最简单的C程序设计顺序程序设计.docx
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最简单的C程序设计顺序程序设计
第3章最简单的C程序设计-顺序程序设计
•教学要求：
要求学生掌握C语言的三种基本数据类型（整型、浮点型、字符型）的特点以及它们之间的相互联系；掌握各种数据类型间的混合运算及其转换规则；掌握算术表达式、赋值表达式和逗号表达式。
•教学重点、难点：
重点是C语言的三种基本数据类型（整型、浮点型、字符型）的特点以及它们之间的相互联系，算术表达式、赋值表达式和逗号表达式；难点是C语言的三种基本数据类型（整型、浮点型、字符型）的定义和用法。
教学内容：
C的三种基本数据类型（整型、浮点型、字符型）数据的特点，各类型数据的常量、变量的表示以及各类型数据间的混合运算规则；算术表达式、赋值表达式和逗号表达式。
§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）。
解题思路：
找到二者间的转换公式f代表华氏温度，c代表摄氏温度
输入f的值
输出c的值
#include
intmain（）
{
floatf,c;
f=64.0;c=（5.0/9）*（f-32）;printf（"f=%f\nc=%f\n",f,c）;
return0;
}
算法：
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。
解题思路：
确定计算本息和的公式。
从数学知识可知：
若存款额为p0，则：
活期存款一年后本息和为：
p1=p0+p0×r1=p0（1+r1）
一年期定期存款，一年后本息和为：
p2=p0（1+r2）
两次半年定期存款，一年后本息和为：
算法：
输入p0,r1,r2,r3的值
计算p1=p0（1+r1）
计算p2=p0（1+r2）
计算p3=p0（1+r3/2）（1+r3/2）
输出p1,p2,p3
§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12.34⨯103）
字符常量：
普通字符：
如’?
’，’k’
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;
注意：
常变量与符号常量的区别
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
Ø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
Ø不同的类型分配不同的长度和存储形式
C语言允许使用的数据类型：
Ø基本类型
◆整型类型
●基本整型
●短整型
●长整型
●双长整型
●字符型
●布尔型
◆浮点类型
●单精度浮点型
●双精度浮点型
●复数浮点型
Ø枚举类型
Ø空类型
Ø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
基本整型（int型）：
占2个或4个字节
短整型（shortint）：
占2个字节
长整型（longint）：
占4个字节
双长整型（longlongint）：
8BC99新增
2.整型变量的符号属性（P45）
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：
整型数据在内存中的存放形式
在内存中是以二进制形式存放的。
如：
inti;/*定义为整型变量*/
i=10;/*给i赋以整数10*/
实际上，数值是以补码（complement）存储的。
一个正数的补码和其原码的形式相同。
如上图就是用补码形式表示的。
（1）非负数X的补码和其原码的形式相同[X]补=X
（2）求一个负数X的补码：
方法一：
[X]补=M+X其中M称为“模”，等于28，216…
方法二：
按位取反再加1。
例：
求-10的补码
[-32768]补=216+（-215）=215=（1000000000000000）2
扩充的整型类型：
Ø有符号基本整型[signed]int;
Ø无符号基本整型unsignedint;
Ø有符号短整型[signed]short[int];
Ø无符号短整型unsignedshort[int];
Ø有符号长整型[signed]long[int];
Ø无符号长整型unsignedlong[int]
Ø有符号双长整型[signed]longlong[int];
Ø无符号双长整型unsignedlonglong[int]
3.2.4字符型数据
Ø字符是按其代码（整数）形式存储的;
ØC99把字符型数据作为整数类型的一种;
Ø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（P377）
◆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
◆转义字符：
不能显示字符，以“\”开头的特殊字符。
例如，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。
转义字符的含义及作用
\n换行
\t横向跳格
\r回车
\b退格
\\反斜杠
\dddddd表示1到3位八进制数字
\xhhhh表示1到2位十六进制数字
Ø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
00000000
00000001
2.字符变量
Ø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）6-7位有效数字
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
与整型数据的存储方式不同，浮点型数据是按照指数形式存储的。
把一个浮点型数据分成小数部分和指数部分分别存放。
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（P50）
3.2.6怎样确定常量的类型
Ø字符常量：
由单撇号括起来的单个字符或转义字符
Ø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
Ø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
Ø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
Ø%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：
Ø作用是使变量的值１或减１
◆++i，i++：
使i的值加1
◆--i，i--：
使i的值减1
注意：
（1）自增运算符（＋＋），自减运算符（－－），只能用于变量，而不能用于常量或表达式。
5++、（a+b）++（×）
2）自增（减）运算符常用于循环语句中使循环变量自动加１。
也用于指针变量，使指针指向下一个地址.
（3）难以区分若干个+、-组成的运算符时，C语言规定从左→右尽可能多的组成运算符。
例：
a+++b（a++）+b
3.算术表达式和运算符的优先级与结合性：
Ø算术表达式：
用算术运算符和括号将常量、变量、函数连接起来的、符合Ｃ语法规则的式子，称为Ｃ算术表达式
ØＣ语言规定了运算符的优先级和结合性（378）
4.不同类型数据间的混合运算：
整型（包括int,short,long）、浮点型（包括float,double）可以混合运算。
在进行运算时，不同类型的数据要先转换成同一类型,然后进行运算.
（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
将一个表达式的值转换成其他类型。
Ø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）
Ø有两种类型转换
◆系统自动进行的类型转换
◆强制类型转换
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
Ｃ语句分为以下5类：
（1）控制语句：
if、switch、for、while、do…while、continue、break、return、goto等
（2）函数调用语句
（3）表达式语句
（4）空语句
（5）复合语句
3.3.2最基本的语句----赋值语句
Ø在C程序中，最常用的语句是：
◆赋值语句
◆输入输出语句
Ø其中最基本的是赋值语句
Ø例3.4给出三角形的三边长，求三角形面积
Ø解题思路：
假设给定的三个边符合构成三角形的条件
Ø关键是找到求三角形面积的公式
Ø
公式为：
其中s=（a+b+c）/2
#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;
}
Ø归纳总结：
1.赋值运算符
◆“＝”是赋值运算符
◆作用是将一个数据赋给一个变量
◆也可以将一个表达式的值赋给一个变量
2.复合的赋值运算符
◆在赋值符“＝”之前加上其他运算符，可以构成复合的运算符
◆ａ＋＝３等价于ａ＝ａ＋３
3.赋值表达式
◆一般形式为：
变量赋值运算符表达式
◆对赋值表达式求解的过程：
◆求赋值运算符右侧的“表达式”的值
◆赋给赋值运算符左侧的变量
◆赋值表达式的值等于运算符左端变量的值如：
表达式a=3*5的值为15
a=（b=5）和a=b=5等价
“a=b”和“b=a”含义不同
4.赋值过程中的类型转换
◆两侧类型一致时，直接赋值
◆两侧类型不一致，但都是算术类型时，自动将右侧的类型转换为左侧类型后赋值
◆定义变量时要防止数据溢出
5.赋值表达式和赋值语句
◆赋值表达式的末尾没有分号，而赋值语句有分号
◆一个表达式可以包含赋值表达式，但决不能包含赋值语句
6.变量赋初值
inta=3,b=3,c;
inta=3;相当于inta;a=3;
3.4数据的输入输出
3.4.1输入输出举例
例3.5求方程的根。
a、b、c由键盘输入，设＞０。
Ø解题思路：
首先要知道求方程式的根的方法。
Ø
由数学知识已知：
如果≥0，则一元二次方程有两个实根:
#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
（1）输入输出是以计算机主机为主体而言的
Ø输出：
从计算机向输出设备（如显示器、打印机等）输出数据。
Ø输入：
从输入设备（如键盘、磁盘、光盘、扫描仪等）向计算机输入数据。
（2）Ｃ语言本身不提供输入输出语句
Ø输入和输出操作是由C标准函数库中的函数来实现的
Øprintf和scanf不是Ｃ语言的关键字，而只是库函数的名字
Øputchar、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
Ø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
Ø这两个函数是格式输入输出函数
Ø用这两个函数时，必须指定格式
1.printf函数的一般格式
按指定格式在标准输出设备上输出若干个各种类型的数据。
printf（“格式控制字符串”，输出列表）
①格式字符%d、%c、%f
②普通字符
③转义字符
注意：
格式符数要与输出列表的项数一致。
2.常用格式字符
（1）d格式符——输出整数十进制形式
几种用法：
①％d:
按实际长度输出。
②％md:
按ｍ位输出。
③％ld:
输出长整型数据。
④％mld:
按m位输出长整型数据。
（2）ｃ格式符——输出一个字符printf（"%3c%3d"，’2’，’2’）;
（3）s格式符——输出字符串printf（”%s”,”CHINA”）;
（4）ｆ格式符——输出实数（包括单双精度）
%f（单精度）
%lf（双精度）
%m.nf（%m.nlf）n：
指定小数位数m：
数据总宽度：
整数部分.小数部分
注意：
printf（）中，单双精度都用%f
scanf（）中，单精度用%f，双精度用%lf
例输出实数时的有效位数。
#include
voidｍain（）
｛floatx,y;
ｘ＝111111．111；ｙ＝222222．222；
printf（″%f″，ｘ＋ｙ）；
｝
（5）e格式符。
指定以指数形式输出实数%e
●VC++:
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（”%11.2e”,123.456）;
输出：
__1.23e+002（前面有2个空格）
●o格式符——以八进制整数形式输出（不带符号）
例：
intx=10,a=-1;
printf（"%d,%o,%d,%o",x,x,a,a）;
输出为:
10,12,-1，177777（或37777777777）
●x格式符——以十六进制数形式输出整数（不带符号）
例：
inta=-1;
printf（"%x"，a）;
输出为:
ffff
●u格式符——输出无符号十进制整数（不带符号）
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）
例：
scanf（“%d%d%d”,&a,&b,&c）;
例：
scanf（“%d,%d,%d”,&a,&b,&c）;1，2，3
例：
scanf（“a=%db=%dc=%d”,&a,&b,&c）;a=1┖┘b=2┖┘c=3或a=1Tabb=2
c=3
2.使用scanf函数时应注意的问题
scanf（”%f%f%f”,a,b,c）;错
scanf（”%5.3f”,&a）;错
scanf（”%f%f%f”,&a,&b,&c）;对
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
对于scanf（”%d%c%f”,&a,&b,&c）;若输入1234a123s.26
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。
Ø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，形式为：
getchar（）
例3.9从键盘输入BOY三个字符，然后把它们输出到屏幕。
Ø解题思路：
◆用3个getchar函数先后从键盘向计算机输入BOY三个字符
◆用putchar函数输出
#include
intmain（）
{chara,b,c;
a=getchar（）;
b=getchar（）;
c=getchar（）;
putchar（a）;putchar（b）;putchar（c）;
putchar（'\n'）;
return0;
}
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