奥赛辅导C语言基础.docx
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奥赛辅导C语言基础
奥赛辅导C语言
第1课算法
一．教学目标
了解算法、算法的表示方法和结构化编程。
二．教学重点
算法的表示方法
三．教学内容
1.算法：
做某事所用的方法。
（举一些日常生活中的事例）
注意：
在计算机界描述算法时，常常要考虑计算机的特点（循环）
例：
求1×2×3×4×5
原始方法：
依次乘下去。
新算法：
（引入流程图）
在介绍算法时，介绍流程图表示法。
2.从此算法引出算法的特性：
有穷性、确定性、有零个或多个输入、有一个或多个输出、有效性
3.结构化程序的三种基本结构：
顺序、选择、循环
4.除了流程图表示算法外，还有N-S图示法、伪代码法、计算机语言法。
5.伪代码法例：
求1×2×3×4×5
开始
P赋初值为1；I赋初值为2；
当I<=5时，循环开始
P=P×I;
I=I+1
循环结束
打印P的值
结束
6.结构化程序设计方法：
自顶向下、逐步细化、模块化设计、结构化编码
练习：
P372.6
⑴有50个学生，要求将他们之中成绩在80分以上者打印出来。
（用n表示学生学号，n1代表第一个学生学号，ni代表第I个学生学号。
用g代表学生成绩，gi代表第I个学生成绩。
）（此题难了，要在学了数组后再做）
⑵判定2000——2500年中的每一个是否闰年，将结果输出。
闰年：
①能被4一整除，但不能被100整除的年份②能被100整除，又能被400整除的年份。
题过难：
⑶求1－（1/2）＋（1/3）－（1/4）＋……＋（1/99）－（1/100）
⑷对一个大于或等于3的正整数，判断它是不是一个素数
素数：
除了1和该数本身之外，不能被其他任何整数整除的数。
第2课数据类型、运算符与表达式
一．教学目标
了解数据类型、运算符与表达式
二．教学重点
数据类型、运算符的先后顺序
三．教学内容
1.数据结构：
指数据的组织形式
数据有常量和变量之分
2.常量和符号常量
常量：
在程序运行过程中，其值不能被改变的量称为常量。
常量分为：
整形常量、实型常量、字符常量。
符号常量指在程序中用＃DEFINE（预定义的方式）定义一个标识符代表一个常量。
3.变量
变量：
其值可以改变的量称为变量。
变量有一个名字，在内存中占据一定的存储单元。
变量名：
由字母、数字和下划线三种字符组成，且第一个字符必须是字母或下划线。
注意：
大写字母和小写字母被认为是两个不同的字符，一般，变量名用小写字母表示。
建议：
变量名的长度不要超过8个字符。
变量遵从“先定义，后使用”，目的是：
⑴能保证程序中变量名使用正确。
⑵每一个变量被指定为一确定类型，编译时，就能为其分配相应的存储单元。
⑶每一变量属于一确定类型，便于编译时，检查该变量所进行的运算是否合法。
数据按类型分可分为整型、实型、字符型。
各种变量的定义：
格式：
类型变量名列表；
整形数据
4.整形常量①十进制整数②八进制整数，以O开头③十六进制整数，以OX开头
5.整形变量
⑴每一个整型变量在内存中占2个字节。
⑵整型变量可分为
类型
类型
比特数
最小取值范围
有符号基本整型
［signed］int
16
-32768～32767（-215～215-1）
无符号基本整型
unsignedint
16
0～65535（0～216-1）
有符号短整型
［signed］short［int］
16
-32768～32767（-215～215-1）
无符号短整型
unsignedshort［int］
16
0～65535（0～216-1）
有符号长整型
［signed］long［int］
32
-231～231-1
无符号长整型
unsignedlong［int］
32
0～232-1
6.整型变量的定义
格式：
类型变量名列表；
如：
inta,b;
7.整形数据的溢出
注意：
如在一个整常量后面加一个字母l或L，则认为是longint型常量。
实型数据
8.实型常量
两种表示方法：
①十进制小数形式，如1.23；②指数形式，如123e3或123E3。
注意：
“规范化的指数形式”，即在字母E之前的小数部分中，小数点左边只能有一位非零的数字。
9.实型变量
⑴一个实型数据一般在内存中占4个字节。
并按指数形式存储在内存中。
⑵实型变量的分类
类型
类型
比特数
有效数字
数值范围
单精度
float
32
6～7
10-37～1038
双精度
double
64
15～16
10-307～10308
长双精度
longdouble
128
18～19
10-4931～104932
⑶实型数据的舍入误差
因为实型变量是由有限的存储单元组成，因此有效位以外的数字将被舍去，由此可能会产生一些误差。
如1.0/3*3的结果并不等于1。
10.实型常量的类型
实型常量默认为双精度型，可以在实型常量后加F来规定实型常量为单精度型。
字符型数据
11.字符常量
用单引号括起来的一个字符。
如’a’
转义字符及其表作用
字符形式
含义
ASCII代码
\n
换行，将当前位置移到下一行开头
10
\t
水平制表（跳到下一个tab位置）
9
\b
退格，将当前位置称到前一列
8
\r
回车，将当前位置称到本行开头
13
\f
换页，将当前位置移到下页开头
12
\\
反斜杠字符“\”
92
\’
单引号（撇号）字符
39
\”
双引号字符
34
\ddd
1到3位8进制数所代表的字符
\xhh
1到2位16进制数所代表的字符
三个特殊的字符的ASCII值：
（space）空格32；A65；a97
12.字符变量char变量名
注意：
一个字符型变量只能用来存放一个字符。
13.字符变量的存储
字符变量是把该字符相应的ASCII代码存储到内存单元中。
因此只占一个字节。
14.字符串常量
用双引号括起来的一串字符。
如“HOW”
字符串常量存储时会自动在字符串后加一个’\0’做为字符串的结束，即“HOW”在内存中占４个字节。
注意：
一定要区分字符常量与字符串常量，字符串没有专门的变量，要想存放保存，必须使用字符数组。
变量赋初值可有几种形式
⑴inta=4;
⑵inta;
a=4;
⑶inta,b,c=4;
各类数值型数据间的混合运算：
遵从图１
图中横向向左的箭头表示必定的转换
算术运算符和算术表达式
1.基本的算术运算符
+、-、*、/、%（两侧必须为整型数据）++,--
2.各类运算符的大致优先级顺序：
初等运算符——单目运算符——算术运算符——关系运算符——逻辑运算符——条件运算符——赋值运算符——逗号运算符。
赋值表达式格式：
变量＝表达式，其中“＝”为赋值运算符。
逗号运算符：
表达式1,表达式2
练习：
P653.6、3.7（在做此练习前，必须讲一些C语言程序的例子）
第3课顺序程序设计
一．教学目标
学会简单的C语言顺序编程。
二．教学重点
C语言顺序编程中的常用语句。
三．教学内容
1．C语言分5类：
⑴控制语句9种①if（）~else（条件语句）
②for（）~（循环语句）
③while（）~（循环语句）
④do~while（）（循环语句）
⑤continue（结束本次循环语句）
⑥break（中止执行switch或循环语句）
⑦switch（多分支选择语句）
⑧goto（转向语句）
⑨return（从函数返回语句）
（）表示其中是一个条件表达式，~表示内嵌的语句。
⑵函数调用语句：
如printf（″ThisisaCstatement.″）;
⑶表达式语句。
如：
a=3;
⑷空语句。
如：
；
⑸复合语句，又称分程序。
如：
{z=x+y;
T=z/100;
Printf（″%f″,t）;
}
2.输入输出是以计算机主机为主体而言的，从计算机向外部输出设备输出数据称为“输出”，从外部向输入设备输入数据称为“输入”。
C语言本身不提供输入输出语句，输入和输出操作是由函数来实现的。
C语言的标准输入输出函数都放在函数库“stdio.h”文件中，所以要库函数时，要用预编译命令“#include”将有关的“头文件”包括到用户源文件中。
如：
#include或#include″stdio.h″
3.printf格式字符
格式字符
说明
d,i
以带符号的十进制形式输出整数（正数不输出符号）
O
以八进制无符号形式输出整数（不输出前导符O）
x,X
以十六进制无符号形式输出整数（不输出前导符Ox），用x则输出十六进制数的a~f时以小写形式输出。
用X时，则以大写字母输出
u
以无符号十进制输出整数
c
以字符形式输出，只输出一个字符
s
输出字符串
f
以小数形式输出单、双精度数，隐含输出6位小数。
e,E
以标准指数形式输出单、双精度数，数字部分小数位数为6位。
用e时指数以“e”表示（如1.2e+02），用E时指数以“E”表示（如1.2E+02）
g,G
选用%f或%e格式中输出宽度较短的一种格式，不输出无意义的0。
用G时，若以指数形式输出，刚指数以大写表示
4.printf的附加格式说明字符
字符
说明
字母l
用于长整型整型数据，可加在格式符d、O、x、u前面
m（代表一个正整数）
数据最小宽度
n（代表一个正整数）
对实数，表示输出n位小数；对字符串，表示截取的字符个数
－
输出的数字或字符在域内向左靠
例：
printf（"%－3s\n","computer"）；
5.scanf格式字符
使用scanf函数时应注意的问题：
⑴scanf函数中的“格式控制”后面应当是变量地址，而不应是变量名。
⑵如果在“格式控制”字符串中除了格式说明以外还有其他字符，则在输入数据时应输入与这些字符相同的字符。
⑶在用“%C”格式输入字符时，空格字符和“转义字符”都作为有效字符输入。
⑷在输入数据时，遇以下情况时该数据认为结束。
1遇空格，或按“回车”或“跳格（TAB）”键。
2按指定的宽度结束，如“%3d”，只取3列。
3遇非法输入。
练习:
设圆半径r=1.5,圆柱高h=3,求圆周长、圆面积、圆柱体积。
用SCANF输入数据，输出计算结果，输出时要求有说明，取小数点后2位数字。
请编程序。
第4课选择结构程序设计
1.关系运算符和关系表达式，逻辑运算符和逻辑表达式。
注意它们的运算顺序。
2.if语句的三种形式
⑴if（表达式）语句；
⑵if（表达式）语句1；
else语句2；
⑶if（表达式）语句1；
elseif（表达式2）语句2；
elseif（表达式3）语句3；
……
else语句n；
3.例题：
5.2
4.if语句的嵌套
If（表达式1）
If（表达式2）语句1；
else语句2；
else
if（表达式3）语句3；
else语句4；
5.例题：
5.3C源程序\5-2.c
6.条件运算符格式
表达式1？
表达式2：
表达式3
7.switch语句格式
Switch（表达式）
{case常量表达式1：
语句1；
Case常量表达式2：
语句2；
Case常量表达式n：
语句n；
Default:
语句n+1；
}
注意：
①当表达式的值与某一个case后面的常量表达式的值相等时，就执行此case后面的语句，若所有的case中的常量表达式的值都没有与表达式的值匹配的，就执行default后面的语句。
②每一个case的常量表达式的值必须互不相同，否则就会出现互相矛盾的现象（对表达式的同一个值，有两种或多种执行方案）。
③各个case和default的出现次序不影响执行结果。
4在执行switch语句时，根据switch后面表达式的佱找到匹配的入口标号，就从此标号开始执行下去，不再进行判断。
5为使流程执行一个case分支后跳出switch结构，可以用一个break语句来达到此目的。
C源程序\SWITCH1.C
练习：
6-1⑴有3个整数a,b,c由键盘输入，输出其中最大的数。
6-2⑵给出一百分制成绩，要求输出成绩等级‘A’,‘B’,‘C’,‘D’,‘E’。
90分以上为‘A’，80~89分为‘B’，70~79分为‘C’，60~69分为‘D’，60分以下为’、‘E’。
第5课循环控制
1.用if语句和goto语句构成循环；
例：
Main（）
{inti,sum=0;
i=1;
loop:
if（i<=100）
{sum=sum+i;
i++;
gotoloop;}
printf（“%d”,sum）;
}
2.while语句格式
while（表达式）语句
例：
Main（）
{inti,sum=0;
i=1;
while（i<=100）
{sum=sum+i;
i++;}
printf（“%d”,sum）;
}
3.dowhile语句格式
do循环体语句
while（表达式）；
Main（）
{inti,sum=0;
i=1;
do
{sum=sum+i;
i++;}
while（i<=100）;
printf（“%d”,sum）;
}
注意while和dowhile循环的区别：
while是先判断再执行，dowhile是先执行一次再进行判断，即至少执行一次。
4.for语句格式
for（表达式1；表达式2；表达式3）语句
执行过程：
⑴先求解表达式1.
⑵求解表达式2,若其值为真（非0），则执行for语句中指定的内嵌语句，后执行下面第⑶步。
若为假（值为0），则结束循环，转到第⑸步。
⑶求解表达式3.
⑷转回上面第⑵步，继续执行。
⑸循环结束，执行for语句下面的一个语句。
也可以理解为以下格式
for（循环变量赋初值；循环条件；循环变量增值）语句
Main（）
{inti,sum=0;
for（i=1;i<=100;i++）sum=sum+i;
printf（“%d”,sum）;
}
5.循环的嵌套
注意循环可以嵌套，但不能交叉嵌套。
6.break语句
用于从循环语句或switch语句中跳出。
7.continue语句
用于结束本次循环
例：
main（）
{intn;
for（n=100;n<=200;n++）
{if（n%3==0）
continue;
printf（"%d",n）;
}
}
8.例：
判断m是否是素数
#include
main（）
{intm,i,k;
scanf（"%d",&m）;
k=sqrt（m）;
for（i=2;i<=k;i++）
if（m%i==0）break;
if（i>=k+1）printf（"%disaprimenumber\n",m）;
elseprintf（"%disnoaprimenumber\n",m）;
}
练习：
6-3⑴求100~200间的全部素数C源程序\LIAN6-3.C
6-4⑵一皮球从100m高度自由落下，每次落地后反跳回原高度的一半，再落下。
求它在第10次落地时，共经过多少m？
第10次反弹多高？
C源程序\LIAN6-4.C
第6课数组
1.变量与数组的区别
数组可以理解成是一组特殊的变量,它们的类型一样,并且连续,因此便于使用循环语句调用.
2.一维数组的定义
类型说明符数组名[常量表达式]
例:
inta[10]
注意:
从定义数组时数组是0开始,即a[0].
3.一维数组的引用
数组名[下标]
例7.1C源程序\7-1.c
例7.2
4.二维数组的定义：
类型说明符数组名[常量表达式][常量表达式]
例：
floata[3][4],b[5][10]；
5.二维数组的引用：
数组名[下标][下标]
例：
7.4C源程序\7-4.c
6.字符数组的定义：
（同数值型数组的定义）
例：
charc[10]；
由于字符型与整型是互相通用的，因此上面的定义也可改为：
Intc[10];
例：
chardiamond[][5]={{'','','*'},{'','*','','*'},{'*','','','','*'},{'','*','','*'},{'','','*'}}
7.字符串与字符串结束标志
“/0”做为字符串的结束标志。
8.字符数组的输入输出
⑴以逐个字符输入输出的方法，用格式符“%C”。
⑵将整个字符串一次输入或输出。
用格式符“%S”格式符。
用此方式输出时，在后跟数组名。
用此方式输入时，后跟数组名，不再加"&"符号，并且，输入时空格做为分隔符。
9.字符串处理函数。
⑴puts（字符数组）
作用：
将一个字符串输出到终端。
⑵gets（字符数组）
作用：
从终端输入一个字符串到字符数组，并且得到一个函数值。
练习：
已有一个已排好序的数组，现输入一个数，要求按原来排序的规律将它插入数组中。
第7课函数
1.函数需要注意的地方
⑴每一个源程序文件由一个或多个函数组成。
⑵一个C程序由一个或多个源程序文件组成。
⑶C程序的执行从main函数开始，调用其他后流程回到main函数，main函数是系统定义的。
⑷函数不能嵌套定义，函数间可以互相调用，但不能调用main函数。
2.无参函数的定义形式
类型标识符函数名（）
{声明部分
语句
}
无参函数一般不需要带回函数值，因此可以不写类型标识符。
3.有参函数定义形式
类型标识符函数名（形式参数表列）
{声明部分
语句
}
例：
Intmax（intx,inty）
{intz;
Z=x>y?
x:
y;
Return（z）;
}
4.形式参数和实际参数
在定义函数时，函数名后面括弧中的变量名称为“形式参数”（简称“形参”），在主调函数中调用一个函数时，函数名后面括弧中的参数称为“实际参数”（简称“实参”）。
注意：
⑴实参可以是常量、变量或表达式，但要求它们有确定的值，在调用时将实参的值赋给形参。
⑵在被定义的函数中，必须指定形参的类型。
⑶实参与形参的类型应相同或赋值兼容。
⑷实参变量对形参变量的数据传递是单向传递，只由实参传给形参，而不能由形参传回给实参。
例8.2C源程序\8-2.c
注意：
返回值类型如与函数类型不同，以函数类型为主。
5．函数调用的一般形式
函数名（实参列表）
6.对被调用函数的声明和函数原型
⑴必须是已经存在的函数。
⑵还应该在本文件开头用#include命令定义。
⑶如果使用用户自己定义的函数，一般还应该在主调函数中对被调用的函数作声明。
7.函数的嵌套调用
函数在定义时是互相平行、独立的，不能包另一个函数，但在调用时可以嵌套调用。
8.函数的递归调用
函数的递归调用其实是一种特殊的嵌套调用，即（自己嵌套自己，调用自己）
9.数组作为函数参数
⑴数组元素和函数实参
⑵数组名可作函数参数,此时,实参与形参都应用数组名（或用指针变量）
例:
8-11C源程序\8-11.c
10.局部变量和全局变量
局部变量：
在函数内部定义的变量，它只在本函数范围人有效。
全局变量：
在函数之外定义的变量，它可以为本文件中其他函数所共用。
⑴设全局变量的作用：
增加了函数间联系的渠道。
⑵建议不是非常必要时不要作用全局变量，因为：
1全局变量在程序的全部执行过程中都占用存储单元
2它使函数的通用性降低了，如果要将一个函数移到另一个文件中，还要将有关的外部变量及其值一起移过去。
但若该外部变量与其他文件的变量同名时，就会出现问题。
3使用全局变量过多，会降低程序的清晰性，人们往往难以清楚地判断出每个瞬时各个外部变量的值。
⑶如果在同一个源文件中，外部变量与局部变量同名，则在局部变量的作用范围内，外部变量被“屏蔽”，即它不起作用。
11.动态存储方式与静态存储方式
静态存储方式：
用static声明静态变量。
寄存器存储方式：
用register声明寄存器变量。
12.内部函数和外部函数
用static定义内部函数。
即只能被本文件中的其他函数所调用。
用extern定义外部函数，即能被其它文件中的其他函数所调用。
默认为外部函数。
第11章结构体与共用体
有时需要将不同类型的数据组合成一个有机的整体，以便于引用。
这些组合在一个整体中的数据是互相联系的。
1.一般定义形式为：
Struct结构体名
{
成员表列
}变量名表列；
如：
Structstudent
{intnum;
Charname[20];
Charsex;
Intage;
Floatscore;
}student1,student2;
2.结构体变量的引用：
结构体变量名.成员名
如:
student1.num=10010;
3.结构体数组
如:
structstudent
{intnum;
……
}；
Structstrudentstu[3]={{……}，{……}，{……}}；
4.指向结构体数组的指针
例11.4指向结构体数组的指针的应用。
5.用指向结构体的指针作函数参数
其实质与指向其它类型的指针作函数参数一样，即用指针作函数形参，接收其它类型传送过来的地址。
6.用指针处理链表：
链表是动态地进行存储分配的一种结构。
1）建立链表
a）建立链表函数程序
2）输出链表
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