C语言程序设计基础知识要点剖析.docx
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C语言程序设计基础知识要点剖析
01.C程序基本结构
一、C语言的特点:
1、C语言源程序的基本组成单位是函数;一个C程序可由若干个函数组成,其中必须有且仅有一个以main命名的主函数,其余的函数名称可由编程者自行设定。
2、C程序的执行总是由main()函数的第一个可执行语句开始,到main()函数的最后一个可执行的语句结束;而其他函数都是在main()函数开始执行以后,通过其他函数的调用才得以运行。
3、C语言系统提供了丰富的库函数,用户在程序中需要调用某个库函数时,必须用#include编译预处理命令将描述该库函数的头文件包含进去。
二、C程序的书写格式:
1、语句可从分开放在任意多行内;
如:
printf(“ToC,”);
printf(“ornottoC:
”);
与printf(“ToC,ornottoC:
”);是等价的
2、一行中可以有若干个语句;
如:
a=123;b=345;
3、每个语句和数据定义的最后必须有一个分号;
三、C语言程序的运行:
1、编译(Compile):
将C源程序文件翻译成能被计算机识别的二进制形式的“目标”文件;编译时,编译器将检查源程序每一条语句的语法错误。
2、建造(Bulid):
C语言程序示例:
显示“Hello”
#include
intmain(void)
{
printf(“Hello.\n”);
return0;
}
说明:
#include
printf函数来自”标准输入输出库”,可以产生格式化输出;
\n告诉printf函数执行完信息显示后要进行换行操作;
return0表明程序终止时会向操作系统返回值0;
{}来标出main()函数的起始和结束。
02.数据类型
一、C语言的特点:
1、C语言源程序的基本组成单位是函数;一个C程序可由若干个函数组成,其中必须有且仅有一个以main命名的主函数,其余的函数名称可由编程者自行设定。
2、C程序的执行总是由main()函数的第一个可执行语句开始,到main()函数的最后一个可执行的语句结束;而其他函数都是在main()函数开始执行以后,通过其他函数的调用才得以运行。
3、C语言系统提供了丰富的库函数,用户在程序中需要调用某个库函数时,必须用#include编译预处理命令将描述该库函数的头文件包含进去。
二、C程序的书写格式:
1、语句可从分开放在任意多行内;
如:
printf(“ToC,”);
printf(“ornottoC:
”);
与printf(“ToC,ornottoC:
”);是等价的
2、一行中可以有若干个语句;
如:
a=123;b=345;
3、每个语句和数据定义的最后必须有一个分号;
三、C语言程序的运行:
1、编译(Compile):
将C源程序文件翻译成能被计算机识别的二进制形式的“目标”文件;编译时,编译器将检查源程序每一条语句的语法错误。
2、建造(Bulid):
C语言程序示例:
显示“Hello”
#include
intmain(void)
{
printf(“Hello.\n”);
return0;
}
说明:
#include
printf函数来自”标准输入输出库”,可以产生格式化输出;
\n告诉printf函数执行完信息显示后要进行换行操作;
return0表明程序终止时会向操作系统返回值0;
{}来标出main()函数的起始和结束。
03,运算符和表达式
1、算术运算符和表达式
+:
加法运算符,如3+5;
-:
减法运算符,如5-3;
*:
乘法运算符,如5*8;
/:
除法运算符,如3/6;参与运算量均为整型时,结果也为整型,舍去小数;若运算量中有一个是实型,则结果为双精度实型。
%:
模运算符,也称“取余运算符”,用于计算两数相除后的余数,如5%3=2;
2、赋值运算符和赋值表达式
赋值运算符:
”=”,其作用是将一个表达式的值赋给一个变量;
其一般形式为:
变量=表达式
如:
x=a+b;
赋值表达式的功能是计算表达式的值再赋予左边的变量。
赋值运算符具有右结合性。
因此a=b=c=5可理解为a=(b=(c=5));
复合赋值运算符:
+=、-=、*=、/=、%=、>>=、<<=、&=、^=、|=
构成复合赋值表达式的一般形式为:
变量双目运算符=表达式
它等价于:
变量=变量运算符表达式
如:
a+=5等价于a=a+5
x*=y+7等价于x=x*(y+7)
r%=p等价于r=r%p
3、类型转换
如果赋值运算符两边的数据类型不相同,系统将自动进行类型转换,即把赋值号右边的类型换成左边的类型。
具体规定如下:
1)实型赋予整型,舍去小数部分。
前面的例子已经说明了这种情况。
2)整型赋予实型,数值不变,但将以浮点形式存放,即增加小数部分(小数部分的值为0)。
3)字符型赋予整型,由于字符型为一个字节,而整型为二个字节,故将字符的ASCII码值放到整型量的低八位中,高八位为0。
整型赋予字符型,只把低八位赋予字符量。
4、自增、自减运算符:
自增运算符:
“++”,功能是将变量的值加1;
自减运算符:
“--”,功能是将变量的值减1;
可有以下几种形式:
++ii自增1后再参与其它运算。
--ii自减1后再参与其它运算。
i++i参与运算后,i的值再自增1。
i--i参与运算后,i的值再自减1。
注:
(1)”++”、”--“的操作对象只能是变量;
(2)”++”、”--“运算优先级相同,且结合方向自右向左;-i++应理解为-(i++),
【例】自增、自减运算、
#include
main()
{
inti=8;
printf("%d\n",++i);/*i先加1,再输出i,输出结果为9*/
printf("%d\n",--i);/*i先减1,再输出i,结果为8*/
printf("%d\n",i++);/*先输出i,输出结果为8,i再加1,*/
printf("%d\n",i--);/*先输出i,输出结果为9,i再减1,*/
printf("%d\n",-i++);/*先加输出-i,输出结果为-8,i再加1*/
printf("%d\n",-i--);/*先输出-i,输出结果为-9,i再减1*/
}
5、求字节运算符
计算表达式的结果所占字节数或某种数据类型的定义字节数。
一般格式:
sizeof(数据类型标识符)或sizeof(表达式)
如:
sizeof(float)的值为4,占4个字节;
sizeof(2*3)的值为2,占2个字节;
6、关系运算符和关系表达式
关系运算符:
“<”(小于)、“<=”(小于等于)、”>”(大于)、”>=”(大于等于)、”==”(等于)、“!
=”(不等于)
关系表达式:
若关系表达式成立,其值为“真”,否则为“假”;在C语言中,用0代表“假”,用1代表“真”;
7、逻辑运算符和逻辑表达式:
逻辑运算符:
“!
”(非)、“&&”(与)、“||”(或);运算优先级:
!
>&&>||
逻辑表达式:
用逻辑运算符将表达式连接起来的式子;逻辑表达式的结果仍然是逻辑量(“真”或“假”)
8、条件运算符:
一般格式:
<表达式1>?
<表达式2>:
<表达式3>
先计算表达式1,若表达式1的值为真,则计算表达式2的值,且表达式2的值为整个条件表达式的值;否则,计算表达式3的值,且表达式3的值即为整个条件表达式的值。
9、逗号运算符和逗号表达式
逗号运算符:
”,”作为运算符,其功能是将多个表达式组成一个表达式;
一般形式:
表达式1,表达式2,…,表达式n
求解过程:
先计算表达式1,再计算表达式2,依此计算表达式n,最终,表达式n的值即为整个表达式的值。
04.顺序结构
一、概述:
顺序语句按照语法形式分为:
表达式语句、函数调用语句、复合语句、流程控制语句和空语句。
1、表达式语句:
语法格式:
表达式;
如:
a+4;
其中赋值语句为最典型的表达式语句,如:
a=5;
a=b+3;
特别提示:
分号(;)是表达式语句中不可缺少的一部分。
2、函数调用语句:
如:
printf(”Iamastudent!
”);
其中:
printf()为系统提供的函数,用于显示信息。
3、复合语句:
所谓“复合语句”即由一对“{}”括起来的一组语句,也称“块语句”或“分程序”。
一般形式为:
{
语句1
语句2
...
语句n
}
如:
{
i++;
j=a+3;
printf("%d,j=",i,j);
}
特别提示:
复合语句中的最后一条语句的分号不得缺少;复合语句的“}”之后不得有分号。
4、空语句:
“空语句”即为一个独立的分号。
如:
main()
{
...
;
...
}
二、数据的输入输出
C语言提供了一些输入输出函数,如printf()和scanf(),在程序中调用这些输入输出函数时,必须将标准输入输出头文件“stdio.h”包含到用户所编写的源程序中。
如:
#include
其中:
#include命令一般写在程序的开头位置。
1、格式输入输出
1、格式输出函数printf()
(1)一般格式:
printf(格式字符串,输出列表)
其中:
“格式字符串”包括“输出字符”和“格式控制字符”(由%和格式字符组成,指定输出项的输出格式)。
•d格式符:
用于输出十进制整数;
%d:
以十进制形式显示输出变量的值;
%5d:
以十进制形式显示变量的值,且至少占用5个字符的空间,若不够5位数字,则左侧补空格;
%-5d:
以十进制形式显示变量的值,且至少占用5个字符的空间,左对齐;
%5.3d:
以十进制形式显示变量的值,且至少占用5个字符的空间并至少有3位数字,若不够3位数字,则左侧补0;
如:
#include
main()
{
inti;
i=40;
printf(“%d\n”,i);
printf(“%5d\n”,i);
printf(“%-5d\n”,i);
printf(“%5.3d\n”,i);
}
•f格式符:
用于以小数形式输出实数;
%10.3f:
以定点十进制形式显示变量的值,且总共用10个字符,其中,整数位6位,小数位3位,小数点1位;
如:
#include
main()
{
floatx;
x=839.21f;
printf(“%10.3f\n”,x);
}
•c格式符:
用于输出一个字符;
如:
x=”a”,y=”b”,
则printf(%c%c",x,y)的输出结果为:
ab
若变量的值为整数,则输出该整数值为ASCII码的字符:
如x=65,y=98,则printf(“%c,%c”,x,y)的输出结果为:
A,b;
同理,一个字符的数据也可以以整数的形式输出;
如x=’a’,y=’B’,则printf(“%d,%d”,x,y)的输出结果为:
97,66
•s格式符:
用于输出一个字符串。
如:
printf(“%s”,”Iamastudent!
”)
•e,E格式符:
用于以指数形式输出实数。
如:
printf(“%e”,123.456),则输出结果为:
1.234560e+002;
•g,G格式符:
用于输出实数,根据数值的大小自动选择f格式或e格式。
2、格式输入函数scanf()
(1)一般格式:
scanf(格式字符串,变量地址表)
其中:
格式字符串使用双引号括起来的字符串,包括“普通字符”(按原样输入)、“格式控制字符”(由%和格式字符组成,用来标定输入数据的格式)。
变量地址表是由若干个变量地址组成的表列,可以是变量的地址,也可以使字符串的首地址。
•d格式:
用于输入十进制整数;
如:
scanf(“%d,%d”,&x,&y);则输入格式为:
123,3456
•u格式:
用于输入十进制无符号整数;
•f格式:
用于输入以小数形式的实数;
如:
scanf(“%f,%f”,&x,&y);则输入格式为:
123.23,23.456
•c格式:
用于输入一个字符;
如:
scanf(“%c,%c”,&x,&y);则输入格式为:
a,b
•s格式:
用于输入一个字符串;
如:
scanf(“%s”,a);假定a为字符数组,则输入格式为:
abcdef
注:
输入的字符串中间不能包含空格。
特别说明:
•对于变量,”&”加变量名即为该变量的地址;如:
&a、&b等分别表示变量a和变量b的地址;
•对于字符串数组或字符指针型变量,数组名和指针变量名本身即为其地址;
•可以在%和格式字符之间加表示位数的数字;如:
scanf(“%5s”,p);表示只能输入5个字符给字符串指针p;
3、字符数据的输入输出:
(1)putchar()函数:
是向标准输入输出设备输出一个字符;
其调用格式为:
putchar(ch);其中:
ch为一个字符变量或常量;
putchar()函数作用等同于printf(“%c”,ch);
(2)getch()getche()和getchar()函数:
•getch():
从键盘上读入一个字符,但不显示在屏幕上;
•getche():
从键盘上读入一个字符,显示在屏幕上;
•getchar():
从键盘上读入一个字符,并显示在屏幕上,但直到输入回车键时才结束输入,第一个字符为其函数的返回值。
05.选择结构
一、if语句:
一般格式:
if(表达式)语句;
表示:
当“表达式”成立时,则执行“语句”;否则跳过“语句”;
如:
if(a>b)printf(“a>b!
”);
例:
若用户输入的数为3的倍数,则显示”OK”
#include
main()
{
inta;
scanf(“%d”,&a);
if(a%3==0)printf(“OK”);
}
二、if-else语句:
一般格式:
if(表达式)
语句1;
else
语句2;
例:
给出用户输入的两个整数的较大者
#include
main()
{
inta,b;
scanf(“%d,%d”,&a,&b);
if(a>b)
printf(“themax=%d”,a);
else
printf(“themax=%d”,b);
}
三、if语句的嵌套
1、if子句中嵌套:
•if(表达式1)
if(表达式2)语句1;
else语句2;
else语句3;
•if(表达式1)
{if(表达式2)语句1;}
else语句2;
2、else子句中嵌套
•if(表达式1)语句1;
else
if(表达式2)语句2;
else语句3;
•if(表达式1)语句1;
else
if(表达式2)语句2;
3、嵌套一般格式:
if(表达式1)语句1;
elseif(表达式2)语句2;
elseif(表达式3)语句3;
…
elseif(表达式n)语句n;
else语句n+1;
例:
将用户输入的成绩按以下规则转换成等级成绩:
分数:
90~100等级:
优
分数:
80~89等级:
良
分数:
70~79等级:
中
分数:
60~69等级:
及格
分数:
60以下等级:
不及格
#include
main()
{
intd;
printf(“输入分数:
”);
scanf(“%d”,&d);
if(d>=90)printf(“优”);
elseif(d>=80)printf(“良”);
elseif(d>=70)printf(“中”);
elseif(d>=60)printf(“及格”);
elseprintf(“不及格”);
}
四、条件语句:
表达式1?
表达式2:
表达式3
执行的过程:
若表达式1的值为非0时,该条件语句的职位表达式2,否则为表达式3;
例:
求一个整数的绝对值
#include
main()
{
inti,absi;
scanf(“%d”,&i);
absi=i>0?
i:
-i;
printf(“%d绝对值是%d\n”,i,absi);
}
五、switch语句
switch(表达式)
{
case常量表达式1:
语句1;
break;
case常量表达式2:
语句2;
break;
…
case常量表达式n:
语句n;
break;
default:
语句n+1;
}
例:
商店卖货物,每一件3.5元,按购买的数量给与优惠:
购买100件,优惠5%;
购买200件以上,优惠6%;
购买300件以上,优惠8%;
购买400件以上,优惠10%;
购买500件以上,优惠15%;
#include
main()
{
intn;
floatp,price;
scanf("%d",&n);
switch(n/100)
{
case1:
p=0.05;
break;
case2:
p=0.06;
break;
case3:
p=0.08;
break;
case4:
p=0.10;
break;
case5:
p=0.15;
break;
}
price=3.5*n*(1-p);
printf("%应付款=%7.2f\n",price);
}
06.循环结构
一、for语句:
一般格式:
for(表达式1;表达式2;表达式3)语句;
表示:
先计算表达式1的值,再计算表达式2的值,若表达式2的值为0,则跳出循环体,转去执行循环体后面的程序命令;若表达式2的值非0,则执行循环体中的语句,接着计算表达式3的值;而后,再从计算表达式2的值开始重复上诉操作,直到表达式2的值为0时结束。
例:
计算sum=1+2+3+…+100的值”
#include
main()
{
inti,sum;
sum=0;
for(i=1;i<=100;i++)
sum=sum+i;
printf(“sum=%d”,sum);
}
二、while语句:
一般格式:
while<表达式>
语句;
表示:
先计算表达式的值,若为非0,则执行循环体语句,然后再计算表达式的值,重复上述过程,直到计算表达式的值为0时结束循环。
例:
计算sum=1+2+3…+100的值
#include
main()
{
inti,sum;
i=1;
sum=0;
while(i<=100)
{
sum=sum+i;
i++;
}
printf(“sum=%d”,sum);
}
三、do-while语句
1、一般格式:
Do
语句;
While<表达式>;
表示:
先执行一次循环语句,然后计算表达式的值,若表达式的值非0,则再执行循环语句,然后从计算表达式的值开始重复上述过程,直到计算表达式的值为0,循环结束。
例:
计算sum=1+2+3…+100的值
#include
main()
{
inti,sum;
i=1;
sum=0;
do
{
sum=sum+i;
i++;
}while(i<=100);
printf(“sum=%d”,sum);
}
四、break和continue语句:
1、break语句:
使用break语句可以提前结束由while、for、do-while语句构成的循环,而去执行循环下面的语句。
例:
判定用户输入的一个数是否为素数
#include
main()
{
inta,d;
printf(“请输入一个整数:
”);
scanf(“%d”,&a);
for(d=2;d if(a%d==0) break;//跳出当前的循环,执行循环后面的语句
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