C语言程序设计

本书系统全面地介绍C语言的基本概念、语法结构，以及模块化程序设计的思想和

方法。章节安排合理、基本概念清晰、讲解深入浅出、文字流畅、通俗易懂，适合

初学者学习。

本书从知识点讲解到程序设计实例安排，由浅入深、循序渐进，使读者顺利理解并

掌握相关知识，进一步培养编程能力。

前 言

C语言是应用最广泛的程序设计语言之一，它同时具备高级语言的特点和汇编语言的部分功能，功能强大、语句简洁、编译高效、结构清晰、移植性好，既能适合编写应用软件，也能用于开发系统软件。因此，C语言成为高校程序设计课程的首选语言。

本书系统全面地介绍C语言的基本概念、语法结构，以及结构化程序设计的思想和方法。从知识点到程序设计实例，由浅入深、循序渐进，使读者理解并掌握相关知识，进一步培养编程能力。

全书共9章，具体内容如下：

第1章， 主要介绍C语言的发展历程和基本特点，C语言程序的基本结构，C语言程序的开发环境和运行方式。

第2章， 主要讲解C语言的基本语法，包括计算机中数据的表现形式、基本数据类型、运算符和表达式、基本语句和常用的输入输出函数，并通过C语言基本知识结构完成顺序结构程序设计。

第3章， 主要讲解选择结构程序设计，包括关系运算符和表达式、逻辑运算符和表达式、if语句和switch语句的用法，并用其实现选择结构程序设计。

第4章， 主要讲解循环结构程序设计，包括for循环结构、while循环结构和do…while循环结构，并实现相应的循环结构程序设计。

第5章， 主要讲解数组，包括一维数组、二维数组和字符数组的应用。

第6章， 主要讲解函数及模块化程序设计，包括变量的作用域与存储方式、函数的定义及基本调用、函数的嵌套调用及递归调用、C语言的预处理器及库函数、模块化程序设计思想。

第7章， 主要讲解指针，包括指针的基本概念和用法、指针与一维数组、二维数组、字符数组、函数的结合使用，进一步讲解指针数组和多级指针以及动态存储空间的分配与释放。

第8章， 主要讲解构造数据类型，包括结构体、链表、共用体、枚举等构造数据类型的用法，在思想上逐渐与面向对象程序设计接轨。

第9章， 主要讲解文件，包括文件及文件指针的基本概念，文件的常用操作。

C语言程序设计是一门实践性很强的课程，学习者必须经过大量的编程训练，才能逐步理解并掌握程序设计的方法。本书根据每章知识点和全国计算机等级考试二级C语言考试大纲编写了课后习题。希望读者尽量完成课后习题，以巩固所学知识。

本书适用于普通高等院校计算机专业本科、理工类各专业本专科学生使用，也可以作为全国计算机等级考试的参考用书。

本书由吴登峰、邢鹏飞担任主编，耿姣、李婧、宁海涛担任副主编，参与本书编写工作的还有张天、陈然、刘妍、杨鑫、燕杨。

由于作者水平有限，书中难免存在谬误之处，恳请读者批评指正。

编 者

2014年10月

前言

第1章 C语言概述 1
1.1 C语言的生命力 1
1.1.1 C语言的发展历程和趋势 1
1.1.2 C语言的特点 2
1.2 C语言程序示例 3
1.2.1 C语言程序示例 3
1.2.2 运行C程序的方法 7
1.3 小结 9
1.4 习题 10
第2章 C语言基础 11
2.1 计算机中数据的表示 11
2.1.1 位、字节和字 11
2.1.2 数据的机内表示 11
2.2 数据的表现形式 12
2.2.1 常量 12
2.2.2 变量 13
2.2.3 标示符 13
2.3 C语言数据类型 14
2.3.1 整型数据 15
2.3.2 浮点型数据 17
2.3.3 字符型数据 18
2.3.4 各种类型数据之间的转换和混合
运算 22
2.4 运算符与表达式 25
2.4.1 基本算术运算符 25
2.4.2 算术表达式 26
2.4.3 自增、自减运算符 26
2.4.4 sizeof()运算符 27
2.5 C语言的基本语句 28
2.5.1 C语言语句概况 28
2.5.2 赋值语句 29
2.6 输入输出函数 31
2.6.1 printf()函数 31
2.6.2 scanf()函数 39
2.6.3 putchar()函数 42
2.6.4 getchar()函数 43
2.7 程序举例 44
2.8 小结 46
2.9 习题 46
第3章 选择结构程序设计 48
3.1 关系运算符和关系表达式 48
3.1.1 关系运算符及其优先级别 48
3.1.2 关系表达式 48
3.2 逻辑运算符和逻辑表达式 49
3.2.1 逻辑运算符及其优先级别 49
3.2.2 逻辑表达式 49
3.3 if语句 50
3.3.1 简单的if语句 50
3.3.2 在if语句中添加else子句 51
3.3.3 多重选择else if 53
3.3.4 if语句的嵌套 55
3.4 switch语句 57
3.5 小结 61
3.6 习题 61
第4章 循环结构程序设计 62
4.1 while语句 62
4.2 do…while语句 64
4.3 for语句 65
4.3.1 for语句 65
4.3.2 逗号运算符和逗号表达式 67
4.3.3 continue语句和break语句 67
4.3.4 循环的嵌套 71
4.4 循环结构程序举例 72
4.5 小结 82
4.6 习题 83
第5章 数组 84
5.1 一维数组的定义及应用 84
5.1.1 一维数组的定义 84
5.1.2 一维数组的引用 85
5.1.3 一维数组的初始化 86
5.1.4 一维数组程序示例 87
5.2 二维数组的定义及应用 93
5.2.1 二维数组的定义 93
5.2.2 二维数组的引用 95
5.2.3 二维数组的初始化 95
5.2.4 二维数组程序示例 96
5.3 字符数组的应用 100
5.3.1 字符数组基础 100
5.3.2 字符串基础 102
5.3.3 字符串专用函数 104
5.3.4 字符数组程序示例 106
5.4 小结 109
5.5 习题 110
第6章 函数与模块化程序设计 111
6.1 函数概述 111
6.1.1 前导实例——定义函数 111
6.1.2 形式参数和实际参数 112
6.2 变量的作用域和存储方式 116
6.2.1 局部变量和全局变量 116
6.2.2 变量的存储类别 118
6.3 函数嵌套调用与递归 122
6.3.1 函数的嵌套调用 122
6.3.2 函数的递归 126
6.4 函数与数组 129
6.4.1 使用数组元素作为函数参数 129
6.4.2 使用数组名作为函数参数 130
6.5 C预处理器和库函数 132
6.5.1 宏定义#define 132
6.5.2 文件包含#include 137
6.5.3 C库函数 138
6.6 模块化程序设计概述 139
6.6.1 模块化设计思想 139
6.6.2 模块化程序设计原则 139
6.6.3 模块化编程步骤 140
6.7 小结 142
6.8 习题 142
第7章 指针 147
7.1 指针与指针变量 147
7.1.1 指针的基本概念 147
7.1.2 指针变量的定义 148
7.1.3 指针的基本使用方式 148
7.1.4 指针变量作为函数参数 151
7.2 指针与一维数组 154
7.2.1 数组元素的指针 154
7.2.2 引用数组元素的指针的运算 155
7.2.3 指针与一维数组 157
7.3 指针与二维数组 158
7.3.1 二维数组的地址 158
7.3.2 指向二维数组的指针 159
7.4 指针与字符串 160
7.4.1 数组名引用方式 160
7.4.2 指针引用方式 161
7.5 指针与函数 163
7.5.1 指针作函数的参数 163
7.5.2 返回指针的函数 165
7.5.3 指向函数的指针 166
7.6 指针数组与多级指针 168
7.6.1 指针数组 168
7.6.2 多级指针 169
7.7 动态存储空间的分配与释放 170
7.7.1 内存分配函数 171
7.7.2 空指针 172
7.7.3 释放空间函数 173
7.7.4 “悬空”指针问题 173
7.8 小结 174
7.9 习题 174
第8章 构造数据类型 178
8.1 结构体 178
8.1.1 前导实例 179
8.1.2 使用结构体存储复杂数据形式 181
8.1.3 结构体数组 183
8.1.4 结构体指针 184
8.1.5 用typedef进行类型定义 188
8.2 链表 190
8.2.1 声明结点类型 190
8.2.2 建立单链表 191
8.2.3 链表结点的插入与删除 192
8.3 共用体 195
8.3.1 共用体的概念 195
8.3.2 共用体变量的引用 197
8.4 枚举类型介绍 198
8.5 小结 199
8.6 习题 200
第9章 文件操作 202
9.1 文件概述 202
9.1.1 文件 202
9.1.2 文件指针 203
9.2 文件常用操作 203
9.2.1 开始第一个文件操作程序 203
9.2.2 文件格式化读写 206
9.2.3 文件的随机读写 214
9.2.4 常用文件检测函数 216
9.3 小结 217
9.4 习题 217

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