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C语言程序设计 1-5 总结

2021-12-21 11:45:38   0  举报

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AI智能生成

一到五章的思维导图

学习笔记

C语言程序设计

学霸笔记

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大纲/内容

第一章程序与程序设计语言

1.2 程序和程序设计特点

1.2.1 程序设计语言的发展

1. 机器语言

0 1

2. 汇编语言

用符号代替数字

3. 高级语言

（1）非结构化语言

（2）结构化语言

C语言

（3）面向对象语言

java

1.2.2 程序设计语言的功能

1. 数据表达

2. 流程控制

（1）顺序结构控制

一条语句执行完后，按自然顺序执行下一条语句。

（2）分支结构控制

又称选择结构。

（3）循环结构控制

计算机需要重复执行相同的语句。

这三种结构的共同特点：

1. 只有单一的入口和出口

2. 结构中的每个部分都有被执行的可能

3. 结构内不应出现永不终止的死循环

1.2.3 程序的算法表示

“软件的主体是程序，程序的核心是算法”

特征

（1）确定性

算法的每条指令必须有明确的含义，不能有二义性

（2） 有穷性

一个算法应包含有限个操作步骤

（3）可行性

算法中指定的操作都可以通过已经实现的基本运算执行有限次后实现

（4）有零个或多个输入

算法是用来处理数据对象的的，在大多数情况下，这些数据对象需要通过输入来得到

（5）有一个或多个输出

算法的目的是为了求“解”，“解”只有输出才能得到

1. 用文字描述算法

2. 用流程图描述算法

3. 伪代码表示

4. 程序设计语言表示

1.3 C语言的程序设计特点

1.3.1 C语言的发展历史

1.3.2 C语言的特点

（1）C语言语句简洁紧凑，使用方便灵活

（2）运算符丰富，表达能力强

（3）C语言程序可移植性好

（4）生成的目标代码质量高，运行效率高

（5）语言的处理能力强

（6）C语言是一种结构化语言

1.3.3 C语言的约定

1. C语言中的约定

（1）标识符

用来标识数据类型，变量，函数，语句的符号称为标识符，不同的程序设计语言标识符的定义规范

（2）关键字

数据类型关键字

char ,double ,enum ,float ,int ,long ,short ,signed ,struct ,union ,unsigned ,void

控制语句关键字

break ,continue ,case ,do ,default ,else ,for ,goto ,if ,return ,switch ,while

储存类型关键字

auto ,extern ,register ,static

其他关键字

const ,sizeof ,typedef ,volatile

（3）用户定义标识符

用户自定仪标识符包括程序中定义的变量名，数据类型名，函数名和符号常量名

（4）预定义标识符

C语言中提供了大量的头文件和库函数中定义的一些标识符统称为预定义标识符

（5）分隔符

C语言中的分隔符有逗号和空格两种

2. C语言的语法成分

（1）常量

常量是有数据类型的

（2）变量

（3）运算符

运算符用于各种类型的数据的数据对象进行运算

（4）表达式

（5）语句

（6）函数定义与调用

（7）输入与输出

1.4 C语言的编辑，编译，链接和运行

1.4.1 程序设计的任务

1. 分析问题

2. 设计算法

3. 程序设计

4. 运行并调试程序

5. 分析程序运算结果

6. 编写程序文档

1.4.2 运行C语言的步骤与方法

1.编辑源程序

2. 编译

3. 链接

4. 运行

第二章数据类型，运算符和表达式

2.2 C语言的数据类型

基本类型

整型

字符型

实型（浮点型）

构造类型

数组类型

结构体类型

共同体类型

枚举类型

指针类型

指针是C语言中一种特殊的，同时又具有重要作用的数据类型

空类型

2.3 C语言的常量

1. 整型常量

整型常量即整数，包括正整数，负整数和零

注意：（1）在一个整型常量后面加一个字母u或U，认为是unsigned int 型，如246U

（2）在一个整型常量后面加一个字母l或L，认为是 long int 型，如12L

2. 实型常量

（1）小数类型

由整数部分，小数点和小数部分组成，当整数部分或者小数部分为0时，可以省略不写，但是小数点不可以省略

（2）指数类型

由尾数部分，字母E或e和指数部分组成，格式为：+-尾数E指数

注意：（1）以小数形式表示实数时，必须有小数点，并且小数点的前，后至少得一边要有数字

（2）以指数形式表示实数时，字母E（e）的前后必须有数字，并且指数部分只能是整数

3. 字符型常量

特点：（1）字符常量只能用单引号括起来，不能用双引号括起来

（2）字符常量只能是单个字符，不能是字符串

（3）字符可以是ASCII字符集中的任意字符

4. 字符串常量

2.3.2 符号常量

（1）增加程序的可读性

通过标识符就知道该常量的意思

（2）提高程序的可维护性

通过符号常量使得修改常量很方便，只需在常量的定义处修改即可

（3）简化程序代码

通过符号常量可以简化复杂表达式的重复输入

（4）方便数组的定义

可以将整个符号常量作为数组的长度

2.4 C语言的变量

2.4.1 变量的定义与使用

1. 变量的定义

2. 变量的初始化

3. 变量的使用

2.4.2 整形变量

2.4.3 实型变量

2.4.4 字符型常量

2.5 运算符和表达式

2.5.1 赋值运算符和赋值表达式

1. 简单赋值运算符

2.复合赋值运算符

3. 赋值表达式

2.5.2 算术运算符和算数表达式

1.基本的算术运算符

2.自增，自减运算符

（1）++自增运算符，为单目运算符，其功能是使变量旳值自加1

（2）--自减运算符，为单目运算符，其功能是使变量自减1

3. 算术运算符的优先级和结合性

C语言规定了运算符的优先级和结合性，单目运算符是右结合，双目运算符是左结合

4. 算数表达式

算数表达式是由算数运算符，运算对象和括号连接起来的式子，运算对象可以是常量，变量和函数

2.5.3 逗号运算符和逗号表达式

2.5.4 求字节运算符

运算符 sizeof 用与计算数据类型所占字节数，它是一个单目运算符，优先级高于双目运算符

2.6 数据类型转换

2.6.1 自动类型转换

不同类型的数据在一起运算时，编译系统会自动进行类型转换

C语言规定，各种不同数据类型在一起运算时，不同类型的数据要先转换成相同的类型的数据才能进行运算

2.6.2 强制类型转换

强制类型转换是采用强制类型转换运算符将某种数据类型强制转换成指定的数据类型

第三章顺序结构程序设计

3.2 C语言的语句

1. 说明符

说明语句用于定义程序所使用的变量于类型

2. 表达式语句

表达式语句由表达式加上分号：

3. 分支语句

分支语句实现分支控制过程，根据条件成立与否执行不同的语句

4.循环语句

C语言中实现循环控制的语句有3种，即for语句,while语句和do-while语句

5.转向语句

转向语句有break语句，goto语句，continue语句，return语句

6.复合语句

用一对大括号{ }将若干个语句顺序组合在一起所形成的语句称为复合语句

7.空语句

空语句只由一个分号构成

8.函数的定义与调用

9.输入与输出

3.3 数据的输入和输出

3.3.1 输出函数（printf()和输入函数（scanf()）

1. printf（）函数

（1）格式控制说明

按指定的格式输出数据，其格式为%开头的格式控制字符，不同类型的数据采用不同的格式控制字符，已说明输出数据的类型，形式，长度，小数位数等

（2）普通字符

在输出数据时，需要原样输出的字符

2.scanf()函数

（1）格式控制说明

（2）普通字符

3.3.2 整形数据的输入和输出

printf(),scanf()函数中的格式字符

printf()函数中的格式修饰符

scanf()函数中的格式修饰符

3.3.3 实型数据的输入和输出

格式字符

3.3.4 字符型数据的输入和输出

1.使用scanf( )函数和printf( )函数对字符型数据进行输入输出

2. 使用getchar( )函数和putchar( )函数对字符型数据进行输入输出

（1）getchar（）函数

（2）putchar( )函数

3.4 数学库函数

第四章分支结构程序设计

4.2 关系运算符，逻辑运算符，条件运算符

4.2.1 关系运算符和关系表达式

1. 关系运算符

关系运算符用于判断两个操作数的大小关系

关系运算符

2. 关系表达式

用关系运算符将两个表达式连接起来的式子叫做关系表达式

4.2.2 逻辑运算符和逻辑表达式

1. 逻辑运算符

关系表达式只能描述单一的条件

逻辑运算符

2. 逻辑表达式

用逻辑运算符将两个表达式连接起来的式子称为逻辑表达式

逻辑运算真值表

4.2.3 条件运算符和条件表达式

1. 条件运算符

条件运算符由“？”和“：”两个符号组成，用于条件求值，它是一个三目运算符，需要三个操作数

2. 条件表达式

由条件运算符将3个表达式连接起来的式子称为条件表达式

4.3 使用 if-else 实现分支结构

4.3.1 if-else语句

1. 双分支if语句

双分支if语句流程图

2. 单分支if语句

单分支if语句流程图

4.3.2 if语句的嵌套

if语句嵌套结构流程

4.3.3 多分枝 if语句

多分支结构流程

4.4 使用switch 语句实现分支结构

1. 在 switch 语句格式中的每一个语句后面必须都使用 brreak 语句

2. 在switch语句格式中的部分语句后面使用 break 语句

4.5 分支结构程序设计示例

1. 标准格式实现

2. 嵌套格式实现

3. 多分支格式

第五章循环结构程序设计

5.2 使用for 语句实现循环结构

5.2.1 for语句的基本语法

1. 可以应用于计数型的循环

格式入下：循环体语句；

2. for 语句的一般形式中省略表达式 1

for(;表达式2；表达式3)   循环体语句；

3. for 语句的一般形式中省略表达式 2

for(表达式1；；表达式3)  循环体语句；

4. for 语句的一般形式中省略表达式 3

for(表达式1；表达式2；；)  循环体语句；

5. for 语句的一般形式中表达式1和表达式2和表达式3也可以是逗号表达式

6. for 语句的一般形式中表达式2的值3只要非0，就执行循环体

7. for 语句的一般形式中循环体语句可以省略

5.2.2 for 循环使用示例

5.3 使用while 语句实现循环结构

5.3.1 while的基本语法

一般形式如下：while（表达式）循环体；

5.3.2 while循环使用示例

5.4 使用 do-while 语句实现循环结构

5.4.1 do-while 语句的基本语法

一般形式如下：do 循环体  while（表达式）；

5.4.2 do-while 循环使用示例

5.5 改变循环结构的跳转语句

5.5.1 break 语句

当 break 语句用于循环语句中。

5.5.2 contiune 语句

contiune 语句的作用是跳过循环体中 contiune 后面的语句，继续下一次循环。

5.5.3 go to 语句

5.6 循环嵌套

当一个循环的循环体内又包含了另一个完整的循环结构时，称为循环的嵌套或者是二重循环。

5.7 典型算法举例

5.7.1 递推法

5.7.2 迭代法

5.7.3 穷举法

5.8 循环程序设计示例

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