1、C 语言程序设计 教程,目 录,第1章 C语言概述 第2章 数据类型、运算符和表达式 第3章 C程序中的输入、输出 第4章 C程序的控制结构 第5章 数 组 第6章 函数 第7章 编译预处理命令 第8章 指 针 第9章 结 构 体 第10章 文 件,第 1 章 C语言概述,学习目标,对C语言有一个概括的了解，能够编写包含键盘输入、计算和显示输出等操作的简单C程序。,主要内容,C语言的产生与特点 简单C程序的组成 C语言应用程序开发的基本步骤,1.1 C语言的产生及特点,C语言是为了编写系统程序而在1968年开始研发的计算机高级语言 C语言表达能力强，使用灵活，程序结构清晰，紧凑，可移植性好 C
2、语言是进一步学习面向对象的程序设计语言 C+和VC 的基础,主函数名,最简单的C程序的组成,对程序的 注释,1.2 C语言程序的结构及书写格式,一.C程序的结构,main()int x,y,z,sum;scanf(“%d,%d,%d“,printf(“sum=%dn“,sum),定义变量x,y,z 和sum,从键盘输入三个整 数赋给变量x,y和z,显示变量 sum的值,计算x+y+z,并将结 果赋给变量sum,程序说明,一般C程序的组成,【例1-2】采用模块结构，改写例1-1的程序。 add(int x,int y,int z )return(x+y+z);main()int x,y,z;pr
3、intf(“Please Input Three Integers:n “);scanf(“%d,%d,%d “,注意：每个C程序必定有一个、而且只能有一个主函数main() 。,主函数可以调用其它子函数，而子函数不可以调用主函数，子函数彼此之间也可以相互调用。,C程序的组成,二.C程序的书写格式,1.C程序允许一行写一个或多个语句 ，当一个语句分几行书写时，在换行前应加上“”符，然后从下一行的开头继续。 2.习惯上，书写C程序时均使用小写英文字母。 3.C程序一般都采用缩进格式的书写方法，不同结构层次的语句，从不同的起始位置开始，同一结构层次中的语句，缩进同样个数的字符位置。 4.应当在程序
4、中适当地添加一些注释行。,1.3 C程序的编辑、调试和运行,编辑源程序 生成目标程序 经编译 经连接库修改源程序 函数生成exe文件运行运行时出错,第1章 结束,第 2 章 数据类型、运算符和表达式,学习目标,1. 掌握基本数据类型的概念和常量表示方法，掌握变量的定义方法，能够根据实际情况选用适当的数据类型 2. 熟练掌握数值表达式的构造方法，能够利用表达式完成数值计算,主要内容,C数据类型概述 常量和变量 算术运算表达式 赋值表达式 自增、自减表达式,2.1 概 述,C语言支持的数据类型,基本数据类型说明符,整型：intlong 字符型：char 实型：floatdouble long do
5、uble,2.2 常 量,常量在程序运行过程中，其值不能被改变的量。,一. 不同数制整型常量的表示 例如: 12 ：十进制数 12012 ：八进制数 12（等于十进制数10,用前导符0表示八进制数常量） 0x12：十六进制数 12（等于十进制数 18，用前导符0X或0x表示十六进制数常量）,二.字符常量的表示 用括起来的可显示字符,如 A、$、3 等(转义字符除外) 2. 用八进制数表示其ASC代码的字符,如101表示西文字符 A、63表示数字字符 3。 3. 用十六进制数表示其ASC代码的字符,如:x41表示西文字符A、 x2A表示字符 *。 4. 用 表示字符 ，”表示字符”， 表示字符
6、。 5. 用双引号括起来的字符序列表示字符串常量，其中最后一个字符是字符串结束符0，不显式地表示出来。如:“English” 。,【例2-1】常量的例子main()float r;printf(“Please Input Radius:n“);scanf(“%f“,定义浮点型 变量r,人机对话，通知用户 输入半径的值,从键盘输入半径的值， 并将值赋给变量r,显示结果,常量2,常量 3.1415926,三. 符号常量,可以用#define命令定义符号常量，在程序的执行过程中不允许改变符号常量的值。,【例2-2】说明符号常量的例子,#define PRICE 30main( )int num,to
7、tal;num=10;total=num*PRICE;printf(“total=%d“,total);,通过#include定义符号常 量PRICE为30,定义二个整型变量 num和total,使变量num的值为10,执行运算1030 并把运算的结果赋 予变量total,显示结果,2.3 变量的定义和初始化,变量:在程序运行时，其值可变的量被称为变量,分为整型变量、实型变量和字符型变量,一. C语言中的标识符,C语言把用户给常量、变量、函数、标号和其它 对象所起的名字统称为标识符。用户定义的标识符须遵循如下规则：标识符只能由字母、数字和下划线三种字符组成，且第一个字符必须为字母或下划线，标识
8、符的长度不超过32个字符。同时，C语言的关键字和库函数名不能作为标识符。,例如，下面的字符序列均为合法的C语言标识符： a，b，word，_file，file2，F_name, f_name 注意：C编译程序字母区分大小写，所以上述F_name和f_name是二个不同的标识符。下面的字符序列为不合法的C语言标识符： 2L 违反了标识符第一个字符必须为字母或下划线的规定。 a* 违反了标识符只能由字母、数字和下划线三种字符组成的规定。 int 违反了C语言的关键字和库函数名不能作为标识符的规定。,二. 变量分类1.整型变量分类,整型变量的值域,2.浮点型变量的分类及其值域,Long double
9、,取值（绝对值) 范围 占字节数,3.字符型变量及其值域,在设计程序时，应当根据数据本身的特 点和变化范围正确选择变量类型。,三.变量的定义和初始化,变量的定义格式：类型说明符 变量名表 ；,int、unsigned、 long、float、 double、char等,变量名只能由字母 、数字和下划线三种 字符组成，且第一 个字符必须为字母 或下划线。,例如，语句： int a1,a2,age；float x,y,z；char ch； 分别定义了整型变量a1,a2,age，浮点型变量 x,y,z和字符型变量ch。,变量的初始化：在定义变量的同时对变量预先设置初值。 例如，执行语句:int nu
10、m=20;float pi=3.14;char c1,c2= M ;变量num、pi、c2的初值分别为20、 3.14和 字符M。,四.各类数值型数据间的混合运算,高 double floatlongunsigned低 int char,当各种不同类型的数据混合运算时，其运算结果的 类型由上图所示的类型转换原则确定。,【例2-3】设程序中定义变量：int i; float f; double d;,执行运算：i+(f*d)-(f+i) (这里的 * 表示乘法) 下图给出了在运算过程中所发生的数据类型的转换i+ ( f * d ) - ( f + i )double double doubled
11、ouble doubledouble double doubledouble,2.4 算术运算符和算术运算表达式,一. 算术运算符 算术运算符包括： + （加）- （减）* （乘）/ （除）% （求余）,操作符 % 只作用于整数 x%y 的值就是 x除以 y的余数。,操作符 / 的两种含义： 整数除法（整除）当被除数和除数都是整型数据时，“”运算的结果为整型。 例如：5/2的值为2（而不是2.5） 实数除法当被除数和除数中至少有一个是实数型数据时，“”运算的结果为实数型。 例如：5.0/2的值为2.5,二.算术运算表达式,用算术运算符和括号将运算对象连接起来、 并符合C语言语法规则的式子，称为
12、算术运算表 达式或算术表达式 。 例如:设r、x、y是已经定义的数值型变量, 则: 3.14*r*r、x+2*y-3/z、(x-y)*(x-y/2) 均是合法的算术运算表达式，单独的r、x、y也 是合法的算术运算表达式。实际上，单独的常 量或变量是最简单的算术运算表达式。,注意：算术运算表达式中的分数线须用 / 表示 例如： 2+3i kj 表示为C语言表达式就是： (2+3*i)/(k*j) 或 (2+3*i)/k/j,C程序中，称表达式的运算结果为表达式的值。 C语言规定，在表达式求值时，须按运算符优先级的 高低次序执行。对算术运算而言，必须遵循先括号 内后括号外，先乘、除及求余运算，后加
13、减的运算 优先级规则。,C语言规定了运算符二种不同的结合方向： 左结合：当参于运算的数据两侧的运算符优先级相同时，运算顺序为自左至右。 C语言规定算术运算符遵循左结合的规则。例如，计算算术运算表达式 a+b-c 时，运算符“+”和“”具有相同的优先级，所以先执行a+b， 其结果再和c相减。,右结合：当参于运算的数据两侧的运算符优先级相同时，运算顺序为自右向左。C语言提供的运算符中有少量运算符遵循右结合的 规则。教材的附录部分列出了C语言中所有运算符以及它们的优先级和结合性。,2 .5 赋值运算符与赋值运算表达式,一.赋值运算符赋值符号“=”就是赋值运算符，它的作用是将一 个数据赋给一个变量。
14、例如：执行程序段 int a;a=3; a=a-5;当执行语句“a=3;” 就完成一次赋值运算，把赋值运算符右边的值3赋给赋值运算符左边的变量a，赋值后，a的值为3 。再执行语句“a=a-5;”，赋值运算符右边的表达式a-5的运算结果为-2, 将-2赋给a。最后，变量a的值变为-2。,复合的赋值运算符 复合的赋值运算符的格式：算术运算符 = 所以，+=、-=、*=、/=、%= 都是复合的赋值运算符。,二.赋值运算表达式将一个变量通过赋值运算符或复合的赋值运算符与 一个表达式连接而成的式子称为赋值运算表达式。 赋值运算表达式的格式为：变量名 = 表达式 或 变量名 复合的赋值运算符 表达式,例如
15、：x=1.414 , m1=E,s=3.14159*r*r或 a+=5，x/=a+1 上述各例都是合法的赋值运算表达式。,赋值运算表达式的作用是把赋值运算符右边表达式 的值赋给赋值运算符左边的变量。当算术运算符和赋 值运算符同时出现在一个表达式中时，算术运算符的 优先级高于赋值运算符。,C语言允许赋值运算表达式中的表达式部分还是一 个赋值表达式，这样就构成了多重赋值。多重赋值 表达式中，赋值运算符遵循右结合的法则，即： 自右向左的运算顺序。例如：多重赋值语句 a=b=c=x+8; 在执行时等价于依次执行三个语句：c=x+8;b=c;a=b;,将一个变量通过复合的赋值运算符与一个表达式连 接而成
16、的式子同样称为赋值运算表达式。例如： a+=5，x/=a+1 下面的例子说明了复合的赋值运算符的运算规则。 表达式 a+=5 等价于 a=a+5 表达式 a*=4-b 等价于 a=a*(4-b) 表达式 a%=b-1 等价于 a=a%(b-1) 注意：复合的赋值运算符右边的表达式是作为一个整体 参与其左边算术运算符所规定的运算的。,【例2-4】赋值运算表达式举例 1）y=3*(x-1)； /* 将3*(x-1) 的结果 赋值给变量y。*/ 2）a=(b=4)+(c=6)； /* 这里的赋值运算表达式(b=4)、(c=6)参于算术运算，C言规定, 将赋值运算符右边表达式的值作为赋值运算表达式的值
17、。所以，赋 值运算表达式(b=4)的值为4, (c=6)的值为6,最后将它们的和赋值给变量a，由于算术运算符的优先级高于赋值运 算符，所以表达式中的括号是必须的。 */,3）a+=a*=a+2； /* 这里的语句等价于：a=a*(a+2);a=a+a; */,三.字符型与整型的关系 字符型数据的值在内存表现为它们的ASC代码值（0 - 255之间的一个整数) 2. 字符常量以其ASC代码值参与整数运算。 如： A+2 的值为 67,字符A的ASC码值 为65,【例2-5】字符型变量参与算术运算main()int a;char i;a=B-1;i=a+10;printf(“a：%d, a：%cn
18、“,a,a);printf(“i：%d, i：%cn“,i,i);,以字符格式输 出变量a的值 结果为字符A,以整型格式输 出变量a的值 结果为67,【例2-6】大小写字母的转换,main()char c1=a,c2=B;c1=c1-32;c2=c2+32;printf(“c1: %c, c2 %c“,c1,c2);,大小写英文字母 的ASC码值相差 32,2.6 自增、自减运算符+、-,功能: (设i为整型变量) +i:在使用i之前,先执行i+=1,使i的值加1。 -i:在使用i之前,先执行i-=1,使i的值减1。 i+:在使用i之后，执行i+=1, 使i的值加1。 i-:在使用i之后，执行
19、i-=1, 使i的值减1。上述“使用”指的是i加1或减1前后的其他操作, 如赋值、运算、显示等。 若不存在其它操作，则i+与+i一样，执行i+=1, 使i的值加1；i-与-i一样, 执行i-=1, 使i的值减1。,【例2-7】自加、自减运算符的应用。main()int i=10,j;float pi=3.14,pa;j =i+;pa=+pi;printf(“j=%d, pa=%fn“,j,pa);printf(“i=%d, pi=%fn“, i+,-pi);,先将i的值赋给变量j 再执行i+=1；,先执行pi+=1； 再将pi的值赋给变量pa,先将i的值输出 再执行i+=1；,先执行pi-=1
20、； 再将pi的值输出,2.7 位运算符,位运算以字节(byte)中的每一个二进位(bit)为运 算对象，最终的运算结果是整型数据。位运算分为按位逻辑运算和移位运算。 一.按位逻辑运算符 按位逻辑运算符包括：按位逻辑与运算符：“&”按位逻辑或运算符：“|”按位逻辑非运算符：“”按位逻辑异或运算符：“” 运算法则 设用x、y表示字节中的二进位，取值为0或1。按位 逻辑运算符的运算法则为：,按位逻辑与运算： x&y的结果为1，当且仅当x、y均为1，否则x&y的 结果为0。 按位逻辑或运算： x|y的结果为0，当且仅当x、y均为0，否则x|y的 结果为1。 按位逻辑异或运算： xy的结果为1，当且仅当
21、x、y的值不相同，否则 xy的结果为0。 按位逻辑非运算：当x=1时，x=0, 而当x=0时, x=1。,位运算表达式的格式： 整型变量名 运算符(&、|、) 整型变量名 或 整型变量名,【例2-8】位运算符的应用 设有： int a=55,b=36; 计算: a&b、a|b、ab及a的结果。假定每个整型变量占二个字节(16bit)，则在内存中的二进制数a、b为：a: 00000000 00110111 b: 00000000 00100100按上述按位运算的法则，列出下述算式：a&b: a|b:00000000 00110111 00000000 00110111& 00000000 001
22、00100 | 00000000 0010010000000000 00100100 00000000 00110111ab:00000000 00110111 00000000 00100100 a: 00000000 00110111 00000000 00100100 a: 11111111 1100100000000000 00010011,结果：a&b=24, a|b=37ab=13, a=ffc8 （用十六进制表示）,二.移位运算符,C语言提供的移位运算实现将整数数据按二 进位右移或左移的功能。 向右移位运算符: “”, 向左移位运算符: “”。 移位运算表达式的格式： 整型变量名
23、 移位运算符 整型常量 其中，整型常量指出右移或左移的位数。,【例2-9】移位运算符的应用 设定义 int a=55,b=36; 计算 (a+b)2、(a-b)3的结果。a+b和a-b的结果91和19在内存中的二进制数分别为： a+b: 00000000 01011011 和 a-b: 00000000 00010011,2.8 其他运算符和表达式,一.强制类型转换运算符 C语言提供的强制类型转换运算符可以将一 个表达式转换成指定的数据类型。格式：（类型说明符）（表达式）例如：(double)(x+y) /* 将表达式x+y的结果转换成双精度型 */(int)a /* 将变量a的值转换成int
24、类型 */,【例2-10】强制类型转换运算符的使用main( )float x=3.6,y=6.6;printf(“x+y=%fn“,x+y);printf(“x+y=%fn“,(int)x+(int)y);,将x的值强制转换 成整型值3,将y的值强制转换 成整型值6,二.逗号运算符和逗号表达式 C语言通过逗号运算符“，” 将两个以上的表 达式连接起来，组成逗号表达式。 逗号表达式的一般格式： 表达式1，表达式2，表达式k,逗号表达式的运算：依次求表达式1、表达式2、表达式k的值，并以最后一个表达式k的值作为整个逗号表达式的值。,例如，语句：x=(a=3,6*3)； 等价于： a = 3；x=
25、6*3；x = 6*3；,将表达式6*3的结果 作为整个逗号表达式 的值,第2章 结束,第 3 章 C程序中的输入、输出,学习目标,对C语言的输入、输出有一个初步的了解，学会使用scanf()、 printf()函数实现整型、浮点型和字符型数据的输入、输出。,主要内容, C语言的输入、输出 printf()函数 scanf()函数 getchar()函数和putchar()函数,3.1 概述,C语言中没有输入、输出语句，通过调用库函数中的输入、输出函数 printf()、scanf()、getchar()和putchar() 实现输入、输出。在使用输入、输出函数时，应当在源程序的开始处使用 #
26、include 命令将输入、输出函数的头文件包含进来，以便在编译时实现连接。,一. 格式输出函数 printf()函数,功能从指定的输出设备输出数据，默认的输出设备为显示器。,使用格式printf（格式控制，输出表列）,由格式控制 符%和格式 字符实现,表达式,3.2 格式输入、输出函数scanf( )和printf( ),格式控制的内容,这部分是用双引号括起来的字符串，其中包含两种信息： 格式说明：由%和格式字符组成。如%d、%f、 %f等，它们的作用是将待输出的 数据按指定的格式输出。 普通字符：即需要按原样输出的字符。 例如，语句： printf(“Total Number is %d,
27、 Price is %fn“,total,price)； 中的 Total Number is 、 Price is,输出表列部分： 这部分是需要输出的数据值，通常是表达式, 如上例中的total、price。,常用的printf()格式字符,格式字符 说 明c (*) 以字符形式输出，只输出一个字符d (*) 以带符号的十进制形式输出整数（正数不输出符号）e或,E 以指数形式输出实数，数字部分小数位数为6位f (*) 以小数形式输出单、双精度数，隐含输出6位小数l 用于长整型数据，可加在格式符d，o，x，u前面,如2.5E-3相 当于2.510-3,如%ld,%lo, %lx等,接上页格式字
28、符 说 明o 以八进制无符号形式输出整数（不输出前导符0）s (*) 输出字符串u 以无符号十进制形式输出整数x或X 以十六进制无符号形式输出整数（不输出前导符0x）， 用x则输出十六进制数的af以小数形式，用X时，则用 大写字母输出,【例3-1】输出格式控制符的应用main( )int x=35;float y=123.456; char ch= A;printf(“x=%dn“,x);printf(“y=%fn“,y);printf(“y=%10.2fn“,y);printf(“y=%-10.2fn“,y);printf(“ch= %c n“,ch);printf(“String : “%
29、s“n“,“ Shanghai“);,以整数格式 输出表达式 x的值,n为转义字 符，输出时 将光标移到 下一行的开 始处,按原样输出 字符串 String,%-m.nf与%m.n相似，只是在 其右边以空格补足不足部分。,%m.nf 表示以小数形式输出, 输 出结果共占m位，其中小数部分 占n位。如果输出结果不足m个字符，则在其左边以空格补足。,格式转义字符,字符形式 功 能 n (*) 换行 t (*) 横向跳格（即跳到下一个输出区） v 竖向跳格 b 退格r 回车” (*) 双引号字符 (*) 反斜杠字符“” (*) 单引号字符 ddd 1到3位8进制数所代表的字符 xhh 1到2位16进
30、制数所代表的字符,【例3-2】转义字符的应用 main( )printf(“ChinesetEnglishn“);printf(“Welcome ,friends!“n“);printf(“101, x41n“);,转义字符t使字符串“English“ 输出到第2个输出区,转义字符”用以输出 双引号字符。,101以八进制形式 给出大写字母A的 ASC码值65。,x41以十六进制形式 给出大写字母A的 ASC码值65。,二.格式输入函数scanf（）,功能从键盘输入数据，并存入相应变量 的存储单元。,使用格式scanf（格式控制，地址表）,与printf()函数的格式 控制类似，以%d %f,%
31、c,%s为最常用,由取地址运算符“&” 取出变量的存储 单元的起始地址,格式字符 说 明 c 用以输入单个字符d 用以输入有符号的十进制整数f 用以输入实数，可以用小数形式或指数形式输入L 用以输入长整型数据以及double型数据o 用以输入无符号的八进制整数s 用以输入字符串，将字符串送到一个字符数组中，在输入时以非空白字符开始，以第一个空白字符结束。字符串以串结束标志0作为其最后一个字符u 用以输入无符号的十进制整数x或X 用来输入无符号的十六进制整数（大小写作用相同）* 表示本输入项在读入后不赋给相应的变量域宽 指定输入数据所占宽度（列数），域宽应为正整数,常用的scanf()格式字符表
32、,【例3-3】输入格式控制符的应用main( )int a,b; float c,d; char e;scanf(“%d %d“,当二个%d之间没有分隔符时， 相应的二个输入数据之间也 必须用空格分隔,当二个%f之间用逗号分隔时，相应 的二个输入数据之间也必须用逗号 分隔,3.3 字符输入、输出函数getchar()和putchar(),一.字符输出函数putchar() putchar()函数用以输出字符变量的值。 调用putchar()函数的一般格式：putchar(整型表达式)；其中，“整型表达式”的值应当在字符ASC码值的范围内。通常，putchar()的参数是字符型变量、字符常量，也
33、可以是整型变量、整型常量。,【例3-4】字符输出函数 putchar() 的应用 #include main( )char a=C; int i=97;putchar(a); putchar(b);putchar(t);,将变量或表达式 的值以字符格 式输出,使用putchar()函数，必须用命令 “#include”将标准输入输出函数 的头文件“stdio.h”包含到用户 的源文件中,二.getchar()函数功能：getchar()函数用以从键盘上输入一个字符。调用getchar( )函数的一般格式：getchar()【例3-5】字符输入函数 getchar() 的使用#include m
34、ain( )char ch;ch=getchar( );putchar(ch);putchar(getchar();,由getchar()函数从键盘输入 一个字符，并立即由putchar() 函数将其输出,使用getchar()函数，必须用命令 “#include”将标准输入输出函数 的头文件“stdio.h”包含到用户 的源文件中,第3章 结束,第4章 C程序的控制结构,学习目标,熟练掌握 if 语句，掌握 switch 语句，会利用这两种语句进行条件分支结构的程序设计。 熟练掌握 for 语句、while 语句和 dowhile 语句，会利用这三种语句进行循环结构的程序设计。 掌握 bre
35、ak 语句和 continue 语句与上述语句配合使用的方法。,主要内容,程序算法的概念 顺序结构 分支结构 循环结构,4.1 程序算法简介 计算机科学家沃思提出公式：数据结构 + 算法 = 程序数据结构对数据的描述。如前面所介绍的各种数据类型就是最简单的数据结构。算法对操作的描述,是为解决一个问题而采取 的方法和步骤。通常用流程图表示算法。 一.算法的概念,计算1+2+3+4+100可以二种不同的算法： 算法一：先作1+2，再加3，再加4，一直加到100，最后得到结果：5050。 算法二：利用等差数列求和公式：n(n+1)2,比较算法一和算法二： 算法二不具有普遍性，许多级数求和问题是不能简
36、单地用公式表示的，如：cos1+cos2+cos3+cosn算法一所反复实施的是二个数的加法运算： 1、12、(1+2)+3、(1+2+3)+4、(1+2+3+99)+100 这种看似枯燥、单一，反复实施的运算利用C语言提供的选 择结构和循环结构却是很容易实现的，而且这一算法适用于 不同的级数求和问题。由于计算机具有极高的运算速度，这 样的程序结构恰好发挥了计算机的特长。 结论：对计算机而言，算法一优于算法二。选择一个好的算法是设计出高质量程序的前提。,【例4-1】为计算1+2+3+n设计一个算法，其中n的值由键盘输入 步骤1：从键盘输入n的值 步骤2：0 sum （使变量sum具有初值0）
37、步骤3：1 i（使变量i具有初值1） 步骤4：sum+i sum （用sum+i的值取代sum原来的值） 步骤5：i+1 i （使变量i的值增1） 步骤6：若in, 再返回到步骤4，否则结束。 说明： 算法中，步骤4到步骤6组成一个循环，最后的计算 结果存放在变量sum中。 上述算法中的每一个步骤都可以用C语言来描述，并 最终成为一个完整的C程序。,二. 算法的表示算法用流程图来表示。所谓流程图就是用一些 图框表示各种操作，形象直观，易于理解。常用的流程图符号 ：,开始、结束框,输入、输出框,处理框,判断框,流程线,按算法一计算123n 的流程图，其中n的值由键盘输入。,开始,输入n,0 su
38、m 1 i,sumi fac i+1 i,in ?,y,输出sum,n,结束,返回,三. 算法的特性,有穷性：一个算法所包含的操作步骤必须是有限的。 2.确定性：指算法中的每一个步骤的含义必须是明确 的，不能有二义性。 3.由零个或多个输入：如果算法中的n是已知的数据，而不是来自外部，可以没有输入。 4.有一个或多个输出：通过输出了解算法的结果。 5.有效性：算法中的每一个步骤都应当是可以被执行的，并能得到确定的结果。,4.2 顺序结构,顺序结构：顺序结构是最简单的程序结构，在执行时，按语句的先后次序依次执行，直至结束。,【例4-2】编写程序，要求从键盘输入圆的半径r，计算圆的面积s和周长l,
39、#define PI 3.1415926main()float s,l,r; printf(“Please Input r“);scanf(“%f“,将r2表示为r*r或 用函数表示为 pow(r,2),定义符号常量,【例4-3】从键盘上输入一个三位正整数，然后逆序 输出,main()int a,b;scanf(“%d“,取出个位数,得到由百位数数字 和个位数数字组成 的二位数,4.3 关系运算符和关系运算表达式,一.关系运算符 关系运算符用于表达式之间的比较： 大于比较运算符： 小于比较运算符： = 小于等于比较运算符：、=、= 具有相同的运算优先级，= 和!=具 有相同的运算优先级。后一组
40、的运算优先级又低于 前一组。 同优先级的关系运算符遵循左结合 自左至右的 结合方向。,二. 关系运算表达式 二个表达式通过关系运算符连接而成为关系运算表达式。 关系运算表达式的一般形式为： 例如： ca+b、a! =2、-5=b-c 都是合法的关系 运算表达式。 关系运算表达式的结果为逻辑值。,1（表示“真”） 当关系运算表达式成立时(True)。逻辑值 =0（表示“假”） 当关系运算表达式不成立时(False)。,关系运算符的优先级 高 算术运算符：+ - * / %关系运算符： = =关系运算符：= != 低 赋值运算符：= += -= *= /= %=,【例4-4】设：a=3, b=4,
41、 c=5，判断下列各关系运算表达式的结果。x = b a由于关系运算符优先于赋值运算符，所以原式等价于 x = ( b a ),由题设可知 ba 成立，结果为1, 故最后执行赋值运算 x=1。 (2) a != b = c由于关系运算符 != 的运算优先级低于关系运算符 =,所以原式等价于 a != ( b = c ),由题设可知 b=c 不成立，结果为0, 原式可化为 a!=0,由题设可知a!=0成立，结果为1。,(3) ( a b ) ( b b 不成立，结果为0, b 1, 其结果为0。(4) f = a b c 由于同优先级的关系运算符遵循自左至右的结合方向， 故原式等价于：f = (
42、 a b ) c ), 由题设可知，a b的结果为1，( a b ) c的结果 为1，最后执行赋值运算： f=1。,4.4 逻辑运算符和逻辑运算表达式,逻辑运算符包括! （逻辑非运算） & （逻辑与运算） | （逻辑或运算） 逻辑表达式用逻辑运算符连接而成的表达式。逻辑运算的结果为逻辑值，以1表示“真”(true),以0表示“假”(false)。,高 逻辑运算符：! 算术运算符：+、 -、 * 、/ 、%关系运算符： 、=、 =关系运算符：= 、!= 逻辑运算符：& 、| 低 赋值运算符：=、 +=、 -=、 *=、 /=、n %=,运算符的优先级：,注意：C允许算术运算表达式参与逻辑运算，在
43、参与逻辑运算时，一切非零值均作为逻辑值1，而将 零值作为逻辑值0。,逻辑运算法则：（设A，B是参与逻辑运算的二个量）,逻辑“与”运算法则：( 运算符：& ) A & B 的结果为1, 当且仅当A, B的值均为 非0，否则，A & B 的结果为0。例如：1 & 0 的结果为0-5 & 3.14 的结果为10 & 0的结果为0,逻辑“或”运算法则：( 运算符：| )A | B 的结果为0, 当且仅当A、B的值均为0， 否则，A | B 的结果为1。例如：1 | 0 的结果为1-5 | 3.14 的结果为10 | 0的结果为0 逻辑“非”运算法则：( 运算符： ！)!A 的结果为0, 当且仅当A的值
44、为非0，否则，!A的结果为1。 例如：!0 的结果为1!3.14 的结果为0,【例4-5】设 int a= 3, b = 4, c = 5；判断下列 表达式的值：说明：由于逻辑与、或运算的优先级低于关系运算符，故将下列各式中的括号去除后对结果没有影响。 (1) (ab)|(ca)由题设可知，原式等于 0 | 1, 结果为1。 (2) (!ca)|(b3)|(43)|(43)也即是：1 & 1|0，按自左向右的结合方向，最后结果为1。,【例4-6】设 int a= 3, b = 4, c = 5；判断表达式a= (b=!a) & (c=b)的值。原表达式等价于a=(b=!a) & (c=b) 。
45、 C语言规定：在执行“&”运算时，如果“&”运算符左边表达式的值为0，则已经可以确定“&”运算的结果一定为0，故不再执行“&”运算符右边表达式规定的运算。类似地，在执行“|”运算时，如果“|”运算符左边表达式的值为1，则已经可以确定“|”运算的结果一定为1，故不再执行“|”运算符右边表达式规定的运算。 由题设可知，!a的值为0，故赋值运算表达式b=!a的值为0，按C语言规定，赋值运算表达式(c=b)将不被执行，c的值还是5，b的值为0，由于逻辑运算表达式(b=!a) & (c=b)的值为0，故a的值为0，整个赋值运算表达式为0。,逻辑表达式的应用举例,1.数学中的 1x5,并且 x3可用逻辑表
46、达式表示为：x=1 & x5 & x!=3；2.x是3的倍数或5的倍数，可用逻辑表达式表示为：x%3=0 | x%5=0；,4.5 选择结构,在许多场合，需要根据不同的情况执行不同的语句。称这种程序结构为选择结构。C语言提供的条件语句和开关语句可用于实现选择结构程序设计。,一. if语句和ifelse语句,if语句 if语句的格式：if(表达式)语句,值为0,执行时，首先计算表达式的值，若其值不为0 (表示真)，则执行语句部分，否则, 跳过语句 部分，执行其后面的语句,【例4-7】从键盘输入实数a，输出a的绝对值main()float a;printf(“Enter a floatn“);sc
47、anf(“%f“,若a0成立，执行a=-a 否则直接执行printf 语句,【例4-8】从键盘输入一个正整数n，如果n是一个三位数， 将其逆序输出，否则，直接结束。main()int a,b;scanf(“%d“,b=a%10;a/=10;printf(“%d“,b);b=a%10;printf(“%d“,b),a/=10;printf(“%dn“,a);,复合语句,取出个位数字,取出由百位数字 和十位数字构成 的二位数,ifelse语句ifelse语句的格式： if(表达式)语句1else语句2,执行时，首先计算表达式的值，若其值不为0，则执行语 句1, 否则，执行语句2。语句1和语句2必定有一个、而且 只能有一个被执行。之后，执行其后续语句。,
