C語言與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課件

第1章Ｃ語言概述本章首先介紹結(jié)構(gòu)化的程式設(shè)計的基本方法；其次介紹數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與演算法在程式設(shè)計中的地位和重要性；最後介紹C語言的特點、基本結(jié)構(gòu)及調(diào)試方法。1.1結(jié)構(gòu)化的程式設(shè)計的基本方法1.2數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與演算法1.3

C語言概述1.4

TurboCV2.0的基本操作返回目錄開始下一章1.1結(jié)構(gòu)化的程式設(shè)計的基本方法結(jié)構(gòu)化程式設(shè)計的步驟：首先要從具體問題中抽象出一個適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)模型，然後設(shè)計一個解此數(shù)學(xué)模型的演算法（Algorithm），最後編出程式、進行測試、調(diào)整直至得到最終解答。尋求數(shù)學(xué)模型的實質(zhì)是分析問題，從中提取操作的對象，並找出這些操作對象之間含有的關(guān)係，然後用數(shù)學(xué)的語言加以描述。1.2數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與演算法眾所周知，二十世紀(jì)四十年代，電子數(shù)字電腦問世的直接原因是解決彈道學(xué)的計算問題。早期，電子電腦的應(yīng)用範(fàn)圍，幾乎只局限於科學(xué)和工程的計算，其處理的對象是純數(shù)值性的資訊，通常，人們把這類問題稱為數(shù)值計算。近三十年來，電子電腦的發(fā)展異常迅猛，這不僅表現(xiàn)在電腦本身運算速度不斷提高、資訊存儲量日益擴大、價格逐步下降，更重要的是電腦廣泛地應(yīng)用於情報檢索、企業(yè)管理、系統(tǒng)工程等方面，已遠遠超出了科技計算的範(fàn)圍，而滲透到人類社會活動的一切領(lǐng)域。與此相應(yīng)，電腦的處理對象也從簡單的純數(shù)值性資訊發(fā)展到非數(shù)值性的和具有一定結(jié)構(gòu)的資訊。

一、基本概念和術(shù)語1．?dāng)?shù)據(jù)

數(shù)據(jù)是人們利用文字符號、數(shù)字符號以及其他規(guī)定的符號對現(xiàn)實世界的事物及其活動所做的描述。在電腦科學(xué)中，數(shù)據(jù)的含義非常廣泛，我們把一切能夠輸入到電腦中並被電腦程式處理的資訊，包括文字、表格、圖象等，都稱為數(shù)據(jù)。例如，一個個人書庫管理程式所要處理的數(shù)據(jù)可能是一張如表1-1所示的表格。表1-1個人書庫2．結(jié)點結(jié)點也叫數(shù)據(jù)元素，它是組成數(shù)據(jù)的基本單位。在程式中通常把結(jié)點作為一個整體進行考慮和處理。例如，在表1-1所示的個人書庫中，為了便於處理，把其中的每一行（代表一本書）作為一個基本單位來考慮，故該數(shù)據(jù)由10個結(jié)點構(gòu)成。一般情況下，一個結(jié)點中含有若干個字段（也叫資料項目）。例如，在表1-1所示的表格數(shù)據(jù)中，每個結(jié)點都有登錄號、書號、書名、作者、出版社和價格等六個字段構(gòu)成。字段是構(gòu)成數(shù)據(jù)的最小單位。3．邏輯結(jié)構(gòu)結(jié)點和結(jié)點之間的邏輯關(guān)係稱為數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)。在表1-1所示的表格數(shù)據(jù)中，各結(jié)點之間在邏輯上有一種線性關(guān)係，它指出了10個結(jié)點在表中的排列順序。根據(jù)這種線性關(guān)係，可以看出表中第一本書是什麼書，第二本書是什麼書，等等。4．存儲結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)在電腦中的存儲表示稱為數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu)。在表1-1所示的表格數(shù)據(jù)在電腦中可以有多種存儲表示，例如，可以表示成數(shù)組，存放在記憶體中；也可以表示成文件，存放在磁片上，等等。5．?dāng)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（DataStructure）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是研究數(shù)據(jù)元素（DataElement）之間抽象化的相互關(guān)係和這種關(guān)係在電腦中的存儲表示（即所謂數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)和物理結(jié)構(gòu)），並對這種結(jié)構(gòu)定義相適應(yīng)的運算，設(shè)計出相應(yīng)的演算法，而且確保經(jīng)過這些運算後所得到的新結(jié)構(gòu)仍然是原來的結(jié)構(gòu)類型。為了敘述上的方便和避免產(chǎn)生混淆，通常我們把數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)統(tǒng)稱為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，把數(shù)據(jù)的物理結(jié)構(gòu)統(tǒng)稱為存儲結(jié)構(gòu)（StorageStructure）。6．?dāng)?shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型是指程式設(shè)計語言中各變數(shù)可取的數(shù)據(jù)種類。數(shù)據(jù)類型是高級程式設(shè)計語言中的一個基本概念，它和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的概念密切相關(guān)。一方面，在程式設(shè)計語言中，每一個數(shù)據(jù)都屬於某種數(shù)據(jù)類型。類型明顯或隱含地規(guī)定了數(shù)據(jù)的取值範(fàn)圍、存儲方式以及允許進行的運算?？梢哉J為，數(shù)據(jù)類型是在程式設(shè)計中已經(jīng)實現(xiàn)了的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。另一方面，在程式設(shè)計過程中，當(dāng)需要引入某種新的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)時，總是借助編程語言所提供的數(shù)據(jù)類型來描述數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu)。

二、演算法1、演算法的概念簡單地說就是解決特定問題的方法（關(guān)於演算法的嚴格定義，在此不作討論）。特定的問題可以是數(shù)值的，也可以是非數(shù)值的。解決數(shù)值問題的演算法叫做數(shù)值演算法，科學(xué)和工程計算方面的演算法都屬於數(shù)值演算法，如求解數(shù)值積分，求解線性方程組、求解代數(shù)方程、求解微分方程等。解決非數(shù)值問題的演算法叫做非數(shù)值演算法，數(shù)據(jù)處理方面的演算法都屬於非數(shù)值演算法。例如各種排序演算法、查找演算法、插入演算法、刪除演算法、遍曆演算法等。數(shù)值演算法和非數(shù)值演算法並沒有嚴格的區(qū)別。一般說來，在數(shù)值演算法中主要進行算術(shù)運算，而在非數(shù)值演算法中主要進行比較和邏輯運算。另一方面，特定的問題可能是遞歸的，也可能是非遞歸的，因而解決它們的演算法就有遞歸演算法和非遞歸演算法之分。從理論上講，任何遞歸演算法都可以通過迴圈，堆疊等技術(shù)轉(zhuǎn)化為非遞歸演算法。

2、

演算法的特點演算法是執(zhí)行特定計算的有窮過程。這個過程有5個特點：

1.動態(tài)有窮：當(dāng)執(zhí)行一個演算法時，不論是何種情況，在經(jīng)過了有限步驟後，這個演算法一定要終止。

2.確定性：演算法中的每條指令都必須是清楚的，指令無二義性。

3.輸入：具有0個或0個以上由外界提供的量。

4.輸出：產(chǎn)生1個或多個結(jié)果。

5.可行性：每條指令都充分基本，原則上可由人僅用筆和紙在有限的時間內(nèi)也能完成。注意：演算法和程式是有區(qū)別的，即程式未必能滿足動態(tài)有窮。在本書中，我們只討論滿足動態(tài)有窮的程式，因此“演算法”和“程式”是通用的。

3、

演算法的描述方法

一個演算法可以用自然語言、數(shù)字語言或流程圖等來描述，也可以用電腦高級程式語言來描述，如Pascal語言、C語言或偽代碼等。

1.3C語言概述1．Ｃ語言的誕生與發(fā)展（1）在C語言誕生以前，系統(tǒng)軟體主要是用組合語言編寫的。由於組合語言程式依賴於電腦硬體，其可讀性和可移植性都很差；但一般的高級語言又難以實現(xiàn)對電腦硬體的直接操作（這正是組合語言的優(yōu)勢），於是人們盼望有一種兼有組合語言和高級語言特性的新語言。（2）Ｃ語言是貝爾實驗室於70年代初研製出來的，後來又被多次改進，並出現(xiàn)了多種版本。80年代初，美國國家標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會（ANSI），根據(jù)Ｃ語言問世以來各種版本對Ｃ語言的發(fā)展和擴充，制定了ANSIC標(biāo)準(zhǔn)（1989年再次做了修訂）。（3）目前，在微機上廣泛使用的Ｃ語言編譯系統(tǒng)有MicrosoftC、TurboC、BorlandC等。雖然它們的基本部分都是相同的，但還是有一些差異，所以請大家注意自己所使用的Ｃ編譯系統(tǒng)的特點和規(guī)定（參閱相應(yīng)的手冊）。本書選定的上機環(huán)境是TCV2.0（DOS操作系統(tǒng)）。

2．C語言的特點

C語言同時具有組合語言和高級語言的優(yōu)勢。（1）語言簡潔、緊湊，使用方便、靈活。

（2）運算符極其豐富。（3）生成的目標(biāo)代碼品質(zhì)高，程式執(zhí)行效率高。（4）可移植性好（較之組合語言）。（5）可以直接操縱硬體。

3.在C語言中，除實現(xiàn)順序、選擇和迴圈等三種基本結(jié)構(gòu)的9條控制語句外，輸入輸出操作均由標(biāo)準(zhǔn)庫函數(shù)（不是C語言的組成部分）來實現(xiàn)。所以學(xué)習(xí)C語言，不僅要學(xué)習(xí)這9條控制語句和各種運算符，而且要學(xué)習(xí)並掌握常用標(biāo)準(zhǔn)庫函數(shù)的使用。4、Ｃ語言程式的結(jié)構(gòu)與書寫規(guī)則（1）Ｃ語言程式的總體結(jié)構(gòu)

一個完整的Ｃ語言程式，是由一個main()函數(shù)（又稱主函數(shù)）和若干個其他函數(shù)結(jié)合而成的，或僅由一個main()函數(shù)構(gòu)成。[案例1.1]僅由main()函數(shù)構(gòu)成的Ｃ語言程式。/*案例代碼檔案名：AL1_1.C*//*功能：僅由main()函數(shù)構(gòu)成的Ｃ語言程式示例*/main(){printf(“ThisisaCprogram.\n”);}程式運行結(jié)果：

ThisisaCprogram.

[案例1.2]由main()函數(shù)和1個其他函數(shù)max()構(gòu)成的Ｃ語言程式。/*案例代碼檔案名：AL1_2.C*//*功能：由main()函數(shù)和1個其他函數(shù)max()構(gòu)成的Ｃ語言程式示例*/intmax(intx,inty){return(x>y?x:y);}main(){intnum1,num2;printf(“Inputthefirstintegernumber:”);scanf(“%d”,&num1);printf(“Inputthesecondintegernumber:”);scanf(“%d”,&num2);printf(“max=%d\n”,max(num1,num2));}程式運行情況：

Inputthefirstintegernumber:6←┘Inputthesecondintegernumber:9←┘max=9[案例1.3]改寫[案例1.2]，交換main()函數(shù)和max()函數(shù)的前後位置。根源程式略。程式運行情況：

Inputthefirstintegernumber:6←┘Inputthesecondintegernumber:9←┘max=91.函數(shù)是Ｃ語言程式的基本單位。main()函數(shù)的作用，相當(dāng)於其他高級語言中的主程序；其他函數(shù)的作用，相當(dāng)於副程式。2.C語言程式總是從main()函數(shù)開始執(zhí)行。一個Ｃ語言程式，總是從main()函數(shù)開始執(zhí)行，而不論其在程式中的位置。當(dāng)主函數(shù)執(zhí)行完畢時，亦即程式執(zhí)行完畢。習(xí)慣上，將主函數(shù)main()放在最前頭。4、根源程式書寫格式（1）所有語句都必須以分號“；”結(jié)束，函數(shù)的最後一個語句也不例外。（2）程式行的書寫格式自由，既允許1行內(nèi)寫幾條語句，也允許1條語句分寫在幾行上。例如，[案例1.2]的主函數(shù)main()，也可改寫成如下所示的格式：……main(){intnum1,num2;printf(“Inputthefirstintegernumber:”);scanf(“%d”,&num1);printf(“Inputthesecondintegernumber:”);scanf(“%d”,&num2);printf(“max=%d\n”,max(num1,num2));}如果某條語句很長，一般需要將其分寫在幾行上。（3）允許使用注釋。C語言的注釋格式為：/*……*/說明：I、“/*”和“*/”必須成對使用，且“/”和“*”、以及“*”和“/”之間不能有空格，否則都出錯。技巧：為避免遺漏必須配對使用的符號，例如注釋符號、函數(shù)體的起止識別字（花括?。?、圓括號等等，在輸入時，可連續(xù)輸入這些起止識別字，然後再在其中進行插入來完成內(nèi)容的編輯。在起止識別字嵌套時，以及相距較遠時，這樣做更有必要。

II、注釋的位置，可以單占1行，也可以跟在語句的後面。

III、如果1行寫不下，可另起1行繼續(xù)寫。

IV、注釋中允許使用漢字。在非中文操作系統(tǒng)下，看到的是一串亂碼，但不影響程式運行。

1.4TurboCV2.0的基本操作1.運行一個Ｃ語言程式的一般過程2.TC的啟動、退出與命令菜單3.編輯並保存一個Ｃ語言根源程式4.編譯、連接──單個根源程式檔5.運行與查看結(jié)果6.編輯下一個新的根源程式

1.運行一個Ｃ語言程式的一般過程

ＴurboＣ是一個集根源程式編輯、編譯、連接、運行與調(diào)試於一體、用菜單驅(qū)動的集成軟體環(huán)境。運行一個Ｃ語言程式的一般過程：（1）啟動TC，進入TC集成環(huán)境。（2）編輯（或修改）根源程式。（3）編譯。如果編譯成功，則可進行下一步操作；否則，返回（2）修改根源程式，再重新編譯，直至編譯成功。（4）連接。如果連接成功，則可進行下一步操作；否則，根據(jù)系統(tǒng)的錯誤提示，進行相應(yīng)修改，再重新連接，直至連接成功。（5）運行。通過觀察程式運行結(jié)果，驗證程式的正確性。如果出現(xiàn)邏輯錯誤，則必須返回（2）修改根源程式，再重新編譯、連接和運行，直至程式正確。（6）退出TC集成環(huán)境，結(jié)束本次程式運行。

2.TC的啟動、退出與命令菜單

（1）啟動TurboC：tc←┘[畫面演示]啟動TurboC後，其主菜單條橫向排列在螢?zāi)豁敹?，並被啟動，其中File主項成為當(dāng)前項。主菜單的下麵，是Edit（編輯）窗口和Message（消息）窗口。兩個窗口中，頂端橫線為雙線顯示的，表示該窗口是活動窗口。編輯窗口的頂端為狀態(tài)行，其中：．Line1Col1：顯示游標(biāo)所在的行號和列號，即游標(biāo)位置。．Insert：表示編輯狀態(tài)處於“插入”。當(dāng)處於“改寫”狀態(tài)時，此處為空白。．d:NONAME.C：顯示當(dāng)前正在編輯的檔案名。顯示為“NONAME.C”時，表示用戶尚未給檔命名。螢?zāi)坏锥耸?個功能鍵的說明，以及NumLock鍵的狀態(tài)（顯示“NUM”時，表示處於“數(shù)字鍵”狀態(tài)；空白，表示“控制鍵”狀態(tài)）。

（2）命令菜單的使用

1）按下功能鍵F10，啟動主菜單。如果主菜單已經(jīng)被啟動，則直接轉(zhuǎn)下一步。

2）用左、右方向鍵移動光帶，定位於需要的主項上，然後再按回車鍵，打開其子菜單（縱向排列）。

3）用上、下方向鍵移動光帶，定位於需要的子項上，回車即可。執(zhí)行完選定的功能後，系統(tǒng)自動關(guān)閉菜單。注意：菜單啟動後，又不使用，可再按F10／Esc鍵關(guān)閉，返回原來狀態(tài)。

（3）退出TurboC

退出TC有兩種方法：

1）菜單法：File|Quit（先選擇File主項，再選擇並執(zhí)行Quit子項）

2）快捷鍵法：Alt+“X”（先按下Alt鍵並保持，再按字母鍵Ｘ，然後同時放開）

3.編輯並保存一個Ｃ語言根源程式

（1）啟動主菜單，選擇並執(zhí)行File|Load項（快捷鍵鍵：F3）。（2）在“LoadFileName”窗口，輸入根源程式檔案名。檔案名的輸入有兩種方法：直接輸入和選擇輸入。1）直接輸入按照檔案名的組成字串，逐個字元輸入即可。如果是已經(jīng)存在的檔，系統(tǒng)就在編輯窗口顯示該檔的內(nèi)容，可供編輯、修改。如果是新檔，則給出一個空白編輯窗口，可供輸入新的根源程式。如果該檔不在當(dāng)前目錄下，則需要冠以路徑名和（或）盤符。2）選擇檔（僅適用於已經(jīng)存在的根源程式檔）①空回車，打開當(dāng)前目錄下、尾碼為.Ｃ的所有檔的檔案名窗口。②用上、下、左、右方向鍵，將光帶定位於所需的檔案名上。③按回車鍵。

（3）常用編輯操作在編輯根源程式過程中，隨時都可以按F2鍵（或File|Save），將當(dāng)前編輯的檔存盤，然後繼續(xù)編輯。這是一個良好的習(xí)慣！關(guān)於線上幫助：在任何窗口（或狀態(tài)）下，按F1鍵啟動活動窗口（或狀態(tài)）的線上幫助：．下一頁──PageDown，返回上一頁──PageUp．關(guān)閉線上幫助、返回原窗口（或狀態(tài)）──Esc．返回前一個線上幫助屏──Alt+F1（無論線上幫助是否被啟動）．返回線上幫助索引──F1：啟動線上幫助後，再按F1，則返回線上幫助索引，以便查詢其他類別線上幫助資訊。．查詢庫函數(shù)的線上幫助資訊──^F1：將游標(biāo)移到需要查詢函數(shù)名的首字元上，然後鍵入^F1，即可獲得該庫函數(shù)的線上幫助資訊。注：為簡化描述，用“^”代表“Ctrl”鍵。^Fn就是Ctrl+Fn，下同。

4.編譯、連接──單個根源程式檔

選擇並執(zhí)行Compile|MakeEXEFile項（快捷鍵：F9），則TC將自動完成對當(dāng)前正在編輯的根源程式檔的編譯、連接，並生成可執(zhí)行檔。如果根源程式有語法錯誤，系統(tǒng)將在螢?zāi)恢醒氲摹癈ompiling”（編譯）窗口底端提示“Error:Pressanykey”（錯誤：按任意鍵）。此時，按空格鍵，螢?zāi)幌露说摹癕essage”（消息）窗口被啟動，顯示出錯（或警告）資訊，光帶停在第一條消息上。這時“Edit”（編輯）窗口中也有一條光帶，它總是停在編譯錯誤在源代碼中的相應(yīng)位置。注意：當(dāng)用上、下鍵移動消息窗口中的光帶時，編輯窗口中的光帶也隨之移動，始終跟蹤源代碼中的錯誤位置！

5.運行與查看結(jié)果

（1）運行當(dāng)前正在編輯的根源程式檔選擇並執(zhí)行Run|Run項（快捷鍵：^F9），程式運行結(jié)束後，仍返回到編輯窗口。當(dāng)你認為自己的根源程式不會有編譯、連接錯誤時，也可直接運行（即跳過對根源程式的編譯、連接步驟）。這時，TC將一次完成從編譯、連接到運行的全過程。（2）查看運行結(jié)果選擇並執(zhí)行Run|UserScreen項（快捷鍵：Alt+F5）。查看完畢後，按任一鍵返回編輯窗口。如果發(fā)現(xiàn)邏輯錯誤，則可在返回編輯窗口後，進行修改；然後再重新編譯、連接、運行，直至正確為止。2.1程式設(shè)計概述一個程式應(yīng)包括對數(shù)據(jù)的描述和對數(shù)據(jù)處理的描述。

1．對數(shù)據(jù)的描述，即數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是電腦學(xué)科的核心課程之一。C語言中，系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，是以數(shù)據(jù)類型的形式出現(xiàn)的。

2．對數(shù)據(jù)處理的描述，即電腦演算法。演算法是為解決一個問題而採取的方法和步驟，是程式的靈魂。為此，著名電腦科學(xué)家沃思（NikiklausWirth）提出一個公式：

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)+演算法=程式

實際上，一個程式除了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和演算法外，還必須使用一種電腦語言，並採用結(jié)構(gòu)化方法來表示。

2.2C語言的數(shù)據(jù)類型C語言提供的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，是以數(shù)據(jù)類型形式出現(xiàn)的。具體分類如下：1.基本類型分為整型、實型（又稱浮點型）、字元型和枚舉型四種。2.構(gòu)造類型分為數(shù)組類型、結(jié)構(gòu)類型和共用類型三種。3.指針類型。在第9章仲介紹。4.空類型C語言中的數(shù)據(jù)，有常量和變數(shù)之分，它們分別屬於上述這些類型。本章將介紹基本類型中的整型、實型和字元型三種數(shù)據(jù)。

2.3常量和變數(shù)2.3.1常量

1.常量的概念

在程式運行過程中，其值不能被改變的量稱為常量。

2.常量的分類

（1）整型常量（2）實型常量（3）字元常量。（4）符號常量。常量的類型，可通過書寫形式來判別。2.3.2變數(shù)1.變數(shù)的概念在程式運行過程中，其值可以被改變的量稱為變數(shù)。2.變數(shù)的兩個要素（1）變數(shù)名。每個變數(shù)都必須有一個名字──變數(shù)名，變數(shù)命名遵循識別字命名規(guī)則。（2）變數(shù)值。在程式運行過程中，變數(shù)值存儲在內(nèi)存中。在程式中，通過變數(shù)名來引用變數(shù)的值。３.識別字命名規(guī)則（1）有效字元：只能由字母、數(shù)字和下劃線組成，且以字母或下劃線開頭。（2）有效長度：隨系統(tǒng)而異，但至少前８個字元有效。如果超長，則超長部分被捨棄。例如，由於student_name和student_number的前８個字元相同，有的系統(tǒng)認為這兩個變數(shù)，是一回事而不加區(qū)別。在TCV2.0中，變數(shù)名（識別字）的有效長度為１～３２個字元，缺省值為３２。（3）C語言的關(guān)鍵字不能用作變數(shù)名。注意：C語言對英文字母的大小敏感，即同一字母的大小寫，被認為是兩個不同的字元。習(xí)慣上，變數(shù)名和函數(shù)名中的英文字母用小寫，以增加可讀性。思考題：在C語言中，變數(shù)名total與變數(shù)名TOTAL、ToTaL、tOtAl等是同一個變數(shù)嗎？識別字命名的良好習(xí)慣──見名知意：所謂“見名知意”是指，通過變數(shù)名就知道變數(shù)值的含義。通常應(yīng)選擇能表示數(shù)據(jù)含義的英文單詞（或縮寫）作變數(shù)名，或中文拼音字頭作變數(shù)名。例如，name/xm（姓名）、sex/xb（性別）、age/nl（年齡）、salary/gz（工資）。4.變數(shù)的定義與初始化在Ｃ語言中，要求對所有用到的變數(shù)，必須先定義、後使用；且稱在定義變數(shù)的同時進行賦初值的操作為變數(shù)初始化。（1）變數(shù)定義的一般格式

[存儲類型]數(shù)據(jù)類型變數(shù)名[,變數(shù)名2……];例如，floatradius,length,area;

（2）變數(shù)初始化的一般格式[存儲類型]數(shù)據(jù)類型變數(shù)名[=初值][,變數(shù)名2[=初值2]……];例如，floatradius=2.5,length,area;

2.4整型數(shù)據(jù)2.4.1整型變數(shù)

1.分類

根據(jù)佔用記憶體位元組數(shù)的不同，整型變數(shù)又分為４類：（1）基本整型（類型關(guān)鍵字為int）。（2）短整型（類型關(guān)鍵字為short[int]）。（3）長整型（類型關(guān)鍵字為long[int]）。（4）無符號整型。無符號型又分為無符號基本整型（unsigned[int]）、無符號短整型（unsignedshort）和無符號長整型（unsignedlong）三種，只能用來存儲無符號整數(shù)。2.佔用記憶體位元組數(shù)與值域

上述各類型整型變數(shù)佔用的記憶體位元組數(shù)，隨系統(tǒng)而異。在16位操作系統(tǒng)中，一般用２位元組表示一個int型變數(shù)，且long型（４位元組）≥int型（２位元組）≥short型（２位元組）。

顯然，不同類型的整型變數(shù)，其值域不同。佔用記憶體位元組數(shù)為n的（有符號）整型變數(shù)，其值域為：-2n*8-1~（2n*8-1-1）；無符號整型變數(shù)的值域為：0~（2n*8-1）。

例如，PC機中的一個int型變數(shù)，其值域為-22*8-1~（22*8-1-1），即-32768~32767；一個unsigned型變數(shù)的值域為：0~（22*8-1），即0~65535。

2.4.2整型常量１.三種表示形式整型常量即整常數(shù)，在Ｃ語言中可用三種形式表示：（1）十進位。例如10、36。（2）八進制（以數(shù)字０開頭）。例如012。（3）十六進制（以數(shù)字０+小寫字母x開頭）。例如0x36。２.分類（1）基本整型。在16位機中，用2位元組存儲，其數(shù)據(jù)範(fàn)圍與int型變數(shù)一樣。（2）長整型（在數(shù)值後面加“L（l）”）。對超出基本整型值域的整型常量，可使用長整型常量表示，其取值範(fàn)圍可達-２３１-（２３１-１）。例如，123l、315Ｌ等。３.類型匹配規(guī)則類型匹配規(guī)則為：一個整型常量，可以賦給能容納下其值的整型變數(shù)。例如，其值在-２１５--（２１５-１）的整型常量，可以賦給int型變數(shù)和longint型變數(shù)；其值在-２３１--（２３１-１）的整型常量，就只能賦給longint型變數(shù)。注意：常量無unsigned型。但一個非負整型常量，只要它的值不超過相應(yīng)變數(shù)的值域（即取值範(fàn)圍），也可以賦給unsigned型變數(shù)。

2.5實型數(shù)據(jù)2.5.1實型變數(shù)

Ｃ語言的實型變數(shù)，分為兩種：

（1）單精確度型。類型關(guān)鍵字為float，一般占４位元組（３２位）、提供７位有效數(shù)字。

（2）雙精度型。類型關(guān)鍵字為double，一般占８個位元組、提供15~16位有效數(shù)字。

2.5.2實型常量

１.表示形式

實型常量即實數(shù)，在Ｃ語言中又稱浮點數(shù)，其值有兩種表達形式：

（1）十進位形式。例如3.14、9.8。（2）指數(shù)形式：<尾數(shù)>E（e）<整型指數(shù)>。例如3.0Ｅ+5等。

２.關(guān)於類型

實型常量不分float型和double型。一個實型常量，可以賦給一個實型變數(shù)（float型或double型）。

2.6字元型數(shù)據(jù)2.6.1字元常量1.字元常量的定義用一對單引號括起來的單個字元，稱為字元常量。例如，‘A’、‘１’、‘＋’等。2.轉(zhuǎn)義字元Ｃ語言還允許使用一種特殊形式的字元常量，就是以反斜杠“\”開頭的轉(zhuǎn)義字元。

注意：如果反斜杠或單引號本身作為字元常量，必須使用轉(zhuǎn)義字元：‘\\’、‘\’‘。[案例2.1]用轉(zhuǎn)義字元輸出可列印字元和不可列印字元。

/*案例代碼檔案名：AL2_1.C*/

/*程式功能：用轉(zhuǎn)義字元輸出可列印字元和不可列印字元*/

main()

{printf(“\x4F\x4B\x21\n”); /*等價於printf(“OK!\n”);*/

printf(“\x15\xAB\n”);

}程式運行結(jié)果如下：

ＯＫ！

§?

2.6.2字元變數(shù)字元變數(shù)的類型關(guān)鍵字為char，一般佔用1位元組記憶體單元。1.變數(shù)值的存儲

字元變數(shù)用來存儲字元常量。將一個字元常量存儲到一個字元變數(shù)中，實際上是將該字元的ASCII碼值（無符號整數(shù)）存儲到記憶體單元中。例如，charch1,ch2; /*定義兩個字元變數(shù)：ch1，ch2*/ch1=’a’;ch2=’b’;/*給字元變數(shù)賦值*/2.特性字元數(shù)據(jù)在內(nèi)存中存儲的是字元的ASCII碼──一個無符號整數(shù)，其形式與整數(shù)的存儲形式一樣（如圖2-4所示），所以Ｃ語言允許字元型數(shù)據(jù)與整型數(shù)據(jù)之間通用。（1）一個字元型數(shù)據(jù)，既可以字元形式輸出，也可以整數(shù)形式輸出。

[案例2.2]字元變數(shù)的字元形式輸出和整數(shù)形式輸出。

/*案例代碼檔案名：AL2_2.C*/

/*程式功能：用字符形式和整數(shù)形式輸出字元變數(shù)*/

main()

{charch1,ch2;

ch1='a';ch2='b';printf(“ch1=%c,ch2=%c\n”,ch1,ch2);

printf(“ch1=%d,ch2=%d\n”,ch1,ch2);

}

程式運行結(jié)果：

ch1=a,ch2=b

ch1=97,ch2=98

（2）允許對字元數(shù)據(jù)進行算術(shù)運算，此時就是對它們的ASCII碼值進行算術(shù)運算。

[案例2.3]字元數(shù)據(jù)的算術(shù)運算。

/*案例代碼檔案名：AL2_3.C*/

/*程式功能：字元數(shù)據(jù)的算術(shù)運算*/

main()

{charch1,ch2;

ch1=‘a(chǎn)’;ch2=‘B’;

/*字母的大小寫轉(zhuǎn)換*/

printf(“ch1=%c,ch2=%c\n”,ch1-32,ch2+32);

/*用字符形式輸出一個大於256的數(shù)值*/

printf("ch1+200=%d\n",ch1+200);

printf("ch1+200=%c\n",ch1+200);

printf("ch1+256=%d\n",ch1+256);

printf("ch1+256=%c\n",ch1+256);

}程式運行結(jié)果：ch1=A,ch2=bch1+200=297ch1+200=)ch1+256=353ch1+256=a

思考題：用字符形式輸出一個大於256的數(shù)值，會得到什麼結(jié)果？2.6.3字串常量1.字串常量的概念和字串長度字串常量是用一對雙引號括起來的若干字元序列。字串中字元的個數(shù)稱為字串長度。長度為0的字串（即一個字元都沒有的字串）稱為空串，表示為“”（一對緊連的雙引號）。例如，“Howdoyoudo.”、“Goodmorning.”等，都是字串常量，其長度分別為14和13（空格也是一個字元）。

如果反斜杠和雙引號作為字串中的有效字元，則必須使用轉(zhuǎn)義字元。例如：（1）C:\msdos\v6.22→"C:\\msdos\\v6.22"

（2）Isay:"Goodbye!"→"Isay:\"Goodbye!\"“2.字串的存儲C語言規(guī)定：在存儲字串常量時，由系統(tǒng)在字串的末尾自動加一個‘\0’作為字串的結(jié)束標(biāo)誌。注意：在根源程式中書寫字串常量時，不必加結(jié)束字元‘\0’，否則畫蛇添足。

如果有一個字串為“CHINA”，則它在內(nèi)存中的實際存儲如下所示：最後一個字元'\0'是系統(tǒng)自動加上的，它佔用６位元組而非５位元組記憶體空間。CHINA\0綜上所述，字元常量'A'與字串常量"A"是兩回事：（1）定界符不同：字元常量使用單引號，而字串常量使用雙引號；（2）長度不同：字元常量的長度固定為1，而字串常量的長度，可以是0，也可以是某個整數(shù)；（3）存儲要求不同：字元常量存儲的是字元的ASCII碼值，而字串常量，除了要存儲有效的字元外，還要存儲一個結(jié)束標(biāo)誌’\0’。

2.7算術(shù)運算與算術(shù)運算式在Ｃ語言中，除控制語句和輸入輸出函數(shù)外，其他所有基本操作都作為運算符處理。

1.五種基本算術(shù)運算符

+、-（減法/取負）、*、/、%（求餘數(shù)）（1）關(guān)於除法運算/C語言規(guī)定：兩個整數(shù)相除，其商為整數(shù)，小數(shù)部分被捨棄。例如，5/2=2。

（2）關(guān)於求餘數(shù)運算％要求兩側(cè)的運算元均為整型數(shù)據(jù)，否則出錯。

2.運算式和算術(shù)運算式（1）運算式的概念用運算符和括弧將運算對象（常量、變數(shù)和函數(shù)等）連接起來的、符合Ｃ語言語法規(guī)則的式子，稱為運算式。

單個常量、變數(shù)或函數(shù)，可以看作是運算式的一種特例。將單個常量、變數(shù)或函數(shù)構(gòu)成的運算式稱為簡單運算式，其他運算式稱之為複雜運算式。（2）算術(shù)運算式的概念運算式中的運算符都是算術(shù)運算符。例如，3+6*9、(x+y)/2-1等，都是算術(shù)運算式。良好的根源程式書寫習(xí)慣：在運算式中，在雙目運算符的左右兩側(cè)各加一個空格，可增強程式的可讀性。請比較運算式“(x+y)/2–1”與“(x+y)/2–1”，您認為哪個的可讀性更好一些？3.運算符的優(yōu)先順序與結(jié)合性（1）Ｃ語言規(guī)定了運算符的優(yōu)先順序和結(jié)合性。所謂結(jié)合性是指，當(dāng)一個運算元兩側(cè)的運算符具有相同的優(yōu)先順序時，該運算元是先與左邊的運算符結(jié)合，還是先與右邊的運算符結(jié)合。自左至右的結(jié)合方向，稱為左結(jié)合性。反之，稱為右結(jié)合性。結(jié)合性是Ｃ語言的獨有概念。除單目運算符、賦值運算符和條件運算符是右結(jié)合性外，其他運算符都是左結(jié)合性。（2）運算式求值1）按運算符的優(yōu)先順序高低次序執(zhí)行。例如，先乘除後加減。2）如果在一個運算對象（或稱運算元）兩側(cè)的運算符的優(yōu)先順序相同，則按Ｃ語言規(guī)定的結(jié)合方向（結(jié)合性）進行。例如，算術(shù)運算符的結(jié)合方向是“自左至右”，即：在執(zhí)行“a–b+c”時，變數(shù)b先與減號結(jié)合，執(zhí)行“a-b”；然後再執(zhí)行加c的運算。4.數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換（1）在Ｃ語言中，整型、實型和字元型數(shù)據(jù)間可以混合運算（因為字元數(shù)據(jù)與整型數(shù)據(jù)可以通用）。如果一個運算符兩側(cè)的運算元的數(shù)據(jù)類型不同，則系統(tǒng)按“先轉(zhuǎn)換、後運算”的原則，首先將數(shù)據(jù)自動轉(zhuǎn)換成同一類型，然後在同一類型數(shù)據(jù)間進行運算。轉(zhuǎn)換規(guī)則如圖2-5所示。1）橫向向左的箭頭，表示必須的轉(zhuǎn)換。char和short型必須轉(zhuǎn)換成int型，float型必須轉(zhuǎn)換成double型。2）縱向向上的箭頭，表示不同類型的轉(zhuǎn)換方向。例如，int型與double型數(shù)據(jù)進行混合運算，則先將int型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成double型，然後在兩個同類型的數(shù)據(jù)間進行運算，結(jié)果為double型。注意：箭頭方向只表示數(shù)據(jù)類型由低向高轉(zhuǎn)換，不要理解為int型先轉(zhuǎn)換成unsigned型，再轉(zhuǎn)換成long型，最後轉(zhuǎn)換成double型。（2）除自動轉(zhuǎn)換外，Ｃ語言也允許強制轉(zhuǎn)換。數(shù)據(jù)類型強制轉(zhuǎn)換的一般格式為：

(要轉(zhuǎn)換成的數(shù)據(jù)類型)(被轉(zhuǎn)換的運算式)當(dāng)被轉(zhuǎn)換的運算式是一個簡單運算式時，外面的一對圓括號可以缺省。例如，(double)a（等價於(double)(a))/*將變數(shù)a的值轉(zhuǎn)換成double型*/(int)(x+y) /*將x+y的結(jié)果轉(zhuǎn)換成int型*/(float)5/2（等價於(float)(5)/2）/*將5轉(zhuǎn)換成實型，再除以2（=2.5）*/(float)(5/2) /*將5整除2的結(jié)果（2）轉(zhuǎn)換成實型（2.0）*/注意：強制轉(zhuǎn)換類型得到的是一個所需類型的中間量，原運算式類型並不發(fā)生變化。例如，(double)a只是將變數(shù)a的值轉(zhuǎn)換成一個double型的中間量，其數(shù)據(jù)類型並未轉(zhuǎn)換成double型。

2.8賦值運算與賦值運算式1.賦值運算賦值符號“=”就是賦值運算符，它的作用是將一個運算式的值賦給一個變數(shù)。賦值運算符的一般形式為：變數(shù)=賦值運算式

例如，x=5

y=(float)5/2

如果運算式值的類型，與被賦值變數(shù)的類型不一致，但都是數(shù)值型或字元型時，系統(tǒng)自動地將運算式的值轉(zhuǎn)換成被賦值變數(shù)的數(shù)據(jù)類型，然後再賦值給變數(shù)。

思考題：假設(shè)變數(shù)num的數(shù)據(jù)類型為float，其值為2.5，則執(zhí)行“num=(int)num”後，num的值等於多少？2.複合賦值運算複合賦值運算符是由賦值運算符之前再加一個雙目運算符構(gòu)成的。複合賦值運算的一般格式為：變數(shù)雙目運算符=運算式└──┬──┘複合賦值運算符它等價於：變數(shù)=變數(shù)雙目運算符(運算式)。當(dāng)運算式為簡單運算式時，運算式外的一對圓括號才可缺省，否則可能出錯。例如，x+=3 /*等價於x=x+3*/y*=x+6 /*等價於y=y*(x+6)，而不是y=y*x+6*/C語言規(guī)定的10種複合賦值運算符如下：+=，-=，*=，/=，%=； /*複合算術(shù)運算符（5個）*/&=，^=，|=，<<=，>>=； /*複合位運算符（5個）*/3.賦值運算式由賦值運算符或複合賦值運算符，將一個變數(shù)和一個運算式連接起來的運算式，稱為賦值運算式。（1）一般格式變數(shù)（複合）賦值運算符運算式（2）賦值運算式的值任何一個運算式都有一個值，賦值運算式也不例外。被賦值變數(shù)的值，就是賦值運算式的值。例如，“a=5”這個賦值運算式，變數(shù)a的值“５”就是它的值。

2.9C語言特有的運算和運算符2.9.1自增（++）、自減（--）運算

1.作用

自增運算使單個變數(shù)的值增１，自減運算使單個變數(shù)的值減１。

2.用法與運算規(guī)則

自增、自減運算符都有兩種用法：

（1）前置運算──運算符放在變數(shù)之前：＋＋變數(shù)、－－變數(shù)

先使變數(shù)的值增（或減）１，然後再以變化後的值參與其他運算，即先增減、後運算。

（2）後置運算──運算符放在變數(shù)之後：變數(shù)＋＋、變數(shù)－－

變數(shù)先參與其他運算，然後再使變數(shù)的值增（或減）１，即先運算、後增減。

[案例2.4]自增、自減運算符的用法與運算規(guī)則示例。/*案例代碼檔案名：AL2_4.C*//*程式功能：自增、自減運算符的用法與運算規(guī)則示例*/main(){intx=6,y;printf("x=%d\n",x); /*輸出x的初值*/y=++x; /*前置運算*/printf("y=++x:x=%d,y=%d\n",x,y);y=x--; /*後置運算*/printf("y=x--:x=%d,y=%d\n",x,y);}程式運行結(jié)果：x=6y=++x:x=7,y=7y=x--:x=6,y=7

思考題：如果將案例“y=++x;”語句中的前置運算改為後置（y=x++;），“y=x--;”語句中的後置運算改為前置（y=--x;），程式運行結(jié)果會如何？3.說明（1）自增、自減運算，常用於迴圈語句中，使迴圈控制變數(shù)加（或減）１，以及指針變數(shù)中，使指針指向下（或上）一個地址。（2）自增、自減運算符，不能用於常量和運算式。例如，5++、--(a+b)等都是非法的。（3）在運算式中，連續(xù)使同一變數(shù)進行自增或自減運算時，很容易出錯，所以最好避免這種用法。2.9.2逗號運算（，）及其運算式Ｃ語言提供一種用逗號運算符“，”連接起來的式子，稱為逗號運算式。逗號運算符又稱順序求值運算符。1.一般形式運算式１,運算式２,……,運算式n2.求解過程自左至右，依次計算各運算式的值，“運算式n”的值即為整個逗號運算式的值。例如，逗號運算式“a=3*5,a*4”的值=60：先求解a=3*5，得a=15；再求a*4=60，所以逗號運算式的值=60。又例如，逗號運算式“(a=3*5,a*4),a+5”的值=20：先求解a=3*5，得a=15；再求a*4=60；最後求解a+5=20，所以逗號運算式的值=20。注意：並不是任何地方出現(xiàn)的逗號，都是逗號運算符。很多情況下，逗號僅用作分隔符號。

2.10順序結(jié)構(gòu)程式設(shè)計為了讓電腦處理各種數(shù)據(jù)，首先就應(yīng)該把源數(shù)據(jù)輸入到電腦中；電腦處理結(jié)束後，再將目標(biāo)數(shù)據(jù)資訊以人能夠識別的方式輸出。C語言中的輸入輸出操作，是由C語言編譯系統(tǒng)提供的庫函數(shù)來實現(xiàn)。1格式化輸出——printf()函數(shù)2格式化輸入——scanf()函數(shù)3單個字元輸入輸出——getchar()和putchar()函數(shù)4順序結(jié)構(gòu)程式設(shè)計良好的根源程式書寫風(fēng)格──順序程式段左對齊

1格式化輸出——printf()函數(shù)printf()函數(shù)的作用：向電腦系統(tǒng)默認的輸出設(shè)備（一般指終端或顯示器）輸出一個或多個任意類型的數(shù)據(jù)。

一、

printf()函數(shù)的一般格式

[案例2.5]已知圓半徑radius=1.5，求圓周長和圓面積。

/*案例代碼檔案名：AL2_5.C。*/

main()

{floatradius,length,area,pi=3.1415926;

radius=1.5;

length=2*pi*radius; /*求圓周長*/

area=pi*radius*radius; /*求圓面積*/

printf(“radius=%f\n”,radius); /*輸出圓半徑*/

printf(“l(fā)ength=%7.2f,area=%7.2f\n”,length,area); /*輸出圓周長、面積*/

}

程式運行結(jié)果如下：

radius=1.500000length=9.42,area=7.07 printf()函數(shù)的一般格式如下：printf("格式字串"[，輸出項表])；

1．格式字串。“格式字串”也稱“轉(zhuǎn)換控制字串”，可以包含三種字元：（1）格式指示符。格式指示符的一般形式如下：%[標(biāo)誌][寬度][.精度][F|N|h|L][類型]

常用的標(biāo)誌字元如表3-1所示，常用的寬度指示符如表3-2所示，常用的精度指示符如表3-3所示，長度修飾符如表3-4所示，類型轉(zhuǎn)換字元如表3-5所示。

（2）轉(zhuǎn)義字元例如，[案例2.5]中printf()函數(shù)中的'\n'就是轉(zhuǎn)義字元，輸出時產(chǎn)生一個“換行”操作。（3）普通字元──除格式指示符和轉(zhuǎn)義字元之外的其他字元。格式字串中的普通字元，原樣輸出。例如，[案例2.5]中“printf("radius=%f\n",radius);”語句中的“radius=”，“printf("length=%7.2f,area=%7.2f\n",length,area);”語句中的“l(fā)ength=”、“area=”等都是普通字元。

2．輸出項表輸出項表是可選的。如果要輸出的數(shù)據(jù)不止1個，相鄰2個之間用逗號分開。下麵的printf()函數(shù)都是合法的：（1）printf("Iamastudent.\n");

（2）printf("%d",3+2);

（3）printf("a=%fb=%5d\n",a,a+3); 必須強調(diào)：“格式字串”中的格式指示符，必須與“輸出項表”中、輸出項的數(shù)據(jù)類型一致，否則會引起輸出錯誤。

二、

格式指示符

輸出不同類型的數(shù)據(jù)，要使用不同的類型轉(zhuǎn)換字元。

1．類型轉(zhuǎn)換字元d──以帶符號的十進位整數(shù)形式輸出。

[案例2.6]類型轉(zhuǎn)換字元d的使用。/*案例代碼檔案名：AL2_6.C。*/main(){intnum1=123;longnum2=123456;/*用3種不同格式，輸出int型數(shù)據(jù)num1的值*/printf("num1=%d,num1=%5d,num1=%-5d,num1=%2d\n",num1,num1,num1,num1);/*用3種不同格式，輸出long型數(shù)據(jù)num2的值*/printf("num2=%ld,num2=%8ld,num2=%5ld\n",num2,num2,num2);printf("num1=%ld\n",num1);}

程式運行結(jié)果如下：num1=123,num1=□□123,num1=123□□,num1=123num2=123456,num2=□□123456,num2=123456num1=16908411 對於整數(shù)，還可用八進制、無符號形式（%o(小寫字母o)）和十六進制、無符號形式（%x）輸出。對於unsigned型數(shù)據(jù)，也可用%u格式符，以十進位、無符號形式輸出。所謂無符號形式是指，不論正數(shù)還是負數(shù)，系統(tǒng)一律當(dāng)作無符號整數(shù)來輸出。例如，printf("%d,%o,%x\n",-1,-1,-1);2．類型轉(zhuǎn)換字元f──以小數(shù)形式、按系統(tǒng)默認的寬度，輸出單精確度和雙精度實數(shù)。[案例2.7]類型轉(zhuǎn)換字元f的使用。/*案例代碼檔案名：AL2_7.C。*/main(){floatf=123.456;doubled1,d2;d1=1111111111111.111111111;d2=2222222222222.222222222;printf("%f,%12f,%12.2f,%-12.2f,%.2f\n",f,f,f,f,f);printf("d1+d2=%f\n",d1+d2);}

程式運行結(jié)果如下：

123.456001,□□123.456001,□□□□□□123.46,123.46□□□□□□,123.46d1+d2=3333333333333.333010

本案例程式的輸出結(jié)果中，數(shù)據(jù)123.456001和3333333333333.333010中的001和010都是無意義的，因為它們超出了有效數(shù)字的範(fàn)圍。對於實數(shù)，也可使用格式符%e，以標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)形式輸出：尾數(shù)中的整數(shù)部分大於等於1、小於10，小數(shù)點占一位，尾數(shù)中的小數(shù)部分占5位；指數(shù)部分占4位（如e-03），其中e占一位，指數(shù)符號占一位，指數(shù)占2位，共計11位。也可使用格式符%g，讓系統(tǒng)根據(jù)數(shù)值的大小，自動選擇%f或%e格式、且不輸出無意義的零。3．類型轉(zhuǎn)換字元c──輸出一個字元（只占一列寬度）。[案例2.8]類型轉(zhuǎn)換字元c的使用。/*案例代碼檔案名：AL2_8.C。*/main(){charc='A';inti=65;printf("c=%c,%5c,%d\n",c,c,c);printf("i=%d,%c",i,i);}程式運行結(jié)果如下：

c=A,□□□□A,65i=65,A

需要強調(diào)的是：在C語言中，整數(shù)可以用字符形式輸出，字元數(shù)據(jù)也可以用整數(shù)形式輸出。將整數(shù)用字符形式輸出時，系統(tǒng)首先求該數(shù)與256的餘數(shù)，然後將餘數(shù)作為ASCII碼，轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的字元輸出。4．類型轉(zhuǎn)換字元s──輸出一個字串。[案例2.9]類型轉(zhuǎn)換字元s的使用。/*案例代碼檔案名：AL2_9.C。*/main(){printf("%s,%5s,%-10s","Internet","Internet","Internet");printf("%10.5s,%-10.5s,%4.5s\n","Internet","Internet","Internet");}

程式運行結(jié)果如下：Internet,Internet,Internet□□,□□□□□Inter,Inter□□□□□,Inter注意：系統(tǒng)輸出字元和字串時，不輸出單引號和雙引號。

三、

使用說明（1）printf()可以輸出常量、變數(shù)和運算式的值。但格式控制中的格式說明符，必須按從左到右的順序，與輸出項表中的每個數(shù)據(jù)一一對應(yīng)，否則出錯。例如，printf("str=%s,f=%d,i=%f\n","Internet",1.0/2.0,3+5,"CHINA");是錯誤的。（2）格式字元x、e、g可以用小寫字母，也可以用大寫字母。使用大寫字母時，輸出數(shù)據(jù)中包含的字母也大寫。除了x、e、g格式字元外，其他格式字元必須用小寫字母。例如，%f不能寫成%F。（3）格式字元緊跟在“%”後面就作為格式字元，否則將作為普通字元使用（原樣輸出）。例如，“printf(”c=%c,f=%f\n“,c,f);”中的第一個c和f，都是普通字元。

2格式化輸入——scanf()函數(shù)scanf()函數(shù)是用來從外部輸入設(shè)備向電腦主機輸入數(shù)據(jù)的。

一、

scanf()函數(shù)的一般格式

[案例2.10]已知圓柱體的底半徑radius=1.5，高high=2.0，求其體積。

/*案例代碼檔案名：AL2_10.C。*/

main()

{floatradius=1.5,high=2.0,pi=3.14159,vol;

vol=pi*radius*radius*high;/*求體積*/

printf(“vol=%7.2f\n”,vol); /*輸出求出的體積*/

}

[案例2.11]已知圓柱體的底半徑為radius，高為high，求其體積。/*案例代碼檔案名：AL2_11.C。*//*功能：說明函數(shù)scanf()的格式及作用。*/main(){floatradius,high,vol,pi=3.1415926;printf("Pleaseinputradius&high:");scanf("%f%f",&radius,&high); /*從鍵盤輸入兩個實數(shù)賦給變數(shù)r,h*/vol=pi*radius*radius*high;printf("radius=%7.2f,high=%7.2f,vol=%7.2f\n",radius,high,vol);}

程式運行結(jié)果如下：

Pleaseinputradius&high:1.5□2.0↙radius=□□□1.50,high=□□□2.00,vol=□□14.14

在程式中給電腦提供數(shù)據(jù)，可以用賦值語句，也可以用輸入函數(shù)。在C語言中，可使用scanf()函數(shù)，通過鍵盤輸入，給電腦同時提供多個、任意的數(shù)據(jù)。1.scanf()函數(shù)的一般格式scanf("格式字串",輸入項首地址表);（1）格式字串。格式字串可以包含3種類型的字元：格式指示符、空白字元（空格、Tab鍵和回車鍵）和非空白字元（又稱普通字元）。格式指示符與printf()函數(shù)的相似，空白字元作為相鄰2個輸入數(shù)據(jù)的缺省分隔符號，非空白字元在輸入有效數(shù)據(jù)時，必須原樣一起輸入。（2）輸入項首地址表──由若干個輸入項首地址組成，相鄰2個輸入項首地址之間，用逗號分開。輸入項首地址表中的地址，可以是變數(shù)的首地址，也可以是字元數(shù)組名或指針變數(shù)。變數(shù)首地址的表示方法：&變數(shù)名其中“&”是地址運算符。例如，[案例2.11]中的“&radius”是指變數(shù)radius在內(nèi)存中的首地址。

2．scanf()函數(shù)的功能：從鍵盤上接收格式化輸入。運行[案例2.11]的程式時，從鍵盤上輸入2個實數(shù)，分別存入&radius、&high起始的存儲單元中，即輸入兩個實數(shù)分別賦給radius和high。

二、

格式指示符格式指示符的一般形式為：%[*][寬度][F|N][h|l]類型字元

1．類型字元類型字元如表3-6所示。例如，在[案例3.7]的scanf()函數(shù)語句中，格式字串“%f%f”。

2．寬度n

指定該項輸入數(shù)據(jù)所占列數(shù)為n。換句話說，讀取輸入數(shù)據(jù)中相應(yīng)的n位，但按需要的位數(shù)賦給相應(yīng)的變數(shù)，多餘部分被捨棄。例如，scanf("%3c%3c",&ch1,&ch2);printf("ch1=%c,ch2=%c\n",ch1,ch2);

假設(shè)輸入“abcdefg”，則系統(tǒng)將讀取的“abc”中的“a”賦給變數(shù)ch1；將讀取的“def”中的“d”賦給變數(shù)ch2，所以printf()函數(shù)的輸出結(jié)果為：ch1=a,ch2=d。3．賦值抑制字元*表示本輸入項對應(yīng)的數(shù)據(jù)讀入後，不賦給相應(yīng)的變數(shù)（該變數(shù)由下一個格式指示符輸入）。例如，scanf("%2d%*2d%3d",&num1,&num2);printf("num1=%d,num2=%d\n",num1,num2);

假設(shè)輸入“123456789”，則系統(tǒng)將讀取“12”並賦值給num1；讀取“34”、但捨棄掉（“*”的作用）；讀取“567”並賦值給num2。所以，printf()函數(shù)的輸出結(jié)果為：num1=12,num2=567。

4．類型修飾符──F、N、h、l。其含義與printf()中的一樣，分別為遠指針、近指針、短整型和長整型。

三、

數(shù)據(jù)輸入操作

1．如果相鄰2個格式指示符之間，不指定數(shù)據(jù)分隔符號（如逗號、冒號等），則相應(yīng)的2個輸入數(shù)據(jù)之間，至少用一個空格分開，或者用Tab鍵分開，或者輸入1個數(shù)據(jù)後，按回車，然後再輸入下1個數(shù)據(jù)。例如，scanf("%d%d",&num1,&num2);

假設(shè)給num1輸入12，給num2輸入36，則正確的輸入操作為：12□36↙

或者：12↙36↙

注：使用“↙”符號表示按回車鍵操作，在輸入數(shù)據(jù)操作中的作用是，通知系統(tǒng)輸入操作結(jié)束。2．“格式字串”中出現(xiàn)的普通字元（包括轉(zhuǎn)義字元形式的字元），務(wù)必原樣輸入。例如，scanf("%d,%d",&num1,&num2);

假設(shè)給num1輸入12，給num2輸入36，正確的輸入操作為：12，36↙

另外，scanf()函數(shù)中、格式字串內(nèi)的轉(zhuǎn)義字元(如\n)，系統(tǒng)並不把它當(dāng)轉(zhuǎn)義字元來解釋，從而產(chǎn)生一個控制操作，而是將其視為普通字元，所以也要原樣輸入。例如：scanf("num1=%d,num2=%d\n",&num1,&num2);

假設(shè)給num1輸入12，給num2輸入36，正確的輸入操作為：

num1=12，num2=36\n↙

提高人機交互性建議：為改善人機交互性，同時簡化輸入操作，在設(shè)計輸入操作時，一般先用printf()函數(shù)輸出一個提示資訊，再用scanf()函數(shù)進行數(shù)據(jù)輸入。例如，將scanf("num1=%d,num2=%d\n",&num1,&num2);改為：

printf("num1=");scanf("%d",&num1);printf("num2=");scanf("%d",&num2);3．輸入數(shù)據(jù)時，遇到以下情況，系統(tǒng)認為該數(shù)據(jù)結(jié)束：（1）遇到空格，或者回車鍵，或者Tab鍵。（2）遇到輸入域?qū)挾冉Y(jié)束。例如“%3d”，只取3列。（3）遇到非法輸入。例如，在輸入數(shù)值數(shù)據(jù)時，遇到字母等非數(shù)值符號(數(shù)值符號僅由數(shù)字字元0-9、小數(shù)點和正負號構(gòu)成)。4．使用格式說明符“%c”輸入單個字元時，空格和轉(zhuǎn)義字元均作為有效字元被輸入。例如，scanf("%c%c%c",&ch1,&ch2,&ch3);printf("ch1=%c,ch2=%c,ch3=%c\n",ch1,ch2,ch3);

假設(shè)輸入：A□B□C↙，則系統(tǒng)將字母'A'賦值給ch1，空格'□'賦值給ch2，字母'B'賦值給ch3。

3單個字元輸入輸出——getchar()和putchar()函數(shù)一、

單個字元的輸出──putchar()函數(shù)[案例2.12]putchar()函數(shù)的格式和使用方法。/*案例代碼檔案名：AL2_12.C*//*功能：說明putchar()函數(shù)的格式和使用方法。*/#include"stdio.h" /*編譯預(yù)處理命令：檔包含*/main(){charch1='N',ch2='E',ch3='W';putchar(ch1);putchar(ch2);putchar(ch3); /*輸出*/putchar('\n');putchar(ch1);putchar('\n'); /*輸出ch1的值，並換行*/putchar('E');putchar('\n'); /*輸出字元'E'，並換行*/putchar(ch3);putchar('\n');}

程式運行結(jié)果如下：

NEWNEW1．putchar()函數(shù)的格式：

putchar(ch);

其中ch可以是一個字元變數(shù)或常量，也可以是一個轉(zhuǎn)義字元。

2．putchar()函數(shù)的作用：向終端輸出一個字元。（1）putchar()函數(shù)只能用於單個字元的輸出，且一次只能輸出一個字元。另外，從功能角度來看，printf()函數(shù)可以完全代替putchar()函數(shù)。（2）在程式中使用putchar()函數(shù)，務(wù)必牢記：在程式（或檔）的開頭加上編譯預(yù)處理命令（也稱包含命令），即：

#include"stdio.h"

表示要使用的函數(shù)，包含在標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出（stdio）頭檔（.h）中。二、

單個字元的輸入──getchar()函數(shù)[案例2.13]說明getchar()函數(shù)的格式和作用。/*案例代碼檔案名：AL2_13.C*//*功能：說明getchar()函數(shù)的格式和作用。*/#include"stdio.h" /*檔包含*/main(){charch;printf("Pleaseinputtwocharacter:");ch=getchar(); /*輸入1個字元並賦給ch*/putchar(ch);putchar('\n');putchar(getchar()); /*輸入一個字元並輸出*/putchar('\n');}

程式運行情況如下：

Pleaseinputtwocharacters:ab↙ab1．getchar()函數(shù)的格式：getchar();2．getchar()函數(shù)的作用：從系統(tǒng)隱含的輸入設(shè)備（如鍵盤）輸入一個字元。另外，從功能角度來看，scanf()函數(shù)可以完全代替getchar()函數(shù)。（1）getchar()函數(shù)只能用於單個字元的輸入，一次輸入一個字元。（2）程式中要使用getchar()函數(shù)，必須在程式（或檔）的開頭加上編譯預(yù)處理命令：

#include"stdio.h“

4順序結(jié)構(gòu)程式設(shè)計

在順序結(jié)構(gòu)程式中，各語句（或命令）是按照位置的先後次序，順序執(zhí)行的，且每個語句都會被執(zhí)行到。

[案例2.14]輸入任意三個整數(shù)，求它們的和及平均值。

/*案例代碼檔案名：AL2_14.C*/

/*功能：設(shè)計一個順序結(jié)構(gòu)程式，求三個整數(shù)的和及平均值。*/

main()

{intnum1,num2,num3,sum;

floataver;

printf("Pleaseinputthreenumbers:");

scanf("%d,%d,%d",&num1,&num2,&num3);/*輸入