第0章 C语言基本语法3.docx
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第0章C语言基本语法3
第0章C语言基本语法
一共80学时，分两部分：
C、数据结构。
其中C大概32学时，数据结构48学时。
0.1C编译环境
C语言一般可使用两种编程环境：
1、TurboC2.0版本，重要的三个热键：
1）编译：
F9
2）运行：
Ctrl+F5
3）观察结果：
Alt+F5
2、VisualC++6.0版本：
只适合在Windows操作系统下，是微软开发出来的，在这个环境下进行C、C++、VisualC++进行编程非常方便。
在VC++6.0看来，每个程序都应该以“Project”（工程、项目）的形式来进行。
而每个Project又应该包含在一个WorkSpace（工作区）之中。
当然，一个Workspace中可以有多个Project。
因此，我们每创建一个程序，都应该首先创建一个工程，这个工程就是一个整体，经过编译连接等操作，这个工程最终就能够变成一个在Windows下可执行的程序。
在VC6.0中的Project有以下几种常用类型：
1）Win32ConsoleApplication：
Win32控制台应用程序，适合所有的C程序，由它创建出来的应用程序一般没有独立的窗口。
这种程序的入口函数为main函数。
2）Win32Application：
Win32应用程序，适合C/C++程序，这个与上面的区别在于，可以创建出有独立窗口的应用程序，特别地，它可以使用WinAPI函数库。
入口函数不是main函数，而是tmain或WinMain等。
3）MFCAppWizard（.exe）：
适合使用VisualC++语言进行编程，可以方便地创建出普通的Windows窗口，能够方便地进行窗口编程。
在这种程序中，连main或WinMain函数都找不到。
0.2熟悉VisualC++6.0编程环境
每一个程序都以“工程（Project）”的形式出现，在VC中，又将一个或多个工程包装成一个“工作区（WorkSpace）”，所以，我们在每个程序编程时都需要创建一个工程，再在这个工程中创建文件（.cpp、.h文件等）。
编译微型条
0.3顺序程序设计
0.3.1数据类型
1、基本类型（整型、浮点型、字符型），枚举类型、复合类型（数组、指针、结构体、共用体）。
2、整型：
int、shortint、longint，都是使用补码的形式来表示。
如要将-123表示成16位（2B）的补码
1）先将123化为原码二进制形式：
0000000001111011
2）最高位取1，其它位按位取反：
1111111110000100，得到的是反码。
3）末尾加1：
1111111110000101
显然，16位所能表示的数据，最大的那个是：
0111111111111111＝215-1，最小的那个数：
1000000000000000＝-215，而1111111111111111＝-1
int
shortint
longint
char
TurboC
2B，-215~215-1
2B，-215~215-1
4B,-231~231-1
1B，-128~127
VisualC++
4B,-231~231-1
2B，-215~215-1
4B,-231~231-1
ASCII：
1B
Unicode：
2B
unsigned：
无符号，也就是没有负数，全部是正数。
如unsignedint
所以，如果对于int来说，1111111111111111＝-1，而对于unsignedint来说，1111111111111111＝216-1
另外还有一个关键字：
signed，代表有符号，如signedint实际上就是int。
longint可以简写为long，而shortint可简写为short
3、浮点数：
float、double，
float称为单精度浮点数，由4B表示，它只有6个有效数字。
能表示的数据范围：
0及1.2X10-38~3.4X1038
double称为双精度浮点数，由8B表示，它有15个有效数字。
能表示：
0及2.3X10-308~3.4X10308
longdouble长双精度浮点数，一般不太使用，它一般可以有有16B。
注意一个细节：
不准确，可能有些数明明是有限小数，但在计算机中无法表示，将表示成无限的近似的数，如0.1，所以，我们有两点要注意的：
1）不要用浮点数来控制循环次数。
floatf;
for（f=0;f<1;f+=0.1）
{……}
2）不要直接比较两个浮点数是否相等。
如：
doublea=0.1,b=0.11
if（a==b）
真正要做的比较应该为：
if（fabs（a-b）<=1e-7）
4、字符：
char，包括：
（可参照ASCII码表进行）
1）字母：
大写、小写
2）数字：
0~9
3）专门符号：
29个，!
@#$
4）空格符：
空格、水平制表符
5）不能显示出来的字符：
null，可以以'\八进制代码'表示出来，如回车换行符'\007'，还可以以'\代号'表示，如'\n'
\n：
回车换行
\f：
换页
\b：
退一格
\r：
回车，不换行，就是回到这一行的最前面开始
\0：
空字符，
\\：
反斜杠本身
字符必须包含在一对单引号中，如：
'a'，'\035'，'\n'等
5、字符串：
包含在一对双引号中的任意个（1个或多个）字符，但是一个字符串中至少有一个字符\0，如：
"China"、
charstr[]="\123abc\n\\"，
可以使用strlen（str）来求字符串str中有多少个字符，此处得到6.
可以使用sizeof（str）来求字符串str占了多少个字节的空间，此处得到7.
注意：
1）双引号本身应该在英文状态下
2）字符串中可以有中文，一个中文点两个字节
0.3.2运算符
+-*/%
除：
规定如果参加运算的两个数都是整数的话，则结果也是整数；而如果只有有任意一个数据为float或double，则结果为double，如：
doublec;
inta=-10,b=4;
//方法一：
强制转换某个数为double或float
c=（double）a/b;//c=2.5
c=a/（double）b;
printf（"c=%lf\n",c）;
//方法二：
将数字前面乘以1.0，从而该数变为double
c=1.0*a/b;//c=2.5;
printf（"c=%lf\n",c）;
陷阱：
inta=-10,b=4;
floatc=2.5,d=5.2;
doublee;
e=c*d+a/b;
取余%：
规定参加运算的两个数必须是整型（包括int、short、long、char），不得为浮点数，其结果为被除数除以除数所得到的余数，其符号与被除数相同。
如：
inta=-20,b=3;
intc=a%b;//c=-2
intd=a/b;//d=-6
如果
inta=20,b=-3;
intc=a%b;//c=2
intd=a/b;//d=-6
0.3.3赋值
在C中，赋值运算符包括：
＝、+=、-=、*＝、/=、%＝及后面的位运算的&=、|＝、^=等。
注意问题：
1、复合赋值：
+=、-=、*＝、/=、%＝，如：
intb=5;
b+=7;//相当于b=b+7;
其计算顺序为从右向左计算，如：
inta=10;
a+=a-=a*=a/=2;//结果a=0
可以分解为：
a/=2;a*=a;a-=a;a+=a;
2、括号的问题：
inta=10,b,c;
a+=（b=3*4）;//b=12,a=22
3、逗号表达式的问题，规定，取最后一个数的值，如：
inta=10,b;
a+=（b=3*4,c=（5,10,15））;//b=12,c=15,a=25
4、混合运算类型的转换问题：
1）有些转换是自动完成的，其一般原则为：
char->int->long->double如：
doublef;
inta,b;
floatt;
charc;
f=（t=a+c）;
2）如果不满意，可以强制类型转换
a=（int）（f+t）;
由doube或float强制向int转换方式，是直接将小数点后面的所有的数据摸掉，不会自动进行四舍五入。
如：
doubled=12.89;
inta;
a=（int）d;//a=12
如果我们想要四舍五入，得用技巧，加0.5后再取整。
如：
doublee=12.89,f=34.46;
inta=（int）（e+0.5）;//a=13
intb=（int）（f+0.5）;//b=34;
这个小技巧可以扩展：
精确到小数点后几位，如：
doubled=12.345678;
现在，要想精确到小数点后3位，应该得到：
12.346，方法为先乘以1000，再加0.5，再取整，再除以1000.0：
d=（int）（d*1000+0.5）/1000.0;
0.3.4自增和自减
++、――，形式有两种：
a++，++a，
a++规定，先取a的值在本表达式中进行计算应用，再将a加一，只影响后面的语句，如：
inta=4;
intb=a++;//b=4，a=5
intc=++a;//a=5,c=5
a=4;
intd=（a++）+（a++）+（a++）;
在VC中，相当于四条语句：
d=a+a+a;a++;a++;a++;
其结果，a=7,d=12;
++a规定：
先将a的值加一，再应用a的值，并影响这条语句。
如：
inta=4;
intb=++a;//a=b=5;
intc=（++a）+（++a）+（++a）;
在TurboC中，相当于四条语句：
++a;++a;++a;c=a+a+a;
0.3.5数据的输入与输出
1、输出：
printf、putchar、puts等
注意：
1）特殊字符的输出：
\n、\b
2）输出各种字符的方式：
整型%d，字符%c，字符串%s，小数形式的浮点数%f，指数形式的浮点数：
%e，长整型%ld，double型%lf，后面的指针类型（地址）%lp
3）对于整型宽度问题：
%5d，这个数字点5个位置，多出的位置用前置空格被齐，被在数字的前面。
如果%-5d，空格被在数字的后面。
如果这个数字的长度大于5，则将该数字完整的打印出来。
4）对于浮点数，用%f打印小数，用%e打印指数。
5）可以指定小数点后几位，如%.3f，或%10.3f，意思是说，小数点后占3位，一共占10位（包括小数点位，因此，只有9位数字）
6）对于整数，输出八进制数：
%o，输出十六进制数：
%x或%X
7）输出无符号整数：
%u，如果该数实际上已经是有符号的数，按%u输出后，负数会变成正数。
8）输出长整型数：
%l（注：
字母l），在VC中完全不需要。
9）如果想输出特殊的字符如\、%本身，可\\，%%输出
10）输出地址：
%lp，
11）输出单个字符可用putchar（）进行。
2、输入：
scanf、getchar、gets等
可接收的输入数据包括：
整数、浮点数、字符、字符串，且均以回车键结束输入。
格式与输出相同。
1）可以指定宽度：
如：
scanf（"%3d%4d%d",&a,&b,&c）;//如果输入123456789，则a=123，b=4567，c=89，但是，如果用户输入的是：
123456789，则a=12，b=3456，c=78，9多余舍弃掉。
2）常见错误：
（1）后面的变量必须用地址，如果不用地址，会出错。
scanf（"%3d%4d%d",a,b,c）;//错误，a、b、c必须用地址表示
（2）如果变量本身就是地址（指针），那么不能再用地址，如：
inta;
int*p=&a;
scanf（"%d",p）;//正确，因为p就是a的地址，就是输入到a中去了。
scanf（"%d",&p）;//错误，变成将整数输入到p中去，可是，p又是指针。
（3）在scanf中，除了格式符外，不要出现多余的文字，如：
scnaf（"a=%d,b=%d",&a,&b）;//用户在输入数据时，必须a=5,b=10才能正确输入。
3）输入字符：
可用%c，如果混合输入，非常麻烦：
4）还可以使用getchar（）输入字符，方式为：
c=getchar（）;
5）还可以使用getch（）输入字符，方式为：
c=getch（）;
该函数应该包括头文件，且用户不需要按回车键就输入，在制作游戏中比较有用。
6）还可以使用getc（stdin）输入字符，其中参数stdin就是标准输入设备，由VC定义好的。
c=getc（stdin）;
这种方法在文件操作中比较有用，其中的参数stdin可以换成是我们已经通过fopen打开的文件指针，就能够从该文件中输入一个字符。
0.4C语言中的选择结构程序设计
0.4.1关系运算符和关系表达式
关系运算符有6种：
<、<=、>、>=、==、!
=
其中：
<、<=、>、>=的优先级相同，==、!
=优先级相同，且前者的优先级高于后者。
而且，优先级：
算术运算符高于关系运算符高于赋值。
关系表达式：
就是用关系运算符将若干个数值、数值表达式连接起来的式。
如：
a>b，（a=3）>b+（c==4）
在C中，并不存在"真"和"假"，只有非0和0，规定：
凡是结果为0的，认为“假”（不成立），凡是结果为非0的，都认为是“真”（成立），哪怕结果为0.000001、'A'，也是真。
且在C语言中，没有所谓的BOOL型。
因此，有时我们会看到类似这样的式子：
if（a=b+c）//判断a是0还是非0，如果为非0，则说明“真”
{
}
注意与：
if（a==b+c）
{
}
的区别。
在编程的时候，有时可以用C的检查机制来检查我们的错误。
可以写为：
if（b+c==a）
{
}
因为如果你写错成：
if（b+c=a）
{
}
C语言能够查找出这个错误：
赋值运算符规定左边必须是一个变量。
同样地，如果要写判断一个变量是否与某个常数相等：
if（a==12）
可写成：
if（12==a），因为如果写错成：
if（12=a），则C语言能发现这个错误。
再次强调：
通过关系运算的结果只有两种：
1表示真，0表示假。
所以：
inta=3,b=4,c=5,d=0;
表达式c>b>a在数学上的结果为“真”，但是在C语言中，这个表达式的结构为0（假），其计算过程为先计算：
c>b，为真得到1，再计算1>a为假，得到0.也正因为如此，如果我们就是要表达数学上的c>b>a的真实含义，则需要使用逻辑运算符来连接起来：
c>b&&b>a
0.4.2逻辑运算符和逻辑表达式
逻辑运算符：
&&与、||或、!
非
逻辑表达式：
用逻辑运算符将若干个表达式连接起来的式子。
如：
a+b>c&&c逻辑表达式的结果也用0或1来表示假或真。
逻辑运算符的真值表：
a
b
!
a
!
b
a&&b
a||b
非0
非0
0
1
1
非0
0
0
0
1
0
非0
1
0
1
0
0
1
0
0
优先级：
!
最高→&&→||
与关系运算符的比较：
!
高于算术运算符，&&和||低于关系运算符，算术运算符高于关系运算符。
!
→算术运算符（+-*/%）→关系运算符（<、<=、>、>=、==、!
=）→&&和||→赋值运算符=
所以：
如果有式子：
（a>b）&&（x>y）可以写成a>b&&x>y
a+!
b>c&&!
c使用逻辑运算和关系运算可以进行复杂的计算、判断。
如判断闰年，满足以下条件的年份都是闰年：
1）如果年份能够被400整除，则一定是闰年，如2000；
2）如果年份能被4整除，但又不能被100整除的，也是闰年,如1996、2004是，而2100年不是闰年。
3）其它的不是闰年
假设年份为y，请写出判断闰年的表达式：
y%400==0||（y%4==0&&y%100!
=0）
或写成：
!
（y%400）||!
（y%4）&&y%100
判断一个变量是否为0，至少有两个方法：
if（a==0）
或：
if（!
a）
而判断一个变量是否为非0，也有两种方法：
if（a!
=0）
或：
if（a）
在C++或VisualC++中，有一种称为BOOL类型的数据，实质就是int型。
实际上BOOL就是通过typedef这个关键字来定义出来的新的类型：
typedefBOOLint;
这样，用BOOL来定义变量，实质就是用int来定义的。
而TRUE和FALSE实际上是用#define定义出来的两个宏：
#defineTRUE1
#defineFALSE0
BOOLb;//intb;
b=TRUE;//b=1，TRUE是一个宏定义为1：
#defineTRUE1
b=FALSE;//b=0，#defineFALSE0
在Java中，有真实的BOOL型数据，用true和false表示真、假。
因此，在Java中，如果inta=5;if（a）是错误的。
0.4.3条件运算符和条件表达式
表达式1？
表达式2：
表达式3
它的计算过程是，如果表达式1的值为非0，则取表达式2的值，如果表达式1的值是0，则取表达式3的值。
如：
inta=5,b=-2,c,d=7,e=-6,f=11,g=-9,h=-1;
c=（a>b）?
10:
-7;//c=10
c=（a>b）?
（（a>d）?
d:
（（df:
g））:
h;//c=-9
有一个经典的考题：
如何用条件表达式来求出a、b、c三个变量中最大值。
intgetMax（inta,intb,intc）
{
return_______________________________________;
}
0.4.4if-else语句
基本语法：
if（表达式）
{
路径1
}
else
{
路径2
}
其程序流程图：
0.4.5嵌套的if-else语句
1、第一种嵌套的形式有：
if（表达式1）
{
路径1；
}elseif（表达式2）
{
路径2；
}else
{
路径3；
}
例如：
判断成绩s：
0~59
60~69
70~79
80~89
90~100
差
及格
中
良
优
可以编程：
假设s一定在0~100之间，则：
if（s>=0&&s<=59）
{
差；
}elseif（s>=60&&s<=69）
{
及格；
elseif（s>=70&&s<=79）
{
中；
elseif（s>=80&&s<=09）
{
良；
}elseif（s>=90&&s<=100）
{
优；
}
假设s一定在0~100之间，则：
if（s<=59）
{
差；
}elseif（s<=69）
{
及格；
elseif（s<=79）
{
中；
elseif（s<=89）
{
良；
}else
{
优；
}
其它语句；
2、第2种嵌套的形式：
if（表达式1）
{
if（表达式2）
{
if（表达式3）
{
}else
{
}
}else
{
}
}else
{
if（表达式4）
{
}else
{
}
}
如：
if（s<=79）
{
if（s<=69）
{
if（s<=59）
{
差；
}else
{
及格；
}
}else
{
中
}
}else
{
if（s<=89）
{
良；
}else
{
优；
}
}
0~59
60~69
70~79
80~89
90~100
差
及格
中
良
优
7
10
64
13
6
或者写成：
if（s<=89）
{
if（s<=69）
{
if（s<=59）
差
else
及格
}else
{
if（s<=79）
中
else
良
}
}else
{
优
}
3、几种特殊的if-else语句及其嵌套形式：
有些程序判断中，if比else要多，在这种情况下，必须准确地判断else与哪个if配对。
如：
inta=5,b=3,c=-10,d=-7,e=100;
if（a>b）
{
if（c>d）
e++；
}else
e――；
需要强调的是，用分号;来表示一个语句的结束，如：
if（a>b）;
if（c>d）
e++；
else
e――；
0.4.6switch-case语句
switch语句又称为多分支选择语句，它可以提供多条路进行选择，它完全可用if语句来取代。
其一般格式：
switch（表达式）//表达式是可以计算出的结果，建议应该是int型或char型，不要是float或者double
{
case值1：
……
break;
case值2：
……
break;
……
default：
……
}
如判断成绩：
switch（s/10）
{
case0:
case1:
case2:
case3:
case4:
case5:
printf（"差\n"）;
break;
case6:
printf（"及格\n"）;
break;
……
}
关于switch-case的注意事项：
1）应该具有必要的break语句来跳出switch，否则结果可能会出错，如：
inta=3,b=10;
switch（a）
{
case1:
b++;
break;
case2:
b++;
case3:
b--;
break;
case4:
b--;
case5:
b++;
default:
b--;
break;
}
课后思考题：
请问2012年11月23日是这一年的第几天？
已知1月1日是第1天。
如果2012年1月1日是星期天，问2012年11月23日是星期几？
0.4.7选择语句编程时的错误小结
1、在判断两个值是否相等时，==误写成=，变成了赋值，如：
inta=5,b=-2;
if（a==b）
{
}
误写成：
if（a=b）
{
}
2、经常if复合语句忘记写大括
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