4.1　if…else語句 78
4.4.2　條件運算 79
4.4.3　if…else嵌套 80
4.4.4　if…else配對 81
4.5 多分支結(jié)構(gòu) 85
4.5.1　if語句的級聯(lián) 85
4.5.2　switch語句 87
4.6　選擇結(jié)構(gòu)程序舉例 89
4.7 本章小結(jié) 93
4.7.1　知識點小結(jié) 93
4.7.2　常見錯誤小結(jié) 95
第5章　循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計 97
5.1　猜數(shù)字游戲 97
5.2　3種循環(huán)結(jié)構(gòu) 98
5.2.1　while語句 98
5.2.2　do…while語句 100
5.2.3　for語句 102
5.2.4　3種循環(huán)語句的比較 105
5.3　循環(huán)的嵌套 105
5.4　流程的轉(zhuǎn)移控制 108
5.4.1　goto語句 108
5.4.2　break語句 108
5.4.3　continue語句 110
5.4.4　exit函數(shù) 112
5.5　循環(huán)結(jié)構(gòu)程序舉例 113
5.5.1　枚舉法 113
5.5.2　迭代法 118
5.5.3　累加累乘法 120
5.5.4　打印有規(guī)律的圖形 122
5.6　本章小結(jié) 124
5.6.1　知識點小結(jié) 124
5.6.2　常見錯誤小結(jié) 125
第6章　數(shù)組 127
6.1　成績統(tǒng)計問題 127
6.2　一維數(shù)組 128
6.2.1　一維數(shù)組的定義 128
6.2.2　一維數(shù)組的初始化 129
6.2.3　一維數(shù)組元素的引用 130
6.2.4　一維數(shù)組的應(yīng)用舉例 134
6.3　二維數(shù)組 146
6.3.1　二維數(shù)組的定義 146
6.3.2　二維數(shù)組的初始化 146
6.3.3　二維數(shù)組元素的引用 147
6.3.4　二維數(shù)組的應(yīng)用舉例 148
6.4　多維數(shù)組 153
6.5　字符數(shù)組 153
6.5.1　字符串與字符數(shù)組 154
6.5.2　字符數(shù)組的定義、初始化及引用 154
6.5.3　字符串的輸入和輸出 156
6.5.4　字符數(shù)組的應(yīng)用舉例 158
6.5.5　字符串處理函數(shù) 161
6.5.6　字符處理函數(shù)的應(yīng)用舉例 163
6.5.7　字符串?dāng)?shù)組 165
6.6　本章小結(jié) 167
6.6.1　知識點小結(jié) 167
6.6.2　常見錯誤小結(jié) 168
第7章　函數(shù) 170
7.1　組合數(shù)計算問題 170
7.2　函數(shù)的概念 171
7.2.1　函數(shù)的分類 172
7.2.2　函數(shù)的定義 172
7.2.3　函數(shù)的聲明 173
7.3　函數(shù)的調(diào)用和返回語句 174
7.3.1　函數(shù)的調(diào)用 174
7.3.2　函數(shù)的返回值 176
7.4　函數(shù)的參數(shù)傳遞 178
7.4.1　值傳遞 178
7.4.2　地址傳遞 180
7.5　函數(shù)的嵌套與遞歸 188
7.5.1　函數(shù)的嵌套調(diào)用 188
7.5.2　函數(shù)的遞歸調(diào)用 191
7.6　變量和函數(shù)的作用域 196
7.6.1　全局變量和局部變量 197
7.6.2　變量的存儲類型 200
7.6.3　內(nèi)部函數(shù)和外部函數(shù) 203
7.7　本章小結(jié) 205
7.7.1　知識點小結(jié) 205
7.7.2　常見錯誤小結(jié) 207
第8章　預(yù)處理命令 209
8.1　宏定義 209
8.1.1　不帶參數(shù)的宏定義 209
8.1.2　帶參數(shù)的宏定義 212
8.1.3　宏替換與函數(shù)調(diào)用的區(qū)別 214
8.2　文件包含 215
8.3　條件編譯 217
8.4　本章小結(jié) 219
8.4.1　知識點小結(jié) 219
8.4.2　常見錯誤小結(jié) 220
第9章　指針 221
9.1　借錢的問題 221
9.2　指針的概念 222
9.2.1　地址與指針 222
9.2.2　指針變量的定義與初始化 223
9.2.3　指針的運算 225
9.3　指針與函數(shù) 230
9.3.1　指針作為函數(shù)的參數(shù) 231
9.3.2　函數(shù)返回指針 236
9.3.3　指向函數(shù)的指針 237
9.4　指針與數(shù)組 241
9.4.1　指針與一維數(shù)組的關(guān)系 241
9.4.2　指針與二維數(shù)組的關(guān)系 246
9.4.3　字符指針 251
9.4.4　指針數(shù)組 256
9.4.5　多級指針 263
9.5　本章小結(jié) 264
9.5.1　知識點小結(jié) 264
9.5.2　常見錯誤小結(jié) 265
第10章　結(jié)構(gòu)體與共用體 267
10.1　成績管理問題 267
10.2　構(gòu)建用戶需要的數(shù)據(jù)類型 269
10.2.1　結(jié)構(gòu)體類型的聲明 269
10.2.2　結(jié)構(gòu)體變量的定義與初始化 270
10.2.3　結(jié)構(gòu)體變量的引用 274
10.3　結(jié)構(gòu)體指針的應(yīng)用——單鏈表 278
10.3.1 指向結(jié)構(gòu)體的指針 278
10.3.2　動態(tài)內(nèi)存分配 282
10.3.3　單鏈表 285
10.4　共用體 300
10.4.1　共用體變量的定義和引用 301
10.4.2　共用體類型賦值及引用 302
10.4.3　共用體類型舉例 304
10.5　枚舉類型 305
10.6　用typedef定義類型 307
10.6.1　聲明新的類型名 307
10.6.2　聲明結(jié)構(gòu)體類型 308
10.6.3　聲明數(shù)組類型 308
10.6.4　聲明為字符指針類型 308
10.7　本章小結(jié) 309
10.7.1　知識點小結(jié) 309
10.7.2　常見錯誤小結(jié) 310
第11章　文件 312
11.1　成績統(tǒng)計問題 312
11.2　文件概述 313
11.2.1　ASCII文件和二進制文件 313
11.2.2　緩沖文件系統(tǒng)和非緩沖文件系統(tǒng) 314
11.3　文件指針 315
11.4　常用文件操作的標(biāo)準(zhǔn)函數(shù) 316
11.4.1　文件的打開與關(guān)閉 316
11.4.2　文本文件的讀寫 318
11.4.3　二進制文件的讀寫 330
11.4.4　文件的隨機訪問與定位 335
11.5　本章小結(jié) 337
11.5.1　知識點小結(jié) 337
11.5.2　常見錯誤小結(jié) 338
參考文獻 339
附錄A C語言中的關(guān)鍵字 340
附錄B 運算符的優(yōu)先級及其結(jié)合性 341
附錄C 常用ASCII代碼對照表 342

1. 嵌入式人工智能技術(shù)應(yīng)用（數(shù)字教材） [主編 胡娜 楊國勇 晏廷榮]
2. Java面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計 [主編 姜春磊 陳虹潔]
3. C語言程序設(shè)計實驗指導(dǎo)與實訓(xùn)（第二版） [主編 倪燃]
4. 程序思維與C語言實現(xiàn) [張祎 王俊海 呂波]
5. Python程序設(shè)計及實踐教程 [肖朝暉]
6. C語言程序設(shè)計 [魏琴 劉祖珉 趙仕波 肖陽春]
7. C語言程序設(shè)計實驗教程 [張小剛 司春景]
8. 電氣控制與PLC程序設(shè)計（第二版） [胡冠山]
9. Java Web項目化設(shè)計實踐教程 [邱云 曾陳萍]
10. 人工智能開發(fā)框架應(yīng)用 [主編 王明超 蘆婭云]
11. C語言程序設(shè)計（第三版） [主編 丁紅 王立新 蔡開立]
12. 民航客艙服務(wù)實用英語教程 [主編 田靜 徐亞玲]
13. Python數(shù)據(jù)分析 [主編　馮志輝　趙磊　李放]
14. 大學(xué)信息技術(shù) [曾翰穎 編著]
15. Python程序設(shè)計與應(yīng)用（第二版） [主編 張廣淵]
16. 多維視域下的高校籃球教學(xué)創(chuàng)新研究 [張利超 李寧 著]
17. 創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練實踐教程 [主編 王日華 陳武 黃喆誠]
18. 實用運籌學(xué) [主編　邢育紅　于晉臣]
19. 電子技術(shù)（第二版） [主編 覃愛娜 李飛]
20. C程序設(shè)計實踐教程 [劉衛(wèi)國]
21. C程序設(shè)計（慕課版） [劉衛(wèi)國]
22. 程序設(shè)計基礎(chǔ)實踐教程（C/C++語言版） [張桂芬 葛麗娜]
23. C++案例項目精講 [主編 楊國興]
24. 勞動爭議處理實務(wù) [主編 王秀卿 羅靜]
25. 工程數(shù)學(xué) [主編 郭立娟 王海]
26. 語音識別理論與實踐 [主編　莫宏偉]
27. 武術(shù)基礎(chǔ)教程 [主編 李代勇 謝志民]
28. 計算機網(wǎng)絡(luò)實訓(xùn)教程 [主編 張浩軍 趙玉娟]
29. 畫法幾何與機械制圖習(xí)題集（多學(xué)時） [主編 趙軍]
30. SwiftUI完全開發(fā) [李智威 著]