C語言程序設(shè)計(jì)（第二版）

體系循序漸進(jìn)，案例豐富詳實(shí)。

賦能傳統(tǒng)教學(xué)，融合AIGC 新知。

微課視頻助學(xué)，在線題庫促練。

前 言

“C語言程序設(shè)計(jì)”課程是高等院校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)系列核心課程之一，通過本書的學(xué)習(xí)，不僅使學(xué)生掌握C語言程序設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)、編程技術(shù)和基本算法，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生利用計(jì)算機(jī)解決問題的意識(shí)、思路和能力，掌握程序設(shè)計(jì)思想和方法，為后續(xù)課程和計(jì)算機(jī)在各專業(yè)中的應(yīng)用奠定基礎(chǔ)，并使學(xué)生今后能承擔(dān)本專業(yè)領(lǐng)域中計(jì)算機(jī)軟件應(yīng)用和開發(fā)工作。全書配套資源豐富，每章均配有微視頻，便于學(xué)生課后鞏固復(fù)習(xí)；同時(shí)建有獨(dú)立的課程資源網(wǎng)站，提供豐富的在線測(cè)試習(xí)題庫與無紙化試題庫。

本書編寫思路及特色如下：

（1）由淺入深，注重基礎(chǔ)。全書從C語言程序設(shè)計(jì)最重要的概念—“函數(shù)”入手，講解基本的編程格式及語法規(guī)則。內(nèi)容緊湊，實(shí)用性強(qiáng)，并附有重要知識(shí)點(diǎn)的視頻講解。

（2）以算法為靈魂，培養(yǎng)編程思維。算法是程序的靈魂，熟練掌握算法實(shí)現(xiàn)技能，是形成編程思維的重要途徑。本書按照數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)思想，結(jié)合C語言語法特點(diǎn)，詳細(xì)介紹了累計(jì)、插入和刪除、排序和查找、迭代和遞歸等算法的具體實(shí)現(xiàn)。

（3）強(qiáng)調(diào)一題多解，充分利用計(jì)算機(jī)解決問題的多樣性與靈活性，引導(dǎo)學(xué)生避免死記硬背。

（4）以培養(yǎng)應(yīng)用創(chuàng)新能力為目標(biāo)，取材新穎，案例豐富，以“實(shí)用、以用促學(xué)”為編寫原則，注重程序設(shè)計(jì)的思路、方法及良好的程序設(shè)計(jì)風(fēng)格和習(xí)慣，提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。同時(shí)，在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)中，注重趣味性，有效提升學(xué)生的編程興趣。

（5）學(xué)考結(jié)合，注重實(shí)效。本書根據(jù)全國計(jì)算機(jī)二級(jí)考試要求，以Visual C++ 2010為開發(fā)環(huán)境，以程序設(shè)計(jì)為主線，介紹程序設(shè)計(jì)的思想和方法。

（6）將課程思政融入程序設(shè)計(jì)，用案例思政培養(yǎng)學(xué)生的愛國主義情懷、社會(huì)主義核心價(jià)值觀。

本書由劉祖珉、趙仕波任主編，魏琴、吳靜任副主編，劉祖珉完成組織和統(tǒng)稿，趙仕波完成審稿。第1、9章由劉祖珉、魏琴編寫，第2、3章由劉祖珉編寫，第4、5、7章由魏琴編寫，第6章由吳靜編寫，第8章由趙仕波編寫，參與編寫的還有李思明、魯紅英、張澎、張晟嘉等老師。參與本書相關(guān)微視頻制作的有劉祖珉、魏琴、李思明、肖陽春、孫淑霞等老師。

最后，感謝中國水利水電出版社寇文杰的大力支持。

因時(shí)間倉促，書中難免存在不足之處，懇請(qǐng)讀者批評(píng)指正。作者郵箱：lzm@cdut.edu.cn。

編 者

2025年9月

前言

第1章 C語言程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 1
1.1 C語言程序的組成 1
1.1.1 函數(shù) 1
1.1.2 關(guān)鍵字和用戶標(biāo)志符 2
1.1.3 書寫格式 3
1.1.4 注釋 4
1.2 IPO編程方法 4
1.3 Visual C++ 2010集成開發(fā)環(huán)境簡(jiǎn)介 6
習(xí)題 13
第2章 數(shù)據(jù)類型和表達(dá)式 15
2.1 數(shù)據(jù)類型 15
2.2 常量 16
2.2.1 數(shù)值型常量 16
2.2.2 字符型常量 17
2.2.3 符號(hào)常量 19
2.3 變量 19
2.3.1 變量的定義 20
2.3.2 變量的賦值 20
2.4 輸入/輸出函數(shù) 21
2.4.1 格式化輸入函數(shù) 22
2.4.2 格式化輸出函數(shù) 24
2.4.3 字符輸入/輸出函數(shù) 27
2.5 運(yùn)算符和表達(dá)式 28
2.5.1 自增/自減運(yùn)算符 28
2.5.2 類型轉(zhuǎn)換運(yùn)算符 29
2.5.3 算術(shù)運(yùn)算符 31
2.5.4 關(guān)系運(yùn)算符 32
2.5.5 邏輯運(yùn)算符 33
2.5.6 條件運(yùn)算符 35
2.5.7 賦值運(yùn)算符 35
2.5.8 逗號(hào)運(yùn)算符 37
習(xí)題 38
第3章 流程控制語句 41
3.1 分支語句 41
3.1.1 if語句 42
3.1.2 switch語句 48
3.2 循環(huán)語句 52
3.2.1 while語句 52
3.2.2 do-while語句 54
3.2.3 for語句 56
3.2.4 循環(huán)嵌套 59
3.3 跳轉(zhuǎn)語句 61
3.3.1 break語句 62
3.3.2 continue語句 64
習(xí)題 66
第4章 函數(shù) 70
4.1 函數(shù)的定義 70
4.2 函數(shù)的調(diào)用 73
4.3 函數(shù)原型 75
4.4 函數(shù)的嵌套 77
4.4.1 函數(shù)的嵌套調(diào)用 77
4.4.2 函數(shù)的遞歸調(diào)用 78
4.5 變量的類別 83
4.5.1 變量的作用域 83
4.5.2 變量的存儲(chǔ)類型 85
習(xí)題 90
第5章 數(shù)組和字符串 94
5.1 一維數(shù)組 94
5.1.1 一維數(shù)組的概念 94
5.1.2 一維數(shù)組的應(yīng)用 96
5.2 二維數(shù)組 106
5.2.1 二維數(shù)組的概念 106
5.2.2 二維數(shù)組的應(yīng)用 108
5.3 字符串 111
5.3.1 字符數(shù)組 111
5.3.2 字符串的輸入/輸出 113
5.3.3 字符串處理函數(shù) 115
習(xí)題 124
第6章 指針 127
6.1 地址與指針 127
6.2 指針變量 128
6.2.1 指針變量的定義 128
6.2.2 指針變量初始化 128
6.3 指針運(yùn)算 129
6.3.1 指針移位運(yùn)算 129
6.3.2 指針關(guān)系運(yùn)算 129
6.3.3 指針引用指向?qū)ο蟮闹?129
6.4 指針與數(shù)組 130
6.4.1 指向一維數(shù)組的指針 131
6.4.2 指向二維數(shù)組的指針 133
6.4.3 行指針 134
6.4.4 指針數(shù)組 136
6.4.5 指向字符串的指針 136
6.5 函數(shù)傳地址調(diào)用 138
6.5.1 變量地址作為函數(shù)實(shí)參 138
6.5.2 一維數(shù)組作為函數(shù)實(shí)參 139
6.5.3 二維數(shù)組作為函數(shù)實(shí)參 140
6.5.4 返回指針變量的函數(shù) 143
6.6 二級(jí)指針 144
6.6.1 二級(jí)指針的概念 144
6.6.2 二級(jí)指針與指針數(shù)組 145
6.7 動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配 146
6.7.1 malloc()函數(shù) 146
6.7.2 calloc()函數(shù) 146
6.7.3 realloc()函數(shù) 147
6.7.4 free()函數(shù) 147
習(xí)題 149
第7章 結(jié)構(gòu)體 153
7.1 結(jié)構(gòu) 153
7.1.1 結(jié)構(gòu)類型的建立 153
7.1.2 結(jié)構(gòu)變量的定義及初始化 155
7.1.3 結(jié)構(gòu)變量的引用 157
7.1.4 用typedef自定義類型 160
7.2 結(jié)構(gòu)數(shù)組 161
7.2.1 結(jié)構(gòu)數(shù)組的定義及初始化 161
7.2.2 結(jié)構(gòu)數(shù)組的引用 162
7.3 結(jié)構(gòu)指針 164
7.3.1 結(jié)構(gòu)指針的定義及初始化 164
7.3.2 結(jié)構(gòu)指針的引用 165
7.3.3 結(jié)構(gòu)體與函數(shù) 165
7.4 鏈表 167
7.4.1 鏈表的概念 167
7.4.2 鏈表的建立 169
7.4.3 鏈表的插入和刪除 170
習(xí)題 171
第8章 文件 174
8.1 文件概述 174
8.1.1 文本文件 174
8.1.2 二進(jìn)制文件 175
8.1.3 緩沖區(qū)文件與非緩沖區(qū)文件 175
8.2 文件指針和文件的打開與關(guān)閉 176
8.2.1 定義文件指針 177
8.2.2 文件的打開與關(guān)閉 177
8.3 順序讀/寫文件函數(shù) 179
8.3.1 按字符格式讀/寫文件 179
8.3.2 按字符串格式讀/寫文件 183
8.3.3 按數(shù)據(jù)格式讀/寫文件 185
8.3.4 按數(shù)據(jù)塊讀/寫文件 186
8.4 隨機(jī)讀/寫控制函數(shù) 189
8.4.1 fseek()函數(shù) 189
8.4.2 ftell()函數(shù) 190
8.4.3 rewind()函數(shù) 190
習(xí)題 192
第9章 AIGC編程 195
9.1 認(rèn)識(shí)AIGC編程 195
9.1.1 AIGC編程應(yīng)用 195
9.1.2 AIGC編程工具 196
9.2 AIGC編程環(huán)境安裝與配置 198
9.2.1 Visual Studio Code的安裝與配置 198
9.2.2 在VS Code中安裝C語言 201
9.2.3 在VS Code中安裝通義靈碼 203
9.3 C語言的AIGC編程應(yīng)用 204
9.3.1 自然語言生成C語言代碼 204
9.3.2 C語言代碼的續(xù)寫與補(bǔ)全 207
9.3.3 C語言代碼的注釋與解釋 210
9.3.4 C語言代碼的查錯(cuò)與優(yōu)化 214
9.3.5 生成單元測(cè)試 217
習(xí)題 218
參考文獻(xiàn) 221

1. 數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用 [主編　孫偉　王蘭芹]
2. Linux操作系統(tǒng)配置與管理項(xiàng)目化教程（第二版） [主編 白玉羚 劉金明 閆 淼]
3. Ansys SpaceClaim直接建模與仿真指南 [蔡宜時(shí) 編著]
4. 基于大數(shù)據(jù)的智慧農(nóng)業(yè)管理平臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)研究與實(shí)踐 [周永福 著]
5. 健美運(yùn)動(dòng) [戴顯巖]
6. Python程序開發(fā)基礎(chǔ)（AI+微課版） [趙艷莉　曾鑫]
7. 大學(xué)生心理困境突圍之路 [張玨 著]
8. 機(jī)器學(xué)習(xí)基礎(chǔ)與實(shí)踐 [主編　李曉峰　胥文婷　李云波]
9. 大模型應(yīng)用實(shí)戰(zhàn) DeepSeek＋即夢(mèng)AI＋剪映重塑創(chuàng)作 [丁紅　楊彥彥　丁丁　編著]
10. HarmonyOS從入門到精通 [陳趙云　周永福　楊　浪]
11. 用英語發(fā)現(xiàn)世界：歐美文化篇 [李小麗　張薇　編著]
12. 大學(xué)體育教程 [戴顯巖]
13. 新一代信息技術(shù) [李佼輝 任雪冬]
14. 軌道交通類專門用途英語教程 [李德華主編 商曄副主編]
15. 建設(shè)工程項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)知識(shí)異質(zhì)性對(duì)團(tuán)隊(duì)績效的影響研究 [胡可]
16. 新時(shí)代元陽梯田 云南現(xiàn)代化高原立體灌區(qū) 前世 今生 未來 [云南省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院 ]
17. 網(wǎng)絡(luò)工程師章節(jié)習(xí)題與考點(diǎn)特訓(xùn)（適配第6版考綱） [夏杰 編著]
18. 零基礎(chǔ)商業(yè)插畫設(shè)計(jì)與AI表現(xiàn) [主編　湯彥萱]
19. 電工與電子技術(shù)（第三版） [主編 王梅 唐翠微 楊曉珍]
20. 虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）模型制作技術(shù)及應(yīng)用 [主編　高文銘　祝海英]
21. 大學(xué)生就業(yè)指導(dǎo)與創(chuàng)新教育 [主編 田克明 楊超 郭明鋼]
22. 新時(shí)代人工智能素養(yǎng) [主編　徐永冰　張帥]
23. 電子商務(wù)文案策劃與寫作 [主編 盧海濤 夏穎 黃璐云]
24. 信息技術(shù)與人工智能 [主編 王錦]
25. 信息技術(shù)基礎(chǔ)（活頁式） [主編 趙金考 禹晨 張尼奇 王宏斌]
26. 計(jì)算機(jī)程序員教程 [主編 李學(xué)國 任小平]
27. 水利水電工程施工組織設(shè)計(jì) [主編 胡建春 錢波 何茜]
28. 信息技術(shù) [主編 任洪亮 邢海燕]
29. 高職美育 [王敦]
30. 系統(tǒng)分析師考前沖刺100題（適配第2版考綱） [施游 鄒月平 朱小平 編著]