第2章順序結(jié)構(gòu)流程及應(yīng)用

1、第2章 順序結(jié)構(gòu)流程及應(yīng)用順序結(jié)構(gòu)流程及應(yīng)用 本章內(nèi)容中我們將學(xué)習(xí)本章內(nèi)容中我們將學(xué)習(xí)1 C語言中的數(shù)據(jù)類型語言中的數(shù)據(jù)類型 2 標(biāo)識符、常量與變量標(biāo)識符、常量與變量3 數(shù)據(jù)輸入數(shù)據(jù)輸入/輸出處理輸出處理4 運算符與表達(dá)式運算符與表達(dá)式5 順序結(jié)構(gòu)程序設(shè)計順序結(jié)構(gòu)程序設(shè)計2.1 基本字符、標(biāo)識符和關(guān)鍵字學(xué)一學(xué)學(xué)一學(xué)l基本字符l標(biāo)識符l關(guān)鍵字 基本字符 一個一個C程序也可以看成是由程序也可以看成是由C語言的基本字符按語言的基本字符按一定的規(guī)則組成的一個序列。一定的規(guī)則組成的一個序列。C語言中使用的語言中使用的基本字符包括：基本字符包括： 數(shù)字字符：數(shù)字字符：09； 大小寫英文字母：大小寫英文字母

2、：az，AZ； 其他可打?。娠@示）字符：其他可打?。娠@示）字符： ! # % & * _(下劃線下劃線) - + = / | . , : ; ? “ ( ) 空白字符：空格符、換行符、制表符等。空白字符：空格符、換行符、制表符等。 和其它高級語言一樣，用來標(biāo)識函數(shù)名、變量名、符號常量、數(shù)和其它高級語言一樣，用來標(biāo)識函數(shù)名、變量名、符號常量、數(shù)組名、類型名、文件名的有效字符序列稱為組名、類型名、文件名的有效字符序列稱為“標(biāo)識符標(biāo)識符”（identifier），通俗地講，標(biāo)識符就是一個名字。），通俗地講，標(biāo)識符就是一個名字。 在在C語言中，標(biāo)識符的命名規(guī)則為：語言中，標(biāo)識符的命名規(guī)則為： （1

3、）有效字符：只能由字母、數(shù)字和下劃線組成，且以字母或下）有效字符：只能由字母、數(shù)字和下劃線組成，且以字母或下劃線開頭；劃線開頭； （2）有效長度：隨系統(tǒng)而異，但至少前）有效長度：隨系統(tǒng)而異，但至少前8個字符有效。如果超長，個字符有效。如果超長，則超長部分被舍棄；則超長部分被舍棄； （3）C語言的關(guān)鍵字（或稱保留字）不能用作標(biāo)識符。語言的關(guān)鍵字（或稱保留字）不能用作標(biāo)識符。 例如：例如： sum ，Total，day，_f2048，file_name，a3b06都是合法的標(biāo)識符，而都是合法的標(biāo)識符，而99new ，a-b，W.S.Piter，$88，cd#ab，vbase，int都是不合法標(biāo)識符

4、。都是不合法標(biāo)識符。標(biāo)識符標(biāo)識符關(guān)鍵字由系統(tǒng)預(yù)先定義的標(biāo)識符稱“關(guān)鍵字”，它們都有特殊的含意，不能用于其它目的。C語言關(guān)鍵字32個，如表2-1所示。2.2 數(shù)據(jù)類型及常量、變量數(shù)據(jù)類型及常量、變量 學(xué)一學(xué)l數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型l常量常量l變量變量數(shù)據(jù)類型 常量常量l常量是在程序的執(zhí)行過程中其值不變的量。常量是在程序的執(zhí)行過程中其值不變的量。l在在C語言中，常量不需要類型說明就可以直接語言中，常量不需要類型說明就可以直接使用，常量的類型是由常量本身隱含決定的。使用，常量的類型是由常量本身隱含決定的。l在在C語言中，從其表現(xiàn)形式常量分為普通常量語言中，從其表現(xiàn)形式常量分為普通常量和符號常量。普通常量就

5、是用數(shù)字直接表示的和符號常量。普通常量就是用數(shù)字直接表示的常量，符號常量是用一個標(biāo)識符來代表的常量。常量，符號常量是用一個標(biāo)識符來代表的常量。無論是普通常量，還是符號常量，它們都有自無論是普通常量，還是符號常量，它們都有自己的類型。己的類型。普通常量與符號 常量1 普通常量普通常量普通常量有普通常量有3類：數(shù)值常量、字符型常量和字符串常量。類：數(shù)值常量、字符型常量和字符串常量。例如，例如，1, 200，3500 ,0 x12 整型數(shù)值常量整型數(shù)值常量835.6， 77.2, 0.618 實型數(shù)值常量實型數(shù)值常量a, A, $ 字符型常量字符型常量“Hello”,“Welcome” 字符串常量字

6、符串常量2 符號常量符號常量在在C語言程序中，可對常量進行命名，即用符號代替常語言程序中，可對常量進行命名，即用符號代替常量，叫做符號常量，一般用大寫字母表示，一經(jīng)定義就量，叫做符號常量，一般用大寫字母表示，一經(jīng)定義就可以代替常量使用。可以代替常量使用。變量變量變量是指在程序執(zhí)行過程中，其值可以改變的量。l一個變量用一個名字表示，在內(nèi)存中占據(jù)一定的存儲單元，用于存放變量的值。l變量必須先定義后使用，變量的值可以通過賦值的方法獲得和改變。 變量定義和初始化存儲類型存儲類型 數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型 變量名變量名1=初始數(shù)初始數(shù)據(jù)據(jù),變量名變量名2 =初始數(shù)據(jù)初始數(shù)據(jù)2,，變量，變量n=初初始數(shù)據(jù)始數(shù)據(jù)n

7、 ；試一試試一試問題問題2.1新生入學(xué)需要保存學(xué)生數(shù)據(jù)，現(xiàn)在定義整型變量存放年齡、學(xué)號，定義字符變量存放性別，定義浮點型變量存放入學(xué)分?jǐn)?shù)和班費。int iAge=20,iNum=201; char cSex=m; /*f:female(女), m:male（男）*/ float fScore,fSum; fScore=580.5;fMoney=78.5 想一想想一想 l生活、學(xué)習(xí)、工作中有哪些量是其值不變的常量？哪些信息是經(jīng)常變化的？定義成什么類型的變量比較合適？2.3 數(shù)據(jù)的輸出和輸入l 數(shù)據(jù)的格式化輸出l數(shù)據(jù)的格式化輸入l單個字符的輸出和輸入單個字符的輸出和輸入數(shù)據(jù)的格式化輸出 學(xué)一學(xué)學(xué)一

8、學(xué)l格式化輸出函數(shù)printf的功能是按指定的格式向終端（或系統(tǒng)默認(rèn)的輸出設(shè)備）輸出若干個任意類型的數(shù)據(jù)。printf函數(shù)的一般形式為： printf(格式控制，格式控制，輸出表列輸出表列)；l其中，“格式控制格式控制”是用雙引號括起來的字符串，也稱“轉(zhuǎn)換控制字符串”。它是由字符“%”、格式字符（如d、f、c等）和普通字符（原樣輸出的）組成?！拜敵霰砹休敵霰砹小笔且恍┡c“格式控制”中的格式字符一一對應(yīng)的需要輸出的數(shù)據(jù)，可以是變量或表達(dá)式。 。試一試 問題問題2.2 新生入學(xué)需要將自己的姓名、年齡、學(xué)號、性別、入學(xué)成績打印出來，請編程實現(xiàn)。l【解題步驟】l1定義整型變量iAge,iNum存放年齡

9、、學(xué)號；l2定義字符變量chSex存放性別；l3定義實型變量fScore用來存放入學(xué)成績；l4用printf函數(shù)上面的信息打印出來；程序代碼l#include “stdio.h”lvoid main()l int iAge=20,iNum=201; lchar chSex=m; /*f:female(女), m:male（男）*/ lfloat fScore=580.5;lprintf(“Tonys personal information n”);lprintf(“Name:Tonyn”);lprintf(“ID:%dn”,iNum);lprintf(“Age:%dnSex:%cn Scor

10、e:%dn”,iAge,chSex,fScore);l 問題問題2.3 轉(zhuǎn)義字符輸出演示 請觀察下面程序運行結(jié)果。l #include “stdio.h”lvoid main()l char ch1,ch2,ch3;lch1 = n;lch2 = e;lch3 = 167; /*8進制數(shù)167代表的字符w */lprintf(“%c%c%cn”,ch1,ch2,ch3); /*以字符格式輸出*/ lprintf(“%ct%ct%cn”,ch1,ch2,ch3); /*每輸出一個字符后跳到下一個輸出區(qū)*/lprintf(“%cn%cn%cn”,ch1,ch2,ch3); /*每輸出一個字符后換行

11、*/l 數(shù)據(jù)的格式化輸入 格式化輸入函數(shù)scanf的功能是用來從外部設(shè)備（通常是鍵盤），向程序中的變量輸入一個或若干個任意類型的數(shù)據(jù)。scanf函數(shù)的一般形式為： scanf (格式控制，地址表列格式控制，地址表列)； 其中“格式控制”的含義同printf函數(shù)；“地址表列”是由若干個地址組成的表列，可以是變量的地址，或字符串的首地址。試一試試一試l問題問題2.4 Tony因?qū)W習(xí)努力，成績突出，上半學(xué)年獲獎學(xué)金2500元，下半學(xué)年獲獎學(xué)金3000元。用scanf函數(shù)輸入數(shù)據(jù)，計算Tony本學(xué)年所獲得的獎學(xué)金并輸出結(jié)果。l【解題步驟】1定義變量iPrize1、iPrize2和iSum用來存放上半年

12、、下半年和本年度的獎學(xué)金值；2輸出提示信息； 3從鍵盤輸入上半年和下半年的獎學(xué)金；4計算本年度獎學(xué)金存入iSum；5輸出本年度獎學(xué)金iSum中的值。程序代碼程序代碼 l#include “stdio.h”lvoid main()l int iPrize1,iPrize2,iSum;/*定義變量定義變量*/lprintf(please input two prizes:);/*輸出提示信息輸出提示信息*/ lscanf(%d%d,&iPrize1,&iPrize2); /*從鍵盤輸入數(shù)據(jù)從鍵盤輸入數(shù)據(jù)*/lisum=iPriz1+iPrize2;/*求和計算求和計算*/lprintf(Toms

13、prize is %d,iSum);/*輸出計算結(jié)果輸出計算結(jié)果*/l？單個字符的輸出和輸入單個字符的輸出和輸入 函數(shù)putchar()和getchar()專門用來輸入和輸出字符型數(shù)據(jù)，使用時要包含頭文件stdio.h。lputchar函數(shù)的功能是用于將一個字符輸出到顯示器上顯示，其一般調(diào)用形式為：putchar(ch); 其中，ch為一個字符型數(shù)據(jù)（普通字符或轉(zhuǎn)義字符）或整型數(shù)據(jù)（0255）。lgetchar函數(shù)的功能是從標(biāo)準(zhǔn)輸入設(shè)備（鍵盤）讀入一個字符。它的一般調(diào)用形式為： ch=getchar(); 其中ch為一個字符型變量，把從鍵盤接收到字符放到變量ch中。試一試試一試l問題問題2.5

14、 從鍵盤輸入一個小寫字母，將其轉(zhuǎn)化為大寫字母輸出。l【解題步驟】1.定義字符變量ch用來存放從鍵盤輸入的數(shù)據(jù)。；2.輸出提示信息；3.從鍵盤接收一個小寫字母存入ch；4.將字符ch轉(zhuǎn)換為大寫字母，即ch-32后仍存入到ch；5.輸出字符變量ch中的字符；程序代碼l#include “stdio.h”lvoid main()l char ch;l printf(“從鍵盤輸入一個小寫字母”);l ch=getchar();/*從鍵盤接收一個小寫字母*/l ch=ch-32;/*小寫字母轉(zhuǎn)化為大寫字母*/l putchar(ch);/*輸出大寫字母*/l小結(jié)l格式化輸出函數(shù)printf中雙引號括起來

15、的內(nèi)容除了d等格式說明符外，其它字符原樣輸出。同樣格式化輸入函數(shù)scanf中雙引號括起來的內(nèi)容除了d等格式說明符外，其它字符照原樣輸入。lprintf函數(shù)中的格式說明符非常豐富，如表2-4所示。l使用scanf函數(shù)時要輸入的變量名前要加取地址符號“&”，scanf函數(shù)的格式說明符如表2-5所示 2.4 運算符與表達(dá)式運算符與表達(dá)式l算術(shù)運算符與算術(shù)表達(dá)式算術(shù)運算符與算術(shù)表達(dá)式l賦值運算符和賦值表達(dá)式賦值運算符和賦值表達(dá)式 l逗號運算符和逗號表達(dá)式 運算符分類運算符分類C的運算符大致有如下的幾類。1.基本算術(shù)運算符： * 2.關(guān)系運算符： = = = !=3.邏輯運算符： ！ & |4.強制類型

16、轉(zhuǎn)換運算符：（）5.自增、自減運算符： 6.賦值運算符： =7.條件運算符： ？ ：8.逗號運算符： ，9.指針運算符： * &10.求字節(jié)數(shù)運算符：sizeof11.位運算符： | &12.分量運算符： 13.下標(biāo)運算符： 算術(shù)運算符和算術(shù)表達(dá)式 試一試試一試l問題問題2.6 從鍵盤輸入一個3位數(shù)，求該數(shù)個位、十位、百位上的數(shù)的和。l【解題步驟】l定義整型變量iNum接收從鍵盤輸入的三位數(shù)；l定義整型變量i1,i2,i3,iSum用來存放個位、十位、百位上的數(shù)據(jù)及其和；l從鍵盤輸入一個3位數(shù)存入變量iNum中；l用iNum%10求得個位上的數(shù)存入i1中，l用iNum/10%10求得十位上的數(shù)

17、存入i2中；l用iNum/100求得百位上的數(shù)存入i3中；l求和l輸出和。程序代碼#include “stdio.h”void main() int iNum;int i1,i2,i3,iSum;printf(“please input a integer (100-999):”);scanf(“d%”,&iNum);i1=iNum%10;/*求個位數(shù)*/i2=iNum/10%10;/*求十位數(shù)*/i3=iNum/100;/*求百位數(shù)*/iSum=i1+i2+i3;printf(“d%the sum is :”,iSum);想一想想一想l對于一個四位整數(shù)，其千位、百位、十位、個位上的數(shù)如何求得

18、？ 強制類型轉(zhuǎn)換運算符強制類型轉(zhuǎn)換運算符學(xué)一學(xué)學(xué)一學(xué)l 在實際應(yīng)用中，常常要把一些表達(dá)式的類型轉(zhuǎn)換成所需的類型。C語言提供了強制類型轉(zhuǎn)換運算符。其格式為：l（類型名）（表達(dá)式）（類型名）（表達(dá)式）試一試試一試l問題問題2.7 從鍵盤輸入一個球的半徑值，計算并輸出這個球的體積。球體積計算公式為：v=4/3*r3。其中r是球的半徑，是圓周率，v是球的體積。l【解題步驟】1.定義符號常量PAI=3.1415926作為圓周率；2.定義float型變量fRadius、fVolum用來存放球半徑和球體積；3.從鍵盤輸入球半徑放變量fRadius；4.計算球的體積；5.輸出球體積。程序代碼#include

19、“stdio.h”#define PAI 3.1415926void main() float fRadius,fVolume; printf(“please the balls radius:”); scanf(“%f”,&fRadius); fVolume=(float)4/3*PAI*fRadius * fRadius * fRadius; printf(“the balls volume:%f”,fVolume);自增、自減運算符 學(xué)一學(xué)學(xué)一學(xué)l自增、自減運算符是單目運算符，即對一個運算對象施加運算，運算結(jié)果仍賦予該對象。參加運算的對象必須是變量。如表2-7所示。試一試試一試l問題問題

20、2.8 運行下面的程序，觀察并分析自增、自減運算符的用法。l#include “stdio.h”lvoid main()l int iX,iY;l iX=2;l iY=iX+*4;l printf(“iX=%d,iY=%dn”,iX,iY);liX=2;liY=iX-*4;lprintf(“iX=%d,iY=%dn”,iX,iY);liX=2;liY=+iX*4;l printf(“iX=%d,iY=%dn”,iX,iY);liX=2;l iY=-iX*4;l printf(“iX=%d,iY=%dn”,iX,iY);l算術(shù)表達(dá)式學(xué)一學(xué)學(xué)一學(xué)l用算術(shù)運算符和括號將運算對象（也稱操作數(shù)）連接起來

21、的符合C語法規(guī)則的式子，稱為C算術(shù)表達(dá)式。運算對象可以是常量、變量、函數(shù)等。l5. 算術(shù)運算符的優(yōu)先級和結(jié)合方向算術(shù)運算符的優(yōu)先級和結(jié)合方向lC語言規(guī)定了運算符的優(yōu)先級和結(jié)合方向，在表達(dá)式求值時，先按運算符的優(yōu)先級別高低次序執(zhí)行，再按運算符的結(jié)合方向結(jié)合（相同優(yōu)先級時）。例如先乘除后加減,如表2-8所 算術(shù)運算符的優(yōu)先級和結(jié)合方向算術(shù)運算符的優(yōu)先級和結(jié)合方向 C語言規(guī)定了運算符的優(yōu)先級和結(jié)合方向，在表達(dá)式求值時，先按運算符的優(yōu)先級別高低次序執(zhí)行，再按運算符的結(jié)合方向結(jié)合（相同優(yōu)先級時）。例如先乘除后加減,如表2-8所示。 試一試試一試問題問題2.9 函數(shù)f(x)=3x3+2x2+x+1，編一程

22、序計算并輸出f(3)值。【解題步驟】1.定義整型變量iX、iY；2.從鍵盤輸入一個自變量的值；3.計算函數(shù)值；4.輸出函數(shù)值；程序代碼#include “stdio.h”void main() int iX,iY; printf(“請輸入自變量值:”); scanf(“%d”,&iX); iY=3*iX*iX*iX+2*iX*iX+iX+1; printf(“函數(shù)值是：%d”,iY);賦值運算符和賦值表達(dá)式 l學(xué)一學(xué)學(xué)一學(xué)1. 賦值運算符賦值運算符在C語言中，等號“=”被作為是一種運算符來處理，稱為賦值運算符。其一般形式為： = ；它的作用就是將右邊表達(dá)式的值賦給左邊的變量2. 復(fù)合賦值運算符

23、復(fù)合賦值運算符在賦值運算符的前面加上一個其它運算符后就構(gòu)成復(fù)合的賦值運算符。其一般形式為： = ;等價于：等價于： = ; 3. 賦值表達(dá)式賦值表達(dá)式由賦值運算符將一個變量和一個表達(dá)式連接起來的式子稱為賦值表達(dá)式，它由賦值運算符將一個變量和一個表達(dá)式連接起來的式子稱為賦值表達(dá)式，它的一般形式為：的一般形式為： 試一試試一試l問題問題2.10 賦值運算符和賦值表達(dá)式用法演示，運行程序并觀察運行結(jié)果。l#include “stdio.h”lvoid main()l int iA,iB,iC,iX,iY;l iA=2;l iY=iX=2*iA+6;l printf(n iA=%d, iA); /*輸

24、出賦值表達(dá)式 iA 的值*/l printf(n iX=2*iA+6 is %d, iX=2*iA+6); /*輸出賦值表達(dá)式iX=2*iA+6的值*/l printf(niY=%d,iY); /*輸出變量iY的值*/l iC=iB=iA=4; /*表達(dá)式iB=iA=4賦給iC*/l printf(niB=iA=4 is %d, iB=iA=4); /* 輸出表達(dá)式iB=iA=4的值*/l printf(niA=%d,iB=%d,iC= %d, iA,iB,iC);/* 輸出變量iA,iB,iC的值*/l逗號運算符和逗號表達(dá)式逗號運算符和逗號表達(dá)式 學(xué)一學(xué)學(xué)一學(xué)l逗號運算符“，”作為C語言的一

25、種特殊的運算符，也稱為順序求值運算符，它的作用是把多個表達(dá)式連接起來，用逗號運算符連接起來的式子稱為逗號表達(dá)式，其一般形式為： 表達(dá)式表達(dá)式1，表達(dá)式，表達(dá)式2，表達(dá)式，表達(dá)式nl表達(dá)式的求解過程按照從左到右的順序逐個求解表達(dá)式1，表達(dá)式2，表達(dá)式n，而整個逗號表達(dá)式的值是最后一個表達(dá)式（表達(dá)式n）的值。 試一試試一試l問題問題2.11 逗號運算符和逗號表達(dá)式用法演示，運行程序并觀察運行結(jié)果。l【程序代碼】l#include “stdio.h”lvoid main()l int iA=2,iB=3;l int iX,iY;l float fC;l iX=(iA*2+1,iY=iB+2,iA*i

26、Y);l fC=(iA+5,2.0*iX);l printf(iX=%d,iY=%dn,iX,iY);l printf(fC=%fn,fC);l小結(jié)小結(jié)l不同數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)進行混合運算時，往往需要進行類型轉(zhuǎn)換。在C語言中這種轉(zhuǎn)換通常是自動進行的，當(dāng)然也可以通過強制類型轉(zhuǎn)換運算符進強制進行。l 各種運算符具有優(yōu)先級和結(jié)合方向,通常情況下,可用圓括號限制優(yōu)先級 2.5 順序結(jié)構(gòu)程序設(shè)計順序結(jié)構(gòu)程序設(shè)計 C是結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計語言，結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計的基本思想是，用順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)三種基本結(jié)構(gòu)來構(gòu)造程序。C語言提供了豐富的語句用來支持結(jié)構(gòu)化的程序設(shè)計。C語句的分類C語句可以分為以下五大類：1函數(shù)

27、調(diào)用語句。由一次函數(shù)調(diào)用加一個分號構(gòu)成的語句。2表達(dá)式語句。表達(dá)式的后面加一個分號就構(gòu)成了一個表達(dá)式語句。3空語句，光有一個分號“；”，作為語句結(jié)束符，它表示什么也不做。4復(fù)合語句。由“”和“”把一些變量說明和語句組合在一起，稱之為復(fù)合語句(Block)，又稱語句塊。 5控制語句,共九種。C的控制語句l if語句 （條件語句）l switch語句 （多分支選擇語句）l while語句 （循環(huán)語句）l do-while語句 （循環(huán)語句）l for語句 （循環(huán)語句）l break語句 （終止執(zhí)行循環(huán)語句或switch 語句）l continue語句 （結(jié)束本次循環(huán)語句）l goto語句 （轉(zhuǎn)向語句）l return語句 （從函數(shù)返回語句） 程序的三種基本結(jié)構(gòu) 1. 順序結(jié)構(gòu)順序結(jié)構(gòu) 順序執(zhí)行每個操作，即先執(zhí)行A操作，再執(zhí)行B操作，兩者之間是順序執(zhí)行的關(guān)系。圖2-3是順序結(jié)構(gòu)的流程圖。2. 選擇結(jié)構(gòu)選擇結(jié)構(gòu) 設(shè)P代表一個判斷條件，當(dāng)P成立（或稱“為真”）時，