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1、第3章 简单程序设计第1页，本讲稿共40页教学目的和基本要求：教学目的和基本要求：要求学生了解语句，尤其是复合语句的概念和使用场合教学重点：教学重点：复合语句第2页，本讲稿共40页 程序设计语言有顺序、选择、循环三种基本的控制结程序设计语言有顺序、选择、循环三种基本的控制结构。构。BA图图3.1 顺序结构执行流程顺序结构执行流程 顺序结构是最基本的控制结构，其包含的语句是按顺序结构是最基本的控制结构，其包含的语句是按照书写的顺序执行的，且每条语句都将被执行。程序流照书写的顺序执行的，且每条语句都将被执行。程序流程如图程如图3.1 所示，语句按书写顺序执行。先执行所示，语句按书写顺序执行。先执行
2、A，再，再执行执行B。例：例：main()int a,b,temp;scanf(%d%d,&a,&b);temp=a；a=b；b=temp;printf(%d,%d,a,b);输入：输入：14 8 输出输出8，14第3页，本讲稿共40页 C语言的语句可分为以下四类：语言的语句可分为以下四类：简单语句（包括输入简单语句（包括输入/输出语句）输出语句）空语句空语句 复合语句复合语句 流程控制语句。流程控制语句。3.1 C语言的基本语句语言的基本语句 本章将介绍前三种语句。本章将介绍前三种语句。第4页，本讲稿共40页3.1.1 简单语句简单语句1.表达式语句表达式语句:由一个表达式加上一个分号构成。
3、由一个表达式加上一个分号构成。如：如：A+;x=1;p+=q*4+5;y=42?6:1;2.空语句空语句:由一个分号表示，一般形式为：由一个分号表示，一般形式为：；空语句在语法上是一条语句，但执行时不做任空语句在语法上是一条语句，但执行时不做任何操作。何操作。第5页，本讲稿共40页 C 语语言言有有丰丰富富的的标标准准函函数数库库,可可提提供供各各类类函函数数供用户调用，完成预先设定好的操作供用户调用，完成预先设定好的操作.例例如如调调用用标标准准库库函函数数求求数数学学函函数数值值：sin(x)、cos(x)、exp(x)(求求ex)、fabs(x)(求求x的的绝绝对对值值)、log(x)等
4、。等。3.函数调用语句函数调用语句:由函数调用表达式加分号构成由函数调用表达式加分号构成.如：如：printf(“%d”,a);scanf(“%f”,&b);第6页，本讲稿共40页调用标准库函数要注意：调用标准库函数要注意：在程序中要包含相应的头文件在程序中要包含相应的头文件例如：例如：#include#include 调用规则：调用规则：函数名函数名(参数表参数表)例如：例如：y=sin(1.7);x=pow(3,18);(指数函数，指数函数，x的的y次幂次幂p358)函数调用的实质：函数调用的实质：在调用点转去执行一段预先设计好的程序在调用点转去执行一段预先设计好的程序,求出结果后返回调用
5、点。求出结果后返回调用点。图例图例 函数的值又叫函数的返回值。函数的值又叫函数的返回值。第7页，本讲稿共40页调用函数调用函数A函数函数A执行函数执行函数A函数执行结束函数执行结束继续执行剩余的语句继续执行剩余的语句主函数主函数main（）（）end例例例例:int max(int x,int y)int max(int x,int y)int z;int z;z=xy?x:y;z=xy?x:y;return(z);return(z);main()main()int a,b;int a,b;scanf(“%d%d”,&a,&b);scanf(“%d%d”,&a,&b);printf(“n%dn
6、”,max(a,b);printf(“n%dn”,max(a,b);函数调用语句函数调用语句函数调用语句函数调用语句 在主函数中，可以如使用简单变量一样使用在主函数中，可以如使用简单变量一样使用在主函数中，可以如使用简单变量一样使用在主函数中，可以如使用简单变量一样使用maxmax，类型为，类型为，类型为，类型为intint型，内有型，内有型，内有型，内有值。若输入值。若输入值。若输入值。若输入3 4 3 4，则，则，则，则maxmax中的值为中的值为中的值为中的值为4 4。第8页，本讲稿共40页 如如:数学表达式数学表达式 y=|3sinx+4cosx|+ex,可以用可以用C语言表达式表示为
7、：语言表达式表示为：其中，其中，fabs,sin,cos,exp都属于头文件都属于头文件math.h，用到这些函数，必须在程序的预处理语句中用用到这些函数，必须在程序的预处理语句中用#include把数学函数库包含进来。把数学函数库包含进来。y=fabs(3*sin(x)+4*cos(x)+exp(x);第9页，本讲稿共40页3.1.2 3.1.2 复合语句复合语句 语句1;语句n;用一对花括号，把若干条语句括起来，就用一对花括号，把若干条语句括起来，就形成了一条复合语句。形式如下：形成了一条复合语句。形式如下：花括号中的语句，可以是简单语句、空语句、复合语句、花括号中的语句，可以是简单语句、
8、空语句、复合语句、流程控制语句，所有这些语句括在一起，在语法上看成是一条流程控制语句，所有这些语句括在一起，在语法上看成是一条语句，执行时顺序执行花括号中的每条语句。复合语句多用于语句，执行时顺序执行花括号中的每条语句。复合语句多用于流程控制语句中。流程控制语句中。第10页，本讲稿共40页3.1 格式化输出格式化输出printf()函数函数 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。3.1.1 printf()函数的一般格式函数的一般格式案例案例3.1 已知圆半径radius=1.5，求圆周长和圆面积。/*案例代码文件名：AL3_
9、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*/程序演示程序演示第11页，本讲稿共40页 程序运行结果如下：radius=1.500000 length=9.42,area=7.07 printf()函数的一般格式如下：
10、printf(格式字符串格式字符串，输出项表，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：%标志标志宽度宽度.精度精度F|N|h|L类型类型 其中F、N、h、L的含义分别为远指针、近指针、短整型和长整型。类型见P35表3.1 第12页，本讲稿共40页 （2）转义字符 例如，案案例例3.1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。格式字符串中的普通字符，原样输出。例如，案案例例3.1中“printf(radius=%fn,radius)
11、;”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);必必须须强强调调：“格式字符串”中的格式指示符，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。第13页，本讲稿共40页 3.
12、1.2 格式指示符格式指示符 输出不同类型的数据，要使用不同的类型转换字符。1类型转换字符类型转换字符d以带符号的十进制整数形式输出。以带符号的十进制整数形式输出。案例案例3.2 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(num2=%ld,num2=%8ld
13、,num2=%5ldn,num2,num2,num2);printf(num1=%ldn,num1);程序演示程序演示第14页，本讲稿共40页程序运行结果如下：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,%xn,-
14、1,-1,-1);第15页，本讲稿共40页 2类类型型转转换换字字符符f以以小小数数形形式式、按按系系统统默默认认的的宽宽度度，输输出出单单精精度度和和双双精精度度实实数。数。案例案例3.3 类型转换字符f的使用。/*案例代码文件名：AL3_3.C。*/main()float f=123.456;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);程序演示程序演示 程序运行
15、结果如下：123.456001,123.456001,123.46,123.46,123.46 d1+d2=3333333333333.333010第16页，本讲稿共40页 本 案 例 程 序 的 输 出 结 果 中，数 据 123.456001和3333333333333.333010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
16、，自动选择%f或%e格式、且不输出无意义的零。第17页，本讲稿共40页3类型转换字符类型转换字符c输出一个字符（只占一列宽度）。输出一个字符（只占一列宽度）。案例案例3.4 类型转换字符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程序演示程序演示 需需要要强强调调的是：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
17、ASCII码，转换成相应的字符输出。第18页，本讲稿共40页4类型转换字符类型转换字符s输出一个字符串。输出一个字符串。案例案例3.5 类型转换字符s的使用。/*案例代码文件名：AL3_10.C。*/main()printf(%s,%5s,%-10s,Internet,Internet,Internet);printf(%10.5s,%-10.5s,%4.5sn,Internet,Internet,Internet);程序演示程序演示程序运行结果如下：Internet,Internet,Internet,Inter,Inter,Inter注意注意：系统输出字符和字符串时，不输出单引号和双引号。
18、第19页，本讲稿共40页 3.1.3 使用说明使用说明 （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,Internet,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，“prin
19、tf(”c=%c,f=%fn“,c,f);”中的第一个c和f，都是普通字符。Return第20页，本讲稿共40页3.2 格式化输入格式化输入scanf()函数函数scanf()函数是用来从外部输入设备向计算机主机输入数据的。3.2.1 scanf()函数的一般格式函数的一般格式 案例案例3.6 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=3.14159,vol;vol=pi*radius*radius*high;/*求体积*/printf(“vol=%7.2f
20、n”,vol);/*输出求出的体积*/程序演示程序演示案例案例3.7 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。*/第21页，本讲稿共40页main()float radius,high,vol,pi=3.1415926;printf(Please input radius&high:);scanf(%f%f,&radius,&high);/*从键盘输入两个实数赋给变量r,h*/vol=pi*radius*radius*high;printf(radius=%7.2f,high=%7.2f,vo
21、l=%7.2fn,radius,high,vol);程序演示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第22页，本讲稿共40页 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(格式字符串格式字符串,输入项首地址表输入项首地址表);（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
22、通字符）。格式指示符与printf()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。第23页，本讲稿共40页（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：&变量名变量名其中“&”是地址运算符。例如，案案例例3.7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。运行案案例例3.7的程序时，从键盘上输入2个实数，分别存入&radius、&high起始
23、的存储单元中，即输入两个实数分别赋给radius和high。第24页，本讲稿共40页 3.2.2 格式指示符格式指示符 格式指示符的一般形式为：%*宽宽度度 F|N h|l 类类型型字字符符 1类型字符类型字符 类型字符如表3-6所示。例如，在案案例例3.7的scanf()函数语句中，格式字符串“%f%f”。2宽度宽度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,&ch1,&ch2);printf(ch1=%c,ch2=%cn,ch1,ch2);假设输入“abcdefg”，则系统将读取的“ab
24、c”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。第25页，本讲稿共40页 3赋值抑制字符赋值抑制字符*表示本输入项对应的数据读入后，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,&num1,&num2);printf(num1=%d,num2=%dn,num1,num2);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=1
25、2,num2=567。4类型修饰符类型修饰符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。第26页，本讲稿共40页 3.2.3 数据输入操作数据输入操作 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，然后再输入下1个数据。例如，scanf(%d%d,&num1,&num2);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
26、作结束。第27页，本讲稿共40页 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,&num1,&num2);假设给num1输入12，给num2输入36，正确的输入操作为：12，36 另外，scanf()函数中、格式字符串内的转义字符(如n)，系统并不把它当转义字符来解释，从而产生一个控制操作，而是将其视为普通字符，所以也要原样输入。例如：scanf(num1=%d,num2=%dn,&num1,&num2);假设给num1输入12，给num2输入36，正确的输入操作为：num1=12，num2=36n第28页，本讲稿共40页 提提高高人人
27、机机交交互互性性建建议议：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，将scanf(num1=%d,num2=%dn,&num1,&num2);改为：printf(num1=);scanf(%d,&num1);printf(num2=);scanf(%d,&num2);3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-
28、9、小数点和正负号构成)。第29页，本讲稿共40页 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,&ch1,&ch2,&ch3);printf(ch1=%c,ch2=%c,ch3=%cn,ch1,ch2,ch3);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第30页，本讲稿共40页3.3 单个字符输入输出单个字符输入输出getchar()和和putchar()函数函数3.3.1 单个字符的输出单个字符的输出putchar()函数函数案例案例3.8 putchar()函数的格式和使
29、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*/putchar(ch3);putchar(n);程序演示程序演示第31页，本讲稿共40页 程序运行结果如下：NEW
30、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，包含在标准输入输出（stdio）头文件（.h）中。第32页，本讲稿共40页3.3.2 单个字符的输入单个
31、字符的输入getchar()函数函数案例案例3.9 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);程序演示程序演示第33页，本讲稿共40页 程序运行情况如下：Please input
32、 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第34页，本讲稿共40页3.3 程序举例程序举例 例例3.1 输入圆的半径，输出圆的周长和面积。输入圆的半径，输出圆的周长和面积。分析：分析：1.
33、定义实型变量r、l、s用于存放半径、周长、面积；2.调用输入函数，输入r：3.分别利用周长公式和面积公式求出l、s；4.调用输出函数输出l、s。第35页，本讲稿共40页程序：程序：#include main()float r，l，s；scanf(“%f”，&r)；l=2*3.14159*r；s=3.14159*r*r；printf(“n l=%.4f”，l)；printf(“n s=%.4f”，s)；第36页，本讲稿共40页/*ch3_12.c*/#include#include main()float a,b,c,s,area;scanf(%f,%f,%f,&a,&b,&c);s=1.0/2
34、*(a+b+c);area=sqrt(s*(s-a)*(s-b)*(s-c);printf(a=%7.2f,b=%7.2f,c=%7.2f,s=%7.2fn,a,b,c,s);printf(area=%7.2fn,area);输入：输入：3,4,6 输出：输出：a=3.00,b=4.00,c=6.00 s=6.50 area=5.33文件包含预处理命令变量定义输入数据输出数据例例 输入三角形边长，求面积输入三角形边长，求面积第37页，本讲稿共40页分析：分析：1.输入小写字母存入变量a；2.转换成大写a=a-32；3.输出 a.例例3.2 从键盘输入一个小写字母，用大写从键盘输入一个小写字母，
35、用大写形式输出该字母。形式输出该字母。第38页，本讲稿共40页#include“stdio.h”void main()char a；程序：程序：思考：如何使程序可以处理任何字符的输入。即判断输入的是小写字母，思考：如何使程序可以处理任何字符的输入。即判断输入的是小写字母，才转换成大写；如果输入的其他字符，则直接输出。才转换成大写；如果输入的其他字符，则直接输出。printf(“Input a lowercase letter：”)；a=getchar()；a=a-32；printf(“%c n”，a)；printf(“input a letter:”);a=getchar();a=a=a&a=z?a-32:a;printf(“%cn”,a);第39页，本讲稿共40页本章结束再见！再见！同学们：同学们：第40页，本讲稿共40页