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第1章 程序设计概述1

1.1　什么是计算机1

1.1.1　物理计算机1

1.1.2　系统软件和应用软件2

1.1.3　网络和计算模式3

1.2　程序和程序设计概述3

1.2.1　什么是程序4

1.2.2　计算机语言5

1.2.3　C语言的发展历史和特点6

1.2.4　程序设计7

1.3　程序的组成9

1.3.1　程序的语法对象9

1.3.2　程序的基本结构11

1.3.3　程序的基本语法单位13

1.4　程序设计的步骤14

1.4.1 问题说明14

1.4.2　设计测试计划15

1.4.3　设计方案16

1.4.4　开发环境16

1.4.5　构造程序16

1.4.6　执行和测试程序17

1.5　本章小结17

习题117

第2章 数据、类型和运算19

2.1　计算机中的数与数制19

2.1.1 计算机中的整数20

2.1.2　计算机中的实数21

2.1.3　计算机中的文字22

2.2　C的数据类型和基本数据类型22

2.2.1 C的数据类型23

2.2.2　C的基本数据类型23

2.3　变量25

2.3.1 数学中的变量和计算机中的变量25

2.3.2　变量的定义形式25

2.3.3　变量的定义位置25

2.3.4　变量的初始化25

2.3.5　类型限定词26

2.3.6　变量的左值和右值27

2.4　常量28

2.4.1 整型常量28

2.4.2　浮点数常量29

2.4.3　字符型常量29

2.4.4　字符串常量30

2.4.5　符号常量（不带参数的宏）31

2.5　数值问题的计算误差32

2.5.1　整数上溢32

2.5.2　浮点数的可表示误差34

2.5.3　浮点数上溢35

2.5.4　浮点数下溢36

2.5.5　数据类型的选择37

2.6　表达式的基本概念37

2.6.1　运算符和算元37

2.6.2　优先级别、括号和结合性37

2.6.3　C语言中的运算符概述38

2.7　C语言中的运算符39

2.7.1 算术运算、增量和减量运算符39

2.7.2　赋值运算符41

2.7.3　关系运算符和逻辑运算符43

2.7.4　条件运算符和逗号运算符45

2.7.5　位运算符45

2.7.6　其他运算符47

2.8　表达式中的自动类型转换和强制类型转换48

2.8.1 自动类型转换48

2.8.2　强制类型转换49

2.9　本章小结50

2.9.1　主要知识点50

2.9.2　难点和常见错误51

习题251

第3章 简单程序设计54

3.1　结构化的三种基本结构54

3.1.1　结构化程序设计的基本思想54

3.1.2　三种基本结构55

3.2　语句57

3.2.1　表达式语句57

3.2.2　块语句57

3.2.3　跳转语句58

3.2.4　其他控制语句59

3.3　控制台I/O59

3.3.1　读写字符59

3.3.2　格式化控制台输出61

3.3.3　格式化控制台输入64

3.4　程序原型66

3.4.1　程序原型67

3.4.2　程序书写风格67

3.4.3　程序布局与规范67

3.5　编写简单的C程序68

3.6　本章小结70

3.6.1　主要知识点70

3.6.2　难点和常见错误70

习题371

第4章 流程控制73

4.1　if条件语句73

4.1.1　双分支if语句73

4.1.2　单分支if语句75

4.1.3　嵌套if语句78

4.1.4　if-else-if梯次81

4.1.5　代替if语句的条件运算符82

4.2　switch多重选择语句82

4.2.1　switch语句基本语法82

4.2.2　使用switch语句的三个要点85

4.3　循环语句86

4.3.1　for语句86

4.3.2　while语句89

4.3.3　do-while语句91

4.3.4　goto语句构建循环结构93

4.4　循环结构中的break和continue语句94

4.4.1　break语句94

4.4.2　continue语句95

4.5　应用实例96

4.5.1 哨兵循环96

4.5.2　查询循环97

4.5.3　计数循环99

4.6　本章小结103

4.6.1　主要知识点103

4.6.2　难点和常见错误103

习题4105

第5章 函数108

5.1　模块化的程序设计108

5.1.1　从构造计算机说起108

5.1.2　C语言中的程序模块109

5.1.3　程序“模块化”的目的110

5.2　创建函数110

5.2.1 C语言中函数分类110

5.2.2 函数定义的一般形式111

5.2.3　定义无参函数111

5.2.4　定义有参函数112

5.2.5　理解函数的作用域规则113

5.3　函数调用113

5.3.1 函数调用的一般形式113

5.3.2 函数原型117

5.4　函数之间的数据通信119

5.4.1　模块间的数据通信方式119

5.4.2　C函数中形参和实参间的值传递120

5.4.3 C函数的返回值122

5.5　函数的递归调用125

5.5.1　运行栈125

5.5.2　直接递归和间接递归128

5.5.3　递归与迭代128

5.5.4　较复杂的递归范例：Hanoi问题130

5.6　数据的模块化132

5.6.1　什么是数据模块化132

5.6.2　标识符的作用域和可视性133

5.6.3　变量的存储类别137

5.6.4　由多个源文件组成的程序的编译问题142

5.7　编译预处理142

5.7.1 宏142

5.7.2　文件嵌入144

5.7.3　条件编译145

5.7.4　其他编译预处理命令148

5.8　本章小结148

5.8.1　主要知识点148

5.8.2　难点和常见错误149

习题5150

第6章 程序设计方法概述153

6.1　算法的概念和特点153

6.2　算法的描述154

6.2.1 自然语言描述算法154

6.2.2　图形工具描述算法155

6.2.3　伪代码描述算法159

6.3　程序设计方法基础160

6.3.1　程序设计方法的演变160

6.3.2　结构化程序设计160

6.3.3　面向对象程序设计161

6.3.4　后面向对象程序设计162

6.4　结构化程序设计方法163

6.4.1　构造程序草图163

6.4.2　选择数据结构164

6.4.3　功能模块设计164

6.4.4　模块详细设计165

6.5　本章小结167

习题6167

第7章 数组169

7.1　什么是数组169

7.2　一维数组170

7.2.1　定义一维数组170

7.2.2　一维数组初始化171

7.2.3　访问一维数组173

7.2.4　一维数组范例176

7.3　字符数组（串）187

7.3.1　什么是字符串187

7.3.2　定义字符数组187

7.3.3　字符数组初始化187

7.3.4　字符数组的输入输出188

7.3.5 常用字符串处理库函数（string库）191

7.3.6　字符数组范例：统计单词个数195

7.4　二维数组198

7.4.1　定义二维数组198

7.4.2　二维数组初始化198

7.4.3　访问二维数组：矩阵201

7.5　多维数组202

7.5.1　定义多维数组202

7.5.2　进一步解读二维数组202

7.5.3　字符串数组203

7.5.4　多维数组范例204

7.6　本章小结210

7.6.1　主要知识点210

7.6.2　难点和常见错误211

习题7211

第8章 指针214

8.1　什么是指针214

8.1.1　数据的组织方式214

8.1.2　指针和指针变量216

8.2　指针变量的初始化217

8.2.1　指针运算符217

8.2.2　空指针和空类型指针218

8.2.3　动态分配函数219

8.2.4　指针的初始化220

8.3　指针运算222

8.3.1　指针赋值222

8.3.2　指针转换222

8.3.3　指针算术运算223

8.3.4　指针比较224

8.4　地址参数：指针形参模拟引用调用226

8.5　数组和指针231

8.5.1 数组元素的指针表示＆指针的下标表示231

8.5.2　字符串的指针表示232

8.5.3　数组名形参236

8.5.4　二维数组的地址239

8.5.5　指针数组240

8.5.6　C语言中指针和数组“等价”243

8.6　多级指针244

8.6.1 二级指针244

8.6.2　数组指针246

8.6.3　深入理解多级指针247

8.7　命令行参数248

8.8　函数指针249

8.9　本章小结252

8.9.1　主要知识点252

8.9.2　难点和常见错误253

习题8254

第9章 结构、联合、枚举和typedef257

9.1　结构类型的现实意义：实体257

9.2　结构类型的定义和初始化258

9.2.1　定义结构类型258

9.2.2　定义结构类型变量260

9.2.3　结构类型变量的初始化260

9.2.4　结构类型变量的引用261

9.3　向函数传递结构263

9.3.1 向函数传递结构类型成员263

9.3.2 向函数传递全结构264

9.4　结构数组267

9.5　结构与指针270

9.5.1　结构指针270

9.5.2 结构类型的自引用定义273

9.5.3　动态数据结构273

9.5.4　链表的概念和分类274

9.5.5　单链表的基本操作276

9.6　位段285

9.7　联合类型286

9.7.1　定义联合类型变量286

9.7.2　联合类型变量的引用287

9.8　枚举类型289

9.8.1　定义枚举类型变量289

9.8.2　枚举类型变量的引用289

9.9　typedef定义类型别名292

9.10　本章小结293

9.10.1　主要知识点293

9.10.2　难点和常见错误294

习题9295

第10章 流与文件297

10.1　文件的基本概念297

10.1.1　什么是文件297

10.1.2　数据文件与程序文件298

10.1.3 C语言中的数据文件298

10.2　流与缓冲298

10.2.1　流：输入流和输出流299

10.2.2　流的格式：文本流和二进制流299

10.2.3　缓冲区300

10.2.4　标准流301

10.3　用户自定义流302

10.3.1　C语言文件操作基本流程302

10.3.2　定义和打开流303

10.3.3 关闭流304

10.3.4　文件管理错误304

10.4　I/O文本流304

10.4.1　输出文本流304

10.4.2　输入文本流306

10.4.3　文本文件应用范例308

10.5　I/O二进制流311

10.5.1　输出二进制流311

10.5.2　输入二进制流312

10.5.3　二进制文件应用范例312

10.6　其他文件处理库函数322

10.6.1 流的定位322

10.6.2　读取流变量的位置号324

10.6.3　错误检测325

10.6.4　删除文件325

10.6.5　对流清仓325

10.7　文件的深入讨论326

10.7.1 二进制文件和文本文件的适用范围326

10.7.2　是否有必要保存指针：链表的存储和恢复326

10.7.3　加速文件处理速度328

10.8　本章小结329

习题10329

第11章 问题求解策略和算法设计331

11.1　穷举法：天平检测假金币331

11.2　局部搜索法：二分法求方程的解336

11.3　回溯法：八皇后问题339

11.4　分治法：快速排序法344

11.5　动态规划法：矩阵连乘积348

11.6　人工智能问题求解：组合爆炸现象355

11.6.1　组合爆炸355

11.6.2　搜索技术355

11.6.3　爬山搜索实例359

11.6.4　选择搜索技术366

11.7　本章小结367

习题11367

附录A ASCII码表368

附录B C运算符的优先级和结合性370

附录C C关键字372

附录D 常用C库函数373

附录E C/C＋＋互联网资源380

参考文献384