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[编程难题] C语言概论基础,用文章的形式教你从零开始学 C语言

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[LV.7]常住居民III

发表于 2019-11-23 20:33:48 | 显示全部楼层 |阅读模式
第一章:
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()
{
  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("%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)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{} 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,则被认为是同一个标识符。
(2)在标识符中,大小写是有区别的。例如BOOK和book 是两个不同的标识符。
(3)标识符虽然可由程序员随意定义,但标识符是用于标识某个量的符号。因此,命名应尽量有相应的意义,以便阅读理解,作到“顾名思义”。

2.关键字

  关键字是由C语言规定的具有特定意义的字符串,通常也称为保留字。用户定义的标识符不应与关键字相同。C语言的关键字分为以下几类:
(1)类型说明符
用于定义、说明变量、函数或其它数据结构的类型。如前面例题中用到的int,double等
(2)语句定义符
用于表示一个语句的功能。如例1.3中用到的if else就是条件语句的语句定义符。
(3)预处理命令字
用于表示一个预处理命令。如前面各例中用到的include。

3.运算符

  C语言中含有相当丰富的运算符。运算符与变量,函数一起组成表达式,表示各种运算功能。运算符由一个或多个字符组成。

4.分隔符

  在C语言中采用的分隔符有逗号和空格两种。逗号主要用在类型说明和函数参数表中,分隔各个变量。空格多用于语句各单词之间,作间隔符。在关键字,标识符之间必须要有一个以上的空格符作间隔, 否则将会出现语法错误,例如把int a;写成 inta;C编译器会把inta当成一个标识符处理,其结果必然出错。

5.常量

  C 语言中使用的常量可分为数字常量、字符常量、字符串常量、符号常量、转义字符等多种。在第二章中将专门给予介绍。

6.注释符

  C 语言的注释符是以“/*”开头并以“*/”结尾的串。在“/*”和“*/”之间的即为注释。程序编译时,不对注释作任何处理。注释可出现在程序中的任何位置。注释用来向用户提示或解释程序的意义。在调试程序中对暂不使用的语句也可用注释符括起来,使翻译跳过不作处理,待调试结束后再去掉注释符。

第二章: 数据类型、运算符、表达式

C语言的数据类型

  在第一课中,我们已经看到程序中使用的各种变量都应预先加以说明,即先说明,后使用。对变量的说明可以包括三个方面:
·数据类型
·存储类型
·作用域
  在本课中,我们只介绍数据类型说明。其它说明在以后各章中陆续介绍。所谓数据类型是按被说明量的性质,表示形式,占据存储空间的多少,构造特点来划分的。在C语言中,数据类型可分为:基本数据类型,构造数据类型,指针类型,空类型四大类。

1.基本数据类型

  基本数据类型最主要的特点是,其值不可以再分解为其它类型。也就是说,基本数据类型是自我说明的。

2.构造数据类型构造数据类型

  是根据已定义的一个或多个数据类型用构造的方法来定义的。也就是说,一个构造类型的值可以分解成若干个“成员”或“元素”。每个“成员”都是一个基本数据类型或又是一个构造类型。在C语言中,构造类型有以下几种:
·数组类型
·结构类型
·联合类型

3.指针类型

  指针是一种特殊的,同时又是具有重要作用的数据类型。其值用来表示某个量在内存储器中的地址。虽然指针变量的取值类似于整型量,但这是两个类型完全不同的量,因此不能混为一谈。4.空类型在调用函数值时,通常应向调用者返回一个函数值。这个返回的函数值是具有一定的数据类型的,应在函数定义及函数说明中给以说明,例如在例题中给出的max函数定义中,函数头为: int max(int a,int b);其中“int ”类型说明符即表示该函数的返回值为整型量。又如在例题中,使用了库函数 sin,由于系统规定其函数返回值为双精度浮点型,因此在赋值语句s=sin (x);中,s 也必须是双精度浮点型,以便与sin函数的返回值一致。所以在说明部分,把s说明为双精度浮点型。但是,也有一类函数,调用后并不需要向调用者返回函数值, 这种函数可以定义为“空类型”。其类型说明符为void。在第五章函数中还要详细介绍。在本章中,我们先介绍基本数据类型中的整型、浮点型和字符型。其余类型在以后各章中陆续介绍。

  对于基本数据类型量,按其取值是否可改变又分为常量和变量两种。在程序执行过程中,其值不发生改变的量称为常量,取值可变的量称为变量。它们可与数据类型结合起来分类。例如,可分为整型常量、整型变量、浮点常量、浮点变量、字符常量、字符变量、枚举常量、枚举变量。在程序中,常量是可以不经说明而直接引用的,而变量则必须先说明后使用。

整型量

整型量包括整型常量、整型变量。整型常量就是整常数。在C语言中,使用的整常数有八进制、十六进制和十进制三种。

整型常量

1.八进制整常数八进制整常数必须以0开头,即以0作为八进制数的前缀。数码取值为0~7。八进制数通常是无符号数。
以下各数是合法的八进制数:
015(十进制为13) 0101(十进制为65) 0177777(十进制为65535)
以下各数不是合法的八进制数:
256(无前缀0) 03A2(包含了非八进制数码) -0127(出现了负号)

2.十六进制整常数
十六进制整常数的前缀为0X或0x。其数码取值为0~9,A~F或a~f。
以下各数是合法的十六进制整常数:
0X2A(十进制为42)  0XA0 (十进制为160)  0XFFFF (十进制为65535)
以下各数不是合法的十六进制整常数:
5A (无前缀0X)  0X3H (含有非十六进制数码)

3.十进制整常数
十进制整常数没有前缀。其数码为0~9。
以下各数是合法的十进制整常数:
237 -568 65535 1627
以下各数不是合法的十进制整常数:
023 (不能有前导0) 23D (含有非十进制数码)

  在程序中是根据前缀来区分各种进制数的。因此在书写常数时不要把前缀弄错造成结果不正确。4.整型常数的后缀在16位字长的机器上,基本整型的长度也为16位,因此表示的数的范围也是有限定的。十进制无符号整常数的范围为0~65535,有符号数为-32768~+32767。八进制无符号数的表示范围为0~0177777。十六进制无符号数的表示范围为0X0~0XFFFF或0x0~0xFFFF。如果使用的数超过了上述范围,就必须用长整型数来表示。长整型数是用后缀“L”或“l”来表示的。例如:
十进制长整常数 158L (十进制为158) 358000L (十进制为-358000)
八进制长整常数 012L (十进制为10) 077L (十进制为63) 0200000L (十进制为65536)
十六进制长整常数 0X15L (十进制为21) 0XA5L (十进制为165) 0X10000L (十进制为65536)

  长整数158L和基本整常数158 在数值上并无区别。但对158L,因为是长整型量,C编译系统将为它分配4个字节存储空间。而对158,因为是基本整型,只分配2 个字节的存储空间。因此在运算和输出格式上要予以注意,避免出错。无符号数也可用后缀表示,整型常数的无符号数的后缀为“U”或“u”。例如: 358u,0x38Au,235Lu 均为无符号数。前缀,后缀可同时使用以表示各种类型的数。如0XA5Lu表示十六进制无符号长整数A5,其十进制为165。

整型变量

整型变量可分为以下几类:
1.基本型
类型说明符为int,在内存中占2个字节,其取值为基本整常数。
2.短整量
类型说明符为short int或short'C110F1。所占字节和取值范围均与基本型相同。
3.长整型
类型说明符为long int或long ,在内存中占4个字节,其取值为长整常数。
4.无符号型
类型说明符为unsigned。
无符号型又可与上述三种类型匹配而构成:
(1)无符号基本型 类型说明符为unsigned int或unsigned。
(2)无符号短整型 类型说明符为unsigned short
(3)无符号长整型 类型说明符为unsigned long
各种无符号类型量所占的内存空间字节数与相应的有符号类型量相同。但由于省去了符号位,故不能表示负数。 下表列出了Turbo C中各类整型量所分配的内存字节数及数的表示范围。
类型说明符    数的范围     分配字节数
int       -32768~32767     ■■
short int    -32768~32767     ■■
signed int    -32768~32767     ■■
unsigned int   0~65535        ■■
long int  -2147483648~2147483647  ■■■■
unsigned long  0~4294967295     ■■■■
整型变量的说明
变量说明的一般形式为: 类型说明符 变量名标识符,变量名标识符,...; 例如:
int a,b,c; (a,b,c为整型变量)
long x,y; (x,y为长整型变量)
unsigned p,q; (p,q为无符号整型变量)

在书写变量说明时,应注意以下几点:
1.允许在一个类型说明符后,说明多个相同类型的变量。各变量名之间用逗号间隔。类型说明符与变量名之间至少用一个空格间隔。
2.最后一个变量名之后必须以“;”号结尾。
3.变量说明必须放在变量使用之前。一般放在函数体的开头部分。
[Practice] //1int a,b;
short int c;
short d=100;
a=d-20;
b=a+d;
c=a+b+d;
d=d-ab;'Vtable
a,2,0
b,2,0
c,2,0
d,2,100
of Vtable
'Vupdate
1,0;2,0
3,0
4,100
1,80
2,180
3,360
4,200
of Vupdate
of Practice
[Practice] //2int a=5;
int b=9;
long int c;
long d;
c=a7;
d=a*b*c;
c=d*d*d;
a=c-d;'Vtable
a,2,5
b,2,9
c,4,0
d,4,0
of Vtable
'Vupdate
1,5
2,9
3,0
4,0
3,7
4,315
3,31255875
1,-5112
of Vupdate
of Practice
[Practice] //3int a=6,b=19;
unsigned int c;
int d;
c=a-b+7;
d=b*c;
a=b+c+d;
b=-a;'Vtable
a,2,6
b,2,19
c,2,0
d,2,0
of Vtable
'Vupdate
1,6;2,19
3,0
4,0
3,65530
4,-114
1,-101
2,101
of Vupdate
of Practice
void main(){
long x,y;
int a,b,c,d;
x=5;
y=6;
a=7;
b=8;
c=x+a;
d=y+b;
printf("c=x+a=%d,d=y+b=%d\n",c,d);
}
将main说明为返回void,即不返回任何类型的值
x,y被定义为long型
a,b,c,d被定义为int型
5->x
6->y
7->a
8->b
x>c
y>d
显示程序运行结果 of long x,y;
int a,b,c,d;
c=x+a;
d=y+b;
  从程序中可以看到:x, y是长整型变量,a, b是基本整型变量。它们之间允许进行运算,运算结果为长整型。但c,d被定义为基本整型,因此最后结果为基本整型。本例说明,不同类型的量可以参与运算并相互赋值。其中的类型转换是由编译系统自动完成的。有关类型转换的规则将在以后介绍。

实型量

实型常量

实型也称为浮点型。实型常量也称为实数或者浮点数。在C语言中,实数只采用十进制。它有二种形式: 十进制数形式指数形式
1.十进制数形式
由数码0~ 9和小数点组成。例如:0.0,.25,5.789,0.13,5.0,300.,-267.8230等均为合法的实数。
2.指数形式
由十进制数,加阶码标志“e”或“E”以及阶码(只能为整数,可以带符号)组成。其一般形式为a E n (a为十进制数,n为十进制整数)其值为 a*10,n 如: 2.1E5 (等于2.1*10,5), 3.7E-2 (等于3.7*10,)-2*) 0.5E7 (等于0.5*10,7), -2.8E-2 (等于-2.8*10,)-2*)以下不是合法的实数 345 (无小数点) E7 (阶码标志E之前无数字)  -5 (无阶码标志) 53.-E3 (负号位置不对) 2.7E (无阶码)
标准C允许浮点数使用后缀。后缀为“f”或“F”即表示该数为浮点数。如356f和356.是等价的。例2.2说明了这种情况:
void main()
{
printf("%f\n%f\n",356.,356f);
}
void 指明main不返回任何值 利用printf显示结果 结束

实型变量

实型变量分为两类:单精度型和双精度型,
其类型说明符为float 单精度说明符,double 双精度说明符。在Turbo C中单精度型占4个字节(32位)内存空间,其数值范围为3.4E-38~3.4E+38,只能提供七位有效数字。双精度型占8 个字节(64位)内存空间,其数值范围为1.7E-308~1.7E+308,可提供16位有效数字。
实型变量说明的格式和书写规则与整型相同。
例如: float x,y; (x,y为单精度实型量)
    double a,b,c; (a,b,c为双精度实型量)
实型常数不分单、双精度,都按双精度double型处理。
void main()
{
  float a;
  double b;
  a=33333.33333;
  b=33333.33333333333333;
  printf("%f\n%f\n",a,b);
}
此程序说明float、double的不同
a ■■■■
b ■■■■■■■■
a<---33333.33333
b<---33333.33333333333;;
显示程序结果
此程序说明float、double的不同
float a;
double b;
a=33333.33333;
b=33333.33333333333333; 从本例可以看出,由于a 是单精度浮点型,有效位数只有七位。而整数已占五位,故小数二位后之后均为无效数字。b 是双精度型,有效位为十六位。但Turbo C 规定小数后最多保留六位,其余部分四舍五入。
[Practice] //floatint a=32;
float b;
double d;
b=12345678;
d=b*100;
d=d+a;
d=d+58.123456;'Vtable
a,2,32
b,4,0.0
d,8,0.0
of Vtable
'Vupdate
1,32
2,0
3,0
2,12345678.00000
3,1234567800
3,1234567832
3,1234567890.123456
of Vupdate
of Practice
[Practice] //1int a=543;
float b;
b=123.123962+a;
b=b-100;
a=b;'Vtable
a,2,543
b,4,0.0
of Vtable
'Vupdate
1,543
2,0.0
2,123.123962
2,23.123962
1,23
of Vupdate
of Practice

字符型量

字符型量包括字符常量和字符变量。

字符常量
字符常量是用单引号括起来的一个字符。例如'a','b','=','+','?'都是合法字符常量。在C语言中,字符常量有以下特点:
1.字符常量只能用单引号括起来,不能用双引号或其它括号。
2.字符常量只能是单个字符,不能是字符串。
3.字符可以是字符集中任意字符。但数字被定义为字符型之后就
不能参与数值运算。如'5'和5 是不同的。'5'是字符常量,不能参与运算。

转义字符
转义字符是一种特殊的字符常量。转义字符以反斜线"\"开头,后跟一个或几个字符。转义字符具有特定的含义,不同于字符原有的意义,故称“转义”字符。例如,在前面各例题printf函数的格式串中用到的“\n”就是一个转义字符,其意义是“回车换行”。转义字符主要用来表示那些用一般字符不便于表示的控制代码。
常用的转义字符及其含义
转义字符  转义字符的意义
\n      回车换行
\t      横向跳到下一制表位置
\v      竖向跳格
\b      退格
\r      回车
\f      走纸换页
\\      反斜线符"\"
\'      单引号符
\a      鸣铃
\ddd     1~3位八进制数所代表的字符
\xhh     1~2位十六进制数所代表的字符
广义地讲,C语言字符集中的任何一个字符均可用转义字符来表示。表2.2中的\ddd和\xhh正是为此而提出的。ddd和hh分别为八进制和十六进制的ASCII代码。如\101表示字?quot;A" ,\102表示字母"B",\134表示反斜线,\XOA表示换行等。转义字符的使用
void main()
{
int a,b,c;
a=5; b=6; c=7;
printf("%d\n\t%d %d\n %d %d\t\b%d\n",a,b,c,a,b,c);
}
此程序练习转义字符的使用
a、b、c为整数 5->a,6->b,7->c
调用printf显示程序运行结果
printf("%d\n\t%d %d\n %d %d\t\b%d\n",a,b,c,a,b,c);
程序在第一列输出a值5之后就是“\n”,故回车换行;接着又是“\t”,于是跳到下一制表位置(设制表位置间隔为8),再输出b值6;空二格再输出c 值7后又是"\n",因此再回车换行;再空二格之后又输出a值5;再空三格又输出b的值6;再次后"\t"跳到下一制表位置(与上一行的6 对齐),但下一转义字符“\b”又使退回一格,故紧挨着6再输出c值7。

字符变量
字符变量的取值是字符常量,即单个字符。字符变量的类型说明符是char。字符变量类型说明的格式和书写规则都与整型变量相同。
例如:
char a,b; 每个字符变量被分配一个字节的内存空间,因此只能存放一个字符。字符值是以ASCII码的形式存放在变量的内存单元之中的。如x的
十进制ASCII码是120,y的十进制ASCII码是121。对字符变量a,b赋予'x'和'y'值: a='x';b='y';实际上是在a,b两个单元内存放120和121的二进制代码: a 0 1 1 1 1 0 0 0
     b 0 1 1 1 1 0 0 1
所以也可以把它们看成是整型量。 C语言允许对整型变量赋以字符值,也允许对字符变量赋以整型值。在输出时, 允许把字符变量按整型量输出,也允许把整型量按字符量输出。 整型量为二字节量,字符量为单字节量,当整型量按字符型量处理时, 只有低八位字节参与处理。
main()
{
  char a,b;
  a=120;
  b=121;
  printf("%c,%c\n%d,%d\n",a,b,a,b);
}
a ■ b ■
a <-- 120
b <--- 121
显示程序结果

本程序中说明a,b为字符型,但在赋值语句中赋以整型值。从结果看,a,b值的输出形式取决于printf函数格式串中的格式符,当格式符为"c"时,对应输出的变量值为字符,当格式符为"d"时,对应输出的变量值为整数。
void main()
{
  char a,b;
  a='x';
  b='y';
  a=a-32;
  b=b-32;
  printf("%c,%c\n%d,%d\n",a,b,a,b);
}
a,b被说明为字符变量并赋予字符值
把小写字母换成大写字母
以整型和字符型输出
本例中,a,b被说明为字符变量并赋予字符值,C语言允许字符变量参与数值运算,即用字符的ASCII 码参与运算。由于大小写字母的ASCII 码相差32,因此运算后把小写字母换成大写字母。然后分别以整型和字符型输出。
[Practice] //charint a=49;
char b;
char d;
b=a+10;
d=a+b;'Vtable
a,2,49
b,1,随机
d,1,随机
of Vtable
'Vupdate
1,49
2,随机
3,随机
2,';'
3,'l'
of Vupdate
of Practice
[Practice] //char c1,c2;
c1='a';c2='b';
c1=c1-32;c2=c2-32;'Vtable
c1,1,随机
c2,1,随机
of Vtable
'Vupdate
1,随机;2,随机
1,'a';2,'b'
1,'A';2,'B'
of Vupdate
of Practice

字符串常量
字符串常量是由一对双引号括起的字符序列。例如: "CHINA" ,"C program:" , "$12.5" 等都是合法的字符串常量。字符串常量和字符常量是不同的量。它们之间主要有以下区别:
1.字符常量由单引号括起来,字符串常量由双引号括起来。
2.字符常量只能是单个字符,字符串常量则可以含一个或多个字符。
3.可以把一个字符常量赋予一个字符变量,但不能把一个字符串常量赋予一个字符变量。在C语言中没有相应的字符串变量。
这是与BASIC 语言不同的。但是可以用一个字符数组来存放一个字符串常量。在数组一章内予以介绍。
4.字符常量占一个字节的内存空间。字符串常量占的内存字节数等于字符串中字节数加1。增加的一个字节中存放字符"\0"(ASCII码为0)。这是字符串结束的标志。例如,字符串 "C program"在内存中所占的字节为:C program\0。字符常量'a'和字符串常量"a"虽然都只有一个字符,但在内存中的情况是不同的。
'a'在内存中占一个字节,可表示为:a
"a"在内存中占二个字节,可表示为:a\0符号常量

符号常量
在C语言中,可以用一个标识符来表示一个常量,称之为符号常量。符号常量在使用之前必须先定义,其一般形式为:
#define 标识符 常量
其中#define也是一条预处理命令(预处理命令都?quot;#"开头),称为宏定义命令(在第九章预处理程序中将进一步介绍),其功能是把该标识符定义为其后的常量值。一经定义,以后在程序中所有出现该标识符的地方均代之以该常量值。习惯上符号常量的标识符用大写字母,变量标识符用小写字母,以示区别。
#define PI 3.14159
void main()
{
  float s,r;
  r=5;
  s=PI*r*r;
  printf("s=%f\n",s);
}
由宏定义命令定义PI 为3.14159 s,r定义为实数 5->r PI*r*r->s
显示程序结果 float s,r; r=5; s=PI*r*r; 本程序在主函数之前由宏定义命令定义PI 为3.14159,在程序中即以该值代替PI 。s=PI*r*r等效于s=3.14159*r*r。应该注意的是,符号常量不是变量,它所代表的值在整个作用域内不能再改变。也就是说,在程序中,不能再用赋值语句对它重新赋值。

变量的初值和类型转换

变量赋初值
在程序中常常需要对变量赋初值,以便使用变量。语言程序中可有多种方法,在定义时赋以初值的方法,这种方法称为初始化。在变量说明中赋初值的一般形式为:
类型说明符 变量1= 值1,变量2= 值2,……; 例如:
int a=b=c=5;
float x=3.2,y=3f,z=0.75;
char ch1='K',ch2='P';
应注意,在说明中不允许连续赋值,如a=b=c=5是不合法的。
void main()
{
  int a=3,b,c=5;
  b=a+c;
  printf("a=%d,b=%d,c=%d\n",a,b,c);
}
a<---3,b<--0,c<---5
b<--a+c
显示程序运行结果

变量类型的转换
变量的数据类型是可以转换的。转换的方法有两种, 一种是自动转换,一种是强制转换。

自动转换
自动转换发生在不同数据类型的量混合运算时,由编译系统自动完成。自动转换遵循以下规则:
1.若参与运算量的类型不同,则先转换成同一类型,然后进行运算。
2.转换按数据长度增加的方向进行,以保证精度不降低。如int型和long型运算时,先把int量转成long型后再进行运算。
3.所有的浮点运算都是以双精度进行的,即使仅含float单精度量运算的表达式,也要先转换成double型,再作运算。
4.char型和short型参与运算时,必须先转换成int型。
5.在赋值运算中,赋值号两边量的数据类型不同时, 赋值号右边量的类型将转换为左边量的类型。 如果右边量的数据类型长度左边长时,将丢失一部分数据,这样会降低精度, 丢失的部分按四舍五入向前舍入。图2?1表示了类型自动转换的规则。
void main()
{
  float PI=3.14159;
  int s,r=5;
  s=r*r*PI;
  printf("s=%d\n",s);
}
PI<--3.14159
s<--0,r<--5
s<--r*r*PI
显示程序运行结果
float PI=3.14159;
int s,r=5;
s=r*r*PI;
本例程序中,PI为实型;s,r为整型。在执行s=r*r*PI语句时,r和PI都转换成double型计算,结果也为double型。但由于s为整型,故赋值结果仍为整型,舍去了小数部分。

强制类型转换
强制类型转换是通过类型转换运算来实现的。其一般形式为: (类型说明符) (表达式) 其功能是把表达式的运算结果强制转换成类型说明符所表示的类型。例如: (float) a 把a转换为实型(int)(x+y) 把x+y的结果转换为整型在使用强制转换时应注意以下问题:
1.类型说明符和表达式都必须加括号(单个变量可以不加括号),如把(int)(x+y)写成(int)x+y则成了把x转换成int型之后再与y相加了。
2.无论是强制转换或是自动转换,都只是为了本次运算的需要而对变量的数据长度进行的临时性转换,而不改变数据说明时对该变量定义的类型。
main()
{
  float f=5.75;
  printf("(int)f=%d,f=%f\n",(int)f,f);
}
f<--5.75
将float f强制转换成int f float f=5.75;printf("(int)f=%d,f=%f\n",(int)f,f); 本例表明,f虽强制转为int型,但只在运算中起作用, 是临时的,而f本身的类型并不改变。因此,(int)f的值为 5(删去了小数)而f的值仍为5.75。

基本运算符和表达式

运算符的种类、优先级和结合性
C语言中运算符和表达式数量之多, 在高级语言中是少见的。正是丰富的运算符和表达式使C语言功能十分完善。 这也是C语言的主要特点之一。
C语言的运算符不仅具有不同的优先级, 而且还有一个特点,就是它的结合性。在表达式中, 各运算量参与运算的先后顺序不仅要遵守运算符优先级别的规定,还要受运算符结合性的制约, 以便确定是自左向右进行运算还是自右向左进行运算。 这种结合性是其它高级语言的运算符所没有的,因此也增加了C语言的复杂性。

运算符的种类C语言的运算符可分为以下几类:
1.算术运算符
用于各类数值运算。包括加(+)、减(-)、乘(*)、除(/)、求余(或称模运算,%)、自增(++)、自减(--)共七种。
2.关系运算符
用于比较运算。包括大于(>)、小于(<)、等于(==)、 大于等于(>=)、小于等于(<=)和不等于(!=)六种。
3.逻辑运算符
用于逻辑运算。包括与(&&)、或(||)、非(!)三种。
4.位操作运算符
参与运算的量,按二进制位进行运算。包括位与(&)、位或(|)、位非(~)、位异或(^)、左移(<<)、右移(>>)六种。
5.赋值运算符
用于赋值运算,分为简单赋值(=)、复合算术赋值(+=,-=,*=,/=,%=)和复合位运算赋值(&=,|=,^=,>>=,<<=)三类共十一种。
6.条件运算符
这是一个三目运算符,用于条件求值(?:)。
7.逗号运算符
用于把若干表达式组合成一个表达式(,)。
8.指针运算符
用于取内容(*)和取地址(&)二种运算。
9.求字节数运算符
用于计算数据类型所占的字节数(sizeof)。
10.特殊运算符
有括号(),下标[],成员(→,.)等几种。

优先级和结合性
C语言中,运算符的运算优先级共分为15级。1级最高,15级最低。在表达式中,优先级较高的先于优先级较低的进行运算。 而在一个运算量两侧的运算符优先级相同时, 则按运算符的结合性所规定的结合方向处理。 C语言中各运算符的结合性分为两种,即左结合性(自左至右)和右结合性(自右至左)。例如算术运算符的结合性是自左至右,即先左后右。如有表达式x-y+z则y应先与“-”号结合, 执行x-y运算,然后再执行+z的运算。这种自左至右的结合方向就称为“左结合性”。而自右至左的结合方向称为“右结合性”。 最典型的右结合性运算符是赋值运算符。如x=y=z,由于“=”的右结合性,应先执行y=z再执行x=(y=z)运算。 C语言运算符中有不少为右结合性,应注意区别,以避免理解错误。

算术运算符和算术表达式基本的算术运算符
1.加法运算符“+”加法运算符为双目运算符,即应有两个量参与加法运算。如a+b,4+8等。具有右结合性。
2.减法运算符“-”减法运算符为双目运算符。但“-”也可作负值运算符,此时为单目运算,如-x,-5等具有左结合性。
3.乘法运算符“*”双目运算,具有左结合性。
4.除法运算符“/”双目运算具有左结合性。参与运算量均为整型时, 结果也为整型,舍去小数。如果运算量中有一个是实型,则结果为双精度实型。
void main(){
printf("\n\n%d,%d\n",20/7,-20/7);
printf("%f,%f\n",20.0/7,-20.0/7);
}
双目运算具有左结合性。参与运算量均为整型时, 结果也为整型,舍去小数。如果运算量中有一个是实型,则结果为双精度实型。 printf("\n\n%d,%d\n",20/7,-20/7);
printf("%f,%f\n",20.0/7,-20.0/7);
本例中,20/7,-20/7的结果均为整型,小数全部舍去。而20.0/7和-20.0/7由于有实数参与运算,因此结果也为实型。
5.求余运算符(模运算符)“%”双目运算,具有左结合性。要求参与运算的量均为整型。 求余运算的结果等于两数相除后的余数。
void main(){
printf("%d\n",100%3);
}
双目运算,具有左结合性。求余运算符% 要求参与运算的量均为整型。本例输出100除以3所得的余数1。

自增1,自减1运算符
自增1运算符记为“++”,其功能是使变量的值自增1。自减1运算符记为“--”,其功能是使变量值自减1。自增1,自减1运算符均为单目运算,都具有右结合性。可有以下几种形式: ++i i自增1后再参与其它运算。--i i自减1后再参与其它运算。
i++  i参与运算后,i的值再自增1。
i--  i参与运算后,i的值再自减1。
在理解和使用上容易出错的是i++和i--。 特别是当它们出在较复杂的表达式或语句中时,常常难于弄清,因此应仔细分析。
void main(){
int i=8;
printf("%d\n",++i);
printf("%d\n",--i);
printf("%d\n",i++);
printf("%d\n",i--);
printf("%d\n",-i++);
printf("%d\n",-i--);
} i<--8
i<--i+1
i<--i-1
i<--i+1
i<--i-1
i<--i+1
i<--i-1 int i=8;
printf("%d\n",++i);
printf("%d\n",--i);
printf("%d\n",i++);
printf("%d\n",i--);
printf("%d\n",-i++);
printf("%d\n",-i--);
i的初值为8
第2行i加1后输出故为9;
第3行减1后输出故为8;
第4行输出i为8之后再加1(为9);
第5行输出i为9之后再减1(为8) ;
第6行输出-8之后再加1(为9);
第7行输出-9之后再减1(为8)
void main(){
int i=5,j=5,p,q;
p=(i++)+(i++)+(i++);
q=(++j)+(++j)+(++j);
printf("%d,%d,%d,%d",p,q,i,j);
}
i<--5,j<--5,p<--0,q<--0
i+i-->p,i->i,i->i,i->i
j>j,j>j,j>j,j+j>q int i=5,j=5,p,q;
p=(i++)+(i++)+(i++);
q=(++j)+(++j)+(++j);
这个程序中,对P=(i++)+(i++)+(i++)应理解为三个i相加,故P值为15。然后i再自增1三次相当于加3故i的最后值为8。而对于q 的值则不然,q=(++j)+(++j)+(++j)应理解为q先自增1,再参与运算,由于q自增1三次后值为8,三个8相加的和为24,j的最后值仍为8。算术表达式表达式是由常量、变量、函数和运算符组合起来的式子。 一个表达式有一个值及其类型, 它们等于计算表达式所得结果的值和类型。表达式求值按运算符的优先级和结合性规定的顺序进行。 单个的常量、变量、函数可以看作是表达式的特例。

算术表达式
是由算术运算符和括号连接起来的式子, 以下是算术表达式的例子:
a+b  (a*2)/c (x+r)*8-(a+b)/7  ++i sin(x)+sin(y)  (++i)-(j++)+(k--)

赋值运算符和赋值表达式
简单赋值运算符和表达式,简单赋值运算符记为“=”。由“= ”连接的式子称为赋值表达式。其一般形式为: 变量=表达式 例如:
x=a+b
w=sin(a)+sin(b)
y=i+++--j 赋值表达式的功能是计算表达式的值再赋予左边的变量。赋值运算符具有右结合性。因此
a=b=c=5
可理解为
a=(b=(c=5))
在其它高级语言中,赋值构成了一个语句,称为赋值语句。 而在C中,把“=”定义为运算符,从而组成赋值表达式。 凡是表达式可以出现的地方均可出现赋值表达式。例如,式子x=(a=5)+(b=8)是合法的。它的意义是把5赋予a,8赋予b,再把a,b相加,和赋予x ,故x应等于13。
在C语言中也可以组成赋值语句,按照C语言规定, 任何表达式在其未尾加上分号就构成为语句。因此如x=8;a=b=c=5;都是赋值语句,在前面各例中我们已大量使用过了。
如果赋值运算符两边的数据类型不相同, 系统将自动进行类型转换,即把赋值号右边的类型换成左边的类型。具体规定如下:
1.实型赋予整型,舍去小数部分。前面的例2.9已经说明了这种情况。
2.整型赋予实型,数值不变,但将以浮点形式存放, 即增加小数部分(小数部分的值为0)。
3.字符型赋予整型,由于字符型为一个字节, 而整型为二个字节,故将字符的ASCII码值放到整型量的低八位中,高八位为0。
4.整型赋予字符型,只把低八位赋予字符量。
void main(){
int a,b=322;
float x,y=8.88;
char c1='k',c2;
a=y;
x=b;
a=c1;
c2=b;
printf("%d,%f,%d,%c",a,x,a,c2);
}
int a,b=322;
float x,y=8.88;
char c1='k',c2;
printf("%d,%f,%d,%c",a=y,x=b,a=c1,c2=b);
本例表明了上述赋值运算中类型转换的规则。a为整型,赋予实型量y值8?88后只取整数8。x为实型,赋予整型量b值322, 后增加了小数部分。字符型量c1赋予a变为整型,整型量b赋予c2 后取其低八位成为字符型(b的低八位为01000010,即十进制66,按ASCII码对应于字符B)。

复合赋值符及表达式
在赋值符“=”之前加上其它二目运算符可构成复合赋值符。如
+=,-=,*=,/=,%=,<<=,>>=,&=,^=,|=。 构成复合赋值表达式的一般形式为: 变量 双目运算符=表达式 它等效于 变量=变量 运算符 表达式 例如: a+=5 等价于a=a+5  x*=y+7 等价于x=x*(y+7)  r%=p 等价于r=r%p
复合赋值符这种写法,对初学者可能不习惯, 但十分有利于编译处理,能提高编译效率并产生质量较高的目标代码。逗号运算符和逗号表达式在

逗号运算符
C语言中逗号“,”也是一种运算符,称为逗号运算符。 其功能是把两个表达式连接起来组成一个表达式, 称为逗号表达式。
其一般形式为: 表达式1,表达式2 其求值过程是分别求两个表达式的值,并以表达式2的值作为整个逗号表达式的值。
void main(){
int a=2,b=4,c=6,x,y;
x=a+b,y=b+c;
printf("y=%d,x=%d",y,x);
}
a<--2,b<--4,c<--6,x<--0,y<--0
x<--a+b,y<---b+c
本例中,y等于整个逗号表达式的值,也就是表达式2的值,x是第一个表达式的值。对于逗号表达式还要说明两点:
1.逗号表达式一般形式中的表达式1和表达式2 也可以又是逗号表达式。例如: 表达式1,(表达式2,表达式3) 形成了嵌套情形。因此可以把逗号表达式扩展为以下形式: 表达式1,表达式2,…表达式n 整个逗号表达式的值等于表达式n的值。
2.程序中使用逗号表达式,通常是要分别求逗号表达式内各表达式的值,并不一定要求整个逗号表达式的值。
3.并不是在所有出现逗号的地方都组成逗号表达式,如在变量说明中,函数参数表中逗号只是用作各变量之间的间隔符。
[Practice] //arithmeticint a,b,c;
float d;
a=11;
b=235;
c=aa*b;
d=(float)c/(float)a;
a=c/a;'Vtable
a,2,0
b,2,0
c,2,0
d,4,0.0
of Vtable
'Vupdate
1,0;2,0;3,0
4,0.0
1,11
2,235
3,-2339
4,-212.636368
1,-212
of Vupdate
of Practice
[Practice] //1int a,b,c1,c2;
a=25;
b=3243;
c1=b/a;
c2=b%a;'Vtable
a,2,0
b,2,0
c1,2,0
c2,2,0
of Vtable
'Vupdate
1,0;2,0;3,0;4,0
1,25
2,3243
3,129
4,18
of Vupdate
of Practice
[Practice] //1int a,b,c;
a=25;
b=40;
c=a+b,c+35;'Vtable
a,2,0
b,2,0
c,2,0
of Vtable
'Vupdate
1,0;2,0;3,0
1,25
2,40
3,65
of Vupdate
of Practice

小结

1.C的数据类型
基本类型,构造类型,指针类型,空类型
2.基本类型的分类及特点
类型说明符      字节       数值范围
字符型char        1        C字符集
基本整型int       2        -32768~32767
短整型short int     2         -32768~32767
长整型 long int     4      -214783648~214783647
无符号型 unsigned    2        0~65535
无符号长整型 unsigned long 4      0~4294967295
单精度实型 float    4       3/4E-38~3/4E+38
双精度实型 double   8       1/7E-308~1/7E+308
3.常量后缀
L或l 长整型
U或u 无符号数
F或f 浮点数
4.常量类型
整数,长整数,无符号数,浮点数,字符,字符串,符号常数,转义字符。
5.数据类型转换
·自动转换
在不同类型数据的混合运算中,由系统自动实现转换, 由少字节类型向多字节类型转换。 不同类型的量相互赋值时也由系统自动进行转换,把赋值号右边的类型转换为左边的类型。
·强制转换
由强制转换运算符完成转换。
6.运算符优先级和结合性
一般而言,单目运算符优先级较高,赋值运算符优先级低。 算术运算符优先级较高,关系和逻辑运算符优先级较低。 多数运算符具有左结合性,单目运算符、三目运算符、 赋值
7.表达式
表达式是由运算符连接常量、变量、函数所组成的式子。 每个表达式都有一个值和类型。 表达式求值按运算符的优先级和结合性所规定的顺序进行。



第三章: C语言程序设计初步

C语言程序设计

本课介绍C语言程序设计的基本方法和基本的程序语句。
从程序流程的角度来看,程序可以分为三种基本结构, 即顺序结构、分支结构、循环结构。 这三种基本结构可以组成所有的各种复杂程序。C语言提供了多种语句来实现这些程序结构。 本章介绍这些基本语句及其应用,使读者对C程序有一个初步的认识, 为后面各章的学习打下基础。

C程序的语句

C程序的执行部分是由语句组成的。 程序的功能也是由执行语句实现的。
C语句可分为以下五类:
1.表达式语句
2.函数调用语句
3.控制语句
4.复合语句
5.空语句

1.表达式语句

表达式语句由表达式加上分号“;”组成。其一般形式为: 表达式; 执行表达式语句就是计算表达式的值。例如: x=y+z; 赋值语句y+z; 加法运算语句,但计算结果不能保留,无实际意义i++; 自增1语句,i值增1


2.函数调用语句

由函数名、实际参数加上分号“;”组成。其一般形式为: 函数名(实际参数表); 执行函数语句就是调用函数体并把实际参数赋予函数定义中的形式参数,然后执行被调函数体中的语句,求取函数值。(在第五章函数中再详细介绍)例如printf("C Program");调用库函数,输出字符串。

3.控制语句

控制语句用于控制程序的流程, 以实现程序的各种结构方式。
它们由特定的语句定义符组成。C语言有九种控制语句。 可分成以下三类:
(1) 条件判断语句
  if语句,switch语句
(2) 循环执行语句
  do while语句,while语句,for语句
(3) 转向语句
  break语句,goto语句,continue语句,return语句

4.复合语句

把多个语句用括号{}括起来组成的一个语句称复合语句。 在程序中应把复合语句看成是单条语句,而不是多条语句,例如
{
x=y+z;
a=b+c;
printf(“%d%d”,x,a);
}
是一条复合语句。复合语句内的各条语句都必须以分号“;”结尾,在括号“}”外不能加分号。

5.空语句

只有分号“;”组成的语句称为空语句。 空语句是什么也不执行的语句。在程序中空语句可用来作空循环体。例如 while(getchar()!='\n'); 本语句的功能是,只要从键盘输入的字符不是回车则重新输入。这里的循环体为空语句。

赋值语句

赋值语句是由赋值表达式再加上分号构成的表达式语句。 其一般形式为: 变量=表达式; 赋值语句的功能和特点都与赋值表达式相同。 它是程序中使用最多的语句之一。 在赋值语句的使用中需要注意以下几点:

1.由于在赋值符“=”右边的表达式也可以又是一个赋值表达式,因此,下述形式 变量=(变量=表达式); 是成立的,从而形成嵌套的情形。其展开之后的一般形式为: 变量=变量=…=表达式;
例如:
a=b=c=d=e=5;按照赋值运算符的右接合性,因此实际上等效于:
e=5;
d=e;
c=d;
b=c;
a=b;
2.注意在变量说明中给变量赋初值和赋值语句的区别。给变量赋初值是变量说明的一部分,赋初值后的变量与其后的其它同类变量之间仍必须用逗号间隔,而赋值语句则必须用分号结尾。
3.在变量说明中,不允许连续给多个变量赋初值。 如下述说明是错误的: int a=b=c=5 必须写为 int a=5,b=5,c=5; 而赋值语句允许连续赋值
4.注意赋值表达式和赋值语句的区别。赋值表达式是一种表达式,它可以出现在任何允许表达式出现的地方,而赋值语句则不能。
下述语句是合法的: if((x=y+5)>0) z=x; 语句的功能是,若表达式x=y+5大于0则z=x。下述语句是非法的: if((x=y+5;)>0) z=x; 因为=y+5;是语句,不能出现在表达式中。

数据输出语句

本小节介绍的是向标准输出设备显示器输出数据的语句。在C语言中,所有的数据输入/输出都是由库函数完成的。 因此都是函数语句。本小节先介绍printf函数和putchar函数。printf函数printf函数称为格式输出函数,其关键字最末一个字母f即为“格式”(format)之意。其功能是按用户指定的格式, 把指定的数据显示到显示器屏幕上。在前面的例题中我们已多次使用过这个函数。

一、printf函数调用的一般形式

printf函数是一个标准库函数,它的函数原型在头文件“stdio.h”中。但作为一个特例,不要求在使用 printf 函数之前必须包含stdio.h文件。printf函数调用的一般形式为: printf(“格式控制字符串”,输出表列)其中格式控制字符串用于指定输出格式。 格式控制串可由格式字符串和非格式字符串两种组成。格式字符串是以%开头的字符串,在%后面跟有各种格式字符,以说明输出数据的类型、形式、长度、小数位数等。如“%d”表示按十进制整型输出,“%ld”表示按十进制长整型输出,“%c”表示按字符型输出等。后面将专门给予讨论。

非格式字符串在输出时原样照印,在显示中起提示作用。 输出表列中给出了各个输出项, 要求格式字符串和各输出项在数量和类型上应该一一对应。
void main()
{
int a=88,b=89;
printf("%d %d\n",a,b);
printf("%d,%d\n",a,b);
printf("%c,%c\n",a,b);
printf("a=%d,b=%d",a,b);
}
a<--8,b<--89

printf("%d %d\n",a,b);
printf("%d,%d\n",a,b);
printf("%c,%c\n",a,b);
printf("a=%d,b=%d",a,b);
本例中四次输出了a,b的值,但由于格式控制串不同,输出的结果也不相同。第四行的输出语句格式控制串中,两格式串%d 之间加了一个空格(非格式字符),所以输出的a,b值之间有一个空格。第五行的printf语句格式控制串中加入的是非格式字符逗号, 因此输出的a,b值之间加了一个逗号。第六行的格式串要求按字符型输出 a,b值。第七行中为了提示输出结果又增加了非格式字符串。

二、格式字符串

在Turbo C中格式字符串的一般形式为: [标志][输出最小宽度][.精度][长度]类型 其中方括号[]中的项为可选项。各项的意义介绍如下:
1.类型类型字符用以表示输出数据的类型,其格式符和意义下表所示:
表示输出类型的格式字符       格式字符意义
d                 以十进制形式输出带符号整数(正数不输出符号)
o                 以八进制形式输出无符号整数(不输出前缀O)
x                 以十六进制形式输出无符号整数(不输出前缀OX)
u                 以十进制形式输出无符号整数
f                 以小数形式输出单、双精度实数
e                 以指数形式输出单、双精度实数
g                 以%f%e中较短的输出宽度输出单、双精度实数
c                 输出单个字符
s                 输出字符串
2.标志
标志字符为-、+、#、空格四种,其意义下表所示:
标志格式字符      标 志 意 义
-          结果左对齐,右边填空格
+          输出符号(正号或负号)空格输出值为正时冠以空格,为负时冠以负号
#          对c,s,d,u类无影响;对o类, 在输出时加前
缀o         对x类,在输出时加前缀0x;对e,g,f 类当结果有小数时才给出小数点
3.输出最小宽度
用十进制整数来表示输出的最少位数。 若实际位数多于定义的宽度,则按实际位数输出, 若实际位数少于定义的宽度则补以空格或0。
4.精度
精度格式符以“.”开头,后跟十进制整数。本项的意义是:如果输出数字,则表示小数的位数;如果输出的是字符, 则表示输出字符的个数;若实际位数大于所定义的精度数,则截去超过的部分。
5.长度
长度格式符为h,l两种,h表示按短整型量输出,l表示按长整型量输出。
void main(){
int a=15;
float b=138.3576278;
double c=35648256.3645687;
char d='p';
printf("a=%d,%5d,%o,%x\n",a,a,a,a);
printf("b=%f,%lf,%5.4lf,%e\n",b,b,b,b);
printf("c=%lf,%f,%8.4lf\n",c,c,c);
printf("d=%c,%8c\n",d,d);
} a<--15
b<--138.3576278
c<--35648256.3645687
d<--'p'

main()
{
int a=29;
float b=1243.2341;
double c=24212345.24232;
char d='h';
printf("a=%d,%5d,%o,%x\n",a,a,a,a);
printf("b=%f,%lf,%5.4lf,%e\n",b,b,b,b);
printf("c=%lf,%f,%8.4lf\n",c,c,c);
printf("d=%c,%8c\n",d,d);
}
本例第七行中以四种格式输出整型变量a的值,其中“%5d ”要求输出宽度为5,而a值为15只有两位故补三个空格。 第八行中以四种格式输出实型量b的值。其中“%f”和“%lf ”格式的输出相同,说明“l”符对“f”类型无影响。“%5.4lf”指定输出宽度为5,精度为4,由于实际长度超过5故应该按实际位数输出,小数位数超过4位部分被截去。第九行输出双精度实数,“%8.4lf ”由于指定精度为4位故截去了超过4位的部分。第十行输出字符量d,其中“%bc ”指定输出宽度为8故在输出字符p之前补加7个空格。

使用printf函数时还要注意一个问题, 那就是输出表列中的求值顺序。不同的编译系统不一定相同,可以从左到右, 也可从右到左。Turbo C是按从右到左进行的。如把例2.13改写如下述形式:
void main(){
int i=8;
printf("%d\n%d\n%d\n%d\n%d\n%d\n",++i,--i,i--,i++,-i--);
} i<--8

这个程序与例2.13相比只是把多个printf语句改一个printf 语句输出。但从结果可以看出是不同的。为什么结果会不同呢?就是因为printf函数对输出表中各量求值的顺序是自右至左进行 的。在式中,先对最后一项“-i--”求值,结果为-8,然后i自减1后为7。 再对“-i++”项求值得-7,然后i自增1后为8。再对“i--”项求值得8,然后i再自减1后为7。再求“i++”项得7,然后I再自增1后为8。 再求“--i”项,i先自减1后输出,输出值为7。 最后才求输出表列中的第一项“++i”,此时i自增1后输出8。但是必须注意, 求值顺序虽是自右至左,但是输出顺序还是从左至右, 因此得到的结果是上述输出结果。

字符输出函数

putchar 函数

putchar 函数是字符输出函数, 其功能是在显示器上输出单个字符。其一般形式为: putchar(字符变量) 例如:
putchar('A'); 输出大写字母A
putchar(x); 输出字符变量x的值
putchar('\n'); 换行 对控制字符则执行控制功能,不在屏幕上显示。 使用本函数前必须要用文件包含命令:
#include

第四章: 数组

数 组

  数组在程序设计中,为了处理方便, 把具有相同类型的若干变量按有序的形式组织起来。这些按序排列的同类数据元素的集合称为数组。在C语言中, 数组属于构造数据类型。一个数组可以分解为多个数组元素,这些数组元素可以是基本数据类型或是构造类型。因此按数组元素的类型不同,数组又可分为数值数组、字符数组、指针数组、结构数组等各种类别。

  本章介绍数值数组和字符数组,其余的在以后各章陆续介绍。数组类型说明 在C语言中使用数组必须先进行类型说明。 数组说明的一般形
式为: 类型说明符 数组名 [常量表达式],……; 其中,类型说明符是任一种基本数据类型或构造数据类型。 数组名是用户定义的数组标识符。 方括号中的常量表达式表示数据元素的个数,也称为数组的长度。
例如:
int a[10]; 说明整型数组a,有10个元素。
float b[10],c[20]; 说明实型数组b,有10个元素,实型数组c,有20个元素。
char ch[20]; 说明字符数组ch,有20个元素。

对于数组类型说明应注意以下几点:
1.数组的类型实际上是指数组元素的取值类型。对于同一个数组,其所有元素的数据类型都是相同的。
2.数组名的书写规则应符合标识符的书写规定。
3.数组名不能与其它变量名相同,例如:
void main()
{
int a;
float a[10];
……
}
是错误的。
4.方括号中常量表达式表示数组元素的个数,如a[5]表示数组a有5个元素。但是其下标从0开始计算。因此5个元素分别为a[0],a[1],a[2],a[3],a[4]。
5.不能在方括号中用变量来表示元素的个数, 但是可以是符号常数或常量表达式。例如:
#define FD 5
void main()
{
int a[3+2],b[7+FD];
……
}
是合法的。但是下述说明方式是错误的。
void main()
{
int n=5;
int a[n];
……
}
6.允许在同一个类型说明中,说明多个数组和多个变量。
例如: int a,b,c,d,k1[10],k2[20];

数组元素的表示方法

  数组元素是组成数组的基本单元。数组元素也是一种变量, 其标识方法为数组名后跟一个下标。 下标表示了元素在数组中的顺序号。数组元素的一般形式为: 数组名[下标] 其中的下标只能为整型常量或整型表达式。如为小数时,C编译将自动取整。例如,a[5],a[i+j],a[i++]都是合法的数组元素。 数组元素通常也称为下标变量。必须先定义数组, 才能使用下标变量。在C语言中只能逐个地使用下标变量, 而不能一次引用整个数组。 例如,输出有10 个元素的数组必须使用循环语句逐个输出各下标变量:
for(i=0; i<10; i++)  printf("%d",a[i]); 而不能用一个语句输出整个数组,下面的写法是错误的: printf("%d",a);
void main()
{
int i,a[10];
for(i=0;i<10;i++)
a[i++]=2*i+1;
for(i=9;i>=0;i--)
printf("%d",a[i]);
printf("\n%d %d\n",a[5.2],a[5.8]);
}
  本例中用一个循环语句给a数组各元素送入奇数值,然后用第二个循环语句从大到小输出各个奇数。在第一个 for语句中,表达式3省略了。在下标变量中使用了表达式i++,用以修改循环变量。当然第二个for语句也可以这样作, C语言允许用表达式表示下标。 程序中最后一个printf语句输出了两次a[5]的值, 可以看出当下标不为整数时将自动取整。数组的赋值给数组赋值的方法除了用赋值语句对数组元素逐个赋值外, 还可采用初始化赋值和动态赋值的方法。数组初始化赋值数组初始化赋值是指在数组说明时给数组元素赋予初值。 数组初始化是在编译阶段进行的。这样将减少运行时间,提高效率。

  初始化赋值的一般形式为: static 类型说明符 数组名[常量表达式]={值,值……值}; 其中static表示是静态存储类型, C语言规定只有静态存储数组和外部存储数组才可作初始化赋值(有关静态存储,外部存储的概念在第五章中介绍)。在{ }中的各数据值即为各元素的初值, 各值之间用逗号间隔。例如: static int a[10]={ 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 }; 相当于a[0]=0;a[1]=1...a[9]=9;

  C语言对数组的初始赋值还有以下几点规定:
1.可以只给部分元素赋初值。当{ }中值的个数少于元素个数时,只给前面部分元素赋值。例如: static int a[10]={0,1,2,3,4};表示只给a[0]~a[4]5个元素赋值,而后5个元素自动赋0值。
2.只能给元素逐个赋值,不能给数组整体赋值。 例如给十个元素全部赋1值,只能写为: static int a[10]={1,1,1,1,1,1,1,1,1,1};而不能写为: static int a[10]=1;
3.如不给可初始化的数组赋初值,则全部元素均为0值。
4.如给全部元素赋值,则在数组说明中, 可以不给出数组元素的个数。例如: static int a[5]={1,2,3,4,5};可写为: static int a[]={1,2,3,4,5};动态赋值可以在程序执行过程中,对数组作动态赋值。 这时可用循环语句配合scanf函数逐个对数组元素赋值。
void main()
{
int i,max,a[10];
printf("input 10 numbers:\n");
for(i=0;i<10;i++)
scanf("%d",&a[i]);
max=a[0];
for(i=1;i<10;i++)
if(a[i]>max) max=a[i];
printf("maxmum=%d\n",max);
}
  本例程序中第一个for语句逐个输入10个数到数组a中。 然后把a[0]送入max中。在第二个for语句中,从a[1]到a[9]逐个与max中的内容比较,若比max的值大,则把该下标变量送入max中,因此max总是在已比较过的下标变量中为最大者。比较结束,输出max的值。
void main()
{
int i,j,p,q,s,a[10];
printf("\n input 10 numbers:\n");
for(i=0;i<10;i++)
scanf("%d",&a[i]);
for(i=0;i<10;i++){
p=i;q=a[i];
for(j=i+1;j<10;j++)
if(qif(i!=p)
{s=a[i];
a[i]=a[p];
a[p]=s; }
printf("%d",a[i]);
}
}
  本例程序中用了两个并列的for循环语句,在第二个for 语句中又嵌套了一个循环语句。第一个for语句用于输入10个元素的初值。第二个for语句用于排序。本程序的排序采用逐个比较的方法进行。在i次循环时,把第一个元素的下标i赋于p,而把该下标变量值a[i]赋于q。然后进入小循环,从a[i+1]起到最后一个元素止逐个与a[i]作比较,有比a[i]大者则将其下标送p,元素值送q。 一次循环结束后,p即为最大元素的下标,q则为该元素值。若此时i≠p,说明p,q值均已不是进入小循环之前所赋之值,则交换a[i]和a[p]之值。 此时a[i]为已排序完毕的元素。输出该值之后转入下一次循环。对i+1以后各个元素排序。

二维数组

  前面介绍的数组只有一个下标,称为一维数组, 其数组元素也称为单下标变量。在实际问题中有很多量是二维的或多维的, 因此C语言允许构造多维数组。多维数组元素有多个下标, 以标识它在数组中的位置,所以也称为多下标变量。 本小节只介绍二维数组,多维数组可由二维数组类推而得到。二维数组类型说明二维数组类型说明的一般形式是:
类型说明符 数组名[常量表达式1][常量表达式2]…;
其中常量表达式1表示第一维下标的长度,常量表达式2 表示第二维下标的长度。例如:
int a[3][4]; 说明了一个三行四列的数组,数组名为a,其下标变量的类型为整型。该数组的下标变量共有3×4个,即: a[0][0],a[0][1],a[0][2],a[0][3]
a[1][0],a[1][1],a[1][2],a[1][3]
a[2][0],a[2][1],a[2][2],a[2][3]
  二维数组在概念上是二维的,即是说其下标在两个方向上变化, 下标变量在数组中的位置也处于一个平面之中, 而不是象一维数组只是一个向量。但是,实际的硬件存储器却是连续编址的, 也就是说存储器单元是按一维线性排列的。 如何在一维存储器中存放二维数组,可有两种方式:一种是按行排列, 即放完一行之后顺次放入第二行。另一种是按列排列, 即放完一列之后再顺次放入第二列。在C语言中,二维数组是按行排列的。 在图4.1中,按行顺次存放,先存放a[0]行,再存放a[1]行,最后存放a[2]行。每行中有四个元素也是依次存放。由于数组a说明为
int类型,该类型占两个字节的内存空间,所以每个元素均占有两个 字节(图中每一格为一字节)。

二维数组元素的表示方法

  二维数组的元素也称为双下标变量,其表示的形式为: 数组名[下标][下标] 其中下标应为整型常量或整型表达式。例如: a[3][4] 表示a数组三行四列的元素。下标变量和数组说明在形式中有些相似,但这两者具有完全不同的含义。 数组说明的方括号中给出的是某一维的长度,即可取下标的最大值; 而数组元素中的下标是该元素在数组中的位置标识。前者只能是常量, 后者可以是常量,变量或表达式。
一个学习小组有5个人,每个人有三门课的考试成绩。求全组分科的平均成绩和各科总平均成绩。
课程 成绩姓名 Math C DBASE
张      80  75 92
王      61  65 71
李      59  63 70
赵      85  87 90
周      76  77 85
  可设一个二维数组a[5][3]存放五个人三门课的成绩。再设一个一维数组v[3]存放所求得各分科平均成绩,设变量l为全组各科总平均成绩。编程如下:
void main()
{
int i,j,s=0,l,v[3],a[5][3];
printf("input score\n");
for(i=0;i<3;i++){
for(j=0;j<5;j++)
{ scanf("%d",&a[j][i]);
s=s+a[j][i];}
v[i]=s/5;
s=0;
}
l=(v[0]+v[1]+v[2])/3;
printf("math:%d\nc languag:%d\ndbase:%d\n",v[0],v[1],v[2]);
printf("total:%d\n",l);
}
  程序中首先用了一个双重循环。 在内循环中依次读入某一门课程的各个学生的成绩,并把这些成绩累加起来, 退出内循环后再把该累加成绩除以5送入v[i]之中,这就是该门课程的平均成绩。外循环共循环三次,分别求出三门课各自的平均成绩并存放在v数组之中。退出外循环之后,把v[0],v[1],v[2]相加除以3即得到各科总平均成绩。最后按题意输出各个成绩。

二维数组的初始化
  二维数组初始化也是在类型说明时给各下标变量赋以初值。 二维数组可按行分段赋值,也可按行连续赋值。 例如对数组a[5][3]:
1.按行分段赋值可写为static int a[5][3]={ {80,75,92},{61,65,71},{59,63,70},{85,87,90},{76,77,85} };
2.按行连续赋值可写为static int a[5][3]={ 80,75,92,61,65,71,59,63,70,85,87,90,76,77,85 };
  这两种赋初值的结果是完全相同的。
void main()
{
int i,j,s=0,l,v[3];
static int a[5][3]={ {80,75,92},{61,65,71},{59,63,70},
{85,87,90},{76,77,85} };
for(i=0;i<3;i++)
{ for(j=0;j<5;j++)
s=s+a[j][i];
v[i]=s/5;
s=0;
}
l=(v[0]+v[1]+v[2])/3;
printf("math:%d\nc languag:%d\ndbase:%d\n",v[0],v[1],v[2]);
printf("total:%d\n",l);
}
  对于二维数组初始化赋值还有以下说明:
1.可以只对部分元素赋初值,未赋初值的元素自动取0值。
例如: static int a[3][3]={{1},{2},{3}}; 是对每一行的第一列元素赋值,未赋值的元素取0值。 赋值后各元素的值为: 1 0 02 0 03 0 0
static int a [3][3]={{0,1},{0,0,2},{3}}; 赋值后的元素值为 0 1 00 0 23 0 0
2.如对全部元素赋初值,则第一维的长度可以不给出。
例如: static int a[3][3]={1,2,3,4,5,6,7,8,9}; 可以写为:static int a[][3]={1,2,3,4,5,6,7,8,9};
  数组是一种构造类型的数据。 二维数组可以看作是由一维数组的嵌套而构成的。设一维数组的每个元素都又是一个数组, 就组成了二维数组。当然,前提是各元素类型必须相同。根据这样的分析,一个二维数组也可以分解为多个一维数组。 C语言允许这种分解有二维数组a[3][4],可分解为三个一维数组,其数组名分别为a[0],a[1],a[2]。对这三个一维数组不需另作说明即可使用。这三个一维数组都有4个元素,例如:一维数组a[0]的元素为a[0][0],a[0][1],a[0][2],a[0][3]。必须强调的是,a[0],a[1],a[2]不能当作下标变量使用,它们是数组名,不是一个单纯的下标变量。

字符数组

  用来存放字符量的数组称为字符数组。 字符数组类型说明的形式与前面介绍的数值数组相同。例如: char c[10]; 由于字符型和整型通用,也可以定义为int c[10]但这时每个数组元素占2个字节的内存单元。字符数组也可以是二维或多维数组,例如: char c[5][10];即为二维字符数组。 字符数组也允许在类型说明时作初始化赋值。例如: static char c[10]={`c`,` `,`p`,`r`,o`,g`,r`,`a`,`m`};赋值后各元素的值为: 数组C c[0]c[1]c[2]c[3]c[4]c [5]c[6]c[7]c[8]c[9]其中c[9]未赋值,由系统自动赋予0值。 当对全体元素赋初值时也可以省去长度说明。例如: static char c[]={`c`,` `,`p`,`r`,`o`,`g`,`r`,`a`,`m`};这时C数组的长度自动定为9。
main()
{
int i,j;
char a[][5]={{'B','A','S','I','C',},{'d','B','A','S','E'}};
for(i=0;i<=1;i++)
{
for(j=0;j<=4;j++)
printf("%c",a[i][j]);
printf("\n");
}
}
  本例的二维字符数组由于在初始化时全部元素都赋以初值, 因此一维下标的长度可以不加以说明。字符串在C语言中没有专门的字符串变量, 通常用一个字符数组来存放一个字符串。在2.1.4节介绍字符串常量时,已说明字符串总是以'\0'作为串的结束符。因此当把一个字符串存入一个数组时, 也把结束符'\0'存入数组,并以此作为该字符串是否结束的标志。 有了'\0'标志后,就不必再用字符数组的长度来判断字符串的长度了。
  C语言允许用字符串的方式对数组作初始化赋值。例如:
static char c[]={'c', ' ','p','r','o','g','r','a','m'}; 可写为:
static char c[]={"C program"}; 或去掉{}写为:
sratic char c[]="C program";
  用字符串方式赋值比用字符逐个赋值要多占一个字节, 用于存放字符串结束标志'\0'。上面的数组c在内存中的实际存放情况为: C program\0`\0'是由C编译系统自动加上的。由于采用了`\0'标志,所以在用字符串赋初值时一般无须指定数组的长度, 而由系统自行处理。在采用字符串方式后,字符数组的输入输出将变得简单方便。 除了上述用字符串赋初值的办法外,还可用printf函数和scanf函数一次性输出输入一个字符数组中的字符串, 而不必使用循环语句逐个地输入输出每个字符。
void main()
{
static char c[]="BASIC\ndBASE";
printf("%s\n",c);
}
注意在本例的printf函数中,使用的格式字符串为“%s”, 表示输出的是一个字符串。而在输出表列中给出数组名则可。 不能写为: printf("%s",c[]);
void main()
{
char st[15];
printf("input string:\n");
scanf("%s",st);
printf("%s\n",st);
}
  本例中由于定义数组长度为15, 因此输入的字符串长度必须小于15,以留出一个字节用于存放字符串结束标志`\0`。 应该说明的是,对一个字符数组,如果不作初始化赋值,则必须说明数组长度。还应该特别注意的是,当用scanf函数输入字符串时,字符串中不能含有空格,否则将以空格作为串的结束符。例如运行例4.8,当输入的字符串中含有空格时,运行情况为: input string:this is a book this 从输出结果可以看出空格以后的字符都未能输出。 为了避免这种情况, 可多设几个字符数组分段存放含空格的串。程序可改写如下:
Lesson
void main()
{
char st1[6],st2[6],st3[6],st4[6];
printf("input string:\n");
scanf("%s%s%s%s",st1,st2,st3,st4);
printf("%s %s %s %s\n",st1,st2,st3,st4);
}
  本程序分别设了四个数组, 输入的一行字符的空格分段分别装入四个数组。然后分别输出这四个数组中的字符串。在前面介绍过,scanf的各输入项必须以地址方式出现,如 &a,&b等。但在例4.8中却是以数组名方式出现的,这是为什么呢?这是由于在C语言中规定,数组名就代表了该数组的首地址。 整个数组是以首地址开头的一块连续的内存单元。如有字符数组char c[10],在内存可表示如图4.2。设数组c的首地址为2000,也就是说c[0]单元地址为2000。则数组名c就代表这个首地址。因此在c前面不能再加地址运算符&。如写作scanf("%s",&c);则是错误的。 在执行函数printf("%s",c) 时,按数组名c找到首地址,然后逐个输出数组中各个字符直到遇到字符串终止标志'\0'为止。

字符串常用函数

  C语言提供了丰富的字符串处理函数, 大致可分为字符串的输入、输出、合并、修改、比较、转换、复制、搜索几类。 使用这些函数可大大减轻编程的负担。用于输入输出的字符串函数, 在使用前应包含头文件"stdio.h" ; 使用其它字符串函数则应包含头文件"string.h"。 下面介绍几个最常用的字符串函数。
1.字符串输出函数 puts 格式: puts (字符数组名) 功能:把字符数组中的字符串输出到显示器。 即在屏幕上显示该字符串
#include"stdio.h"
main()
{
static char c[]="BASIC\ndBASE";
puts(c);
}

  从程序中可以看出puts函数中可以使用转义字符, 因此输出结果成为两行。puts函数完全可以由printf函数取代。 当需要按一定格式输出时,通常使用printf函数。
2.字符串输入函数gets 格式: gets (字符数组名) 功能:从标准输入设备键盘上输入一个字符串。 本函数得到一个函数值,即为该字符数组的首地址。
#include"stdio.h"
main()
{
char st[15];
printf("input string:\n");
gets(st);
puts(st);
}
  可以看出当输入的字符串中含有空格时,输出仍为全部字符串。说明gets函数并不以空格作为字符串输入结束的标志, 而只以回车作为输入结束。这是与scanf函数不同的。
3.字符串连接函数strcat 格式: strcat (字符数组名1,字符数组名2) 功能:把字符数组2中的字符串连接到字符数组1 中字符串的后面,并删去字符串1后的串标志“\0”。本函数返回值是字符数组1的首地址。
#include"string.h"
main()
{
static char st1[30]="My name is ";
int st2[10];
printf("input your name:\n");
gets(st2);
strcat(st1,st2);
puts(st1);
}

本程序把初始化赋值的字符数组与动态赋值的字符串连接起来。 要注意的是,字符数组1应定义足够的长度,否则不能全部装入被连接的字符串
4.字符串拷贝函数strcpy 格式: strcpy (字符数组名1,字符数组名2) 功能:把字符数组2中的字符串拷贝到字符数组1中。串结束标志“\0”也一同拷贝。字符数名2, 也可以是一个字符串常量。这时相当于把一个字符串赋予一个字符数组。
#include"string.h"
main()
{
static char st1[15],st2[]="C Language";
strcpy(st1,st2);
puts(st1);printf("\n");
}
本函数要求字符数组1应有足够的长度,否则不能全部装入所拷贝的字符串。
5.字符串比较函数strcmp 格式: strcmp(字符数组名1,字符数组名2) 功能:按照ASCII码顺序比较两个数组中的字符串,并由函数返回值返回比较结果。
字符串1=字符串2,返回值=0;
字符串2〉字符串2,返回值〉0;
字符串1〈字符串2,返回值〈0。
本函数也可用于比较两个字符串常量,或比较数组和字符串常量。
#include"string.h"
main()
{ int k;
static char st1[15],st2[]="C Language";
printf("input a string:\n");
gets(st1);
k=strcmp(st1,st2);
if(k==0) printf("st1=st2\n");
if(k>0) printf("st1>st2\n");
if(k<0) printf("st1}
  本程序中把输入的字符串和数组st2中的串比较,比较结果返回到k中,根据k值再输出结果提示串。当输入为dbase时,由ASCII 码可知“dBASE”大于“C Language”故k〉0,输出结果“st1>st2”。
6.测字符串长度函数strlen 格式: strlen(字符数组名) 功能:测字符串的实际长度(不含字符串结束标志‘\0’) 并作为函数返回值。
#include"string.h"
main()
{ int k;
static char st[]="C language";
k=strlen(st);
printf("The lenth of the string is %d\n",k);
}

程序举例

  把一个整数按大小顺序插入已排好序的数组中。 为了把一个数按大小插入已排好序的数组中, 应首先确定排序是从大到小还是从小到大进行的。设排序是从大到小进序的, 则可把欲插入的数与数组中各数逐个比较, 当找到第一个比插入数小的元素i时,该元素之前即为插入位置。然后从数组最后一个元素开始到该元素为止,逐个后移一个单元。最后把插入数赋予元素i即可。如果被插入数比所有的元素值都小则插入最后位置。
main()
{
int i,j,p,q,s,n,a[11]={127,3,6,28,54,68,87,105,162,18};
for(i=0;i<10;i++)
{ p=i;q=a[i];
for(j=i+1;j<10;j++)
if(qif(p!=i)
{
s=a[i];
a[i]=a[p];
a[p]=s;
}
printf("%d ",a[i]);
}
printf("\ninput number:\n");
scanf("%d",&n);
for(i=0;i<10;i++)
if(n>a[i])
{for(s=9;s>=i;s--) a[s+1]=a[s];
break;}
a[i]=n;
for(i=0;i<=10;i++)
printf("%d ",a[i]);
printf("\n");
}
本程序首先对数组a中的10个数从大到小排序并输出排序结果。然后输入要插入的整数n。再用一个for语句把n和数组元素逐个比较,如果发现有n>a[i]时,则由一个内循环把i以下各元素值顺次后移一个单元。后移应从后向前进行(从a[9]开始到a[i]为止)。 后移结束跳出外循环。插入点为i,把n赋予a[i]即可。 如所有的元素均大于被插入数,则并未进行过后移工作。此时i=10,结果是把n赋于a[10]。最后一个循环输出插入数后的数组各元素值。程序运行时,输入数47。从结果中可以看出47已插入到54和 28之间。

  在二维数组a中选出各行最大的元素组成一个一维数组b。 a=3 16 87 65 4 32 11 108 10 25 12 37b=(87 108 37) 本题的编程思路是,在数组A的每一行中寻找最大的元素,找到之后把该值赋予数组B相应的元素即可。程序如下:
main()
{
static int a[][4]={3,16,87,65,4,32,11,108,10,25,12,27};
int b[3],i,j,l;
for(i=0;i<=2;i++)
{ l=a[i][0];
for(j=1;j<=3;j++)
if(a[i][j]>l) l=a[i][j];
b[i]=l;}
printf("\narray a:\n");
for(i=0;i<=2;i++)
{ for(j=0;j<=3;j++)
printf("%5d",a[i][j]);
printf("\n");}
printf("\narray b:\n");
for(i=0;i<=2;i++)
printf("%5d",b[i]);
printf("\n");
}

  程序中第一个for语句中又嵌套了一个for语句组成了双重循环。外循环控制逐行处理,并把每行的第0列元素赋予l。进入内循环后,把l与后面各列元素比较,并把比l大者赋予l。内循环结束时l 即为该行最大的元素,然后把l值赋予b[i]。等外循环全部完成时,数组b中已装入了a各行中的最大值。后面的两个 for语句分别输出数组a和数组b。

  输入五个国家的名称按字母顺序排列输出。
  本题编程思路如下:五个国家名应由一个二维字符数组来处理。然而C语言规定可以把一个二维数组当成多个一维数组处理。 因此本题又可以按五个一维数组处理, 而每一个一维数组就是一个国家名字符串。用字符串比较函数比较各一维数组的大小,并排序, 输出结果即可。
编程如下:
void main()
{
char st[20],cs[5][20];
int i,j,p;
printf("input country's name:\n");
for(i=0;i<5;i++)
gets(cs[i]);
printf("\n");
for(i=0;i<5;i++)
{ p=i;strcpy(st,cs[i]);
for(j=i+1;j<5;j++)
if(strcmp(cs[j],st)<0) {p=j;strcpy(st,cs[j]);}
if(p!=i)
{
strcpy(st,cs[i]);
strcpy(cs[i],cs[p]);
strcpy(cs[p],st);
}
puts(cs[i]);}printf("\n");
}

  本程序的第一个for语句中,用gets函数输入五个国家名字符串。上面说过C语言允许把一个二维数组按多个一维数组处理, 本程序说明cs[5][20]为二维字符数组,可分为五个一维数组cs[0],cs[1],cs[2],cs[3],cs[4]。因此在gets函数中使用cs[i]是合法的。 在第二个for语句中又嵌套了一个for语句组成双重循环。 这个双重循环完成按字母顺序排序的工作。在外层循环中把字符数组cs[i]中的国名字符串拷贝到数组st中,并把下标i赋予P。 进入内层循环后,把st与cs[i]以后的各字符串作比较,若有比st小者则把该字符串拷贝到st中,并把其下标赋予p。内循环完成后如p不等于 i 说明有比cs[i]更小的字符串出现,因此交换cs[i]和st的内容。 至此已确定了数组cs的第i号元素的排序值。然后输出该字符串。在外循环全部完成之后即完成全部排序和输出。

本章小结

1.数组是程序设计中最常用的数据结构。数组可分为数值数组(整数组,实数组),字符数组以及后面将要介绍的指针数组,结构数组等。

2.数组可以是一维的,二维的或多维的。

3.数组类型说明由类型说明符、数组名、数组长度 (数组元素个数)三部分组成。数组元素又称为下标变量。 数组的类型是指下标变量取值的类型。

4.对数组的赋值可以用数组初始化赋值, 输入函数动态赋值和赋值语句赋值三种方法实现。 对数值数组不能用赋值语句整体赋值、输入或输出,而必须用循环语句逐个对数组元素进行操作








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[LV.4]偶尔看看III

发表于 2019-11-24 22:01:56 | 显示全部楼层
6666,下载学习了
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[LV.3]偶尔看看II

发表于 2019-11-26 02:50:29 | 显示全部楼层
以后要跟楼主好好学习学习!
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该用户从未签到

发表于 2019-11-29 14:22:20 | 显示全部楼层
沙发沙发 ,抢到沙发没。
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发表于 2019-11-30 12:33:14 | 显示全部楼层
世界末日我都挺过去了,看到楼主我才知道为什么上帝留我到现在!
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发表于 2019-11-30 18:09:54 | 显示全部楼层
楼主的病已经好了百分之六十二了!
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发表于 2019-12-7 14:38:17 | 显示全部楼层
记得吃药!
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发表于 2019-12-10 13:15:17 | 显示全部楼层
我在想你,而你你却在 敲代码。
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有钱、有房、有车,人人都想!
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