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第1章 计算思维与程序设计1

1.1 计算思维1

1.2 算法2

1.2.1 算法概念2

1.2.2 算法效率3

1.3 程序设计3

1.3.1 程序设计语言4

1.3.2 程序的编译与执行5

1.4 小结7

习题17

第2章 C语言与MATLAB基础8

2.1 C语言概述8

2.1.1 C语言简介8

2.1.2 C语言程序结构8

2.1.3 C语言编译系统10

2.2 C语言语法基础10

2.2.1 字符集10

2.2.2 标识符11

2.2.3 关键字11

2.2.4 常量11

2.2.5 变量11

2.3 C语言的数据类型12

2.3.1 整型数据12

2.3.2 实型数据13

2.3.3 字符型数据14

2.4 C语言运算符与表达式15

2.4.1 算术运算符和算术表达式15

2.4.2 赋值运算符和赋值表达式17

2.4.3 关系运算符和关系表达式18

2.4.4 逻辑运算符和逻辑表达式20

2.4.5 位运算21

2.4.6 其他运算24

2.5 MATLAB概述25

2.5.1 MATLAB简介25

2.5.2 基本功能25

2.5.3 主要应用26

2.5.4 MATLAB特点27

2.5.5 MATLAB优点27

2.5.6 专业应用30

2.6 MATLAB语法基础30

2.6.1 MATLAB的数据类型30

2.6.2 常量32

2.6.3 部分常用运算符32

2.6.4 变量及其赋值33

2.7 小结34

习题235

第3章 数据的输入／输出41

3.1 字符输入/输出函数41

3.2 字符串输入／输出函数42

3.3 格式输入／输出函数42

3.3.1 格式输入函数42

3.3.2 格式输出函数44

3.4 MATLAB的输入／输出50

3.4.1 输入文本数据50

3.4.2 输出文本数据51

3.4.3 低级文件输入／输出函数51

3.4.4 注释与标点52

3.5 实例拓展52

3.6 小结53

习题354

第4章 选择结构程序设计55

4.1 if语句55

4.1.1 单分支if语句55

4.1.2 双分支if…else语句55

4.1.3 多分支选择语句56

4.1.4 if语句的嵌套57

4.2 switch语句58

4.2.1 switch语句简介58

4.2.2 break语句在switch中的应用59

4.3 综合实例60

4.4 MATLAB选择结构61

4.4.1 if……else…endif结构62

4.4.2 switch…case结构62

4.4.3 try……catch结构63

4.5 实例拓展64

4.5.1 C语言菜单选择实例64

4.5.2 MATLAB菜单选择实例65

4.6 小结66

习题466

第5章 循环结构程序设计72

5.1 while语句72

5.2 do…while语句73

5.3 for语句74

5.4 循环结构的嵌套76

5.5 break语句和continue语句在循环结构中的应用77

5.6 综合实例78

5.7 MATLAB循环结构80

5.7.1 while结构80

5.7.2 for语句81

5.8 实例拓展82

5.8.1 工程计算实例82

5.8.2 MATLAB实例83

5.9 小结84

习题584

第6章 函数与编译预处理91

6.1 函数概述91

6.2 函数的定义和说明92

6.2.1 函数的定义92

6.2.2 函数的返回值94

6.2.3 函数的说明95

6.3 函数的调用97

6.3.1 函数调用的一般形式97

6.3.2 函数调用的方式98

6.4 函数的参数98

6.5 函数的嵌套调用和递归调用101

6.5.1 函数的嵌套调用101

6.5.2 函数的递归调用102

6.6 变量的存储类型108

6.6.1 变量的作用域与生存期108

6.6.2 变量的存储类型108

6.6.3 局部变量109

6.6.4 全局变量和静态全局变量111

6.7 内部函数和外部函数114

6.7.1 内部函数114

6.7.2 外部函数114

6.8 编译预处理命令115

6.8.1 宏替换115

6.8.2 文件包含118

6.8.3 条件编译119

6.9 综合实例122

6.10 MATLAB函数简介124

6.10.1 m文件概述124

6.10.2 用m文件实现MATLAB函数125

6.11 实例拓展126

6.11.1 工程计算实例127

6.11.2 MATLAB实例128

6.12 小结129

习题6130

第7章 数组139

7.1 一维数组139

7.1.1 一维数组的定义139

7.1.2 一维数组元素的引用140

7.1.3 一维数组的初始化140

7.2 二维数组143

7.2.1 二维数组的定义和引用143

7.2.2 二维数组元素的初始化145

7.3 多维数组146

7.3.1 多维数组的定义、使用与存储146

7.3.2 多维数组的初始化147

7.4 字符串与字符数组148

7.4.1 字符串与字符数组148

7.4.2 字符数组的初始化149

7.4.3 字符数组的输入/输出150

7.4.4 字符串处理函数153

7.5 字符串数组155

7.6 数组作为函数参数156

7.6.1 数组元素作为函数参数156

7.6.2 地址量作为函数参数156

7.7 综合实例161

7.8 MATLAB数组162

7.8.1 向量的创建163

7.8.2 矩阵的创建163

7.8.3 矩阵元素的提取与替换164

7.8.4 矩阵元素的重排和复制排列166

7.8.5 矩阵的翻转和旋转166

7.8.6 矩阵的生成与提取函数167

7.8.7 应用实例167

7.9 实例拓展167

7.9.1 工程计算实例167

7.9.2 MATLAB实例170

7.10 小结171

习题7172

第8章 指针180

8.1 指针的基本概念180

8.2 指针变量的声明与使用181

8.2.1 指针变量的声明181

8.2.2 指针变量的赋值与使用181

8.2.3 二级指针184

8.3 指针运算185

8.3.1 赋值运算185

8.3.2 算术运算185

8.3.3 关系运算187

8.4 指针与数组187

8.4.1 指针与一维数组187

8.4.2 指针与二维数组191

8.5 指针与字符串194

8.5.1 指向字符串的指针194

8.5.2 字符指针与字符数组的比较197

8.6 指针与函数199

8.6.1 指针作为函数参数199

8.6.2 函数指针变量208

8.6.3 指针型函数210

8.7 指针数组与main函数的参数212

8.8 综合实例216

8.9 实例拓展218

8.10 小结223

习题8224

第9章 构造数据类型234

9.1 结构体234

9.1.1 结构体的定义234

9.1.2 结构体变量说明235

9.1.3 结构体变量的引用237

9.1.4 结构体数组238

9.1.5 指向结构体变量的指针240

9.1.6 结构体与函数242

9.1.7 动态存储分配244

9.1.8 结构体与链表246

9.2 共用体250

9.3 枚举253

9.4 自定义数据类型254

9.5 综合实例255

9.6 MATLAB的结构数据类型258

9.6.1 结构数组的创建258

9.6.2 结构数组的操作263

9.7 小结263

习题9264

第10章 文件269

10.1 文件的概念269

10.2 文件指针270

10.3 文件的打开与关闭270

10.3.1 文件打开函数270

10.3.2 文件关闭函数272

10.4 文件的读／写273

10.4.1 字符读／写函数fgetc和fputc273

10.4.2 字符串读／写函数fgets和fputs276

10.4.3 数据块读／写函数fread和fwrite277

10.4.4 格式化读／写函数fscanf和fprintf279

10.5 文件的随机读／写280

10.5.1 文件定位280

10.5.2 文件的随机读／写280

10.6 文件检测函数281

10.7 综合实例282

10.8 MATLAB文件操作285

10.8.1 文件的打开与关闭285

10.8.2 二进制文件的读／写操作286

10.8.3 文本文件的读／写操作287

10.8.4 MATLAB的字符串操作288

10.9 小结288

习题10289

第11章 C++面向对象程序设计基础293

11.1 面向对象的基本概念293

11.1.1 类和对象293

11.1.2 封装293

11.1.3 继承293

11.1.4 多态293

11.2 C++概述294

11.3 C++面向对象的特性294

11.4 C++的词法与规则294

11.5 C++程序结构的组成295

11.6 C++程序的开发步骤295

11.7 C++程序示例295

11.8 面向对象的程序设计方法296

11.8.1 结构化程序设计296

11.8.2 面向对象程序设计297

11.8.3 结构化方法与面向对象方法的比较297

11.9 小结298

习题11298

第12章 C/C++与MATLAB混合编程300

12.1 软件开发300

12.2 混合编程概念302

12.3 混合编程开发实例303

12.4 小结312

附录A C语言常用库函数313

附录BMATLAB函数表318

参考文献334