新手編程入門(mén)作業(yè)指導(dǎo)書(shū)

新手編程入門(mén)作業(yè)指導(dǎo)書(shū)TOC\o"1-2"\h\u25460第1章編程基礎(chǔ)概念 3299781.1編程語(yǔ)言簡(jiǎn)介 3125681.1.1低級(jí)語(yǔ)言 3218841.1.2高級(jí)語(yǔ)言 375911.1.3標(biāo)記語(yǔ)言 3106981.2程序設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)環(huán)境配置 324071.2.1程序設(shè)計(jì) 322271.2.2開(kāi)發(fā)環(huán)境配置 4291461.3編程的基本步驟 4319871.3.1創(chuàng)建文件 4217391.3.2編寫(xiě)程序代碼 4149501.3.3保存文件 4302711.3.4編譯或解釋代碼 483301.3.5運(yùn)行程序 4246001.3.6調(diào)試和測(cè)試 47757第2章數(shù)據(jù)類(lèi)型與變量 511532.1數(shù)據(jù)類(lèi)型概述 5269092.2變量的定義與使用 5185782.3常量與作用域 618827第3章運(yùn)算符與表達(dá)式 6212553.1算數(shù)運(yùn)算符 646163.2比較運(yùn)算符與邏輯運(yùn)算符 71453.3表達(dá)式的優(yōu)先級(jí)與計(jì)算 814467第4章控制結(jié)構(gòu) 8131764.1順序結(jié)構(gòu) 845884.1.1順序結(jié)構(gòu)的特點(diǎn) 985864.1.2順序結(jié)構(gòu)示例 9263504.2分支結(jié)構(gòu) 967784.2.1if語(yǔ)句 949574.2.2switch語(yǔ)句 10210044.3循環(huán)結(jié)構(gòu) 10118184.3.1for循環(huán) 10216964.3.2while循環(huán) 11260754.3.3dowhile循環(huán) 1117128第5章數(shù)組與字符串 11240215.1數(shù)組的概念與使用 1133955.1.1數(shù)組定義 11314925.1.2數(shù)組的聲明與初始化 1119405.1.3數(shù)組的使用 12170515.2字符串的基本操作 1222555.2.1字符串定義 12174155.2.2字符串的創(chuàng)建與初始化 12199215.2.3字符串的基本操作 1239165.3數(shù)組與字符串的應(yīng)用實(shí)例 13150425.3.1查找數(shù)組中的最大值和最小值 138605.3.2字符串倒序 13144765.3.3字符串分割 1323602第6章函數(shù) 1359056.1函數(shù)的定義與調(diào)用 13262916.1.1函數(shù)的定義 13250906.1.2函數(shù)的調(diào)用 14124496.2參數(shù)傳遞與返回值 14178036.2.1參數(shù)傳遞 14320426.2.2返回值 14187286.3遞歸函數(shù) 1519151第7章指針與內(nèi)存管理 1567547.1指針的概念與使用 15240027.1.1指針的定義 15118507.1.2指針的聲明與初始化 1566307.1.3指針的運(yùn)算 15306957.2內(nèi)存分配與釋放 1646287.2.1動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配 1689467.2.2內(nèi)存釋放 1677687.3指針與數(shù)組 16321497.3.1指針與一維數(shù)組 1664647.3.2指針與多維數(shù)組 1620747第8章結(jié)構(gòu)體與文件操作 1793318.1結(jié)構(gòu)體的定義與使用 17103218.1.1定義結(jié)構(gòu)體 1759278.1.2創(chuàng)建結(jié)構(gòu)體變量 17156868.1.3結(jié)構(gòu)體成員訪問(wèn) 1833818.2文件讀寫(xiě)操作 18184168.2.1打開(kāi)和關(guān)閉文件 189868.2.2寫(xiě)入文件 1922378.2.3讀取文件 1964978.3結(jié)構(gòu)體與文件的應(yīng)用實(shí)例 20281548.3.1結(jié)構(gòu)體數(shù)據(jù)寫(xiě)入文件 20284978.3.2從文件讀取結(jié)構(gòu)體數(shù)據(jù) 2030167第9章面向?qū)ο缶幊袒A(chǔ) 21273469.1類(lèi)與對(duì)象 21147659.1.1定義類(lèi) 21116179.1.2創(chuàng)建對(duì)象 21134199.2繼承與多態(tài) 21123049.2.1繼承 2195419.2.2多態(tài) 22322329.3封裝與接口 22146329.3.1封裝 22118099.3.2接口 2314459第10章編程實(shí)踐與項(xiàng)目開(kāi)發(fā) 23135510.1編程規(guī)范與調(diào)試技巧 23926810.1.1編程規(guī)范 23733010.1.2調(diào)試技巧 241748410.2項(xiàng)目需求分析與管理 241053010.2.1需求分析 243150710.2.2需求管理 24207010.3編程實(shí)踐與項(xiàng)目實(shí)施示例 24306710.3.1項(xiàng)目背景 24952110.3.2技術(shù)選型 241479510.3.3項(xiàng)目實(shí)施 25第1章編程基礎(chǔ)概念1.1編程語(yǔ)言簡(jiǎn)介編程語(yǔ)言是用于人與計(jì)算機(jī)之間交流的工具，它允許開(kāi)發(fā)者編寫(xiě)指令集，以控制計(jì)算機(jī)執(zhí)行特定任務(wù)。編程語(yǔ)言可以分為多種類(lèi)型，如低級(jí)語(yǔ)言、高級(jí)語(yǔ)言和標(biāo)記語(yǔ)言等。1.1.1低級(jí)語(yǔ)言低級(jí)語(yǔ)言主要包括匯編語(yǔ)言和機(jī)器語(yǔ)言。它們與計(jì)算機(jī)硬件操作緊密相關(guān)，執(zhí)行效率較高，但編寫(xiě)難度大，不易于維護(hù)。1.1.2高級(jí)語(yǔ)言高級(jí)語(yǔ)言更接近人類(lèi)自然語(yǔ)言，易于理解和編寫(xiě)。常見(jiàn)的高級(jí)語(yǔ)言有C、C、Java、Python等。高級(jí)語(yǔ)言通過(guò)編譯器或解釋器轉(zhuǎn)換為低級(jí)語(yǔ)言，再由計(jì)算機(jī)執(zhí)行。1.1.3標(biāo)記語(yǔ)言標(biāo)記語(yǔ)言主要用于描述文本結(jié)構(gòu)和格式，如HTML、XML等。它們不直接控制計(jì)算機(jī)執(zhí)行任務(wù)，但可以用于創(chuàng)建網(wǎng)頁(yè)、配置文件等。1.2程序設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)環(huán)境配置1.2.1程序設(shè)計(jì)程序設(shè)計(jì)是利用編程語(yǔ)言編寫(xiě)計(jì)算機(jī)程序的過(guò)程。它包括以下步驟：（1）需求分析：了解用戶(hù)需求，明確程序要實(shí)現(xiàn)的功能。（2）設(shè)計(jì)：選擇合適的編程語(yǔ)言和算法，進(jìn)行程序結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。（3）編碼：按照設(shè)計(jì)編寫(xiě)程序代碼。（4）調(diào)試：檢查并修復(fù)程序中的錯(cuò)誤。（5）測(cè)試：驗(yàn)證程序功能是否滿(mǎn)足需求。（6）維護(hù)：對(duì)程序進(jìn)行優(yōu)化和更新。1.2.2開(kāi)發(fā)環(huán)境配置開(kāi)發(fā)環(huán)境是程序員編寫(xiě)、調(diào)試和運(yùn)行程序的工具。配置開(kāi)發(fā)環(huán)境主要包括以下步驟：（1）選擇合適的編程語(yǔ)言。（2）安裝編程語(yǔ)言對(duì)應(yīng)的編譯器或解釋器。（3）安裝文本編輯器或集成開(kāi)發(fā)環(huán)境（IDE）。（4）配置環(huán)境變量，以便在命令行中直接運(yùn)行程序。1.3編程的基本步驟1.3.1創(chuàng)建文件在文本編輯器或IDE中創(chuàng)建一個(gè)新的文件，以存儲(chǔ)編寫(xiě)的程序代碼。1.3.2編寫(xiě)程序代碼根據(jù)程序設(shè)計(jì)，使用選定的編程語(yǔ)言編寫(xiě)代碼。代碼應(yīng)遵循編程規(guī)范，以提高可讀性和可維護(hù)性。1.3.3保存文件將編寫(xiě)好的代碼保存到文件中，通常以編程語(yǔ)言相關(guān)的文件擴(kuò)展名保存。1.3.4編譯或解釋代碼將轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)可執(zhí)行的二進(jìn)制代碼。對(duì)于編譯型語(yǔ)言，使用編譯器編譯代碼；對(duì)于解釋型語(yǔ)言，使用解釋器解釋執(zhí)行代碼。1.3.5運(yùn)行程序在命令行或開(kāi)發(fā)環(huán)境中運(yùn)行編譯或解釋后的程序，檢查其功能是否滿(mǎn)足需求。1.3.6調(diào)試和測(cè)試在程序運(yùn)行過(guò)程中，檢查并修復(fù)可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤。通過(guò)編寫(xiě)測(cè)試用例，驗(yàn)證程序的正確性和穩(wěn)定性。第2章數(shù)據(jù)類(lèi)型與變量2.1數(shù)據(jù)類(lèi)型概述在編程語(yǔ)言中，數(shù)據(jù)類(lèi)型是對(duì)數(shù)據(jù)的一種分類(lèi)，它規(guī)定了數(shù)據(jù)在內(nèi)存中的存儲(chǔ)形式以及能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行的操作。不同的編程語(yǔ)言具有不同的數(shù)據(jù)類(lèi)型體系。在大多數(shù)編程語(yǔ)言中，數(shù)據(jù)類(lèi)型通常分為基本數(shù)據(jù)類(lèi)型和復(fù)合數(shù)據(jù)類(lèi)型?；緮?shù)據(jù)類(lèi)型主要包括整數(shù)型、浮點(diǎn)型、字符型和布爾型等。以下對(duì)這些基本數(shù)據(jù)類(lèi)型進(jìn)行簡(jiǎn)要概述：整數(shù)型：用于表示沒(méi)有小數(shù)部分的數(shù)值，如1、100、50等。浮點(diǎn)型：用于表示含有小數(shù)部分的數(shù)值，如3.14、2.5、0.8等。字符型：用于表示單個(gè)字符，如'a'、'b'、'1'等。布爾型：用于表示真或假，通常有兩個(gè)值：true和false。復(fù)合數(shù)據(jù)類(lèi)型主要包括數(shù)組、結(jié)構(gòu)體、聯(lián)合、枚舉等，它們由基本數(shù)據(jù)類(lèi)型組合而成，用于表示更復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。2.2變量的定義與使用變量是編程語(yǔ)言中用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的一個(gè)標(biāo)識(shí)符，它具有一個(gè)數(shù)據(jù)類(lèi)型和一個(gè)值。在定義變量時(shí)，需要指定其數(shù)據(jù)類(lèi)型和名稱(chēng)。以下是一個(gè)關(guān)于變量定義與使用的概述：變量定義：在編程語(yǔ)言中，通過(guò)聲明變量的數(shù)據(jù)類(lèi)型和名稱(chēng)來(lái)進(jìn)行定義。例如：cinta;//定義一個(gè)整數(shù)型變量afloatb;//定義一個(gè)浮點(diǎn)型變量bcharc;//定義一個(gè)字符型變量cboold;//定義一個(gè)布爾型變量d變量賦值：將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到變量中，稱(chēng)為變量的賦值。例如：ca=10;//將整數(shù)10賦值給變量ab=3.14;//將浮點(diǎn)數(shù)3.14賦值給變量bc='A';//將字符'A'賦值給變量cd=true;//將布爾值true賦值給變量d變量使用：在程序中，可以通過(guò)變量名來(lái)訪問(wèn)其存儲(chǔ)的值，并進(jìn)行各種操作。例如：cintsum=ab;//使用變量a和b進(jìn)行加法運(yùn)算，并將結(jié)果存儲(chǔ)到變量sum中2.3常量與作用域常量是程序中不可改變的值，它在程序運(yùn)行過(guò)程中始終保持不變。常量與變量不同，變量可以在程序運(yùn)行過(guò)程中改變其值。常量定義：在大多數(shù)編程語(yǔ)言中，可以使用關(guān)鍵字或特定的語(yǔ)法來(lái)定義常量。例如：cconstintMAX=100;//定義一個(gè)整數(shù)型常量MAX，其值為100definePI3.14159//使用宏定義一個(gè)浮點(diǎn)型常量PI，其值為3.14159作用域：作用域是指程序中變量和常量的可見(jiàn)范圍。根據(jù)定義位置和關(guān)鍵字的不同，變量和常量的作用域可能存在全局作用域、局部作用域等。在編程過(guò)程中，正確使用作用域可以避免變量和常量的命名沖突，以及不合理的數(shù)據(jù)訪問(wèn)。例如，在函數(shù)內(nèi)部定義的變量和常量具有局部作用域，只能在函數(shù)內(nèi)部使用；而在函數(shù)外部定義的變量和常量具有全局作用域，可以在整個(gè)程序范圍內(nèi)使用。第3章運(yùn)算符與表達(dá)式3.1算數(shù)運(yùn)算符算數(shù)運(yùn)算符主要用于執(zhí)行基本的數(shù)學(xué)運(yùn)算，包括加法、減法、乘法、除法等。在編程語(yǔ)言中，常見(jiàn)的算數(shù)運(yùn)算符有以下幾種：加法運(yùn)算符（）：用于兩個(gè)數(shù)值相加。減法運(yùn)算符（）：用于從一個(gè)數(shù)值中減去另一個(gè)數(shù)值。乘法運(yùn)算符（）：用于將兩個(gè)數(shù)值相乘。除法運(yùn)算符（/）：用于將一個(gè)數(shù)值除以另一個(gè)數(shù)值。取模運(yùn)算符（%）：用于計(jì)算兩個(gè)數(shù)值相除后的余數(shù)。例如，以下是一些算數(shù)運(yùn)算符的應(yīng)用示例：inta=10;intb=3;//加法intsum=ab;//結(jié)果為13//減法intdifference=ab;//結(jié)果為7//乘法intproduct=ab;//結(jié)果為30//除法intquotient=a/b;//結(jié)果為3//取模intremainder=a%b;//結(jié)果為13.2比較運(yùn)算符與邏輯運(yùn)算符比較運(yùn)算符用于比較兩個(gè)值，并返回一個(gè)布爾結(jié)果（true或false）。邏輯運(yùn)算符則用于組合多個(gè)條件，以執(zhí)行更復(fù)雜的邏輯操作。以下是比較運(yùn)算符和邏輯運(yùn)算符的介紹：比較運(yùn)算符：等于（==）：判斷兩個(gè)值是否相等。不等于（!=）：判斷兩個(gè)值是否不相等。大于（>）：判斷左側(cè)值是否大于右側(cè)值。小于（<）：判斷左側(cè)值是否小于右側(cè)值。大于等于（>=）：判斷左側(cè)值是否大于或等于右側(cè)值。小于等于（<=）：判斷左側(cè)值是否小于或等于右側(cè)值。邏輯運(yùn)算符：邏輯與（&&）：當(dāng)兩個(gè)條件都為真時(shí)，結(jié)果為真。邏輯或（）：當(dāng)兩個(gè)條件中至少有一個(gè)為真時(shí)，結(jié)果為真。邏輯非（!）：反轉(zhuǎn)條件的真假值。以下是一些示例：intx=5;inty=10;//比較運(yùn)算符boolisEqual=(x==y);//結(jié)果為falseboolisNotEqual=(x!=y);//結(jié)果為trueboolisGreater=(x>y);//結(jié)果為falseboolisLess=(x<y);//結(jié)果為trueboolisGreaterOrEqual=(x>=y);//結(jié)果為falseboolisLessOrEqual=(x<=y);//結(jié)果為true//邏輯運(yùn)算符boollogicalAnd=(x>3&&y>8);//結(jié)果為trueboollogicalOr=(x>8y>8);//結(jié)果為trueboollogicalNot=!(x>y);//結(jié)果為true3.3表達(dá)式的優(yōu)先級(jí)與計(jì)算在編程中，表達(dá)式的計(jì)算遵循一定的優(yōu)先級(jí)規(guī)則，以保證運(yùn)算的正確性。以下是一些常見(jiàn)運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)順序：（1）括號(hào)：括號(hào)內(nèi)的表達(dá)式首先計(jì)算。（2）一元運(yùn)算符：如正號(hào)（）、負(fù)號(hào)（）、邏輯非（!）。（3）算數(shù)運(yùn)算符：乘法（）、除法（/）、取模（%）優(yōu)先于加法（）和減法（）。（4）比較運(yùn)算符：等于（==）、不等于（!=）、大于（>）、小于（<）、大于等于（>=）、小于等于（<=）。（5）邏輯運(yùn)算符：邏輯與（&&）優(yōu)先于邏輯或（）。以下是一個(gè)表達(dá)式優(yōu)先級(jí)計(jì)算的示例：intresult=1052;//結(jié)果為20，先計(jì)算乘法再計(jì)算加法boolcondition=(10>5&&3<4);//結(jié)果為true，先計(jì)算比較運(yùn)算符再計(jì)算邏輯運(yùn)算符第4章控制結(jié)構(gòu)4.1順序結(jié)構(gòu)編程語(yǔ)言的執(zhí)行流程大多基于順序結(jié)構(gòu)。順序結(jié)構(gòu)指的是程序按照代碼編寫(xiě)的順序依次執(zhí)行，即從程序入口開(kāi)始，按行依次執(zhí)行代碼。這是最基本、最簡(jiǎn)單的控制結(jié)構(gòu)。4.1.1順序結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)順序結(jié)構(gòu)執(zhí)行過(guò)程中，每條語(yǔ)句都會(huì)按照從上到下的順序執(zhí)行，當(dāng)前一條語(yǔ)句執(zhí)行完畢后，才會(huì)執(zhí)行下一條語(yǔ)句。4.1.2順序結(jié)構(gòu)示例以下是一個(gè)簡(jiǎn)單的順序結(jié)構(gòu)示例：include<iostream>usingnamespacestd;intmain(){inta=5;intb=10;intsum=ab;cout<<"Thesumofaandbis:"<<sum<<endl;return0;}上述程序中，首先定義了兩個(gè)整數(shù)變量a和b，并分別賦值為5和10。接著定義了變量sum并計(jì)算a和b的和，最后輸出結(jié)果。4.2分支結(jié)構(gòu)分支結(jié)構(gòu)又稱(chēng)選擇結(jié)構(gòu)，它允許程序根據(jù)某個(gè)表達(dá)式的值選擇不同的執(zhí)行路徑。分支結(jié)構(gòu)主要包括if語(yǔ)句和switch語(yǔ)句。4.2.1if語(yǔ)句if語(yǔ)句是最常用的分支結(jié)構(gòu)，其基本格式如下：if(條件表達(dá)式){//條件表達(dá)式為真時(shí)執(zhí)行的代碼塊}if語(yǔ)句還可以與else語(yǔ)句搭配使用：if(條件表達(dá)式){//條件表達(dá)式為真時(shí)執(zhí)行的代碼塊}else{//條件表達(dá)式為假時(shí)執(zhí)行的代碼塊}4.2.2switch語(yǔ)句switch語(yǔ)句也是一種分支結(jié)構(gòu)，它可以方便地處理多個(gè)分支選擇。其基本格式如下：switch(表達(dá)式){case常量1://表達(dá)式等于常量1時(shí)執(zhí)行的代碼塊break;case常量2://表達(dá)式等于常量2時(shí)執(zhí)行的代碼塊break;//default://表達(dá)式不等于任何常量時(shí)執(zhí)行的代碼塊}4.3循環(huán)結(jié)構(gòu)循環(huán)結(jié)構(gòu)允許程序重復(fù)執(zhí)行一段代碼，直到滿(mǎn)足某個(gè)條件為止。在編程中，循環(huán)結(jié)構(gòu)是非常重要的，它可以幫助我們處理重復(fù)性的任務(wù)。常見(jiàn)的循環(huán)結(jié)構(gòu)有for循環(huán)、while循環(huán)和dowhile循環(huán)。4.3.1for循環(huán)for循環(huán)的基本格式如下：for(初始化表達(dá)式;循環(huán)條件;步進(jìn)表達(dá)式){//循環(huán)體}for循環(huán)執(zhí)行過(guò)程如下：（1）執(zhí)行初始化表達(dá)式。（2）判斷循環(huán)條件是否為真，如果為假，則退出循環(huán)；否則執(zhí)行循環(huán)體。（3）執(zhí)行步進(jìn)表達(dá)式，然后回到步驟2。4.3.2while循環(huán)while循環(huán)的基本格式如下：while(循環(huán)條件){//循環(huán)體}當(dāng)循環(huán)條件為真時(shí)，程序會(huì)重復(fù)執(zhí)行循環(huán)體。4.3.3dowhile循環(huán)dowhile循環(huán)的基本格式如下：do{//循環(huán)體}while(循環(huán)條件);dowhile循環(huán)與while循環(huán)類(lèi)似，不同之處在于dowhile循環(huán)至少會(huì)執(zhí)行一次循環(huán)體，然后再判斷循環(huán)條件。如果循環(huán)條件為真，繼續(xù)執(zhí)行循環(huán)體；否則退出循環(huán)。第5章數(shù)組與字符串5.1數(shù)組的概念與使用5.1.1數(shù)組定義數(shù)組是編程語(yǔ)言中一種基本的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，用于存儲(chǔ)一系列相同類(lèi)型的數(shù)據(jù)。它為編程提供了存儲(chǔ)大量數(shù)據(jù)的高效方式，并且可以通過(guò)索引快速訪問(wèn)數(shù)組中的元素。5.1.2數(shù)組的聲明與初始化根據(jù)編程語(yǔ)言的不同，數(shù)組的聲明與初始化方式也會(huì)有所差異。以下是數(shù)組聲明與初始化的一般方法：(1)靜態(tài)初始化：在聲明數(shù)組的同時(shí)為其賦值。javaintarr1={1,2,3,4,5};(2)動(dòng)態(tài)初始化：先聲明數(shù)組，然后在需要時(shí)為其分配空間并賦值。javaintarr2=newint[5];//分配一個(gè)長(zhǎng)度為5的整數(shù)數(shù)組arr2[0]=1;arr2[1]=2;//5.1.3數(shù)組的使用數(shù)組的使用主要包括訪問(wèn)數(shù)組元素、遍歷數(shù)組、數(shù)組排序、查找數(shù)組元素等。(1)訪問(wèn)數(shù)組元素：通過(guò)數(shù)組名和索引訪問(wèn)數(shù)組中的元素。javaintelement=arr1[2];//訪問(wèn)arr1數(shù)組中索引為2的元素，即3(2)遍歷數(shù)組：通常使用for循環(huán)或增強(qiáng)for循環(huán)遍歷數(shù)組中的所有元素。javafor(inti=0;i<arr（1）length;i){System.out.println(arr1[i]);}5.2字符串的基本操作5.2.1字符串定義字符串是由一系列字符組成的序列，在編程語(yǔ)言中通常被視為一個(gè)特殊的數(shù)組。字符串常用于表示文本信息。5.2.2字符串的創(chuàng)建與初始化字符串的創(chuàng)建與初始化可以使用以下方式：(1)字面量賦值：javaStringstr1="Hello,world!";(2)使用構(gòu)造方法：javaStringstr2=newString("Hello,world!");5.2.3字符串的基本操作字符串的基本操作包括字符串連接、字符串截取、字符串比較、查找字符串、替換字符串等。(1)字符串連接：javaStringstr3=str1str2;//連接str1和str2(2)字符串截?。簀avaStringsubStr=str（1）substring(0,5);//截取str1中索引0到4的字符，即"Hello"(3)字符串比較：javaintresult=str（1）pareTo(str2);//比較str1和str2，返回值表示兩者在字典序中的相對(duì)位置5.3數(shù)組與字符串的應(yīng)用實(shí)例5.3.1查找數(shù)組中的最大值和最小值編寫(xiě)一個(gè)程序，遍歷整數(shù)數(shù)組并找出最大值和最小值。5.3.2字符串倒序編寫(xiě)一個(gè)程序，將給定的字符串進(jìn)行倒序輸出。5.3.3字符串分割編寫(xiě)一個(gè)程序，將字符串按照指定的分隔符進(jìn)行分割，并將分割后的子字符串存儲(chǔ)到數(shù)組中。第6章函數(shù)6.1函數(shù)的定義與調(diào)用函數(shù)是組織好的，可重復(fù)使用的代碼塊，用于執(zhí)行單一，或相關(guān)聯(lián)的任務(wù)。在編程中，函數(shù)的使用可以提高代碼的模塊性和可讀性。以下是函數(shù)的定義與調(diào)用方法。6.1.1函數(shù)的定義函數(shù)定義通常包含以下部分：關(guān)鍵字：指明函數(shù)的語(yǔ)法，如def（Python）、function（JavaScript）等。函數(shù)名：用于調(diào)用函數(shù)的名稱(chēng)，應(yīng)具有描述性，便于理解。參數(shù)列表：圓括號(hào)內(nèi)列出函數(shù)的參數(shù)，參數(shù)用于向函數(shù)內(nèi)部傳遞數(shù)據(jù)。函數(shù)體：位于花括號(hào)或縮進(jìn)代碼塊中，包含執(zhí)行任務(wù)的代碼。以下是一個(gè)簡(jiǎn)單的Python函數(shù)定義示例：defgreet(name):print("Hello,"name"!")6.1.2函數(shù)的調(diào)用函數(shù)調(diào)用是指使用函數(shù)名和參數(shù)來(lái)執(zhí)行函數(shù)體內(nèi)的代碼。當(dāng)調(diào)用函數(shù)時(shí)，請(qǐng)保證：函數(shù)名正確無(wú)誤。參數(shù)的數(shù)量和類(lèi)型與函數(shù)定義一致。以下是如何調(diào)用上述定義的greet函數(shù)：greet("Alice")輸出：Hello,Alice!6.2參數(shù)傳遞與返回值參數(shù)傳遞和返回值是函數(shù)與外部交互的兩種主要方式。6.2.1參數(shù)傳遞參數(shù)是向函數(shù)內(nèi)部傳遞數(shù)據(jù)的方式，可分為以下幾種：位置參數(shù)：按照參數(shù)在函數(shù)定義中的順序傳遞。關(guān)鍵字參數(shù)：使用參數(shù)名和值的方式進(jìn)行傳遞，與順序無(wú)關(guān)。默認(rèn)參數(shù)：在函數(shù)定義時(shí)為參數(shù)設(shè)置默認(rèn)值，調(diào)用時(shí)可以不傳遞該參數(shù)?？勺儏?shù)：允許向函數(shù)傳遞任意數(shù)量的位置或關(guān)鍵字參數(shù)。以下是一個(gè)使用關(guān)鍵字參數(shù)的示例：defdescribe_pet(animal_type,pet_name):print(f"\nIhavea{animal_type}named{pet_name}.")describe_pet(pet_name="Mittens",animal_type="cat")輸出：IhaveacatnamedMittens.6.2.2返回值函數(shù)可以通過(guò)return語(yǔ)句將結(jié)果返回給調(diào)用者。返回值可以是任意類(lèi)型，包括數(shù)字、字符串、列表等。以下是一個(gè)返回值的示例：defadd_numbers(a,b):returnabresult=add_numbers(3,4)result的值為76.3遞歸函數(shù)遞歸函數(shù)是一種特殊類(lèi)型的函數(shù)，它會(huì)在函數(shù)體內(nèi)調(diào)用自身。遞歸函數(shù)通常用于解決分治問(wèn)題，即問(wèn)題可以分解為更小的相似問(wèn)題。以下是一個(gè)計(jì)算階乘的遞歸函數(shù)示例：deffactorial(n):ifn==1:return1else:returnnfactorial(n1)print(factorial(5))輸出：120遞歸函數(shù)需要保證有一個(gè)明確的結(jié)束條件，否則可能導(dǎo)致無(wú)限遞歸，引發(fā)棧溢出錯(cuò)誤。第7章指針與內(nèi)存管理7.1指針的概念與使用7.1.1指針的定義指針是存儲(chǔ)變量地址的變量。在C語(yǔ)言中，指針是一種非常重要且強(qiáng)大的特性，它允許我們直接操作內(nèi)存地址，從而實(shí)現(xiàn)高效的內(nèi)存訪問(wèn)和數(shù)據(jù)傳遞。7.1.2指針的聲明與初始化聲明指針時(shí)，需要指定指針類(lèi)型。以下是一個(gè)指針的聲明和初始化示例：cinta=10;//聲明一個(gè)整型變量aintp;//聲明一個(gè)整型指針pp=&a;//將變量a的地址賦給指針p，使p指向a7.1.3指針的運(yùn)算指針可以進(jìn)行以下運(yùn)算：解引用：通過(guò)指針訪問(wèn)指向的內(nèi)存單元的值。指針加減：對(duì)指針進(jìn)行加減運(yùn)算，其步長(zhǎng)等于指針指向的數(shù)據(jù)類(lèi)型的大小。指針比較：判斷兩個(gè)指針是否指向同一內(nèi)存地址或相對(duì)位置關(guān)系。7.2內(nèi)存分配與釋放7.2.1動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配允許程序在運(yùn)行時(shí)向系統(tǒng)申請(qǐng)內(nèi)存空間，其基本函數(shù)包括：malloc：分配指定大小的內(nèi)存塊。calloc：分配指定數(shù)量的對(duì)象，并為它們初始化為0。realloc：調(diào)整已分配的內(nèi)存塊的大小。7.2.2內(nèi)存釋放為了避免內(nèi)存泄漏，使用動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配后，應(yīng)使用free函數(shù)釋放內(nèi)存：cintp=(int)malloc(sizeof(int));if(p!=NULL){p=10;free(p);//釋放內(nèi)存}7.3指針與數(shù)組7.3.1指針與一維數(shù)組數(shù)組名表示數(shù)組首元素的地址，因此可以使用指針訪問(wèn)數(shù)組元素：cintarr[5]={1,2,3,4,5};intp=arr;//指針p指向數(shù)組首元素通過(guò)指針遍歷數(shù)組：cfor(inti=0;i<5;i){printf("%d",(pi));//輸出數(shù)組元素}7.3.2指針與多維數(shù)組多維數(shù)組的指針表示方法較為復(fù)雜，需要考慮數(shù)組的行、列以及元素類(lèi)型。以下是一個(gè)二維數(shù)組示例：cintarr[3][4]={{1,2,3,4},{5,6,7,8},{9,10,11,12}};int(p)[4]=arr;//指針p指向二維數(shù)組的首行通過(guò)指針訪問(wèn)二維數(shù)組元素：cfor(inti=0;i<3;i){for(intj=0;j<4;j){printf("%d",((pi)j));//輸出二維數(shù)組元素}}第8章結(jié)構(gòu)體與文件操作8.1結(jié)構(gòu)體的定義與使用結(jié)構(gòu)體（struct）是C語(yǔ)言中一種非常重要的數(shù)據(jù)類(lèi)型，它允許我們將不同類(lèi)型的數(shù)據(jù)組合成一個(gè)單一的類(lèi)型。通過(guò)結(jié)構(gòu)體，我們可以模擬現(xiàn)實(shí)世界中的復(fù)雜對(duì)象，為編程提供便利。8.1.1定義結(jié)構(gòu)體定義結(jié)構(gòu)體使用關(guān)鍵字`struct`，其后跟結(jié)構(gòu)體名稱(chēng)和一對(duì)大括號(hào)，括號(hào)內(nèi)包含結(jié)構(gòu)體的各個(gè)成員變量。示例：cstructStudent{intid;charname[20];floatscore;};8.1.2創(chuàng)建結(jié)構(gòu)體變量創(chuàng)建結(jié)構(gòu)體變量有三種方法：（1）直接定義結(jié)構(gòu)體類(lèi)型變量：cstructStudentstu1;（2）定義結(jié)構(gòu)體類(lèi)型的同時(shí)定義變量：cstructStudent{intid;charname[20];floatscore;}stu2;（3）使用typedef定義結(jié)構(gòu)體類(lèi)型別名：ctypedefstructStudent{intid;charname[20];floatscore;}Stu;Stustu3;8.1.3結(jié)構(gòu)體成員訪問(wèn)訪問(wèn)結(jié)構(gòu)體成員使用點(diǎn)操作符（.），通過(guò)結(jié)構(gòu)體變量名和成員名進(jìn)行訪問(wèn)。示例：cstu（1）id=1;strcpy(stu（1）name,"Tom");stu（1）score=90.0;8.2文件讀寫(xiě)操作文件操作是編程中常見(jiàn)的需求，C語(yǔ)言提供了豐富的文件操作函數(shù)，以下為基本的文件讀寫(xiě)操作。8.2.1打開(kāi)和關(guān)閉文件打開(kāi)文件使用`fopen()`函數(shù)，關(guān)閉文件使用`fclose()`函數(shù)。示例：cFILEfp=fopen("data.txt","w");if(fp==NULL){perror("Openfileerror");exit(1);}fclose(fp);8.2.2寫(xiě)入文件使用`fprintf()`或`fputs()`等函數(shù)向文件寫(xiě)入內(nèi)容。示例：cFILEfp=fopen("data.txt","w");if(fp==NULL){perror("Openfileerror");exit(1);}fprintf(fp,"Hello,world!\n");fclose(fp);8.2.3讀取文件使用`fscanf()`或`fgets()`等函數(shù)從文件讀取內(nèi)容。示例：cFILEfp=fopen("data.txt","r");if(fp==NULL){perror("Openfileerror");exit(1);}charbuffer[100];fgets(buffer,100,fp);fclose(fp);printf("%s",buffer);8.3結(jié)構(gòu)體與文件的應(yīng)用實(shí)例下面通過(guò)一個(gè)實(shí)例，展示如何將結(jié)構(gòu)體數(shù)據(jù)寫(xiě)入文件，并從文件中讀取這些數(shù)據(jù)。8.3.1結(jié)構(gòu)體數(shù)據(jù)寫(xiě)入文件cstructStudent{intid;charname[20];floatscore;}stu={1,"Tom",90.0};FILEfp=fopen("student_data.txt","w");if(fp==NULL){perror("Openfileerror");exit(1);}fprintf(fp,"%d%s%f\n",stu.id,,stu.score);fclose(fp);8.3.2從文件讀取結(jié)構(gòu)體數(shù)據(jù)cstructStudentstu;FILEfp=fopen("student_data.txt","r");if(fp==NULL){perror("Openfileerror");exit(1);}fscanf(fp,"%d%s%f",&stu.id,,&stu.score);fclose(fp);printf("ID:%d\nName:%s\nScore:%.2f\n",stu.id,,stu.score);第9章面向?qū)ο缶幊袒A(chǔ)9.1類(lèi)與對(duì)象類(lèi)是面向?qū)ο缶幊讨械暮诵母拍?，它是?duì)具有相同屬性和方法的對(duì)象的抽象描述。對(duì)象則是類(lèi)的具體實(shí)例。在本節(jié)中，我們將學(xué)習(xí)如何定義類(lèi)和創(chuàng)建對(duì)象。9.1.1定義類(lèi)類(lèi)定義以關(guān)鍵字`class`開(kāi)始，后跟類(lèi)名和冒號(hào)。類(lèi)名通常采用駝峰命名法。在類(lèi)體內(nèi)部，可以定義屬性（變量）和方法（函數(shù)）。示例：classPerson:def__init__(self,name,age):=nameself.age=agedefsay_hello(self):print(f"你好，我是{}，今年{self.age}歲。")9.1.2創(chuàng)建對(duì)象創(chuàng)建對(duì)象時(shí)，需要使用類(lèi)名和括號(hào)。類(lèi)名后的括號(hào)內(nèi)可以傳入初始化參數(shù)。示例：p1=Person("",20)p（1）say_hello()9.2繼承與多態(tài)繼承是面向?qū)ο缶幊讨械囊环N機(jī)制，允許我們定義一個(gè)類(lèi)（子類(lèi)）來(lái)繼承另一個(gè)類(lèi)（父類(lèi)）的屬性和方法。多態(tài)是繼承的衍生概念，允許同一操作對(duì)不同類(lèi)的對(duì)象產(chǎn)生不同的行為。9.2.1繼承在定義類(lèi)時(shí)，可以在類(lèi)名后的括號(hào)內(nèi)指定父類(lèi)。子類(lèi)將繼承父類(lèi)的所有屬性和方法。示例：classStudent(Person):def__init__(self,name,age,major):super().__init__(name,age)self.major=majordefstudy(self):print(f"{}正在學(xué)習(xí){self.major}。")9.2.2多態(tài)多態(tài)是指同一個(gè)方法在不同類(lèi)的對(duì)象上調(diào)用時(shí)，可以產(chǎn)生不同的行為。這需要通過(guò)在子類(lèi)中重寫(xiě)父類(lèi)的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。示例：classTeacher(Person):defsay_hello(self):print(f"你好，我是{}，是一名教師。")t1=Teacher("",35)t（1）say_hello()9.3封裝與接口封裝是指隱藏對(duì)象的內(nèi)部細(xì)節(jié)，僅對(duì)外暴露需要公開(kāi)的屬性和方法。接口則是定義一組規(guī)范，要求實(shí)現(xiàn)類(lèi)遵循這些規(guī)范。9.3.1封裝在Python中，可以通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn)封裝：使用下劃線(xiàn)前綴（如`_attr`或`__attr`）來(lái)標(biāo)識(shí)私有屬性或方法。使用`property`裝飾器來(lái)定義只讀屬性。示例：classBankAccount:def__init__(self,balance):self.__balance=balancepropertydefbalance