C語言基礎(chǔ)案例教程

前言

　　北京大學(xué)出版社第六事業(yè)部在2005年組織編寫了《21世紀(jì)全國(guó)應(yīng)用型本科計(jì)算機(jī)系列實(shí)用規(guī)劃教材》，至今已出版了50多種。這些教材出版后，在全國(guó)高校引起熱烈反響，可謂初戰(zhàn)告捷。這使北京大學(xué)出版社的計(jì)算機(jī)教材市場(chǎng)規(guī)模迅速擴(kuò)大，編輯隊(duì)伍茁壯成長(zhǎng)，經(jīng)濟(jì)效益明顯增強(qiáng)，與各類高校師生的關(guān)系更加密切?！　?008年1月北京大學(xué)出版社第六事業(yè)部在北京召開了“21世紀(jì)全國(guó)應(yīng)用型本科計(jì)算機(jī)案例型教材建設(shè)和教學(xué)研討會(huì)”。這次會(huì)議為編寫案例型教材做了深入的探討和具體的部署，制定了詳細(xì)的編寫目的、叢書特色、內(nèi)容要求和風(fēng)格規(guī)范。在內(nèi)容上強(qiáng)調(diào)面向應(yīng)用、能力驅(qū)動(dòng)、精選案例、嚴(yán)把質(zhì)量；在風(fēng)格上力求文字精練、脈絡(luò)清晰、圖表明快、版式新穎。這次會(huì)議吹響了提高教材質(zhì)量第二戰(zhàn)役的進(jìn)軍號(hào)?！　“咐徒滩恼婺芴岣呓虒W(xué)的質(zhì)量嗎？　　是的。著名法國(guó)哲學(xué)家、數(shù)學(xué)家勒內(nèi)·笛卡兒（Rene Descartes，1596-1650）說得好：“由一個(gè)例子的考察，我們可以抽出一條規(guī)律。（From the consideration of a11 example we can form a rule.）事實(shí)上，他發(fā)明的直角坐標(biāo)系，正是通過生活實(shí)例而得到的靈感。據(jù)說是在1619年夏天，笛卡兒因病住進(jìn)醫(yī)院。中午他躺在病床上，苦苦思索一個(gè)數(shù)學(xué)問題時(shí)，忽然看到天花板上有一只蒼蠅飛來飛去。當(dāng)時(shí)天花板是用木條做成正方形的格子。笛卡兒發(fā)現(xiàn)，要說出這只蒼蠅在天花板上的位置，只需說出蒼蠅在天花板上的第幾行和第幾列。當(dāng)蒼蠅落在第四行、第五列的那個(gè)正方形時(shí)，可以用（4，5）來表示這個(gè)位置……由此他聯(lián)想到可用類似的辦法來描述一個(gè)點(diǎn)在平面上的位置。他高興地跳下床，喊著“我找到了，找到了”，然而不小心把國(guó)際象棋撒了一地。當(dāng)他的目光落到棋盤上時(shí)，又興奮地一拍大腿：“對(duì)，對(duì)，就是這個(gè)圖”。笛卡兒鍥而不舍的毅力，苦思冥想的鉆研，使他開創(chuàng)了解析幾何的新紀(jì)元。千百年來，代數(shù)與幾何，井水不犯河水。17世紀(jì)后，數(shù)學(xué)突飛猛進(jìn)的發(fā)展，在很大程度上歸功于笛卡兒坐標(biāo)系和解析幾何學(xué)的創(chuàng)立。　　這個(gè)故事，聽起來與阿基米德在浴池洗澡而發(fā)現(xiàn)浮力原理，牛頓在蘋果樹下遇到蘋果落到頭上而發(fā)現(xiàn)萬有引力定律，確有異曲同工之妙。這就證明，一個(gè)好的例子往往能激發(fā)靈感，由特殊到一般，聯(lián)想出普遍的規(guī)律，即所謂的“一葉知秋”、“見微知著”的意思?！　』仡櫽?jì)算機(jī)發(fā)明的歷史，每一臺(tái)機(jī)器、每一顆芯片、每一種操作系統(tǒng)、每一類編程語言、每一個(gè)算法、每一套軟件、每一款外部設(shè)備，無不像閃光的珍珠串在一起。每個(gè)案例都閃爍著智慧的火花，是創(chuàng)新思想不竭的源泉。在計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，這樣的案例就像大海岸邊的貝殼，俯拾皆是。

內(nèi)容概要

　　《C語言基礎(chǔ)案例教程》主要內(nèi)容包括C語言程序結(jié)構(gòu)及運(yùn)行環(huán)境、各種數(shù)據(jù)類型及使用方法、順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)、數(shù)組、函數(shù)、編譯預(yù)處理、指針、結(jié)構(gòu)體、位運(yùn)算、文件等。最后，還給出一個(gè)幾乎涵蓋《C語言基礎(chǔ)案例教程》所有知識(shí)點(diǎn)的綜合應(yīng)用案例（電子通信錄）的分析與設(shè)計(jì)，可作為課程設(shè)計(jì)內(nèi)容。每章后均附有相當(dāng)數(shù)量的習(xí)題供讀者練習(xí)?！　　禖語言基礎(chǔ)案例教程》的特點(diǎn)是在內(nèi)容安排上采用循序漸進(jìn)的方式，在組織形式上采用通俗易懂的案例教學(xué)和啟發(fā)式教學(xué)的方式，并輔以大量便于說明問題的案例，用案例帶動(dòng)知識(shí)點(diǎn)的方法進(jìn)行講解，以一節(jié)為一個(gè)單元，對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行細(xì)致的取舍和編排，按節(jié)細(xì)化知識(shí)點(diǎn)并結(jié)合知識(shí)點(diǎn)介紹相關(guān)的案例，將知識(shí)和案例放在同一節(jié)中，使知識(shí)和案例相結(jié)合?！　　禖語言基礎(chǔ)案例教程》可作為高校各專業(yè)的C語言教材和全國(guó)計(jì)算機(jī)等級(jí)考試參考書，也可供對(duì)C語言感興趣的其他讀者自學(xué)使用。

書籍目錄

第1章 C語言概述1.1 一個(gè)C語言程序1.2 程序和程序設(shè)計(jì)語言1.3 計(jì)算機(jī)求解問題的步驟1.4 C語言簡(jiǎn)介1.5 程序的靈魂——算法1.5.1 算法的概念1.5.2 算法的特性1.5.3 算法的表示本章小結(jié)習(xí)題上機(jī)實(shí)驗(yàn)第2章 簡(jiǎn)單C語言程序2.1 在屏幕上顯示信息2.2 數(shù)值計(jì)算2.3 程序解析2.3.1 簡(jiǎn)單數(shù)據(jù)類型2.3.2 算術(shù)表達(dá)式2.3 -3輸入／輸出函數(shù)2.4 計(jì)算銀行存款利息2.5 其他運(yùn)算符本章小結(jié)習(xí)題上機(jī)實(shí)驗(yàn)第3章 分支結(jié)構(gòu)3.1 關(guān)系運(yùn)算符與關(guān)系表達(dá)式3.2 邏輯運(yùn)算符與邏輯表達(dá)式3.3 基本if語句3.4 嵌套的if語句和switch語句3.5 分支結(jié)構(gòu)程序舉例本章小結(jié)習(xí)題上機(jī)實(shí)驗(yàn)第4章 循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)4.1 累加求和問題4.1.1 求自然數(shù)的和4.1.2 計(jì)算圓周率4.2 while語句4.2.1 while語句的一般形式4.2.2 統(tǒng)計(jì)輸入的一批學(xué)生的平均成績(jī)4.3 do.while語句4.3.1 do.while語句的一般形式4.3.2 最大公約數(shù)問題4.4 for語句4.4.1 for語句的一般形式4.4.2 Fibonacci數(shù)列4.5 九九乘法表與搬磚問題4.5.1 九九乘法表4.5.2 搬磚問題4.6 break語句與continue語句4.6.1 break語句4.6.2 continue語句4.7 循環(huán)結(jié)構(gòu)程序應(yīng)用舉例本章小結(jié)習(xí)題上機(jī)實(shí)驗(yàn)第5章 數(shù)組5.1 排序問題5.1.1 程序解析5.1.2 一維數(shù)組的定義和引用5.1.3 一維數(shù)組的初始化5.1.4 使用一維數(shù)組編程5.2 找出矩陣中最大值所在的位置5.2.1 程序解析5.2.2 二維數(shù)組的定義和引用5.2.3 二維數(shù)組的初始化5.2.4 使用二維數(shù)組編程5.3 字符數(shù)組與字符串5.3.1 字符數(shù)組5.3.2 統(tǒng)計(jì)字符個(gè)數(shù)5.3.3 字符串處理函數(shù)及應(yīng)用5.4 進(jìn)位制轉(zhuǎn)換5.4.1 十進(jìn)制轉(zhuǎn)換為八(二、十六)進(jìn)制5.4.2 輸出進(jìn)位制轉(zhuǎn)換表本章小結(jié)習(xí)題上機(jī)實(shí)驗(yàn)第6章 模塊化程序設(shè)計(jì)6.1 計(jì)算圓的周長(zhǎng)和面積6.2 使用函數(shù)編寫程序6.2.1 函數(shù)定義的一般形式6.2.2 函數(shù)的參數(shù)6.2 3 函數(shù)的返回值和類型6.3 變量與函數(shù)6.3.1 局部變量和全局變量6.3.2 變量生命周期和靜態(tài)局部變量6.4 函數(shù)的調(diào)用6.4.1 函數(shù)調(diào)用的一般形式6.4.2 函數(shù)的調(diào)用的方式6.4.3 函數(shù)與數(shù)組6.4.4 函數(shù)的嵌套調(diào)用6.5 遞歸問題求解6.6 編譯預(yù)處理6.6.1 概述6.6.2 宏定義6.6.3 文件包含6.6.4 C語言庫(kù)函數(shù)簡(jiǎn)介本章小結(jié)習(xí)題上機(jī)實(shí)驗(yàn)第7章 指針7.1 尋找保險(xiǎn)箱密碼7.1.1 尋找保險(xiǎn)箱密碼解析7.1.2 地址與指針7.1.3 指針變量及其定義7.1.4 指針變量的基本運(yùn)算7.1.5 指針變量的初始化7.2 貍貓換太子7.2.1 問題解析7.2.2 指針作為函數(shù)的參數(shù)7.3 排序算法7.3.1 冒泡排序7.3.2 指針、數(shù)組和地址間的關(guān)系7.3.3 通過指針引用數(shù)組元素7.3.4 數(shù)組名作為函數(shù)的參數(shù)7.4 字符串加密7.4.1 加密問題7.4.2 字符串和字符指針7.5 指針數(shù)組和指向指針的指針7.5.1 指針數(shù)組的概念7.5.2 指向指針的指針7.5.3 指針數(shù)組作為main函數(shù)的形參7.6 任意個(gè)整數(shù)的存儲(chǔ)7.6.1 任意個(gè)整數(shù)的存儲(chǔ)問題7.6.2 用指針實(shí)現(xiàn)內(nèi)存動(dòng)態(tài)分配本章小結(jié)習(xí)題上機(jī)實(shí)驗(yàn)第8章 結(jié)構(gòu)體8.1 構(gòu)建學(xué)生基本信息8.2 結(jié)構(gòu)體變量8.2.1 結(jié)構(gòu)體變量定義8.2.2 結(jié)構(gòu)體變量的引用8.2.3 結(jié)構(gòu)體變量的初始化8.3 結(jié)構(gòu)體數(shù)組8.3.1 結(jié)構(gòu)體數(shù)組的定義8.3.2 結(jié)構(gòu)體數(shù)組的初始化8.3.3 應(yīng)用舉例8.4 指針和結(jié)構(gòu)體8.4.1 指向結(jié)構(gòu)體變量的指針8.4.2 指向結(jié)構(gòu)體數(shù)組的指針8.4.3 結(jié)構(gòu)指針參數(shù)8.5 結(jié)構(gòu)體綜合應(yīng)用本章小結(jié)習(xí)題上機(jī)實(shí)驗(yàn)第9章 文件9.1 將“BeUing20081”寫入文件9.2 讀取學(xué)生信息文件9.3 文件復(fù)制本章小結(jié)習(xí)題上機(jī)實(shí)驗(yàn)第10章 用C語言開發(fā)軟件實(shí)例10.1 問題描述10.2 需求分析10.3 模塊設(shè)計(jì)10.4 程序編碼10.5 程序調(diào)試運(yùn)行本章小結(jié)上機(jī)實(shí)驗(yàn)附錄A ASC11碼表附錄B C99關(guān)鍵字附錄C 常用庫(kù)函數(shù)附錄D 常見出錯(cuò)信息參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　程序可以簡(jiǎn)單，也可以復(fù)雜，簡(jiǎn)單的程序只有幾條指令，而復(fù)雜的程序有成千上萬指令。程序的規(guī)模越大，內(nèi)容越復(fù)雜，所需要的程序指令就越多，程序的結(jié)構(gòu)也就越復(fù)雜。隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，程序也變得越來越龐大和復(fù)雜。僅一個(gè)Windows操作系統(tǒng)就有幾萬條的指令代碼，所以給計(jì)算機(jī)下命令已不是一兩個(gè)“長(zhǎng)官”的事了，而是一個(gè)團(tuán)體集體智慧的結(jié)晶。1997年5月，IBM公司設(shè)計(jì)的名為“深藍(lán)”的計(jì)算機(jī)程序，以2勝2平1負(fù)戰(zhàn)勝了國(guó)際象棋大師卡斯帕羅夫?！　〕绦蛟O(shè)計(jì)（Programming）是指設(shè)計(jì)、編制、調(diào)試程序的方法和過程。程序設(shè)計(jì)是目標(biāo)明確的智力活動(dòng)，它要求編寫程序的人員（程序員）首先對(duì)需要完成的任務(wù)有一個(gè)比較清晰的認(rèn)識(shí)，然后按照計(jì)算機(jī)可以識(shí)別的方式來組織這些指令以形成程序，最后將描述這個(gè)任務(wù)的程序交由計(jì)算機(jī)去執(zhí)行，從而完成該任務(wù)。由于任務(wù)的復(fù)雜性和多樣性，使得程序設(shè)計(jì)不可能一次就達(dá)到要求，需要在程序的設(shè)計(jì)過程中不斷地修改和完善，最終滿足任務(wù)的需求，這個(gè)過程叫做程序的調(diào)試和測(cè)試。2.程序設(shè)計(jì)語言像長(zhǎng)官下達(dá)命令一樣，要想讓士兵正確地執(zhí)行命令，長(zhǎng)官的命令必須以一種士兵可以理解的方式來表達(dá)，這就是人類的語言。要想讓計(jì)算機(jī)能正確地執(zhí)行人們所編寫的這一系列指令（程序），這些指令（程序）必須以計(jì)算機(jī)能理解的方式來表達(dá)，這就是計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語言（Programming Language），它是人和計(jì)算機(jī)之間進(jìn)行交流和溝通的工具?！　∪祟惖恼Z言是由語法和詞匯構(gòu)成的，同樣計(jì)算機(jī)語言也是由語法和詞匯構(gòu)成的。所謂語法，就是語言規(guī)則的集合，規(guī)定什么是允許的，什么是不允許的，什么是正確的，什么是錯(cuò)誤的；所謂詞匯就是符號(hào)，它是語言的構(gòu)成要素。　　計(jì)算機(jī)所能直接識(shí)別的語言只有一種，這就是機(jī)器語言。機(jī)器語言是由0和1（即二進(jìn)制）組成的指令序列。因?yàn)槿藗儗?duì)二進(jìn)制數(shù)據(jù)書寫和理解都存在一定的困難，所以產(chǎn)生了多種所謂的高級(jí)語言（如C語言、Basic語言、Fortran語言等），這些高級(jí)語言比較接近人們?nèi)粘Ｊ褂玫淖匀徽Z言，給人們的書寫和閱讀程序帶來了極大的方便。但高級(jí)語言不能被計(jì)算機(jī)直接識(shí)別，需要將其“翻譯”成機(jī)器語言，這個(gè)過程叫做編譯。編譯過程由相應(yīng)計(jì)算機(jī)語言的編譯程序自動(dòng)完成，不需要手工翻譯轉(zhuǎn)化?！　?.3 計(jì)算機(jī)求解問題的步驟　　計(jì)算機(jī)求解問題就是人們解決某一問題的方法和步驟的計(jì)算機(jī)化，或者說是通過計(jì)算機(jī)來表達(dá)人們對(duì)某一問題的解決方法。也就是說，一個(gè)問題，如果人們不知道如何求解，那么計(jì)算機(jī)是不可能做出正確答案的。程序設(shè)計(jì)過程實(shí)際上是問題解決方案的計(jì)算機(jī)描述過程，所以程序設(shè)計(jì)過程必須遵循人們解決問題的一般過程，即分析問題、尋找方法、描述方法和實(shí)施方法的過程。具體來說包括以下5個(gè)步驟：?jiǎn)栴}提出與分析；問題的數(shù)據(jù)描述；問題的功能描述；數(shù)據(jù)和功能的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)；編碼、調(diào)試、編譯、連接和運(yùn)行。下面以一個(gè)具體的實(shí)例——“自動(dòng)應(yīng)答器”的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)來分析以上過程和步驟?！　　?/pre>








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