C语言程序设计

大数据、人工智能推动数字经济的大发展，应用型高校以培养计算思维 专业应用的新工科人才为己任。计算思维能力体现在数据的“符号化”表达与流程“自动化”处理两个方面。大学计算机培养学生符号化数据表达能力，程序设计课程培养学生的自动化处理能力。

 C 语言由于其卓越的优点，在国内外得到了广泛的应用，几乎所有的理工科大学都开设了“C 语言程序设计”这门公共基础课，通过学习这门课程使学生掌握程序设计的基本方法并逐步形成正确的程序设计思想，能够使用 C 语言进行程序设计并具备调试程序的能力，为后继课程及其他程序设计课程的学习和应用打下基础。

 在多年非计算机专业的计算机系列课程教学工作中，我们深切地感到多数学生总停留在“学会 C 语言的基本语法、理论，编写简单的 C 语言程序，通过书面考试”的水平上；并且，虽然目前介绍 C 语言的教材很多，但大多是围绕编程语言本身的体系展开，以讲解语言知识为主，特别是语法知识，辅以一些编程技巧的介绍，不利于培养学生的计算思维能力与工程应用能力。

 上海工程技术大学作为首批“卓越工程师教育培养计划”试点的本科专业单位及新工科建设地方高校的牵头单位之一，要求培养具备大学本科基础知识，并有一定的实践能力与应用能力的高级技术人才，强化工程能力和创新能力。卓越工程师计划旨在培养掌握实际操作技能、能为企业创造更多实际价值的人才。因此，C 语言程序设计课程的教学重点应该是培养学生的实际编程能力，提高计算思维 专业应用的能力。教材也要以程序设计为中心来组织内容，学生必须通过大量的编程训练，在实践中掌握语言知识，培养程序设计的基本能力，并逐步理解和掌握程序设计的思想和方法，提高学生的计算思维能力与信息素养。

 在多年非计算机专业的 C 语言程序设计课程教学工作中，我们深切地感到这门课要不断改革，让学生爱听、爱学，还要充分体现这门课程的重要性和实用性，让学生能够学有所用、学以致用，体会计算思维的方法论与理念，促进自己的专业学习，促进新工科建设。基于此，我们编写了这本《C 语言程序设计》。本书以程序设计思想的掌握为主线，以编程应用为驱动，通过案例和问题引入内容，由浅入深，重点训练学生的编程思想，提高学生应用 C 语言的能力，达到提升计算思维能力的目的。

 本书与同类教材相比，具有以下特点：

 （1）是一本适合卓越工程师计划、新工科建设的 C 语言程序设计教材

 一般 C 语言程序设计课程课时为 64 学时或者更多，但现在教学改革，课时基本在减少，48学时的计划安排也比较多。本书为重应用、少学时的灵活教材，需要分清重点、难点。我们将顺序、选择、循环三种结构，一维数组、函数、指针作为重点内容；简单介绍用户自定义类型、宏定义、文件和语法；并且强调实践编程能力，重应用、轻语法。学生可参考其他参考书，或者利用本书配

 套 MOOC 资源。

 （2）以实用技能为核心

 工程应用型大学重点要培养学生的实际工程技能和创新能力。因此，本书不是一本介绍语法的书，而是帮助学生通过大量实例了解怎么设计和运用算法，怎样用语言工具和编程环境去实现编程，从而处理实际问题。在教材编写上，我们不求语法面面俱到，而是结合工程需求，以实用技能为核心，重点讲解在实际编程中经常使用的一些核心技术，对于其他语法内容则少讲或不讲，需要的可以参考附录或者其他参考书。

 与传统的教材编排方式不同，在基本遵循 C 语言教学体系的情况下，本书将所有教学内容用例题组织。即根据要介绍的内容精心编写相应的例题，将大量正确、规范的程序介绍给学生，在讲解例题的过程中，使学生学习语法、了解概念、掌握算法。

 （3）以动手能力为突破点

 按传统教材的教学方式，很多学生 C 语言语法学得很好，但却不会编程。在书的结构设计上，强调实践和动手能力，使学生从第 1 堂课起就练习编程，并贯穿始终：从模仿程序到改写程序，后自己编写程序。在教材编写和教学过程中，都要求学生“动手、动手、再动手”，要让学生敢于编码、乐于编码、大量编码，不要把学习重点放在语法规则上，而是要提高动手能力，提高实际编程经验。

 （4）多形式、分层次的练习题目

 为了鼓励学生多思考、多练习、多动手，提高学生的学习效果，本书各章都配有大量的例题解析和多形式、分层次的习题。为了满足不同层次学生的学习需要，编程题也层次多样：有些题目难度较低，学生根据本章节讲解的知识点就可以轻松完成；有些题目难度加大，要求学生认真思考、调试才能完成；还有些题目难度更大，一般为综合运用题，要求学生综合所学的知识，从多个知识点和角度考虑，是对于学有余力的学生提出的思考题，能够充分提高学生的编程能力，锻炼学生的工程能力和创新能力，鼓励学生利用 C 语言知识解决专业的具体问题。

 全书共 11 章。第 1 章 C 语言概述：介绍 C 语言的特点和实现过程；第 2 章用 C 语言编写简单程序：从实例出发，简单介绍顺序、选择和循环 3 种控制结构的初步使用，以及在实例程序中用到的语言知识；第 3 章选择结构程序设计：讲解选择结构程序设计的思路和方法；第 4 章循环结构程序设计：讲解循环结构程序设计的思路和方法；第 5 章数据类型和表达式：介绍数据类型等一些语法知识；在初步学习了三种结构程序设计后的流程与算法设计；第 6 章数组：讲解数组的用法；第 7 章函数：讲解函数定义与调用；第 8 章指针及其应用：讲解指针的用法；第 9 章结构体、共用体和枚举类型：讲解自定义的数据类型及其用法；第 10 章宏定义与文件包含：讲解宏定义、文件包含与条件编译的用法；第 11 章文件：讲解文件的操作。

 本书由陈强、黄容、赵毅任主编并负责统稿。教研室多位同事对本书的初稿进行了审阅，并提出了许多宝贵的修改意见。此外，本书的编写还得到了各级领导的关心和支持，在此一并表示感谢！

 由于编者水平有限，书中难免有不妥之处，我们衷心希望得到广大读者的批评指正。

 编 者

 2021年5月

      本书是一本适合卓越工程师计划、新工科建设的C语言程序设计教材，以实用技能为核心、以动手能力为突破点、以程序设计思想的掌握为主线、以编程应用为驱动。通过案例和问题引入内容，由浅入深，旨在训练学生的编程思想，提高学生应用C语言的能力，达到提升计算思维能力的目的。 全书共11章，各章都配有大量的例题解析和多种形式、分层次的习题，从多角度检验学生的知识掌握程度：填空题和选择题检验C语言语法基础知识的掌握程度；程序题检验学生对程序的理解程度；编程题检验学生动手编程的能力。 本书适合作为高等院校C语言程序设计课程的教学用书，也可以作为计算机等级考试人员以及各种程序设计培训班学员的参考书。

       陈强，上海工程技术大学教授，在国内外核心刊物发表研究论文50余篇。作为主研人员或课题负责人先后承担过科研项目50余项。获得多项省部级科技进步奖与科技成果。研究方向为传感与电子信息、软件工程、地球探测与信息技术。 黄容，上海工程技术大学，从事大学计算机基础课程以及软件课程培训方面的教学，参与或主持过多个教学研究、科学研究课题，曾参与编写出版了《VisualBasic程序设计》、《跨平台程序设计语言-Java》两本教材。 赵毅，上海工程技术大学教师，主讲计算机基础、程序设计等课程，经验丰富，参与编写教材多部。

      本书是一本适合卓越工程师计划、新工科建设的C语言程序设计教材，以实用技能为核心、以动手能力为突破点、以程序设计思想的掌握为主线、以编程应用为驱动。通过案例和问题引入内容，由浅入深，旨在训练学生的编程思想，提高学生应用C语言的能力，达到提升计算思维能力的目的。 全书共11章，各章都配有大量的例题解析和多种形式、分层次的习题，从多角度检验学生的知识掌握程度：填空题和选择题检验C语言语法基础知识的掌握程度；程序题检验学生对程序的理解程度；编程题检验学生动手编程的能力。 本书适合作为高等院校C语言程序设计课程的教学用书，也可以作为计算机等级考试人员以及各种程序设计培训班学员的参考书。

       陈强，上海工程技术大学教授，在国内外核心刊物发表研究论文50余篇。作为主研人员或课题负责人先后承担过科研项目50余项。获得多项省部级科技进步奖与科技成果。研究方向为传感与电子信息、软件工程、地球探测与信息技术。 黄容，上海工程技术大学，从事大学计算机基础课程以及软件课程培训方面的教学，参与或主持过多个教学研究、科学研究课题，曾参与编写出版了《VisualBasic程序设计》、《跨平台程序设计语言-Java》两本教材。 赵毅，上海工程技术大学教师，主讲计算机基础、程序设计等课程，经验丰富，参与编写教材多部。