第3章 最简单的C程序设计.docx
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第3章最简单的C程序设计
第3章顺序程序设计
教学时数：
9
教学目的：
了解基本类型及其常量的表示法;掌握变量的定义及初始化方法;3.掌握运算符与表达式的概念。
了解C语句的概念及种类；掌握C语言常用的输入输出方式
教学方法和手段：
启发式、讨论式、引导式、训练式教学，在多媒体教室采用课件教学，在机房进行上机辅导。
教学过程：
（1）回顾旧课。
（2）讲授新课。
（2）课后练习。
教学内容：
3.1顺序程序设计举例
例3.1有人用温度计测量出用华氏法表示的温度（如F，今要求把它转换为以摄氏法表示的温度（如C）。
#include
intmain（）
{
floatf,c;
f=64.0;
c=（5.0/9）*（f-32）;
printf（"f=%f\nc=%f\n",f,c）;
return0;
}
例3.2计算存款利息。
有1000元，想存一年。
有三种方法可选：
（1）活期，年利率为r1
（2）一年期定期，年利率为r2
（3）存两次半年定期，年利率为r3
请分别计算出一年后按三种方法所得到的本息和。
#include
intmain（）
{floatp0=1000,r1=0.0036,r2=0.0225,
r3=0.0198,p1,p2,p3;
p1=p0*（1+r1）;
p2=p0*（1+r2）;
p3=p0*（1+r3/2）*（1+r3/2）;printf（”%f\n%f\n%f\n”,p1,p2,p3）;
return0;
}
3.2数据的表现形式及其运算
3.2.1常量和变量
1.常量：
在程序运行过程中，其值不能被改变的量
整型常量：
如1000，12345，0，-345
实型常量:
十进制小数形式：
如0.34-56.790.0
指数形式：
如12.34e3（代表12.34103）
字符常量：
如’?
’
转义字符：
如’\n’
字符串常量：
如”boy”
符号常量：
#definePI3.1416
2.变量：
在程序运行期间，变量的值是可以改变的,变量必须先定义，后使用,定义变量时指定该变量的名字和类型。
变量名和变量值是两个不同的概念，变量名实际上是以一个名字代表的一个存储地址，从变量中取值，实际上是通过变量名找到相应的内存地址，从该存储单元中读取数据。
3.常变量：
constinta=3;
4.标识符：
一个对象的名字
Ｃ语言规定标识符只能由字母、数字和下划线3种字符组成，且第一个字符必须为字母或下划线。
合法的标识符：
如sum，average,_total,Class,day,BASIC,li_ling
不合法的标识符：
M.D.John，￥123，＃33，3D64，a＞b
3.2.2数据类型
所谓类型，就是对数据分配存储单元的安排，包括存储单元的长度（占多少字节）以及数据的存储形式
不同的类型分配不同的长度和存储形式
3.2.2数据类型
C语言允许使用的数据类型：
基本类型、枚举类型、空类型、派生类型、指针类型、数组类型、结构体类型、共用体类型、函数类型
3.2.3整型数据
1.整型数据的分类
最基本的整型类型：
基本整型（int型）：
占2个或4个字节
短整型（shortint）：
VC++6.0中占2个字节
长整型（longint）：
VC++6.0中占4个字节
双长整型（longlongint）：
C99新增的
2.整型变量的符号属性
整型变量的值的范围包括负数到正数，可以将变量定义为“无符号”类型。
扩充的整形类型：
有符号基本整型[signed]int;
无符号基本整型unsignedint;
有符号短整型[signed]short[int];
无符号短整型unsignedshort[int];
有符号长整型[signed]long[int];
无符号长整型unsignedlong[int]
有符号双长整型[signed]longlong[int];
无符号双长整型unsignedlonglong[int]
3.2.4字符型数据
字符是按其代码（整数）形式存储的，C99把字符型数据作为整数类型的一种，字符型数据在使用上有自己的特点。
1.字符与字符代码
大多数系统采用ASCII字符集
字母：
A~Z，a~z
数字：
0～9
专门符号：
29个：
!
”#&‘（）*等
空格符：
空格、水平制表符、换行等
不能显示的字符：
空（null）字符（以‘\0’表示）、警告（以‘\a’表示）、退格（以‘\b’表示）、回车（以‘\r’表示）等。
字符’1’和整数1是不同的概念：
字符’1’只是代表一个形状为’1’的符号，在需要时按原样输出，在内存中以ASCII码形式存储，占1个字节，整数1是以整数存储方式（二进制补码方式）存储的，占2个或4个字节。
2.字符变量
用类型符char定义字符变量
charc=’?
’;
系统把“?
”的ASCII代码63赋给变量c
printf（”%d%c\n”,c,c）;
输出结果是：
63?
3.2.5浮点型数据
浮点型数据是用来表示具有小数点的实数，float型（单精度浮点型），编译系统为float型变量分配4个字节，数值以规范化的二进制数指数形式存放。
浮点型数据是用来表示具有小数点的实数。
float型（单精度浮点型）
double型（双精度浮点型）
编译系统为double型变量分配8个字节
15位有效数字
longdouble（长双精度）型
3.2.6怎样确定常量的类型
字符常量：
由单撇号括起来的单个字符或转义字符。
整型常量：
不带小数点的数值，系统根据数值的大小确定int型还是long型等。
浮点型常量：
凡以小数形式或指数形式出现的实数。
C编译系统把浮点型常量都按双精度处理，分配8个字节。
3.2.7运算符和表达式
1.基本的算术运算符：
+：
正号运算符（单目运算符）
-：
负号运算符（单目运算符）
*：
乘法运算符
/：
除法运算符
%：
求余运算符
+：
加法运算符
-：
减法运算符
说明：
两个整数相除的结果为整数，如5/3的结果值为１，舍去小数部分，如果除数或被除数中有一个为负值，舍入方向不固定。
例如，-5/3，有的系统中得到的结果为-1，在有的系统中则得到结果为-2，VC++采取“向零取整”的方法，如5/3=1，-5/3=-1，取整后向零靠拢，%运算符要求参加运算的运算对象（即操作数）为整数，结果也是整数。
如8%3，结果为2。
2.自增、自减运算符：
作用是使变量的值１或减１
++i，--i：
在使用i之前，先使i的值加（减）1
i++，i--：
在使用i之后，使i的值加（减）1
3.算术表达式和运算符的优先级与结合性：
用算术运算符和括号将运算对象（也称操作数）连接起来的、符合Ｃ语法规则的式子，称为Ｃ算术表达式，运算对象包括常量、变量、函数等，Ｃ语言规定了运算符的优先级和结合性
4.不同类型数据间的混合运算：
（1）+、-、*、/运算的两个数中有一个数为float或double型，结果是double型。
系统将float型数据都先转换为double型，然后进行运算
（2）如果int型与float或double型数据进行运算，先把int型和float型数据转换为double型，然后进行运算，结果是double型
（3）字符型数据与整型数据进行运算，就是把字符的ASCII代码与整型数据进行运算
例3.3给定一个大写字母，要求用小写字母输出。
#include
intmain（）
{
charc1,c2;
c1=’A’;
c2=c1+32;
printf（"%c\n",c2）;
printf（”%d\n”,c2）;
return0;
}
5.强制类型转换运算符
强制类型转换运算符的一般形式为
（类型名）（表达式）
（double）a（将ａ转换成double类型）
（int）（x+y）（将x+y的值转换成int型）
（float）（5%3）（将5%3的值转换成float型）
6.Ｃ运算符
（1）算术运算符（+-*/%++--）
（2）关系运算符（＞＜＝＝＞＝＜＝！
＝）
（3）逻辑运算符（！
＆＆||）
（4）位运算符（<<>>~|∧＆）
（5）赋值运算符（＝及其扩展赋值运算符）
（6）条件运算符（？
：
）
（7）逗号运算符（，）
（8）指针运算符（*和＆）
（9）求字节数运算符（sizeof）
（10）强制类型转换运算符（（类型））
（11）成员运算符（.->）
（12）下标运算符（［］）
（13）其他（如函数调用运算符（））
3.3C语句
3.3.1C语句的作用和分类
1．控制语句:
控制语句完成一定的控制功能。
C语言只有9条控制语句，又可细分为三种：
（1）if（）…else…
（2）switch（）…
（3）do…while（）
（4）for（）…，
（5）while（）…，
（6）break，
（7）continue
（8）goto
（9）return
2．函数调用语句
函数调用语句由一次函数调用加一个分号（语句结束标志）构成。
例如：
printf（"ThisisaCProgram."）；
3．表达式语句
表达式语句由表达式后加一个分号构成。
表达式能构成语句是C语言的一大特色。
最典型的表达式语句是在赋值表达式后加一个分号构成的赋值语句。
例如，“num=5”是一个赋值表达式，而“num=5；”却是一个赋值语句。
4．空语句
空语句仅由一个分号构成。
显然，空语句什么操作也不执行。
5．复合语句
复合语句由大括号括起来的一组（也可以是一条）语句构成。
注意：
1）在{}内说明的变量只在{}内有效；
2）{}后不加分号；
3）{}中最后一个语句中最后的分号不能忽略不写。
3.3.2最基本的语句----赋值语句
在C程序中，最常用的语句是：
赋值语句、输入输出语句、其中最基本的是赋值语句。
例3.4给出三角形的三边长，求三角形面积。
解题思路：
假设给定的三个边符合构成三角形的条件
关键是找到求三角形面积的公式
#include
#include
intmain（）
{doublea,b,c,s,area;
a=3.67;
b=5.43;
c=6.21;
s=（a+b+c）/2;
area=sqrt（s*（s-a）*（s-b）*（s-c））;printf（"a=%f\tb=%f\t%f\n",a,b,c）;
printf（"area=%f\n",area）;
return0;
}
（2008.9）填6
设变量a和b已正确定义并赋初值。
请写出与a-=a+b等价的赋值表达式【6】。
（2009.9）15
若有定义语句：
intx=10;，则表达式x-=x+x的值为（）
A）-20
B）-10
C）0
D）10
变量赋值中的类型转化
如果赋值运算符左右两边数据类型不同，系统将自动的进行类型装换，即把赋值号右边的类型转换成左边的类型。
例：
main（）
{inta,b=97,m;floatx,y=3.66;charc1=‘A’,c2;
a=y;m=c1;c2=b;x=b;
printf（“x=%f,a=%d,m=%d,c2=%c\n”,x,a,m,c2）;
}
输出结果：
x=97.00000,a=3,m=65,c2=a
3.4数据的输入输出
3.4.1输入输出举例
解题思路：
首先要知道求方程式的根的方法。
#include
#include
intmain（）
{doublea,b,c,disc,x1,x2,p,q;
scanf（"%lf%lf%lf",&a,&b,&c）;
disc=b*b-4*a*c;
p=-b/（2.0*a）;
q=sqrt（disc）/（2.0*a）;
x1=p+q;x2=p-q;
printf（"x1=%7.2f\nx2=%7.2f\n",x1,x2）;
return0;
}
3.4.2有关数据输入输出的概念
几乎每一个C程序都包含输入输出，输入输出是程序中最基本的操作之一。
（1）所谓输入输出是以计算机主机为主体而言的，从计算机向输出设备（如显示器、打印机等）输出数据称为输出，从输入设备（如键盘、磁盘、光盘、扫描仪等）向计算机输入数据称为输入。
（2）Ｃ语言本身不提供输入输出语句，输入和输出操作是由C标准函数库中的函数来实现的，printf和scanf不是Ｃ语言的关键字，而只是库函数的名字，putchar、getchar、puts、gets。
（3）在使用输入输出函数时，要在程序文件的开头用预编译指令
#include或#include″stdio.h″
3.4.3用printf函数输出数据
在C程序中用来实现输出和输入的，主要是printf函数和scanf函数，这两个函数是格式输入输出函数，用这两个函数时，必须指定格式
1.printf函数的一般格式
printf（格式控制，输出表列）
例如：
printf（”i=%d,c=%c\n”,i,c）;
2.常用格式字符
ｄ格式符。
用来输出一个有符号的十进制整数，可以在格式声明中指定输出数据的域宽
printf（”%5d%5d\n”,12,-345）;
%d输出int型数据，%ld输出long型数据
main（）
{intnum1=123;
longnum2=123456;
/*用3种不同格式，输出int型数据num1的值*/
printf（"num1=%d,num1=%5d,num1=%-5d,
num1=%2d\n",num1,num1,num1,num1）;
/*用3种不同格式，输出long型数据num2的值*/
printf（"num2=%ld,num2=%8ld,num2=%5ld\n",
num2,num2,num2）;
printf（"num1=%ld\n",num1）;
}
ｃ格式符。
用来输出一个字符
main（）
{charc='A';
inti=65;
printf（"c=%c,%5c,%d\n",c,c,c）;
printf（"i=%d,%c",i,i）;
}
程序运行结果如下：
c=A,□□□□A,65
i=65,A
ｓ格式符。
用来输出一个字符串
（1）%s
（2）%ms:
输出的字符串占m列，若实际长度大于m，则突破限制，将字符全部输出，若小于m,则左补空格。
（3）%-ms:
右补空格。
（4）%m.ns:
输出占m列，但只取字符串左端n个字符，不足左补空格。
（5）%-m.ns：
右补空格。
main（）
{printf（"%s,%5s,%-10s",
"Internet","Internet","Internet"）;
printf（"%10.5s,%-10.5s,%4.5s\n",
"Internet","Internet","Internet"）;
}
程序运行结果如下：
Internet,Internet,Internet□□,□□□□□Inter,Inter□□□□□,Inter
注意：
系统输出字符和字符串时，不输出单引号和双引号。
f格式符。
用来输出实数，以小数形式输出
①不指定数据宽度和小数位数，用%f
例3.6用%f输出实数，只能得到６位小数。
doublea=1.0;
printf（”%f\n”,a/3）;
②指定数据宽度和小数位数。
用%m.nf
printf（"%20.15f\n",1/3）;
printf（"%.0f\n”,10000/3.0）;
floata;
a=10000/3.0;
printf（"%f\n",a）;
③输出的数据向左对齐，用%-m.nf
e格式符。
指定以指数形式输出实数
%e，VC++给出小数位数为６位
指数部分占5列
小数点前必须有而且只有1位非零数字
printf（”%e”,123.456）;
输出：
1.234560e+002
%m.ne
printf（”%13.2e”,123.456）;
输出：
1.23e+002（前面有4个空格）
（2009.3）15
程序段:
intx=12;doubley=3.141593;printf（"%d%8.6f",x,y）;的输出结果是（）
A）123.141593
B）123.141593
C）12,3.141593
D）123.1415930
（2009.3）填7
若变量x,y已定义为int类型且x的值为99，y的值为9,请将输出语句printf（【7】,x/y）;
补充完整,使其输出的计算结果形式为:
x/y=11。
（2008.9）填7
若整型变量a和b中的值分别为7和9，
要求按以下格式输出a和b的值：
a=7
b=9
请完成输入语句：
printf（“【7】”,a,b）;
（2009.9）16有以下程序段
有以下程序
#include
main（）
{inta=1,b=0;
printf（“%d,”,b=a+b）;
printf（“%d\n”,a=2*b）;
}
程序运行后的输出结果是（）
A）0,0B）1,0
C）3,2D）1,2
（2008.4）16有以下程序段
charch;intk;ch=‘a’;k=12;
printf（“%c,%d,”,ch,ch）;
printf（“k=%d\n”,k）;
已知a的ASCII十进制代码是97，则执行上述程序段后输出结果是
A）因变量类型与格式描述符的类型不匹配，输出无定值；
B）输出项与格式描述符个数不符，输出零值或不定值；
C）a,97,12k=12
D）a,97,k=12
（2010.3）22
有以下程序，其中k的初值为八进制数
#include
main（）
{intk=011;
printf（＂%d\n＂,k++）;
}
程序运行后的输出结果是
（A）12（B）11（C）10（D）9
3.4.4用scanf函数输入数据
1.scanf函数的一般形式
scanf（格式控制，地址表列）
2.scanf函数中的格式声明
与printf函数中的格式声明相似，以％开始，以一个格式字符结束，中间可以插入附加的字符，scanf（"a=%f,b=%f,c=%f",&a,&b,&c）;
3.使用scanf函数时应注意的问题
scanf（”%f%f%f”,a,b,c）;错
scanf（”%f%f%f”,&a,&b,&c）;对
对于
scanf（"a=%f,b=%f,c=%f",&a,&b,&c）;
132↙错
a=1,b=3,c=2↙对
a=1b=3c=2↙错
对于scanf（”%c%c%c”,&c1,&c2,&c3）;
abc↙对
abc↙错
（2007.9）填6
执行以下程序时输入1234567，则输出结果是________
#include
main（）
{
inta=1,b;
scanf（“%2d%2d”,&a,&b）;
printf（“%dٮ%d\n”,a,b）;}
}
（2008.9）19有以下程序段
若变量已正确定义为int型，要通过语句scanf（“%d,%d,%d”,&a,&b,&c）;给a赋值1，给b赋值2，给c赋值3，以下输入形式中错误的是（ㄩ代表一个空格符）（）
A）ㄩㄩㄩ1,2,3<回车>
B）1ㄩ2ㄩ3<回车>
C）1,ㄩㄩㄩ2,ㄩㄩㄩ3<回车>
D）1,2,3<回车>
（2007.9）18有以下程序段
intj;floaty;charname[50];
scanf（“%2d%f%s”,&j,&y,name）;
当执行上述程序，从键盘上输入555667777abc
后，y的值为_______
A）5556.0
B）566.0
C）7777.0
D）5667777.0
（2007.4）16
设变量均已正确定义，若想通过
scanf（“%d%c%d%c”,&a1,&c1,&a2,&c2）;语句为变量a1和a2赋值10和20，为变量c1和c2赋字符X和Y，以下所示的输入形式中正确的是（注:
□代表空格符）
A）10□X□20□Y<回车>
B）10□X20□Y<回车>
C）10□X<回车>
20□Y<回车>
D）10X<回车>
20Y<回车>
（2009.3）23有以下程序
#include
main（）
{ int a1,a2; char c1,c2;
scanf（"%d%c%d%c",&a1,&c1,&a2,&c2）;
printf（"%d,%c,%d,%c",a1,c1,a2,c2）;
}
若通过键盘输入，使得a1的值为12,a2的值为34,c1的值为字符a,c2的值为字符b,
程序输出结果是:
12,a,34,b则正确的输入格式是（以下_代表空格,代表回车）
A）12a34bB）12_a_34_b
C）12,a,34,bD）12_a34_b
3.4.5字符数据的输入输出
1.用putchar函数输出一个字符，从计算机向显示器输出一个字符
putchar函数的一般形式为：
，putchar（c）
例3.8先后输出BOY三个字符。
解题思路：
定义3个字符变量，分别赋以初值B、O、Y，用putchar函数输出这3个字符变量的值
#include
intmain（）
{
chara='B',b='O',c='Y';
putchar（a）;
putchar（b）;
putchar（c）;
putchar（'\n'）;
return0;
}
2.用getchar函数输入一个字符
向计算机输入一个字符
ge
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