第3章 顺序结构程序设计.ppt

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1、第4章 顺序结构程序设计,为了让计算机处理各种数据，首先就应该把源数据输入到计算机中；计算机处理结束后，再将目标数据信息以人能够识别的方式输出。C语言中的输入输出操作，是由C语言编译系统提供的库函数来实现。4.1 格式化输出printf()函数4.2 格式化输入scanf()函数4.3 单个字符输入输出getchar()和putchar()函数4.4 顺序结构程序设计良好的源程序书写风格顺序程序段左对齐Return,4.1 格式化输出printf()函数,printf()函数的作用：向计算机系统默认的输出设备（一般指终端或显示器）输出一个或多个任意类型的数据。4.1.1 printf()函数的

2、一般格式案例4.1 已知圆半径radius=1.5，求圆周长和圆面积。/*案例代码文件名：AL3_1.C。*/main() float radius,length,area,pi=3.1415926; radius=1.5; length=2*pi*radius;/*求圆周长*/ area=pi*radius*radius; /*求圆面积*/ printf(“radius=%fn”,radius);/*输出圆半径*/ printf(“length=%7.2f,area=%7.2fn”,length,area); /*输出圆周长、面积*/ 程序演示,程序运行结果如下： radius=1.5000

3、00 length= 9.42,area= 7.07 printf()函数的一般格式如下：printf(格式字符串 ，输出项表)； 1格式字符串。“格式字符串”也称“转换控制字符串”，可以包含三种字符： （1）格式指示符。格式指示符的一般形式如下：%标志宽度.精度F|N|h|L类型 常用的标志字符如表3-1所示，常用的宽度指示符如表3-2所示，常用的精度指示符如表3-3所示，长度修饰符如表3-4所示，类型转换字符如表3-5所示。,（2）转义字符 例如，案例4.1中printf()函数中的n就是转义字符，输出时产生一个“换行”操作。 （3）普通字符除格式指示符和转义字符之外的其它字符。格式字符串

4、中的普通字符，原样输出。 例如，案例4.1中“printf(radius=%fn, radius);”语句中的“radius=”，“printf(length=%7.2f,area=%7.2fn, length,area);”语句中的“length=”、“area=”等都是普通字符。 2输出项表 输出项表是可选的。如果要输出的数据不止1个，相邻2个之间用逗号分开。下面的printf()函数都是合法的： （1）printf(I am a student.n); （2）printf(%d,3+2); （3）printf(a=%f b=%5dn, a, a+3);必须强调：“格式字符串”中的格式指示

5、符，必须与“输出项表”中、输出项的数据类型一致，否则会引起输出错误。,4.1.2 格式指示符 输出不同类型的数据，要使用不同的类型转换字符。 1类型转换字符d以带符号的十进制整数形式输出。 案例4.2 类型转换字符d的使用。/*案例代码文件名：AL3_2.C。*/main() int num1=123; long num2=123456; /*用3种不同格式，输出int型数据num1的值*/ printf(num1=%d,num1=%5d,num1=%-5d,num1=%2dn,num1,num1,num1,num1); /*用3种不同格式，输出long型数据num2的值*/ printf(n

6、um2=%ld,num2=%8ld,num2=%5ldn,num2,num2,num2); printf(num1=%ldn,num1); 程序演示,程序运行结果如下：num1=123,num1=123,num1=123,num1=123num2=123456,num2=123456,num2=123456num1=16908411对于整数，还可用八进制、无符号形式（%o(小写字母o)）和十六进制、无符号形式（%x）输出。对于unsigned型数据，也可用%u格式符，以十进制、无符号形式输出。所谓无符号形式是指，不论正数还是负数，系统一律当作无符号整数来输出。例如，printf(%d,%o,%

7、xn,-1,-1,-1);,2类型转换字符f以小数形式、按系统默认的宽度，输出单精度和双精度实数。案例4.3 类型转换字符f的使用。/*案例代码文件名：AL3_4.C。*/main( )float f=124.456; double d1,d2; d1=1111111111111.111111111; d2=2222222222222.222222222; printf(%f,%12f,%12.2f,%-12.2f,%.2fn,f,f,f,f,f); printf(d1+d2=%fn,d1+d2); 程序演示 程序运行结果如下： 124.456001,124.456001,124.46,124

8、.46,124.46 d1+d2=3333333333334.333010,本案例程序的输出结果中，数据124.456001和3333333333334.333010中的001和010都是无意义的，因为它们超出了有效数字的范围。 对于实数，也可使用格式符%e，以标准指数形式输出：尾数中的整数部分大于等于1、小于10，小数点占一位，尾数中的小数部分占5位；指数部分占4位（如e-03），其中e占一位，指数符号占一位，指数占2位，共计11位。 也可使用格式符%g，让系统根据数值的大小，自动选择%f或%e格式、且不输出无意义的零。,4.类型转换字符c输出一个字符（只占一列宽度）。案例4.4 类型转换字

9、符c的使用。/*案例代码文件名：AL3_4.C。*/ main() char c=A; int i=65; printf(c=%c,%5c,%dn,c,c,c); printf(i=%d,%c,i,i); 程序运行结果如下： c=A,A,65 i=65,A程序演示 需要强调的是：在C语言中，整数可以用字符形式输出，字符数据也可以用整数形式输出。将整数用字符形式输出时，系统首先求该数与256的余数，然后将余数作为ASCII码，转换成相应的字符输出。,4类型转换字符s输出一个字符串。案例4.5 类型转换字符s的使用。/*案例代码文件名：AL3_10.C。*/ main() printf(%s,%5

10、s,%-10s,Internet,Internet,Internet); printf(%10.5s,%-10.5s,%4.5sn,Internet,Internet,Internet); 程序演示程序运行结果如下：Internet,Internet,Internet,Inter,Inter,Inter注意：系统输出字符和字符串时，不输出单引号和双引号。,4.1.3 使用说明 （1）printf()可以输出常量、变量和表达式的值。但格式控制中的格式说明符，必须按从左到右的顺序，与输出项表中的每个数据一一对应，否则出错。 例如，printf(str=%s, f=%d, i=%fn, Intern

11、et, 1.0 / 2.0, 3 + 5, CHINA);是错误的。 （2）格式字符x、e、g可以用小写字母，也可以用大写字母。使用大写字母时，输出数据中包含的字母也大写。除了x、e、g格式字符外，其它格式字符必须用小写字母。 例如，%f不能写成%F。 （3）格式字符紧跟在“%”后面就作为格式字符，否则将作为普通字符使用（原样输出）。 例如，“printf(”c=%c, f=%fn“, c, f);”中的第一个c和f，都是普通字符。Return,4.2 格式化输入scanf()函数,scanf()函数是用来从外部输入设备向计算机主机输入数据的。 4.2.1 scanf()函数的一般格式 案例4

12、.6 已知圆柱体的底半径radius=1.5，高high=2.0，求其体积。/*案例代码文件名：AL3_6.C。*/main() float radius=1.5, high=2.0, pi=4.14159, vol; vol=pi*radius*radius*high; /*求体积*/ printf(“vol=%7.2fn”,vol);/*输出求出的体积*/ 程序演示案例4.7 已知圆柱体的底半径为radius，高为high，求其体积。/*案例代码文件名：AL3_7.C。*/*功能：说明函数scanf()的格式及作用。*/,main() float radius,high,vol,pi=4.

13、1415926; printf(Please input radius 程序演示程序运行结果如下： Please input radius & high: 1.52.0 radius=1.50,high=2.00,vol=14.14,在程序中给计算机提供数据，可以用赋值语句，也可以用输入函数。在C语言中，可使用scanf()函数，通过键盘输入，给计算机同时提供多个、任意的数据。1. scanf()函数的一般格式scanf(格式字符串, 输入项首地址表);（1）格式字符串。格式字符串可以包含3种类型的字符：格式指示符、空白字符（空格、Tab键和回车键）和非空白字符（又称普通字符）。格式指示符与p

14、rintf()函数的相似，空白字符作为相邻2个输入数据的缺省分隔符，非空白字符在输入有效数据时，必须原样一起输入。,（2）输入项首地址表由若干个输入项首地址组成，相邻2个输入项首地址之间，用逗号分开。输入项首地址表中的地址，可以是变量的首地址，也可以是字符数组名或指针变量。变量首地址的表示方法： &变量名其中“&”是地址运算符。例如，案例4.7中的“&radius”是指变量radius在内存中的首地址。 2scanf()函数的功能：从键盘上接收格式化输入。运行案例4.7的程序时，从键盘上输入2个实数，分别存入&radius、&high起始的存储单元中，即输入两个实数分别赋给radius和hig

15、h。,4.2.2 格式指示符 格式指示符的一般形式为： % * 宽度 F|N h|l 类型字符 1类型字符 类型字符如表3-6所示。例如，在案例4.7的scanf()函数语句中，格式字符串“%f%f”。 2宽度n 指定该项输入数据所占列数为n。 换句话说，读取输入数据中相应的n位，但按需要的位数赋给相应的变量，多余部分被舍弃。 例如，scanf(%3c%3c, 假设输入“abcdefg”，则系统将读取的“abc”中的“a”赋给变量ch1；将读取的“def”中的“d”赋给变量ch2，所以printf()函数的输出结果为：ch1=a,ch2=d。,4.赋值抑制字符* 表示本输入项对应的数据读入后，

16、不赋给相应的变量（该变量由下一个格式指示符输入）。 例如，scanf(%2d%*2d%3d, 假设输入“123456789”，则系统将读取“12”并赋值给num1；读取“34”、但舍弃掉（“*”的作用）；读取“567”并赋值给num2。所以，printf()函数的输出结果为：num1=12,num2=567。 4类型修饰符F、N、h、l。 其含义与printf()中的一样，分别为远指针、近指针、短整型和长整型。,4.2.3 数据输入操作 1如果相邻2个格式指示符之间，不指定数据分隔符（如逗号、冒号等），则相应的2个输入数据之间，至少用一个空格分开，或者用Tab键分开，或者输入1个数据后，按回车

17、，然后再输入下1个数据。 例如，scanf(%d%d, 假设给num1输入12，给num2输入36，则正确的输入操作为：1236 或者：12 36 注：使用“”符号表示按回车键操作，在输入数据操作中的作用是，通知系统输入操作结束。,2“格式字符串”中出现的普通字符（包括转义字符形式的字符），务必原样输入。 例如，scanf(%d,%d, 假设给num1输入12，给num2输入36，正确的输入操作为： num1=12，num2=36n,提高人机交互性建议：为改善人机交互性，同时简化输入操作，在设计输入操作时，一般先用printf()函数输出一个提示信息，再用scanf()函数进行数据输入。 例如

18、，将scanf(num1=%d,num2=%dn, 4.输入数据时，遇到以下情况，系统认为该数据结束： （1）遇到空格，或者回车键，或者Tab键。 （2）遇到输入域宽度结束。例如“%3d”，只取3列。 （3）遇到非法输入。例如，在输入数值数据时，遇到字母等非数值符号(数值符号仅由数字字符0-9、小数点和正负号构成)。,4使用格式说明符“%c”输入单个字符时，空格和转 义字符均作为有效字符被输入。 例如，scanf(%c%c%c, 假设输入：ABC，则系统将字母A赋值给ch1，空格赋值给ch2，字母B赋值给ch3。 Return,4.3 单个字符输入输出getchar()和putchar()函数

19、,4.4.1 单个字符的输出putchar()函数案例4.8 putchar() 函数的格式和使用方法。/*案例代码文件名：AL3_8.C*/*功能：说明putchar()函数的格式和使用方法。*/#include stdio.h/*编译预处理命令：文件包含*/main() char ch1=N, ch2=E, ch3=W; putchar(ch1); putchar(ch2); putchar(ch3);/*输出*/ putchar(n); putchar(ch1); putchar(n);/*输出ch1的值，并换行*/ putchar(E); putchar(n);/*输出字符E，并换行*

20、/ putchar(ch3); putchar(n); 程序演示,程序运行结果如下： NEW N E W 1putchar()函数的格式： putchar(ch); 其中ch可以是一个字符变量或常量，也可以是一个转义字符。 2putchar()函数的作用：向终端输出一个字符。 （1）putchar()函数只能用于单个字符的输出，且一次只能输出一个字符。另外，从功能角度来看，printf()函数可以完全代替putchar()函数。 （2）在程序中使用putchar()函数，务必牢记：在程序（或文件）的开头加上编译预处理命令（也称包含命令），即： #include stdio.h 表示要使用的函数

21、，包含在标准输入输出（stdio）头文件（.h）中。,4.4.2 单个字符的输入getchar()函数案例4.9 说明getchar()函数的格式和作用。/*案例代码文件名：AL3_9.C*/*功能：说明getchar()函数的格式和作用。*/#include stdio.h/*文件包含*/main()char ch; printf(Please input two character: ); ch=getchar();/*输入1个字符并赋给ch */ putchar(ch);putchar(n); putchar(getchar(); /*输入一个字符并输出*/ putchar(n); 程序

22、演示,程序运行情况如下： Please input two characters: ab a b 1getchar()函数的格式：getchar(); 2getchar()函数的作用：从系统隐含的输入设备（如键盘）输入一个字符。另外，从功能角度来看，scanf()函数可以完全代替getchar()函数。 （1）getchar()函数只能用于单个字符的输入，一次输入一个字符。 （2）程序中要使用getchar()函数，必须在程序（或文件）的开头加上编译预处理命令： #include stdio.h“Return,4.4 顺序结构程序设计,在顺序结构程序中，各语句（或命令）是按照位置的先后次序，顺

23、序执行的，且每个语句都会被执行到。案例4.10 输入任意三个整数，求它们的和及平均值。/*案例代码文件名：AL3_10.C */*功能：设计一个顺序结构程序，求三个整数的和及平均值。*/ main()int num1,num2,num3,sum; float aver; printf(Please input three numbers:); scanf(%d,%d,%d,程序演示,思考题：能否将“aver=sum/4.0;”中“4.0”改为“3”？案例4.11 求方程ax2+bx+c=0的实数根。a，b，c由键盘输入，a0且b2-4ac0。/*案例代码文件名：AL3_11.C。*/*功能：设

24、计一个顺序结构程序，求方程的根。*/#include math.h/*为使用求平方根函数sqrt()，包含math.h头文件 */main()float a,b,c,disc,x1,x2; printf(Input a, b, c: ); scanf(%f,%f,%f, 程序演示,案例4.12 从键盘输入一个小写字母，要求用大小写字母形式输出该字母及对应的ASCII码值。/*案例代码文件名：AL3_12.C。*/#include stdio.hmain()char c1,c2; printf(Input a lowercase letter: ); c1=getchar(); putchar(

25、c1);printf(,%dn,c1); c2=c1-32;/*将大写字母转换成对应的小写字母*/ printf(%c,%dn,c2,c2); 程序演示,程序运行情况如下： Input a lowercase letter: a a,97 A,65 在顺序结构程序中，一般包括以下几个部分： 1程序开头的编译预处理命令。 在程序中要使用标准函数（又称库函数），除printf()和scanf()外，其它的都必须使用编译预处理命令，将相应的头文件包含进来。 2顺序结构程序的函数体中，是完成具体功能的各个语句和运算，主要包括： （1）变量类型的说明。 （2）提供数据语句。 （3）运算部分。 （4）输出部分。Return,良 好 的 源 程 序 书 写 风 格顺序程序段左对齐,顺序程序段中的所有语句（包括说明语句），一律与本顺序程序段的首行左对齐。Return,