程序设计
详细完整版C程序设计pdf
表达式
由变量、常量、运算符等组成的符合语法规则的 式子，用于计算或表示某种逻辑关系。
数据类型转换
隐式类型转换
由编译器自动完成，如将整型值赋给浮点型 变量时，整型值会自动转换为浮点型。
显式类型转换
由程序员明确指定，如使用强制类型转换符将一种 数据类型转换为另一种数据类型。
数据类型转换的注意事项
在进行数据类型转换时，需要注意数据范围 、精度损失以及可能产生的溢出等问题。
for循环
通过初始化、条件和迭代三部分控制循环的 执行。
循环的中断和继续
使用break和continue语句控制循环的执行 流程。
控制结构的嵌套与综合应用
控制结构的嵌套
在一个控制结构内部包含另一个控制结构，如选择结构嵌套循环 结构。
综合应用示例
结合顺序、选择和循环结构，编写复杂的程序逻辑，如排序算法 、查找算法等。
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目 录
பைடு நூலகம்
• C语言概述与基础 • 数据类型、运算符与表达式 • 控制结构与程序设计 • 函数与模块化设计 • 数组与字符串处理 • 指针与内存管理 • 文件操作与数据处理
01
C语言概述与基础
C语言的历史与发展
C语言的起源
C语言最初是由丹尼斯·里奇（Dennis Ritchie）在1972年 为开发UNIX操作系统而设计的一种高级编程语言。
03
第一个C程序：Hello World
• printf("Hello, World! • ");
第一个C程序：Hello World
• return 0;
第一个C程序：Hello World
}
01
程序设计的三种基本结构
程序设计的三种基本结构一、概述程序设计的三种基本结构是顺序结构、选择结构和循环结构。
这三种结构是程序设计中最基础且最重要的部分，它们构成了程序的主体框架，决定了程序的执行流程。
二、顺序结构顺序结构是最简单的一种程序结构，按照程序编写的顺序执行，没有条件判断和循环。
通过顺序结构，我们可以实现程序按照预定的操作步骤依次执行。
例如，在一个简单的计算器程序中，用户输入两个数，程序按照先后顺序进行加、减、乘、除的计算。
顺序结构示例代码：1. 输入第一个数2. 输入第二个数3. 计算两个数的和4. 输出计算结果三、选择结构选择结构根据条件判断的结果选择执行不同的代码块。
条件判断通常使用逻辑表达式，判断结果为真或假。
根据判断结果，程序将执行相应的代码块。
例如，在一个学生成绩管理系统中，根据学生的分数判断其等级，可以使用选择结构实现。
如果分数大于等于90，则为优秀；如果大于等于80，则为良好；如果大于等于60，则为及格；否则为不及格。
选择结构示例代码：1. 输入学生分数2. 如果分数大于等于90，输出优秀3. 如果分数大于等于80，输出良好4. 如果分数大于等于60，输出及格5. 否则，输出不及格四、循环结构循环结构根据条件是否满足重复执行某一段代码块，直到条件不满足为止。
循环结构包括while循环、do-while循环和for循环。
循环结构在需要重复执行相同或类似操作的情况下非常有用。
例如，在一个打印九九乘法表的程序中，可以使用循环结构实现。
通过嵌套的循环不断改变乘法表中的行和列，直到打印完整个九九乘法表。
循环结构示例代码：1. 初始化行数和列数2. 当行数小于等于9时执行循环1. 当列数小于等于行数时执行循环1. 计算乘积并输出2. 列数加12. 行数加1五、总结顺序结构、选择结构和循环结构是程序设计的三种基本结构。
通过这三种结构的组合和嵌套，我们可以实现复杂的程序逻辑，完成各种任务。
在实际的程序开发中，我们需要合理运用这些基本结构，以提高程序的可读性和可维护性。
程序设计
（3）高级语言
高级语言是一种接近自然语言和数学公式的程序设计语言。所谓“高级”是指它使程序员不需要 和计算机硬件打交道。通常机器语言和汇编语言统一称为低级语言。从计算机技术发展的角度来 看，程序语言的目标是让计算机直接理解人的自然语言，不需要机器语言，但这是一个漫长的过 程。
C#读作CSharp是微软用来替代Java的产品。该语言集C/C++功能强大、Java网络开发和安全、VB友好界面于 一体，虽然起步晚但是已近称为.NET平台上最后欢迎的开发语言。
d：python
python是近年来流行的一种面向对象程序设计语言，采用解释方式，由Guido Van Rossum于1989年发明。 特点：面向对象、语法简洁清晰、具有丰富强大的类库、适合快速的应用程序开发。 python也常被称为胶水语言，它能轻松的把其他语言制作的各种模型（尤其是c/c++）轻松地连接在一起。
结构化程序的结构缺点： a、难以适应大型软件的设计 b、程序可重用性差
（2）面向对象程序设计
由于结构化程序设计的缺陷，所以结构化程序设计不能满足现代软件开发的要求，一种全新的软件开发技术应运 而生，这就是面向对象的程序设计。
面向对象是20世纪80年代提出的，起源于smalltalk语言。用面向对象的方法解决问题，不再将问题分解为过程， 而是将问题分解为对象。
结构化程序设计最早是由荷兰科学家E.W.Dijkstra提出，1966年他就指出： 可以从高级语言中取消GOTO语句，程序的质量与程序中包含的GOTO语句 的数量成反比；任何程序都基于顺序、选择、循环3种基本控制结构；程序 具有模块化特征，每个程序模块具有唯一的入口和出口。这为结构化程序 设计的技术奠定了理论基础。
程序设计基本步骤
程序设计基本步骤程序设计是软件开发过程中的核心环节，它涉及到将问题转化为计算机能够理解和执行的代码。
程序设计的基本步骤是通用的，无论是使用哪种编程语言，都遵循相似的流程。
以下是程序设计的基本步骤：1. 问题定义：首先明确需要解决的问题是什么，包括问题的范围、目标和约束条件。
这一步是整个程序设计的起点，清晰的问题定义有助于后续步骤的顺利进行。
2. 需求分析：在问题定义的基础上，进一步细化需求。
需求分析的目的是确定程序需要完成哪些功能，以及用户对程序有哪些具体的期望。
3. 系统设计：根据需求分析的结果，设计程序的架构。
这包括确定程序的模块划分、数据结构、接口设计等。
系统设计是程序设计中的关键步骤，它决定了程序的可扩展性和可维护性。
4. 算法选择：针对每个功能模块，选择合适的算法来实现。
算法的选择直接影响程序的效率和性能。
在这一步中，需要考虑算法的时间复杂度和空间复杂度。
5. 编写伪代码：在实际编码之前，编写伪代码可以帮助程序员更清晰地组织思路，规划程序的逻辑流程。
伪代码是一种介于自然语言和编程语言之间的描述方式。
6. 编码：根据伪代码和设计文档，开始编写程序代码。
编码过程中要注意代码的可读性、可维护性，以及遵循编程规范。
7. 测试：编写完代码后，进行测试以确保程序能够正确运行并满足需求。
测试包括单元测试、集成测试、系统测试和验收测试等不同阶段。
8. 调试：在测试过程中发现的错误需要通过调试来解决。
调试是查找和修复代码中错误的过程，是确保程序质量的重要环节。
9. 优化：在确保程序能够正常运行的基础上，对程序进行优化，以提高程序的运行效率和性能。
优化可能涉及到算法的改进、代码的重构等。
10. 文档编写：编写程序文档，包括设计文档、用户手册和API文档等。
良好的文档能够帮助其他开发者或用户更好地理解和使用程序。
11. 维护：软件发布后，还需要进行持续的维护工作，包括修复新发现的bug、更新功能、适应新的操作系统或硬件环境等。
程序设计的五个阶段
程序设计的五个阶段
1. 需求分析
在程序设计过程中的第一个阶段是需求分析。
在这个阶段，开发人员与客户合作，详细了解客户的需求和期望。
开发人员会收集相关信息，分析用户需求，并将其转化为具体的功能和系统要求。
2. 设计阶段
设计阶段是程序设计的第二个阶段。
在这一阶段，开发人员会根据需求分析的结果来设计解决方案。
这包括确定系统架构、模块划分、数据结构以及算法选择等。
设计阶段的目标是确保程序结构清晰、可维护和可扩展。
3. 编码阶段
编码阶段是将设计的方案转化为实际的代码。
在这个阶段，开发人员会使用编程语言来实现系统的各个功能模块。
编码阶段需要注重代码的质量和可读性，同时要进行必要的测试和调试工作。
4. 测试阶段
在程序设计的测试阶段，开发人员会对编写的代码进行全面的测试。
这包括单元测试、集成测试和系统测试等不同层次的测试。
测试的目的是发现和修复潜在的问题和错误，保证程序的正确性和稳定性。
5. 维护阶段
维护阶段是程序设计的最后一个阶段。
在这个阶段，开发人员会对已经发布的程序进行修复和改进。
维护包括解决用户反馈的问题、添加新功能以及优化性能等。
这个阶段是一个持续的过程，以确保系统的正常运行和不断的改进。
程序设计模板
程序设计模板程序设计模板是软件开发过程中的一种工具，它提供了一种标准化的方法来组织代码，使得代码更加清晰、易于维护和扩展。
以下是程序设计模板的一个基本示例，包括常见的几个部分：问题定义、需求分析、设计、实现、测试和文档。
问题定义在程序设计之前，首先需要明确程序需要解决的问题。
问题定义阶段需要收集所有相关信息，包括用户需求、业务规则、预期的功能等。
需求分析需求分析是将问题定义阶段收集的信息转化为具体的软件需求。
这一阶段的目的是确定软件必须具备的功能和性能特征，以及用户界面和数据管理等需求。
设计设计阶段是将需求转化为软件架构和详细设计的过程。
这通常包括以下几个方面：- 架构设计：确定软件的整体结构，包括模块划分、接口定义等。
- 详细设计：对每个模块进行详细设计，包括数据结构、算法选择、类和对象的设计等。
实现实现阶段是将设计转化为代码的过程。
在这个阶段，开发者需要遵循编码规范，确保代码的质量和可读性。
- 编码：根据详细设计编写代码。
- 代码审查：通过代码审查来提高代码质量，确保没有逻辑错误和代码风格一致性。
测试测试是确保软件满足需求并且没有缺陷的重要环节。
测试可以分为以下几个阶段：- 单元测试：对单个模块或函数进行测试。
- 集成测试：测试模块之间的接口和交互。
- 系统测试：测试整个系统的功能和性能。
- 用户验收测试：最终用户测试软件以确保满足他们的业务需求。
文档文档是程序设计中不可或缺的部分，它包括但不限于：- 需求文档：详细描述软件需求。
- 设计文档：记录软件的架构和详细设计。
- 用户手册：指导用户如何使用软件。
- 开发文档：记录开发过程中的决策、问题和解决方案。
维护软件发布后，还需要进行维护以修复发现的错误，更新功能，以及适应新的技术或业务需求。
程序设计模板示例代码```python假设这是一个简单的Python程序设计模板问题定义我们需要设计一个程序来计算两个数的和。
需求分析需求：用户输入两个整数，程序输出它们的和。
程序设计的步骤和方法
程序设计的一般步骤
第四步：画出程序流程图
牛奶
可乐
程序流程图就是用框图来描述算法。流程图 直观、清晰、易懂，特别是编写较复杂的程序时， 更有利于设计、交流、检查和修改算法。因此，编 写程序时，一般要先画流程图。
流程图基本符号
处理框： 输入、输出框：
判断框： 连接框： 流程线： 开始、结束框： 赋值号：
练习二
某美术小组的同学第一天买了8支铅笔，每 支0.12元；第二天买了16张画纸，每张0.25元。 请写出计算平均每天支出多少元钱的步骤。
Thank You！
农夫带羊过河，农夫回来； 农夫带狼过河、农夫带羊回来； 农夫带菜过河，农夫回来； 农夫带羊过河。
程序设计的步骤 和方法
讲课者：沈怡嘉
什么是程序？
用计算机语言描述的解决问题的步骤。
程序设计的一般步骤
第一步：提出问题
牛奶
可乐
甲、乙两只玻璃杯中分别装着牛奶和 可乐，要求交换两个杯子中的饮料。
程序设计的一般步骤
逐步细化的流程图
开始
开始
x 1,y 2 输出x，y的值
开始
x 1,y 2 输出x，y的值
问题求 解
xy
zx xy
输出x，y的值
பைடு நூலகம்
yz 输出x，y的值
结束
结束
结束
画流程图，一般采用自顶向下、逐步求精的方法。
程序设计的一般步骤
第五步：编写程序
Private Sub Command1_Click() Rem 交换两个变量的值 x=1:y=2 Print “x=”;x,”y=”;y z=x x=y y=z Print “x=”;x,”y=”;y
End Sub
程序设计文档
程序设计文档一、背景介绍程序设计文档是软件开发中重要的一环，它将程序的设计思路、结构和实现等方面进行详细的说明，旨在为项目成员提供一个全面的参考，并帮助开发者更好地理解、使用和维护代码。
本文档将从需求分析、系统设计、编码实现和测试验证四个方面展开，为项目的开发过程提供明确的指导。
二、需求分析在程序设计之前，我们需要对项目需求进行全面的分析和了解。
这包括对软件功能、性能要求、用户界面以及安全性等方面的具体要求进行详细的描述和规划。
通过需求分析，不仅可以明确开发的目标，还能提前发现和解决潜在的问题，为后续的系统设计和编码实现提供有力的支持。
三、系统设计在系统设计阶段，我们将根据需求分析的结果进行功能模块划分，确定系统的整体结构与流程。
这包括数据库设计、界面设计、算法设计等方面。
此外，我们还将考虑到软件的健壮性、可扩展性和安全性等因素，并对可能出现的异常情况进行充分的考虑与规划。
在设计过程中，我们将遵循统一的设计规范，确保代码的可读性和可维护性。
四、编码实现在系统设计确定后，我们将根据设计文档进行具体的编码实现。
在编码实现阶段，我们将根据所选取的编程语言和开发环境进行开发，遵循编码规范和代码风格，保证代码的质量和可复用性。
同时，为了提高开发效率，我们将合理地使用注释、函数封装和模块化等技术手段，提高代码的可读性和可维护性。
五、测试验证在编码实现完成后，我们将进行系统测试和验证，以验证系统是否满足需求分析中提出的各项要求。
此外，还需要进行性能测试、安全测试和兼容性测试等工作，确保系统的稳定性和可靠性。
在测试过程中，我们将严格按照测试计划进行测试用例的设计和执行，及时发现和修复潜在的问题，并对测试结果进行充分的分析和总结，为后续的优化改进提供参考。
六、总结通过程序设计文档的编写，我们详细地描述了软件项目的需求分析、系统设计、编码实现和测试验证等方面的内容。
通过对这些方面的深入讨论与规划，可以帮助项目成员更好地理解和掌握项目，提高开发效率和代码质量。
程序设计基本概念课件
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图1.2 顺序结构流程图
语句1 语句2
语句1 语句2
(1)一般流程图 （2）N-S流程图
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2．选择结构 选择结构的程序要根据不同的条件去执行不同
分支中的语句。
如后面章节中介绍的if语句，switch语句等可以 构成选择结构。选择结构可用图1.3所示的流程图 表示。
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6
每条C语句经过编译（Compile）最终都将转换 成二进制的机器指令。由C语言构成的指令序列 称C源程序，按C语言的语法编写C程序的过程， 称为C语言的代码编写。
C语言源程序经过编译后生成一个后缀为.OBJ
的二进制文件（称为目标文件），最后还要由 “连接程序”（Link）将此.OBJ文件与C语言提 供的各种库函数连接起来生成一个后缀为.EXE的 可执行文件。在DOS状态下，只须打入此文件的 名字（不必打入后缀.EXE）就可以运行。
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4
1.1.1 C程序
程序是指人们存储在计算机内部存储器中，可 以连续执行的一条条指令的集合。它是人与机器 进行“对话”的语言，也就是我们常说的“程序 设计语言”。
C语言是一种“高级语言”，另外的BASIC、
PASCAL等也属于高级语言。这些语言都是接近
人们习惯的自然语言和数学语言作为语言的表达
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1.3 结构化程序设计和模块化结构
1.3.1 结构化程序 结构化程序由三种基本结构组成： 1．顺序结构 顺序结构的程序在执行时按照先后顺序逐条进 行，没有分支，没有转移。如后面章节中介绍的 赋值语句、输入、输出语句等都可以构成顺序结 构。顺序结构可用图1.2所示的流程图表示。
程序设计流程
程序设计流程程序设计是指按照一定的规则和步骤，将问题转化为计算机可以理解并解决的形式，从而实现特定功能的过程。
程序设计流程是指在进行程序设计时所需遵循的一系列步骤和方法，它对于程序设计的高效性和质量起着至关重要的作用。
下面将介绍程序设计流程的一般步骤和方法。
首先，进行需求分析。
在程序设计流程中，需求分析是至关重要的一步。
在这一阶段，我们需要明确了解用户的需求和期望，明确问题的具体要求和目标。
只有充分理解了问题的需求，才能够为之设计出合适的解决方案。
其次，进行系统设计。
在需求分析的基础上，我们需要对整个系统进行设计。
这包括系统的整体结构、模块划分、数据结构设计等。
在系统设计阶段，我们需要考虑到系统的可扩展性、可维护性、性能等方面的问题，确保系统设计的合理性和完整性。
接着，进行详细设计。
在系统设计的基础上，我们需要对系统的各个模块进行详细的设计。
这包括模块的功能设计、接口设计、算法设计等。
在详细设计阶段，我们需要考虑到模块之间的协作和通信，确保各个模块之间的协调和一致性。
然后，进行编码实现。
在进行了详细设计后，我们需要将设计转化为实际的代码。
在编码实现阶段，我们需要遵循编码规范，编写清晰、高效、可维护的代码。
同时，我们需要进行严格的测试，确保编码的正确性和稳定性。
最后，进行系统测试和调试。
在编码实现后，我们需要对整个系统进行全面的测试，确保系统的功能和性能符合需求。
同时，我们需要进行系统的调试，解决系统中出现的问题和bug，确保系统的稳定性和可靠性。
总之，程序设计流程是一个系统工程，需要遵循一定的规则和步骤。
只有在严格遵循程序设计流程的基础上，才能够设计出高质量、高效率的程序。
希望大家在进行程序设计时能够充分重视程序设计流程，确保程序设计的成功和优秀。
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主函数功能是计算（1+3+5+……+1999）-（2+4+6+……+1998） 答案：int i,s=0; for(i=x;i<=y;i+=2) s=s+i; return s; 272从字符串str中删除第i个字符开始的连续 n个字符 while(str[i+n-1]) { str[i-1]=str[i+n-1]; i++;} str[i-1]='\0';
22题目：从键盘为一维整型数组输入10个整数，调用fun函数找出其中最小的数,并在main函数中输出。请编写fun函数。 /**********Program**********/ int min,i; min=x[0]; for(i=1;i{if(x[i]return min; /********** End **********/ 23题目：从键盘输入一个大于3的整数，调用函数fun判断其是否素数，然后在main函数中输出相应的结论信息。例如：7是素数，8不是素数。请编写fun函数。素数是仅能被1和自身整除的数 /**********Program**********/ int i; int j; j= 1; for(i=2;i{if(n%i==0) j= 0;} return j; /********** End **********/
29题目：请编写一个函数fun，函数的功能是：统计出若干个学生的平均成绩，最高分以及得最高分的人数。 /**********Program**********/ int i;float sum=0,ave; Max=array[0]; for(i=0;i{ if(Maxsum=sum+array [i]; } ave=sum/n; for(i=0;iif(array [i]==Max) J++; return(ave); /********** End **********/
40题目：请编写函数fun，它的功能是：判断m是否为素数。主函数的功能是：求出100到200之间的素数的 个数。 /**********Program**********/ int i,k=1; if(m<=1) k=0; for(i=2;iif(m%i==0) k=0; return k; /********** End **********/
47.题目：编写函数fun，函数的功能是：计算并输出给定整数n的所有因子之和（不包括1与自身）。规定 n的值不大于1000。 /**********Program**********/ int s=0,i; for(i=2;iif(n%i==0)s=s+i; return s; /********** End **********/
52.题目：编写函数fun，函数的功能是：求给定正整数m(包括m) 以内的素数之和。 /**********Program**********/ int i,k,s=0; for(i=2;i<=m;i++) {for(k=2;kif(i%k==0)break; if(k==i)s=s+i;} return s; /********** End **********
53.题目：编写函数fun，函数的功能是：求一个给定字符串 中的字母的个数。 /**********Program**********/ int i,k=0; for(i=0;s[i]!='\0';i++) if(s[i]>='a'&&s[i]<='z'||s[i]>='A'&&s[i]<='Z') k++; return k; /********** End **********/
62.题目：编写函数fun，函数的功能是：找出一批正整数中的最大的偶数。 /**********Program**********/ int i,amax=-1; for(i=0;iif(a[i]%2==0) if (a[i]>amax) amax=a[i]; return amax; /********** End **********/
126.题目：用函数将两个字符串连接起来，不允许使用strcat函数。 /**********Program**********/ int i,j; for(i=0;c1[i]!='\0';i++); for(j=0;c2[j]!='\0';j++) c1[i+j]=c2[j]; c1[i+j]='\0'; /********** End **********/ 127.题目：用函数将一个N阶方阵进行转置，输入输出在主函数中实现。 /**********Program**********/ int i,j,k; for(i=0;ifor(j=0;j<=i;j++) {k=a[i][j]; a[i][j]=a[j][i]; a[j][i]=k;} /********** End **********/
128.题目：用函数求一个N阶方阵右下三角元素的和（包括副 对角线上的元素）。 /**********Program**********/ int i,j,k=0; for(i=0;ifor(j=N-1-i;jk=k+a[i][j]; return(k); /********** End **********/
159.题目：用函数求fibonacci数列前28项的和。 已知数列的第一项 值为1，第二项值也为1，从第三项开始，每 一项均为其前面相邻两项的和。运行结果：832039 /**********Program**********/ long f,k=f1+f2; int i; for(i=3;i<=28;i++) {f=f1+f2; k=k+f; f1=f2; f2=f; } return(k); /********** End **********/
177题目：编写函数用选择排序法对数组中的数据进行从小到大的排序。 /**********Program**********/ int i,j,k,t; for(i=0;i{k=i; for(j=i+1;jif(a[k]>a[j]) k=j; if(k!=i) {t=a[i]; a[i]=a[k]; a[k]=t; } } /********** End **********/
214.题目：编写函数用冒泡排序法对数组中的数据进行从小到大的排序。 /**********Program**********/ int i,j,t; for(i=0;ifor(j=0;jif(a[j]>a[j+1]) {t=a[j]; a[j]=a[j+1]; a[j+1]=t;} /********** End **********/
217.题目: 给定n个数据, 求最大值出现的位置(如果最大值出现多次,求出第一次出现的位置即可)。 /**********Program**********/ int i,k; k=0; for(i=1;iif(s[i]>s[k]) k=i; return(k); /********** End **********/
219.题目: 用辗转相除法求两个整数的最大公约数。 /**********Program**********/ int r,t; if(nr=n%m; while(r!=0) { n=m;m=r;r=n%m;} return(m); /********** End **********/
223.题目：求字符ch在字符串s中出现的所有位置。(用一个新生成的数组来表示出现的所有位置) /**********Program**********/ int i,j=0; for(i=0;s[i]!='\0';i++) if(s[i]==ch) a[j++]=i; return(j); /********** End **********/
257.题目：用函数求N个[10,60]上的整数中能被5整除的最大的数, 如存在则返回这个最大值,如果不存在则返 回0。. /**********Program**********/ int i; for(i=0;iif(arr[i]%5==0 && arr[i]>m) m=arr[i]; /********** End **********/
258.题目：求一批数中最大值和最小值的差。 /**********Program**********/ int i,max,min; max=min=a[0]; for(i=1;iif(a[i]>max) max=a[i]; else if(a[i]