C语言程序设计

前 言

程序设计是一门非常重要的课程，其重要性不仅体现在一般意义上的程序编制，还体现在培养学生的计算思维能力，引导学生实现问题求解思维方式的转换上。本书以Visual Studio 2010为编程环境，以C语言为工具，从初学者的需求出发讲解知识点。本书的内容组织关注培养学生的编程实践和问题求解能力，针对C语言程序设计的核心知识点精心设计实验内容，讲解由浅入深、由易到难，引导学生循序渐进地编写程序，同时培养学生的计算思维能力。本书的编写以新工科为背景，在面向工程应用型人才培养方面进行了有益的探索。
本书共10章，内容包括计算机原理及C语言程序，C语言程序设计基础，选择控制结构，循环控制结构，数组，指针，函数，编译预处理与变量的存储类型，结构体、共用体与枚举，文件。第1章主要介绍计算机原理及简单C语言程序，帮助学生熟悉C语言的Visual Studio 2010上机实践环境；第2章为C语言程序设计基础，主要介绍常量、变量、运算符、表达式及基本输入/输出函数；第3～7章是本书的重点部分，内容包括C语言结构化程序设计——选择结构和循环结构程序设计，大量数据处理——数组，C语言的灵魂——指针，模块化程序设计——函数；第8章为编译预处理与变量的存储类型，使学生掌握预处理内容及变量的作用域和生存期；第9章为结构体、共用体与枚举，主要介绍创建自定义数据类型，并详述单链表的实现，为后续面向对象程序设计的学习做铺垫；第10章主要介绍文件的使用。本书在保证知识体系完整的基础上精简了C语言教学内容。本书内容从巩固基础（本章实验）和综合设计（综合练习）两个层次进行设计，内容兼具趣味性和实用性，以期培养学生的应用实战能力。全书程序采用统一的代码规范编写，并且注重程序的可读性。
本书由成都理工大学工程技术学院具有多年从事计算机教学经验的一线教师柳军、杨井荣、李思莉、张彤、张玺、邹建编写。第1～2章由柳军编写、第3～4章由杨井荣编写，第5～6章由李思莉编写，第7章由张彤编写，第8章、第10章由张玺编写，第9章由邹建编写。全书由柳军老师统稿、审核。
本书的编写得到成都理工大学工程技术学院教务处及电子信息与计算机工程系领导和同事的悉心指导与支持，同时，计算机基础教研室的教师对本书提出了许多宝贵的意见和建议，在此，一并向他们表示感谢！
由于时间紧迫及作者水平有限，书中难免有不足之处，恳请广大读者批评和指正。

作 者

本书内容的组织关注学生C语言程序设计基础知识及综合应用能力的培养，内容讲解深入浅出、图文并茂，具有很强的适用性和参考价值。本书根据全国计算机等级考试大纲要求编写，内容包括计算机原理及C语言程序、C语言程序设计基础、选择控制结构、循环控制结构、数组、指针、函数、编译预处理与变量的存储类型、结构体与共用体、文件。本书可作为高校大学生学习C语言程序设计的教材，也可作为计算机等级考试的参考用书。

柳军，成都理工大学工程技术学院副教授，从事C语言程序设计、数据结构、操作系统、编译原理等课程的教学多年。《C语言程序设计》精品课程负责人。

第1章 计算机原理及C语言程序 
1.1 电子数字计算机的基本工作原理 
1.2 为什么要学习C语言 
1.3 初识C语言 
1.3.1 简单C语言程序举例 
1.3.2 系统功能函数的使用 
1.4 Visual C 2010编译软件的使用 
1.5 本章实验 
习题1 
第2章 C语言程序设计基础 
2.1 常量与变量 
2.1.1 常量 
2.1.2 变量 
2.2 变量的使用 
2.2.1 整型变量的使用 
2.2.2 实型变量的使用 
2.2.3 字符型变量的使用 
2.3 运算符、表达式及语句 
2.3.1 算术运算符及表达式 
2.3.2 关系运算符及表达式 
2.3.3 逻辑运算符及表达式 
2.3.4 赋值运算符及表达式 
2.3.5 自增1、自减1运算符及表达式 
2.3.6 逗号运算符及逗号表达式 
2.3.7 其他运算符 
2.3.8 位运算符 
2.3.9 C语言中的语句 
2.4 基本输入/输出函数 
2.4.1 格式输出函数printf 
2.4.2 格式输入函数scanf 
2.4.3 字符输出函数putchar 
2.4.4 字符输入函数getchar 
2.4.5 字符输入函数getche、getch 
2.5 本章实验 
2.5.1 变量溢出 
2.5.2 关系运算与逻辑运算 
2.5.3 表达式的计算顺序与逻辑运算 
本章小结 
习题2 
第3章 选择控制结构 
3.1 if语句 
3.1.1 if语句的三种形式 
3.1.2 if语句的嵌套 
3.2 switch语句 
3.3 经典算法 
3.3.1 奇偶性判断 
3.3.2 闰年判断 
3.3.3 数据转换 
3.4 本章实验 
3.4.1 选择结构实验 
3.4.2 选择结构的嵌套实验 
综合练习 
本章小结 
习题3 
第4章 循环控制结构 
4.1 while语句 
4.1.1 while语句格式 
4.1.2 while语句用法 
4.2 do-while语句 
4.2.1 do-while语句格式 
4.2.2 do-while语句用法 
4.2.3 while语句与do-while语句比较 
4.3 for语句 
4.3.1 for语句格式 
4.3.2 for语句用法 
4.4 循环嵌套 
4.5 break和continue语句 
4.5.1 break语句 
4.5.2 continue语句 
4.6 goto语句 
4.7 经典算法 
4.7.1 多项式求和 
4.7.2 穷举法 
4.8 本章实验 
4.8.1 循环结构实验 
4.8.2 循环结构嵌套实验 
综合练习 
本章小结 
习题4 
第5章 数组 
5.1 一维数组 
5.1.1 一维数组的定义及内存结构 
5.1.2 一维数组元素的引用 
5.1.3 一维数组的初始化 
5.1.4 一维数组的应用 
5.2 字符数组 
5.2.1 字符串与字符数组 
5.2.2 字符串的输入与输出 
5.2.3 字符串处理函数 
5.2.4 字符串的应用 
5.3 二维数组 
5.3.1 二维数组的定义和初始化 
5.3.2 二维数组的应用 
5.4 本章实验 
5.4.1 一维数组实验 
5.4.2 二维数组实验 
5.4.3 字符数组实验 
综合练习 
本章小结 
习题5 
第6章 指针 
6.1 指针和地址 
6.2 指针变量的声明和使用 
6.3 指针运算 
6.3.1 指针的算术运算 
6.3.2 指针比较 
6.4 指针与数组 
6.4.1 指针与一维数组 
6.4.2 指针与二维数组 
6.5 指针与字符串 
6.5.1 用字符指针处理字符串 
6.5.2 字符指针的应用 
6.6 多级指针 
6.7 动态内存分配函数 
6.8 本章实验 
6.8.1 二级指针实验 
6.8.2 指针的转换实验 
综合练习 
本章小结 
习题6 
第7章 函数 
7.1 函数的定义和返回值 
7.1.1 函数的定义 
7.1.2 函数的返回值 
7.2 函数的调用 
7.3 函数的说明 
7.4 调用函数和被调用函数之间的参数传递 
7.4.1 传值调用 
7.4.2 指针变量作为形参的函数调用 
7.4.3 一维数组名作为函数的实参 
7.4.4 二维数组名作为函数的实参 
7.5 函数的递归调用 
7.6 传给main函数的参数 
综合练习 
本章小结 
习题7 
第8章 编译预处理与变量的存储类型 
8.1 宏定义 
8.1.1 无参宏的定义 
8.1.2 带参宏的定义 
8.2 文件包含 
8.3 局部变量和全局变量 
8.3.1 局部变量 
8.3.2 全局变量 
8.4 变量的存储类型 
8.4.1 自动变量 auto 
8.4.2 静态变量 static 
8.4.3 寄存器变量register 
8.4.4 外部变量extern 
8.4.5 变量的作用域和生存期总结 
8.5 本章实验 
8.5.1 宏定义实验 
8.5.2 变量的存储类型实验 
本章小结 
习题8 
第9章 结构体、共用体与枚举 
9.1 结构体 
9.1.1 结构体类型 
9.1.2 结构体变量的定义 
9.1.3 结构体变量成员的引用 
9.1.4 结构体变量的初始化 
9.1.5 结构体数组 
9.2 结构体与函数 
9.2.1 结构体变量作为函数的参数 
9.2.2 结构体变量的地址作为函数的参数 
9.3 共用体 
9.4 枚举 
9.5 单链表及其操作 
9.5.1 单链表的定义 
9.5.2 单链表中查找节点 
9.5.3 单链表中插入节点 
9.5.4 单链表中删除节点 
9.5.5 创建单链表 
9.5.6 销毁单链表 
9.5.7 单链表的完整练习 
9.6 本章实验 
9.6.1 结构体的基本应用实验 
9.6.2 单链表的实现实验 
综合练习 
本章小结 
习题9 
第10章 文件 
10.1 文件的基本概念 
10.1.1 文本文件和二进制文件 
10.1.2 文件类型 
10.2 文件的打开与关闭 
10.2.1 文件打开 
10.2.2 文件关闭 
10.3 文件的读/写函数 
10.3.1 格式化读/写函数fscanf、fprintf 
10.3.2 字符读/写函数fgetc、fputc 
10.3.3 字符串读/写函数fgets、fputs 
10.3.4 二进制数据块读/写函数fread、fwrite 
10.3.5 文件定位函数 
10.4 本章实验 
综合练习 
本章小结 
习题10 
附录A ASCII码表 
附录B 运算符的优先级和结合性 
附录C IEEE 754标准浮点数简介 
附录D 整数的正、负数表达 
附录E 关键字typedef 
参考文献