东北电力大学：《C语言程序设计》WORD讲义

第一章:C语言概论 C语言的发展过程 C语言是在70年代初问世的。一九七八年由美国电话电报公司(AT&T)贝尔实验室正式发表 了C语言。同时由B.W. Kernighan和D.M. Ritchie合著了著名的“ THE C PROGRAMMING LANGUAGE 书。通常简称为《K&R》,也有人称之为《K&R》标准。但是,在《K&R》中并没有定义一个完 整的标准C语言,后来由美国国家标准学会在此基础上制定了一个C语言标准,于一九八三年 发表。通常称之为 ANSI C。 当代最优秀的程序设计语言 早期的C语言主要是用于UNIX系统。由于C语言的强大功能和各方面的优点逐渐为人们认 识,到了八十年代,C开始进入其它操作系统,并很快在各类大、中、小和微型计算机上得到了 广泛的使用。成为当代最优秀的程序设计语言之一。 C语言的特点 C语言是一种结构化语言。它层次清晰,便于按模块化方式组织程序,易于调试和维护。C 语言的表现能力和处理能力极强。它不仅具有丰富的运算符和数据类型,便于实现各类复杂的数 据结构。它还可以直接访问内存的物理地址,进行位(bit)一级的操作。由于C语言实现了对硬 件的编程操作,因此C语言集高级语言和低级语言的功能于一体。既可用于系统软件的开发,也 适合于应用软件的开发。此外,C语言还具有效率高,可移植性强等特点。因此广泛地移植到了 各类各型计算机上,从而形成了多种版本的C语言。 C语言版本 目前最流行的C语言有以下几种 Microsoft c或称MSC Borland turbo c或称 Turbo C 这些C语言版本不仅实现了 ANSI C标准,而且在此基础上各自作了一些扩充,使之更加方 便、完美。 面向对象的程序设计语言 在C的基础上,一九八三年又由贝尔实验室的 Bjarne trou- strup推出了C++。C++进一 步扩充和完善了C语言,成为一种面向对象的程序设计语言。C++目前流行的最新版本是 5, Symantec C++6.1,和 MicrosoftⅥ usual++2.0。C++提出了一些更为深入的概 念,它所支持的这些面向对象的概念容易将问题空间直接地映射到程序空间,为程序员提供了 种与传统结构程序设计不同的思维方式和编程方法。因而也增加了整个语言的复杂性,掌握起来 有一定难度。 c和c+十

第一章: C 语言概论 Ｃ语言的发展过程 Ｃ语言是在 70 年代初问世的。一九七八年由美国电话电报公司(AT&T)贝尔实验室正式发表 了Ｃ语言。同时由 B.W.Kernighan 和 D.M.Ritchit 合著了著名的“THE C PROGRAMMING LANGUAGE” 一书。通常简称为《K&R》，也有人称之为《K&R》标准。但是，在《K&R》中并没有定义一个完 整的标准 C 语言，后来由美国国家标准学会在此基础上制定了一个 C 语言标准，于一九八三年 发表。通常称之为 ANSI C。 当代最优秀的程序设计语言 早期的 C 语言主要是用于 UNIX 系统。由于Ｃ语言的强大功能和各方面的优点逐渐为人们认 识，到了八十年代，C 开始进入其它操作系统，并很快在各类大、中、小和微型计算机上得到了 广泛的使用。成为当代最优秀的程序设计语言之一。 Ｃ语言的特点 Ｃ语言是一种结构化语言。它层次清晰，便于按模块化方式组织程序，易于调试和维护。Ｃ 语言的表现能力和处理能力极强。它不仅具有丰富的运算符和数据类型，便于实现各类复杂的数 据结构。它还可以直接访问内存的物理地址，进行位(bit)一级的操作。由于Ｃ语言实现了对硬 件的编程操作，因此Ｃ语言集高级语言和低级语言的功能于一体。既可用于系统软件的开发，也 适合于应用软件的开发。此外，Ｃ语言还具有效率高，可移植性强等特点。因此广泛地移植到了 各类各型计算机上，从而形成了多种版本的Ｃ语言。 Ｃ语言版本 目前最流行的Ｃ语言有以下几种： ·Microsoft C 或称 MS C ·Borland Turbo C 或称 Turbo C ·AT&T C 这些Ｃ语言版本不仅实现了 ANSI C 标准，而且在此基础上各自作了一些扩充，使之更加方 便、完美。 面向对象的程序设计语言 在 C 的基础上，一九八三年又由贝尔实验室的 Bjarne Strou-strup 推出了 C++。 C++进一 步扩充和完善了Ｃ语言，成为一种面向 对象的程序设计语言。C++目前流行的最新版本是 Borland C++4.5,Symantec C++6.1,和 Microsoft VisualC++ 2.0。C++提出了一些更为深入的概 念，它所支持的这些面向对象的概念容易将问题空间直接地映射到程序空间，为程序员提供了一 种与传统结构程序设计不同的思维方式和编程方法。因而也增加了整个语言的复杂性，掌握起来 有一定难度。 Ｃ和Ｃ＋＋

但是,C是C++的基础,C++语言和C语言在很多方面是兼容的。因此,掌握了C语言,再进 一步学习C++就能以一种熟悉的语法来学习面向对象的语言,从而达到事半功倍的目的 C源程序的结构特点 为了说明C语言源程序结构的特点,先看以下几个程序。这几个程序由简到难,表现了C 语言源程序在组成结构上的特点。虽然有关内容还未介绍,但可从这些例子中了解到组成一个C 源程序的基本部分和书写格式 main o printf("c语言世界ww.vcok.com,您好!\n") main是主函数的函数名,表示这是一个主函数。每一个C源程序都必须有,且只能有一个 主函数(main函数)。函数调用语句, printf函数的功能是把要输出的内容送到显示器去显示 printf函数是一个由系统定义的标准函数,可在程序中直接调用。 #include stdio. h #include" math. h mainO double xs printf( input number: \n") canf(%1f, &x s=sin (x) printf( sine of %lf is %1f\n" x, s) 每行注释 nclude称为文件包含命令扩展名为h的文件也称为头文件或首部文件 定义两个实数变量,以被后面程序使用 显示提示信息 从键盘获得一个实数x 求x的正弦,并把它赋给变量s 显示程序运算结果 main函数结束 程序的功能是从键盘输入一个数x,求x的正弦值,然后输出结果。在 main(之前的两行称 为预处理命令(详见后面)。预处理命令还有其它几种,这里的 include称为文件包含命令,其 意义是把尖括号”"或引号<>内指定的文件包含到本程序来,成为本程序的一部分。被包含的文件 通常是由系统提供的,其扩展名为h。因此也称为头文件或首部文件。C语言的头文件中包括了 各个标准库函数的函数原型。因此,凡是在程序中调用一个库函数时,都必须包含该函数原型所 在的头文件。在本例中,使用了三个库函数:输入函数 scanf,正弦函数sin,输出函数 printf sin函数是数学函数,其头文件为math.h文件,因此在程序的主函数前用 include命令包含了

但是，C 是 C++的基础，C++语言和Ｃ语言在很多方面是兼容的。因此，掌握了Ｃ语言，再进 一步学习 C++就能以一种熟悉的语法来学习面向对象的语言，从而达到事半功倍的目的。 Ｃ源程序的结构特点 为了说明Ｃ语言源程序结构的特点，先看以下几个程序。这几个程 序由简到难，表现了Ｃ 语言源程序在组成结构上的特点。虽然有关内容还未介绍，但可从这些例子中了解到组成一个 C 源程序的基本部分和书写格式。 main() { printf("c 语言世界 www.vcok.com，您好！\n"); } main 是主函数的函数名，表示这是一个主函数。每一个 C 源程序都必须有，且只能有一个 主函数(main 函数)。函数调用语句，printf 函数的功能是把要输出的内容送到显示器去显示。 printf 函数是一个由系统定义的标准函数，可在程序中直接调用。 #include "stdio.h" #include "math.h" main() { double x,s; printf("input number:\n"); scanf("%lf",&x); s=sin(x); printf("sine of %lf is %lf\n",x,s); } 每行注释 include 称为文件包含命令扩展名为.h 的文件也称为头文件或首部文件 定义两个实数变量，以被后面程序使用 显示提示信息 从键盘获得一个实数 x 求 x 的正弦，并把它赋给变量 s 显示程序运算结果 main 函数结束 程序的功能是从键盘输入一个数 x，求 x 的正弦值，然后输出结果。在 main()之前的两行称 为预处理命令(详见后面)。预处理命令还有其它几种，这里的 include 称为文件包含命令，其 意义是把尖括号""或引号<>内指定的文件包含到本程序来，成为本程序的一部分。被包含的文件 通常是由系统提供的，其扩展名为.h。因此也称为头文件或首部文件。Ｃ语言的头文件中包括了 各个标准库函数的函数原型。因此，凡是在程序中调用一个库函数时，都必须包含该函数原型所 在的头文件。在本例中，使用了三个库函数：输入函数 scanf，正弦函数 sin,输出函数 printf。 sin 函数是数学函数，其头文件为 math.h 文件，因此在程序的主函数前用 include 命令包含了

math. h. scanf和 printf是标准输入输出函数,其头文件为 stdio.h,在主函数前也用 include 命令包含了 stdio.h文件。 需要说明的是,C语言规定对 scanf和 printf这两个函数可以省去对其头文件的包含命令。 所以在本例中也可以删去第二行的包含命令# include。同样,在例1.1中使用了 printf函数 也省略了包含命令 在例题中的主函数体中又分为两部分,一部分为说明部分,另一部分执行部分。说明是指变 量的类型说明。例题中未使用任何变量,因此无说明部分。C语言规定,源程序中所有用到的变 量都必须先说明,后使用,否则将会出错。这一点是编译型高级程序设计语言的一个特点,与解 释型的 BASIC语言是不同的。说明部分是C源程序结构中很重要的组成部分。本例中使用了两个 变量x,s,用来表示输入的自变量和sin函数值。由于sin函数要求这两个量必须是双精度浮 点型,故用类型说明符 double来说明这两个变量。说明部分后的四行为执行部分或称为执行语 句部分,用以完成程序的功能。执行部分的第一行是输出语句,调用 printf函数在显示器上输 出提示字符串,请操作人员输入自变量x的值。第二行为输入语句,调用 scanf函数,接受键盘 上输入的数并存入变量x中。第三行是调用sin函数并把函数值送到变量s中。第四行是用 printf 函数输出变量s的值,即x的正弦值。程序结束 printf(input number: \n") scanf("%1f","C10F10&x); s=sin(x) printf( sine of %If is %1f\n", 'C10F10x, s) 运行本程序时,首先在显示器屏幕上给出提示串 input number,这是由执行部分的第一行 完成的。用户在提示下从键盘上键入某一数,如5,按下回车键,接着在屏幕上给出计算结果。 输入和输出函数 在前两个例子中用到了输入和输出函数 scanf和 printf,在第三章中我们要详细介绍。这 里我们先简单介绍一下它们的格式,以便下面使用。 scanf和 printf这两个函数分别称为格式 输入函数和格式输出函数。其意义是按指定的格式输入输出值。因此,这两个函数在括号中的参 数表都由以下两部分组成:“格式控制串”,参数表格式控制串是一个字符串,必须用双 引号括起来,它表示了输入输出量的数据类型。各种类型的格式表示法可参阅第三章。在 printf 函数中还可以在格式控制串内出现非格式控制字符,这时在显示屏幕上将原文照印。参数表中给 出了输入或输出的量。当有多个量时,用逗号间隔。例如 printf( sine of %If is %If\n", x, s) 其中%lf为格式字符,表示按双精度浮点数处理。它在格式串中两次现,对应了x和s两个 变量。其余字符为非格式字符则照原样输出在屏幕上 t max(int a, int b) na In Int x, v,Z printf(input two numbers: \n") scanf("%d%d”,&x,&y printf(" maxmum=%d",z)

math.h。scanf 和 printf 是标准输入输出函数，其头文件为 stdio.h，在主函数前也用 include 命令包含了 stdio.h 文件。 需要说明的是，C 语言规定对 scanf 和 printf 这两个函数可以省去对其头文件的包含命令。 所以在本例中也可以删去第二行的包含命令#include。同样，在例 1.1 中使用了 printf 函数， 也省略了包含命令。 在例题中的主函数体中又分为两部分，一部分为说明部分，另一部分执行部分。说明是指变 量的类型说明。例题中未使用任何变量，因此无说明部分。Ｃ语言规定，源程序中所有用到的变 量都必须先说明，后使用，否则将会出错。这一点是编译型高级程序设计语言的一个特点，与解 释型的 BASIC 语言是不同的。说明部分是 C 源程序结构中很重要的组成部分。本例中使用了两个 变量 x，s，用来表示输入的自变量和 sin 函数值。由于 sin 函数要求这两个量必须是双精度浮 点型，故用类型说明符 double 来说明这两个变量。说明部分后的四行为执行部分或称为执行语 句部分，用以完成程序的功能。执行部分的第一行是输出语句，调用 printf 函数在显示器上输 出提示字符串，请操作人员输入自变量 x 的值。第二行为输入语句，调用 scanf 函数，接受键盘 上输入的数并存入变量x 中。第三行是调用sin 函数并把函数值送到变量s 中。第四行是用printf 函数输出变量 s 的值，即 x 的正弦值。程序结束。 printf("input number:\n"); scanf("%lf",'C10F10&x); s=sin(x); printf("sine of %lf is %lf\n",'C10F10x,s); 运行本程序时，首先在显示器屏幕上给出提示串 input number，这是由执行部分的第一行 完成的。用户在提示下从键盘上键入某一数，如 5，按下回车键，接着在屏幕上给出计算结果。 输入和输出函数 在前两个例子中用到了输入和输出函数 scanf 和 printf，在第三章中我们要详细介绍。这 里我们先简单介绍一下它们的格式，以便下面使用。scanf 和 printf 这两个函数分别称为格式 输入函数和格式输出函数。其意义是按指定的格式输入输出值。因此，这两个函数在括号中的参 数表都由以下两部分组成： “格式控制串”，参数表 格式控制串是一个字符串，必须用双 引号括起来，它表示了输入输出量的数据类型。各种类型的格式表示法可参阅第三章。在 printf 函数中还可以在格式控制串内出现非格式控制字符，这时在显示屏幕上将原文照印。参数表中给 出了输入或输出的量。当有多个量时，用逗号间隔。例如： printf("sine of %lf is %lf\n",x,s); 其中%lf 为格式字符，表示按双精度浮点数处理。它在格式串中两次现，对应了 x 和 s 两个 变量。其余字符为非格式字符则照原样输出在屏幕上 int max(int a,int b); main() { int x,y,z; printf("input two numbers:\n"); scanf("%d%d",&x,&y); z=max(x,y); printf("maxmum=%d",z);

int max(int a, int b) if(a>b) turn a else return b 此函数的功能是输入两个整数,输出其中的大数。 /*函数说明*/ /*主函数*/ /*变量说明*/ /*输入x,y值*/ /*调用max函数*/ /*输出*/ /*定义max函数* /*把结果返回主调函数*/ 上面例中程序的功能是由用户输入两个整数,程序执行后输出其中较大的数。本程序由两个 函数组成,主函数和max函数。函数之间是并列关系。可从主函数中调用其它函数。max函数 的功能是比较两个数,然后把较大的数返回给主函数。max函数是一个用户自定义函数。因此在 主函数中要给出说明(程序第三行)。可见,在程序的说明部分中,不仅可以有变量说明,还可以 有函数说明。关于函数的详细内容将在第五章介绍。在程序的每行后用/*和*/括起来的内容为注 释部分,程序不执行注释部分。 上例中程序的执行过程是,首先在屏幕上显示提示串,请用户输入两个数,回车后由 scanf 函数语句接收这两个数送入变量x,y中,然后调用max函数,并把x,y的值传送给max函数的 参数a,b。在max函数中比较a,b的大小,把大者返回给主函数的变量z,最后在屏幕上输出z 的值。 C源程序的结构特点 1.一个C语言源程序可以由一个或多个源文件组成 2每个源文件可由一个或多个函数组成。 3.一个源程序不论由多少个文件组成,都有一个且只能有一个main函数,即主函数 4.源程序中可以有预处理命令( include命令仅为其中的一种),预处理命令通常应放在源文件或 源程序的最前面。 5每一个说明,每一个语句都必须以分号结尾。但预处理命令,函数头和花括号“}”之后不能 加分号。 6.标识符,关键字之间必须至少加一个空格以示间隔。若已有明显的间隔符,也可不再加空格来 间隔。 书写程序时应遵循的规则

} int max(int a,int b) { if(a>b)return a; else return b; } 此函数的功能是输入两个整数，输出其中的大数。 /*函数说明*/ /*主函数*/ /*变量说明*/ /*输入 x,y 值*/ /*调用 max 函数*/ /*输出*/ /*定义 max 函数*/ /*把结果返回主调函数*/ 上面例中程序的功能是由用户输入两个整数，程序执行后输出其中较大的数。本程序由两个 函数组成，主函数和 max 函数。函数之间是并列关系。可从主函数中调用其它函数。max 函数 的功能是比较两个数，然后把较大的数返回给主函数。max 函数是一个用户自定义函数。因此在 主函数中要给出说明(程序第三行)。可见，在程序的说明部分中，不仅可以有变量说明，还可以 有函数说明。关于函数的详细内容将在第五章介绍。在程序的每行后用/*和*/括起来的内容为注 释部分，程序不执行注释部分。 上例中程序的执行过程是，首先在屏幕上显示提示串，请用户输入两个数，回车后由 scanf 函数语句接收这两个数送入变量 x,y 中，然后调用 max 函数，并把 x,y 的值传送给 max 函数的 参数 a,b。在 max 函数中比较 a,b 的大小，把大者返回给主函数的变量 z，最后在屏幕上输出 z 的值。 Ｃ源程序的结构特点 1.一个Ｃ语言源程序可以由一个或多个源文件组成。 2.每个源文件可由一个或多个函数组成。 3.一个源程序不论由多少个文件组成，都有一个且只能有一个 main 函数，即主函数。 4.源程序中可以有预处理命令(include 命令仅为其中的一种)，预处理命令通常应放在源文件或 源程序的最前面。 5.每一个说明，每一个语句都必须以分号结尾。但预处理命令，函数头和花括号“}”之后不能 加分号。 6.标识符，关键字之间必须至少加一个空格以示间隔。若已有明显的间隔符，也可不再加空格来 间隔。 书写程序时应遵循的规则

从书写清晰,便于阅读,理解,维护的角度出发,在书写程序时应遵循以下规则 1.一个说明或一个语句占一行 2.用仆}括起来的部分,通常表示了程序的某一层次结构。{}一般与该结构语句的第一个字母对 齐,并单独占一行。 3.低一层次的语句或说明可比高一层次的语句或说明缩进若干格后书写。以便看起来更加清晰, 增加程序的可读性。在编程时应力求遵循这些规则,以养成良好的编程风格 C语言的字符集 字符是组成语言的最基本的元素。C语言字符集由字母,数字,空格,标点和特殊字符组成 在字符常量,字符串常量和注释中还可以使用汉字或其它可表示的图形符号 1.字母小写字母a~z共26个,大写字母A~Z共26个 2.数字0~9共10个 3.空白符空格符、制表符、换行符等统称为空白符。空白符只在字符常量和字符串常量中起作 用。在其它地方出现时,只起间隔作用,编译程序对它们忽略。因此在程序中使用空白符与否, 对程序的编译不发生影响,但在程序中适当的地方使用空白符将增加程序的清晰性和可读性 4标点和特殊字符 c语言词汇 在C语言中使用的词汇分为六类:标识符,关键字,运算符,分隔符,常量,注释符等 1.标识符 在程序中使用的变量名、函数名、标号等统称为标识符。除库函数的函数名由系统定义外, 其余都由用户自定义。C规定,标识符只能是字母(A~Z,a~z)、数字(0~9)、下划线O)组成的 字符串,并且其第一个字符必须是字母或下划线。 以下标识符是合法的 以下标识符是非法的 3s以数字开头 s*T出现非法字符* -3x以减号开头 bowy-1出现非法字符-(减号) 在使用标识符时还必须注意以下几点: (1)标准C不限制标识符的长度,但它受各种版本的C语言编译系统限制,同时也受到具体机器 的限制。例如在某版本C中规定标识符前八位有效,当两个标识符前八位相同时,则被认为是

从书写清晰，便于阅读，理解，维护的角度出发，在书写程序时 应遵循以下规则： 1.一个说明或一个语句占一行。 2.用{} 括起来的部分，通常表示了程序的某一层次结构。{}一般与该结构语句的第一个字母对 齐，并单独占一行。 3.低一层次的语句或说明可比高一层次的语句或说明缩进若干格后书写。以便看起来更加清晰， 增加程序的可读性。在编程时应力求遵循这些规则，以养成良好的编程风格。 Ｃ语言的字符集 字符是组成语言的最基本的元素。Ｃ语言字符集由字母，数字，空格，标点和特殊字符组成。 在字符常量，字符串常量和注释中还可以使用汉字或其它可表示的图形符号。 1.字母 小写字母 a～z 共 26 个，大写字母 A～Z 共 26 个 2.数字 0～9 共 10 个 3.空白符 空格符、制表符、换行符等统称为空白符。空白符只在字符常量和字符串常量中起作 用。在其它地方出现时，只起间隔作用， 编译程序对它们忽略。因此在程序中使用空白符与否， 对程序的编译不发生影响，但在程序中适当的地方使用空白符将增加程序的清晰性和可读性。 4.标点和特殊字符 Ｃ语言词汇 在Ｃ语言中使用的词汇分为六类：标识符，关键字，运算符，分隔符，常量，注释符等。 1.标识符 在程序中使用的变量名、函数名、标号等统称为标识符。除库函数的函数名由系统定义外， 其余都由用户自定义。C 规定，标识符只能是字母(A～Z，a～z)、数字(0～9)、下划线()组成的 字符串，并且其第一个字符必须是字母或下划线。 以下标识符是合法的： a,x,_3x,BOOK_1,sum5 以下标识符是非法的： 3s 以数字开头 s*T 出现非法字符* -3x 以减号开头 bowy-1 出现非法字符-(减号) 在使用标识符时还必须注意以下几点： (1)标准 C 不限制标识符的长度，但它受各种版本的 C 语言编译系统限制，同时也受到具体机器 的限制。例如在某版本 C 中规定标识符前八位有效，当两个标识符前八位相同时，则被认为是