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本書以培養(yǎng)編程能力為出發(fā)點，以實用性為目標，全面系統(tǒng)地介紹C語言程序設計的基本知識和程序設計的基本方法。全書共10章，第1章是對程序設計相關知識的概述，第2章介紹C語言的語法基礎，第3章講解C語言程序設計的控制結構，第4章講解C語言數(shù)組的用法，第5章講解C語言函數(shù)的定義與調用，第6章講解C語言指針的概念及用法，第7章講解C語言中的結構體與鏈表，第8章講解C語言中文件的概念及用法，第9章講解C語言的位運算，第10章給出了3個利用C語言設計的綜合程序實例。本書實例均采用VS 2013編程環(huán)境實現(xiàn)，并對大多數(shù)題目的設計思路進行詳細的解析，以滿足不同層次讀者的需要。本書是作者多年來從事C語言教學的經(jīng)驗積累，適合作為高等學校C語言程序設計課程的教材，也可作為C語言程序設計愛好者的自學用書。

本書是在總結建設C語言程序設計國家精品課程的經(jīng)驗，認真研究課程特點，分析當前出版的C語言程序設計教材的基礎上編寫完成的。程序設計應該重點培養(yǎng)學生的編程能力，同時掌握扎實的語法知識。學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是潛移默化的，作為教材應該在學生創(chuàng)新能力方面加以引導，培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力。
本教材的主要特點：
(1)強化程序設計能力培養(yǎng)。本書從實際問題需求出發(fā)引出理論，從個體到一般，以點帶面，根據(jù)程序設計的需要，引出相關的知識點，將知識學習和使用密切結合，加深了理解，也避免了枯燥的學用分離的語法學習。使學習者明確為什么引出這些知識點，強化了知識點的在程序設計中的應用。
(2)注重學生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。教材貫穿了提出需要解決的問題、分析問題、引出概念、講解知識點、程序實現(xiàn)的編寫思路。通過給出實際問題，分析問題的特點，引導學生思考，然后給出解決的思路。通過潛移默化的作用，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和分析問題解決問題的能力。
(3)突出實用性和趣味性。在例題的選擇上力求實用性和趣味性，以此提高應用程序設計的能力和學習興趣。內(nèi)容的組織編排強化實踐教學，突出編程能力培養(yǎng)。所有例題不是簡單地給出程序，而是首先分析問題，提出解題思路，再給出解決方案。將算法和數(shù)據(jù)結構結合起來，培養(yǎng)學生編程能力。
(4)強調學用結合和規(guī)范化編程。學習的目的是為了使用。因此，知識點的學習緊密結合使用，知識點基本上采用了學了即用的原則。一方面加強了知識點的理解和鞏固，另一方面知道這些知識點在什么地方用和如何用。避免為了學習而學習，學而不用的問題。努力引導學生養(yǎng)成良好的編程習慣，編寫風格優(yōu)美、可讀性好、易于維護的程序代碼。
(5)融入思政教育。本課程積極貫徹思想政治元素進課堂、融課程的教育方針，在每一章后面增設拓展閱讀環(huán)節(jié)，精心挑選了對我國乃至世界計算機科學與技術的發(fā)展做出過卓越貢獻的科學家光榮事跡，旨在引導、培養(yǎng)和提升學習者的愛國意識、家國情懷、團結協(xié)作、精益求精、刻苦求學、潛心研究的優(yōu)秀品質和優(yōu)良作風，明確為誰培養(yǎng)人、培養(yǎng)什么樣的人的教育導向。
(6)掃碼聽課。針對課程每一章節(jié)的主要知識點及關鍵示例，為便于讀者快速學習和熟練掌握，編寫組專門錄制知識點精講視頻共計86段，總計時長約達660分鐘，以二維碼的形式分布于課程關鍵知識點附近，便于學習者隨時掃碼觀看，輕松學習。

語言是計算機程序設計語言的主流語種。三十多年來，C語言經(jīng)過不斷地發(fā)展和完善，逐步成為國內(nèi)外公認的優(yōu)秀程序設計語言，有著其他程序設計語言不可比擬的優(yōu)點。
目前的C語言教材主要分為兩類。第一類是以C語法為中心的教材，在介紹語法的基礎上，結合程序設計鞏固C語言的語法知識。強調的是語法教學、C語言知識的掌握，而不是C語言程序設計能力。第二類是案例教材，通過案例學習，兼顧語法教學，通過模仿學習程序設計。與第一類教材相比，案例教材的語法教學相對欠缺系統(tǒng)性。本教材是在總結我們建設C語言程序設計國家精品課程過程中的經(jīng)驗，認真研究該課程的特點，分析當前出版的C語言程序設計教材的基礎上編寫完成的。
我們認為，程序設計教材應該重點培養(yǎng)學生的編程能力，同時培養(yǎng)學生扎實的語法知識。學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是潛移默化的，作為教材，應該在學生創(chuàng)新能力方面加以引導，培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力。
本書的主要特點如下。
(1) 強化程序設計能力培養(yǎng)。
從實際問題需求出發(fā)引出理論，從個體到一般，以點帶面。根據(jù)程序設計的需要引出相關的知識點，將知識學習和使用密切結合，也避免了枯燥的學用分離的語法學習，使學生明確為什么要引出這些知識點，強化了知識點在程序設計中的應用。
(2) 注重學生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。
貫穿了提出需要解決的問題、分析問題、引出概念、講解知識點、程序實現(xiàn)的編寫思路。通過給出實際問題，分析問題的特點，引導學生思考，然后給出解決的思路。潛移默化地培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和分析問題、解決問題的能力。
(3) 突出實用性和趣味性。
在例題的選擇上，力求實用性和趣味性，以提高應用程序設計的能力和學習興趣。內(nèi)容的組織編排強化實踐教學，突出編程能力培養(yǎng)。所有例題不是簡單地給出程序，而是首先分析問題，提出解題思路，再給出解決方案。將算法和數(shù)據(jù)結構結合起來，培養(yǎng)學生的編程能力。
(4) 強調學用結合和規(guī)范化編程。
學習的目的是為了使用。因此，知識點的學習緊密結合使用，知識點基本采用學了即用的原則。一方面加強了學生知識點的理解和鞏固，另一方面也使他們知道這些知識點在什么地方用和如何用。避免為了學習而學習，以及學而不用的問題。努力引導學生養(yǎng)成良好的編程習慣，編寫風格優(yōu)美、可讀性好、易于維護的程序代碼。
(5) 融入思政教育。
積極貫徹思想政治元素進入課堂、融入課程的教育方針，每章后面增設拓展閱讀環(huán)節(jié)，精心挑選了對我國及世界計算機科學與技術的發(fā)展做出卓越貢獻的科學家的光榮事跡，旨在弘揚偉大建黨精神，引導和激勵廣大學習者自信自強、守正創(chuàng)新，踔厲奮發(fā)、勇毅前行，進一步培養(yǎng)和提升愛國意識、家國情懷、團結協(xié)作、精益求精、刻苦求學、潛心研究的優(yōu)秀品質和優(yōu)良作風，明確為誰培養(yǎng)人培養(yǎng)什么樣的人的教育導向。
(6) 掃碼聽課。
為便于學生快速學習和熟練掌握，針對課程每一章節(jié)的主要知識點及關鍵示例，編寫組專門錄制知識點精講視頻共計86段，總計時長約660分鐘，以二維碼的形式分布于課程關鍵知識點附近，便于學生隨時掃碼觀看，輕松學習。
編寫一本精品教材絕非易事，盡管我們力圖貫徹突出程序設計能力的培養(yǎng)和啟迪創(chuàng)新思維的思想，但是由于水平有限，本書還有許多不盡人意的地方。另外，在編寫過程中，由于時間緊迫，難免存在問題和不足，敬請同行和廣大讀者提出寶貴意見，以便我們在以后的版本中改進。
本書由濟南大學C語言課程組組織編寫，參加編寫的有藺永政、潘玉奇、劉明軍、袁寧、張玲、蔣彥和趙亞歐。董吉文教授及課程組的其他老師在教材編寫過程中提出了很好的建議，在此表示感謝。
北京大學李曉明教授審閱了全書，提出了非常中肯和寶貴的意見，對全書的定稿給了很大幫助，在此表示感謝。
本書配備完整的教學課件和案例源代碼，需要的讀者可與作者(ise_linyz@ujn.edu.cn)聯(lián)系，也可到清華大學出版社官網(wǎng)(http://www.tup.com.cn)下載。

作者
2023年1月于濟南

第1章程序設計概述1
1.1計算機軟件1
1.1.1程序設計語言1
1.1.2程序設計2
1.1.3數(shù)據(jù)結構3
1.1.4算法3
1.2算法的表示方法5
1.2.1自然語言表示法5
1.2.2流程圖表示法6
1.2.3NS圖表示法7
1.2.4偽代碼表示法8
1.3程序設計方法9
1.3.1結構化程序設計9
1.3.2面向對象程序設計10
1.4本章小結10
1.5擴展閱讀10
第2章C語言基礎13
2.1C語言的發(fā)展歷程13
2.2C程序的特點及開發(fā)環(huán)境14
2.2.1C程序的組成及特點14
2.2.2C程序的風格15
2.2.3C程序的開發(fā)環(huán)境18
2.3輸入輸出簡單的數(shù)據(jù)信息18
2.3.1輸出文本信息18
2.3.2輸出整數(shù)20
2.3.3格式化輸出函數(shù)21
2.3.4常量和變量22
2.3.5格式化輸入函數(shù)24
2.3.6簡單程序設計25
2.4C語言的運算符25
2.4.1簡單賦值運算符25
2.4.2基本算術運算符26
2.4.3復合算術賦值運算符27
2.4.4自加、自減運算符28
2.4.5逗號運算符29
2.4.6C語言的運算符和表達式30
2.5C語言的數(shù)據(jù)類型31
2.5.1整數(shù)類型31
2.5.2實數(shù)類型37
2.5.3字符類型41
2.5.4C語言的數(shù)據(jù)類型44
目錄程序設計基礎（C語言）（第3版）2.6類型轉換44
2.6.1賦值運算中的自動類型轉換44
2.6.2表達式運算中的自動類型轉換47
2.6.3強制類型轉換47
2.7C語言的基本標識48
2.7.1C語言字符集48
2.7.2標識符49
2.8格式化輸入輸出函數(shù)完整版50
2.8.1格式化輸出函數(shù)50
2.8.2格式化輸入函數(shù)54
2.9C語言的程序結構57
2.9.1C語句57
2.9.2C程序結構58
2.9.3順序結構程序設計60
2.10編譯預處理命令61
2.10.1文件包含61
2.10.2宏定義64
2.10.3條件編譯68
2.10.4編譯優(yōu)化70
2.11匯編與鏈接70
2.11.1匯編70
2.11.2鏈接70
2.12本章小結71
2.13擴展閱讀72
第3章程序的控制結構73
3.1關系運算與邏輯運算73
3.1.1關系運算73
3.1.2邏輯運算74
3.2分支結構76
3.2.1單分支結構76
3.2.2雙分支結構78
3.2.3多分支結構79
3.2.4if語句的嵌套84
3.2.5條件運算符87
3.3循環(huán)結構88
3.3.1循環(huán)的引出88
3.3.2while循環(huán)89
3.3.3dowhile循環(huán)91
3.3.4for循環(huán)93
3.3.5循環(huán)嵌套97
3.4break和continue語句102
3.4.1break語句102
3.4.2continue語句105
3.5goto語句106
3.6本章小結107
3.7程序舉例108
3.8擴展閱讀114
第4章數(shù)組115
4.1一維數(shù)組115
4.1.1一維數(shù)組的引出115
4.1.2一維數(shù)組的定義與引用116
4.1.3一維數(shù)組的初始化117
4.1.4一維數(shù)組的簡單應用119
4.1.5常見的排序方法123
4.2二維數(shù)組128
4.2.1二維數(shù)組的引出128
4.2.2二維數(shù)組的定義與引用129
4.2.3二維數(shù)組的初始化131
4.2.4二維數(shù)組的應用132
4.3字符數(shù)組134
4.3.1字符數(shù)組的引出134
4.3.2字符數(shù)組的定義和使用134
4.3.3字符串136
4.3.4字符數(shù)組的應用141
4.4本章小結143
4.5程序舉例144
4.6擴展閱讀146
第5章函數(shù)148
5.1函數(shù)的引出148
5.2函數(shù)定義與調用150
5.2.1函數(shù)的定義與調用150
5.2.2函數(shù)聲明與函數(shù)原型154
5.3函數(shù)參數(shù)傳遞156
5.3.1簡單變量作為函數(shù)參數(shù)156
5.3.2數(shù)組作為函數(shù)參數(shù)157
5.3.3函數(shù)定義與帶參數(shù)的宏定義的區(qū)別163
5.4函數(shù)的嵌套調用164
5.5遞歸與分治算法166
5.5.1遞歸函數(shù)166
5.5.2分治算法171
5.6局部變量與全局變量174
5.6.1局部變量174
5.6.2全局變量175
5.7變量的存儲類別178
5.7.1auto變量178
5.7.2static變量179
5.7.3register變量181
5.7.4extern變量182
5.8內(nèi)部函數(shù)與外部函數(shù)184
5.8.1內(nèi)部函數(shù)184
5.8.2外部函數(shù)185
5.9本章小結186
5.10程序舉例186
5.11擴展閱讀190
第6章指針191
6.1指針定義與使用191
6.1.1指針的引出191
6.1.2指針變量的定義193
6.1.3指針變量的使用194
6.2指針與函數(shù)198
6.2.1指針作為函數(shù)參數(shù)198
6.2.2函數(shù)返回指針201
6.2.3指向函數(shù)的指針202
6.3指針與數(shù)組203
6.3.1一維數(shù)組與指針204
6.3.2數(shù)組名作為函數(shù)參數(shù)206
6.3.3二維數(shù)組與指針210
6.4指針與字符串214
6.5指針數(shù)組與多級指針219
6.5.1指針數(shù)組的定義和引用219
6.5.2多級指針221
6.6指針與動態(tài)內(nèi)存分配222
6.6.1內(nèi)存管理222
6.6.2void類型指針223
6.6.3動態(tài)內(nèi)存分配和釋放函數(shù)223
6.7本章小結225
6.8程序舉例225
6.9擴展閱讀229
第7章結構體與鏈表231
7.1結構體的引出231
7.2結構體變量233
7.2.1結構體變量的定義233
7.2.2結構體變量的引用和初始化234
7.3結構體數(shù)組237
7.3.1結構體數(shù)組的定義237
7.3.2結構體數(shù)組的初始化238
7.3.3結構體數(shù)組的使用239
7.4結構體類型的指針變量240
7.4.1指向結構體變量的指針240
7.4.2指向結構體數(shù)組的指針242
7.5結構體與函數(shù)242
7.5.1結構體變量作為函數(shù)參數(shù)242
7.5.2指向結構體變量的指針作為函數(shù)參數(shù)243
7.5.3函數(shù)返回值為結構體類型246
7.6鏈表247
7.6.1鏈表引出247
7.6.2鏈表的建立248
7.6.3鏈表的輸出250
7.6.4鏈表的刪除操作250
7.6.5鏈表的插入操作252
7.7共用體和枚舉類型255
7.7.1共用體255
7.7.2枚舉類型258
7.8類型定義符typedef的用法260
7.9本章小結260
7.10程序舉例261
7.11擴展閱讀265
第8章文件266
8.1文件概述266
8.1.1文件的分類266
8.1.2文件類型指針267
8.1.3文件操作的基本步驟267
8.2文件的打開與關閉268
8.2.1文件打開函數(shù)268
8.2.2文件關閉函數(shù)270
8.3文件的讀寫271
8.3.1字符讀寫函數(shù)271
8.3.2字符串讀寫函數(shù)272
8.3.3數(shù)據(jù)塊讀寫函數(shù)274
8.3.4格式化讀寫函數(shù)276
8.4文件的定位278
8.4.1復位函數(shù)278
8.4.2隨機移動函數(shù)279
8.4.3取當前位置的函數(shù)280
8.5文件檢測函數(shù)281
8.5.1feof函數(shù)281
8.5.2ferror函數(shù)284
8.5.3clearerr函數(shù)284
8.6本章小結285
8.7程序舉例285
8.8擴展閱讀288
第9章位運算289
9.1位運算符289
9.2位運算符的運算規(guī)則289
9.2.1按位與運算符289
9.2.2按位或運算符290
9.2.3按位異或運算符291
9.2.4按位取反運算符292
9.2.5左移運算符293
9.2.6右移運算符293
9.2.7位運算中的類型轉換294
9.2.8位運算的復合賦值運算符294
9.3本章小結295
9.4程序舉例295
9.5擴展閱讀297
第10章綜合程序設計298
10.1電子萬年歷系統(tǒng)298
10.1.1系統(tǒng)設計要求298
10.1.2系統(tǒng)總體設計298
10.1.3源程序代碼302
10.1.4程序運行結果305
10.2集合基本運算系統(tǒng)307
10.2.1系統(tǒng)設計要求307
10.2.2系統(tǒng)總體設計307
10.2.3源程序代碼311
10.2.4程序運行結果319
10.3圖書借閱管理系統(tǒng)321
10.3.1系統(tǒng)設計要求322
10.3.2系統(tǒng)總體設計322
10.3.3源程序代碼326
10.3.4程序運行結果343
附錄AASCII碼表349
附錄BC運算符的優(yōu)先級與結合性352
附錄C常用標準庫函數(shù)354
C.1stdio.h中的常用函數(shù)354
C.2math.h中的常用函數(shù)357
C.3stdlib.h中的常用函數(shù)359
C.4string.h中的常用函數(shù)361
C.5ctype.h中的常用函數(shù)363
C.6conio.h中的常用函數(shù)364
C.7time.h中的常用函數(shù)365
附錄D練習題參考答案366
參考文獻367

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