第3章 顺序结构程序设计.docx
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第3章顺序结构程序设计
第3章顺序结构程序设计
3.1程序的基本结构
【学习目标】
(1)掌握程序的几种基本结构
(2)掌握顺序结构程序设计的程序模式
(3)掌握字符型输入输出函数
实例11字符型数据的输入和输出——输入与输出几个字符
【实例任务】
输入几个字符然后输出。
程序运行结果如图3-1所示。
图3-1程序运行结果
【程序代码】
#include"stdio.h"
main()
{
/*声明变量*/
chara,b,c;
/*使用getchar()函数接受用户输入的值*/
printf("请输入字符:
\n");
fflush(stdin);
a=getchar();
fflush(stdin);
b=getchar();
fflush(stdin);
c=getchar();
/*使用putchar()函数输出这几个字符,并输出一个换行符*/
putchar(a);
putchar(b);
putchar(c);
putchar('\n');
getch();
}
【相关知识】
1.程序的几种基本结构程序设计模式
C语言中,常用的流程控制结构分为顺序结构、选择结构和循环结构。
由这三种结构可组成各种复杂的程序。
顺序结构是三种结构中最简单,最常见的程序结构。
三种流程控制结构,使用特定的流程控制语句,从而实现程序的各种结构方式。
C语言中常用的控制语句有:
if语句、switch语句、dowhile语句、while语句、for语句、continue语句、break语句等。
2.顺序结构的执行过程
所谓“程序结构”,即指程序中语句的执行顺序。
程序设计者要把事情交给计算机去做,使用的都是写出一条条语句,顺序地执行,这是顺序式结构。
本例中的程序运行就是顺序执行每条语句。
3.getchar()函数
getchar()函数是一个没有参数的函数,它从标准输入(键盘)读取一个字符,返回改字符的编码值。
当使用此函数时,按下的键将自动回显到屏幕上。
使用getchar()函数时,任何键都是有效的返回值。
调用没有参数的函数时应在函数名后写一对空括号。
下面的代码演示了getchar()函数的用法:
charc;
fflush(stdin);
c=getchar();
getchar()函数只能接受单个字符,输入数字也按字符处理。
当输入多于一个字符时,只接收第一个字符。
使用getchar()函数时需要注意这一点。
函数fflush()用于清空输入缓冲区。
stdin是标准的输入,即键盘输入。
分配给键盘的缓冲区需要清空,以便存储新数据。
有时,键盘缓冲区中保留着旧信息,如果不清空,在接受字符时会将旧信息返回,这样就可能引发错误。
4.putchar()函数
putchar()函数对应于getchar()函数。
函数putchar把一个字符送到标准输出。
例如:
putchar('o');
putchar('k');
两个字符“ok”将被送到标准输出。
标准输出的默认连接通常是计算机显示器,因此,执行这两个语句的效果使字符在计算机屏幕上显示出来。
实例中创建了3个变量a、b和c,getchar()函数将用户输入的字符存储在这些变量中。
每个getchar()前都使用一个fflush()函数帮助清空缓冲区。
在该程序中,如果不使用fflush(),也不会出现问题。
随着每个getchar()函数的执行,输入的字符就显示在屏幕上。
最后一行输出结果将显示前面输入的所有字符。
此输出结果显然表明,使用putchar()函数后,所有字符将显示在同一行上,最后换一行(因为它输出一个换行符),程序随即结束。
【课堂精练】
1.从键盘办入3个数,并计算他们的和值。
程序的运行结果如图3-2所示。
图3-2程序运行结果
根据程序的运行结果,请将下面程序补充完整并调试。
#include"stdio.h"
main()
{inta1,a2,a3;/*定义三个整型变量*/
scanf("%d,%d,%d",&a1,&a2,&a3);/*从键盘上输入三个变量的值*/
printf("a1+a2+a3=%d",_______________________);/*输出三个数的和值*/
getch();
}
2.从键盘办入2个整数,计算两数整除所得的余数。
程序的运行结果如图3-3所示。
图3-3程序运行结果
根据程序的运行结果,请将下面程序补充完整并调试。
#include"stdio.h"
main()
{inta1,a2;/*定义两个整型变量*/
scanf("%d,%d",&a1,&a2);/*从键盘上输入两个变量的值*/
printf("两数整除余数为:
%d",____________);/*输出两数整除所得的余数*/
getch();
}
3.从键盘上输入一个大写字母,输出该字母的小写。
程序的运行结果如图3-4所示。
图3-4程序运行结果
根据程序的运行结果,请将下面程序补充完整并调试。
#include"stdio.h"
main()
{charc;/*定义字符型变量*/
c=getchar();/*从键盘上输入字符变量的值*/
__________________;/*将字符转换成对应的小写字母*/
putchar(c);/*输出这个小写字母*/
getch();
}
3.2常用的输入输出函数
【学习目标】
(1)掌握常用的字符型输入输出函数
(2)掌握常用的格式化输入输出函数
(3)掌握头文件在编写程序时的作用
(4)掌握复合语句、空语句的格式及作用
实例12格式化数据的输入和输出——互换两个变量的值
【实例任务】
接收两个整数,分别保存在两个变量中,通过第三个变量将这两个变量的值互换。
运行结果如图3-5所示。
图3-5程序运行结果
【程序代码】
#include"stdio.h"
main()
{intx,y,z;
printf("\n请输入第一个数:
");
scanf("%d",&x);
printf("\n请输入第二个数:
");
scanf("%d",&y);
/*显示互换前的数*/
printf("\n\n输出互换前的数");
printf("\n第一个数是:
%d",x);
printf("\n第二个数是:
%d",y);
/*互换这两个数*/
z=x;x=y;y=z;
/*显示互换后的数*/
printf("\n\n输出互换后的数");
printf("\n第一个数是:
%d",x);
printf("\n第二个数是:
%d",y);
getch();}
【相关知识】
1.头文件“stdio.h”
C语言格式输入函数scanf()和格式输出函数printf(),都在头文件stdio.h里。
因此,程序中使用它们时,在程序的开始处,应该书写一条包含命令:
#include"stdio.h"或#include
2.格式化输出函数printf()
其功能是向显示器输出若干指定类型的数据。
其一般格式为:
printf(参数1,参数2,……参数n)
其中参数1是”格式控制字符串”,即用双引号括起来的字符串,它包含两类字符信息:
一类是格式说明:
由%开始的格式字符序列,如%d、%c、%f等。
表示表达式的值应以给定的格式输出。
另一类是普通字符,按原样输出的字符,除了格式说明字符之外的全是普通字格式输入函数printf的功能是按指定的格式将数据在标准设备上进行输出。
其一般格式为:
printf(格式控制参数,输出项表列);
其中输出项表列是由各输出项组成,各输出项之间用逗号分隔开。
输出项可以是合法的变量、常量或表达式。
格式控制参数是由双引号括起来的字符串,它是由格式描述符和普通字符组成。
普通字符将被原样输出。
格式描述符是以%开头,以一个格式字符结束,作用是将输出数据按指定的格式输出。
常用的格式描述符为:
%d:
以十进制输出带符号的整数。
%o:
以八进制无符号形式输出整数。
%x:
以十六进制无符号形式输出整数。
%c:
用于输出单个字符。
%f:
以十进制形式输出实型数据。
%s:
用于输出字符串。
在printf函数中一个格式描述符要求输出一个数据,也就是说必须在输出项表列中有一个变量与之相对应,且类型要前后一致。
说明:
(1)在%与格式字符间插入整数来指定输出宽度。
%md:
表明所输出的数据占m个字符的宽度,如果实际输出数据的位数大于m,则按实际的位数输出,否则在输出数据的左端补空格。
%mc:
表明输出的字符占m个字符的宽度,当m大于1时,左端补空格。
%ms:
表明输出m个字符的字符串。
如果实际长度大于m时,则按原样输出字符串,否则左端补空格。
%m.nf:
表明输出数据的总宽度为m(包括整数位数、小数点和小数位数),n为小数位数。
如果输出的数据的总长度小于m,则在输出数据的左端补空格。
对于小数部分,若n小于实际输出的小数位数时,对第n+1位进行四舍五入。
如表中结果表3-1所示(其中Ц表示空格):
表3-1格式控制符与输出项形式之间的关系
输出语句
输出结果
printf(“%d”,123);
123
printf(“%5d”,123);
ЦЦ123
printf(“%f”,123.45);
123.450000
printf(“%12f”,123.45);
ЦЦ123.450000
printf(“%9.3f”,123.45);
ЦЦ123.450
printf(“%9.0f”,123);
ЦЦЦЦЦ123
printf(“%5c”,’c’);
ЦЦЦЦc
printf(“%5s”,”abc”);
ЦЦabc
(2)在输出的数值型数据前总是带正负号。
这可以通过在%与格式符间加一个“+”来实现。
如:
printf(”%+d,%+d”,1,-1);
则输出结果为:
+1,-1。
(3)在输出数据前加前导0。
这可以在%与指定输出宽度的整数间加一个“0”来实现。
如:
printf(”%05d”,123);
则输出结果为:
00123。
(4)在格式控制字符串中,如果两个%连用,则输出一个%。
如:
printf(”%%%d”,10);
则输出结果为:
%10。
3.格式化输入函数scanf()
格式输入函数scanf的功能是按指定的格式从键盘上输入数据。
其一般格式为:
scanf(格式控制参数,地址项表列);
其中地址项表列是由接收数据的变量的地址组成,求地址运算符为&,如&a,&b,&c。
格式控制参数是由双引号括起来的字符串,里边有格式描述符和输入数据分隔符。
常用的格式描述符为:
%d:
用于输入十进制整数。
%o:
用于输入八进制整数。
%x:
用于输入十六进制整数。
%c:
用于输入单个字符。
%f:
用于实型数据。
%s:
用于输入字符串。
在scanf函数中一个格式描述符要求输入一个数据,也就是说必须在址址项表列中有一个变量与之相对应,且类型要前后一致。
(1)如果输入数值型数据时,数据间要用空格、Tab键或回车键分隔。
如:
scanf(”%d%d”,&a,&b);
对应此语句,可输入13 789↙(↙表示回车)。
(2)如果在各输入描述符间有分隔符,则在输入数据时,要输入与这些字符相同的字符作为分隔符。
如:
scanf(”%d,%d”,&a,&b);
对应此语句,要求输入数据间要用“,”分隔。
可输入13,789↙。
(3)如果输入多个字符数据时,则不需要在各字符间输入分隔符。
如:
scanf(”%c%c”,&a,&b);
对应此语句,可输入AB↙。
则对a输入字符A,对b输入字符B。
(4)当交叉输入数值数据和字符数据时,如果字符在前,则字符和数值型数据间要有空格;如果数值在前,则数值和字符间不要有空格。
如:
scanf(“%d%c%d%c”,&a1,&c1,&a2,&c2);
对应此语句,必须用以下形式输入数据:
20A30B↙。
如:
scanf(“%c%d%c%d”,&c1,&a1,&c2,&a2);
对应此语句,可以用以下形式输入数据:
A20B30↙。
4.复合语句
在C语言程序中,可以用一对花括号把若干条语句括起来,形成一个整体。
这个整体就被称为“复合语句”。
从语法上讲,它相当于一个语句。
复合语句的一般格式是:
{语句1;
语句2;
……
语句n;}}
要注意,复合语句中可以出现变量说明,复合语句中的最后一条语句的语句结束符(分号)不能省略,否则会造成语法错误。
另外,标识复合语句结束的右花括号的后面不能有语句结束符(分号)。
5.空语句
在C语言中,称仅由一个分号组成的语句为“空语句”,即:
;
编译程序在遇到空语句时,不会为其产生任何相应的指令代码。
这就是说,空语句不执行任何操作。
因此,空语句只是C语言语法上的一个概念,它起到一个语句的作用,仅此而已。
【课堂精练】
1.输入圆的半径,求其周长和面积。
程序的运行结果如图3-6所示。
图3-6程序运行结果
根据程序的运行结果,请将下面程序补充完整并调试。
#include"stdio.h"
#definePI3.14159/*定义字符常量PI,且值为3.14159*/
main()
{floatr,l,s;/*定义3个实行变量r、l、s*/
_____________________________________
getchar();
l=2*PI*r;/*计算周长并赋值给l*/
s=PI*r*r;/*计算面积并赋值给s*/
printf("\nr=%7.2f,l=%7.2f\n",r,l);/*输入周长,数据共占7个字符宽,2位小数*/
printf("\nr=%7.2f,s=%7.2f\n",r,s);/*输入面积,数据共占7个字符宽*/
getch();}
2.复合语句和空语句的使用。
程序的运行结果如图3-7所示。
图3-7程序的运行结果
根据程序的运行结果,请将下面程序补充完整并调试。
#include"stdio.h"
main()
{intx=10;
;/*空语句*/
printf("xis%d\n",x);
{/*复合语句开始*/
inty=50;
printf("yis%d\n",y);
______________________________/*空语句*/
}/*复合语句结束*/
printf("xis%d\n",x);
getch();}
3.3课后习题
3.3.1项目练习
一.练习目的
1.进一步巩固顺序结构程序设计
2.进一步巩固各种输入输出函数的使用方法
3.进一步练习常用的语句的使用方法
4.提高编程和调试程序的能力
二.练习内容
1.编写程序,用getchar函数读入两个字符给c1、c2,然后分别用putchar函数和printf函数输出这两个字符,并思考以下问题:
(1)变量c1、c2应定义为字符型或整型?
抑或二者皆可?
(2)要求输出c1和c2值的ASCII码,应如何处理?
用putchar函数还是printf函数?
(3)整型变量与字符变量是否在任何情况下都可以互相代替?
如"charc1,c2;"与"intc1,c2;"是否无条件等价?
2.求一个圆柱体的体积。
3.编写一个简单的计算器,实现两个整型数的四则运算。
P53
3.3.2练习题
一.选择题
1.putchar函数可以向终端输出一个__________。
(A)整型变量表达式(B)实型变量值
(C)字符串(D)字符或字符型变量值
2.阅读以下程序,当输入数据的形式为:
25,13,10(注:
表示回车),则正确的输出结果为__________。
main()
{intx,y,z;
scanf(“%d%d%d”,&x,&y,&z);
printf(“x+y+z=%d\n”,x+y+z);getch() ;}
(A)x+y+z=48(B)x+y+z=35(C)x+z=35(D)不确定值
3.已知定义inti,j,k;若从键盘输入:
1,2,3回车,分别使i,j,k的值为1、2、3,以下选项中正确的输入语句是__________。
(A)scanf("%2d%2d%2d",&i,&j,&k);(B)scanf("%d%d%d",&i,&j,&k);
(C)scanf("%d,%d,%d",&i,&j,&k);(D)scanf("i=%d,j=%d,k=%d",&i,&j,&k);
4.已有如下定义和输入语句,若要求a1,a2,c1,c2的值分别为20,30,C和D,当从第一列开始输入数据时,正确的数据输入方式是__________。
inta1,a2;charc1,c1;
scanf(“%d%c%d%c”,&a1,&c1,&a2,&c2);
(A)20C30D(回车)(B)20C30D(回车)
(C)20C30D(回车)(D)20,C,30,D(回车)
二.填空题
1.以下程序的运行结果是__________。
#include"stdio.h"
main()
{inta=10,b=20;
intm=-2;longn=987654321;
printf("%d,%d\n",a,b);
printf("a=%d,b=%d\n",a,b);
printf("m=%d\n",m);
printf("n=%ld\n",n);
getch();
}
2.以下程序是实现三个整数的互换,然后输出a,b,c的值。
请将下面程序补充完整。
#include"stdio.h"
main()
{_______________________
scanf("%d,%d,%d",&a,&b,&c);
________________________
a=b;
b=c;
________________________
printf("a=%d,b=%d,c=%d\n",a,b,c);
getch();
}
3.以下程序的运行结果是__________。
#include"stdio.h"
main()
{intx=36,y=12;
inta,b,c;
a=x*y;b=x/y;c=x+y;
printf("%d,%d,%d\n",a,b,c);
getch();
}
4.以下程序运行后的输出结果是__________。
main()
{intk=2,i=2,m;
m=k+=i*=k;
printf("%d,%d\n",m,i);getch();}