內容簡介

本書以零基礎講解為宗旨，用實例引導讀者深入學習，采取“基礎入門→核心技術→高級應用→項目開發實戰”的講解模式，深入淺出地講解C語言的各項技術及實戰技能。

本書第Ⅰ篇“基礎入門”主要講解走進C語言的世界、常量與變量、數據類型、輸入和輸出、運算符和表達式、程序流程控制結構等；第Ⅱ篇“核心技術”主要講解數組、算法與流程圖、函數與函數中變量、指針、操作文件、編譯與預處理指令、使用庫函數等；第Ⅲ篇“高級應用”主要講解位運算，結構體、共用體和枚舉，動態數據結構，數據結構進階，排序等；第Ⅳ篇“項目開發實戰”主要講解開發日歷查閱系統、開發員工信息管理系統、開發迷宮小游戲。

 

本書適合任何想學習C語言編程的人員，無論您是否從事計算機相關行業，無論您是否接觸過C語言，通過學習本書均可快速掌握C語言在項目開發中的知識和技巧。

 

前    言

　　“程序開發案例課堂”系列圖書是專門為軟件開發和數據庫初學者量身定制的一套學習用書，整套書涵蓋軟件開發、數據庫設計等方面，具有以下特點。

* 前沿科技

　　無論是軟件開發還是數據庫設計，我們都精選較為前沿或者用戶群最大的領域推進，幫助讀者認識和了解最新動態。

* 權威的作者團隊

　　組織國家重點實驗室和資深應用專家聯手編著該套圖書，融合豐富的教學經驗與優秀的管理理念。

* 學習型案例設計

　　以技術的實際應用過程為主線，全程采用圖解和同步多媒體結合的教學方式，生動、直觀、全面地剖析使用過程中的各種應用技能，降低難度、提高學習效率。

為什么要寫這樣一本書

　　C語言是一門歷史悠久、博大精深的程序設計語言。它對計算機技術的發展起到了極其重要的促進作用，而且這種促進作用一直在持續并將繼續持續下去。它從產生之時就肩負了很多重要使命，開發操作系統、開發編譯器、開發驅動程序，幾乎可以解決計算機中的大部分問題。C語言幾乎是每一個致力于程序設計人員的必學語言。但從學習之初，很多C語言的初學者都苦于找不到一本通俗易懂、容易入門和案例實用的參考書。通過本書的案例實訓,讀者可以很快地上手流行的工具，提高職業技能，從而幫助解決公司與求職者的雙重需求問題。

本書特色

* 零基礎、入門級的講解

　　無論您是否從事計算機相關行業，無論您是否接觸過C語言編程，都能從本書中找到最佳起點。

* 超多、實用、專業的范例和項目

　　本書在編排上緊密結合深入學習C語言編程技術的先后過程，從C語言的基本語法開始，逐步帶領大家深入地學習各種應用技巧，側重實戰技能，使用簡單易懂的實際案例進行分析和操作指導，讓讀者讀起來簡明輕松，操作起來有章可循。

* 隨時檢測自己的學習成果

　　每章首頁中均提供了學習目標，以指導讀者重點學習及學后檢查。

　　大部分章節最后的“跟我學上機”板塊，均根據本章內容精選而成，讀者可以隨時檢測自己的學習成果和實戰能力，做到融會貫通。

* 細致入微、貼心提示

　　本書在講解過程中，在各章中使用了“注意”和“提示”等小貼士，使讀者在學習過程中更清楚地了解相關操作、理解相關概念，并輕松掌握各種操作技巧。

* 專業創作團隊和技術支持

　　無論您在學習過程中遇到任何問題，均可加入QQ群(案例課堂VIP)進行提問，專家人員會在線答疑。

超值贈送資源

* 全程同步教學錄像

　　涵蓋本書所有知識點，詳細講解每個實例及項目的過程及技術關鍵點，比看書更輕松地掌握書中所有的C語言編程知識，而且擴展的講解部分可以使您得到比書中更多的收獲。

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讀者對象

* 沒有任何C語言編程基礎的初學者；

* 有一定的C語言編程基礎，想精通C語言開發的人員；

* 有一定的C語言基礎，沒有項目經驗的人員；

* 正在進行畢業設計的學生；

* 大專院校及培訓學校的老師和學生。

創作團隊

　　本書由劉春茂和李琪編著，參加編寫的人員還有蒲娟、劉玉萍、裴雨龍、展娜娜、周佳、付紅、李園、郭廣新、侯永崗、王攀登、劉海松、孫若淞、王月嬌、包慧利、陳偉光、胡同夫、王偉、梁云梁和周浩浩。在編寫過程中，我們盡所能地將最好的講解呈現給讀者，但也難免有疏漏和不妥之處，敬請不吝指正。

　　

 

　　                                                      編  者  

目    錄

第I篇  基礎入門

 

第1章  初識廬山真面目—— 走進C語言的世界 3

1.1  C語言概述 4

1.1.1  C語言的發展史 4

1.1.2  C語言的特點 5

1.1.3  C語言的應用 6

1.2  C語言的常用開發環境 6

1.2.1  Visual C++ 6.0開發環境 7

1.2.2  Turbo C 2.0開發環境 11

1.3  編寫第一個C語言程序 13

1.3.1  C語言編譯機制 13

1.3.2  在Visual C++ 6.0中開發C程序 13

1.3.3  在Turbo C中開發C程序 17

1.4  C語言程序的組成 19

1.4.1  C語言程序整體風貌 19

1.4.2  #include的秘密 19

1.4.3  程序的出入口——main函數 20

1.4.4  數據集裝箱——常量和變量 21

1.4.5  如何輸出程序結果——輸出函數 21

1.4.6  注釋 21

1.4.7  代碼書寫規范 22

1.5  大神解惑 23

1.6  跟我學上機 23

第2章  程序中的變與不變——常量與變量 25

2.1  標識符和關鍵字 26

2.1.1  標識符 26

2.1.2  關鍵字 26

2.2  常量 27

2.2.1  整數常量 27

2.2.2  浮點常量 28

2.2.3  字符常量 28

2.2.4  字符串常量 30

2.2.5  符號常量 30

2.3  變量 31

2.3.1  變量的定義 32

2.3.2  變量的聲明 32

2.3.3  變量的初始化與賦值 33

2.3.4  變量的分類 34

2.4  綜合案例——處理學生的期末成績 38

2.5  大神解惑 40

2.6  跟我學上機 40

第3章  程序中的數據種類——數據類型 41

3.1  數制 42

3.1.1  二進制 42

3.1.2  八進制 42

3.1.3  十六進制 42

3.1.4  數制間的轉換 42

3.2  整型數據 45

3.2.1  整型數據的存放形式 46

3.2.2  整型變量的溢出 47

3.3  浮點型數據 48

3.3.1  浮點型數據的存放形式 48

3.3.2  有效數字 49

3.4  字符型數據 50

3.5  數據類型的轉換 50

3.5.1  隱式轉換 50

3.5.2  顯式轉換 52

3.6  綜合案例——各種進制的轉換 53

3.7  大神解惑 55

3.8  跟我學上機 55

第4章  用戶與計算機的交互——輸入和輸出 57

4.1  標準輸入輸出 58

4.2  格式化輸入輸出 58

4.2.1  格式化輸出函數 59

4.2.2  格式化輸入函數 62

4.3  字符輸入輸出 65

4.3.1  字符的輸出函數 65

4.3.2  字符的輸入函數 66

4.4  字符串的輸入輸出 67

4.4.1  字符串的輸出函數 67

4.4.2  字符串的輸入函數 68

4.5  綜合案例——輸入和輸出的綜合應用 69

4.6  大神解惑 70

4.7  跟我學上機 70

第5章  誰來操作數據——運算符和表達式 71

5.1  運算符 72

5.1.1  運算符的分類 72

5.1.2  運算符的優先級和結合性 72

5.2  表達式 73

5.3  運算符與表達式 74

5.3.1  算術運算符與算術表達式 74

5.3.2  賦值運算符與賦值表達式 77

5.3.3  關系運算符與關系表達式 79

5.3.4  邏輯運算符與邏輯表達式 81

5.3.5  位運算符與位運算表達式 83

5.3.6  條件運算符與條件表達式 85

5.3.7  逗號運算符與逗號表達式 86

5.4  語句 87

5.4.1  表達式語句 87

5.4.2  函數調用語句 87

5.4.3  控制語句 88

5.4.4  復合語句 88

5.4.5  空語句 88

5.5  綜合案例——關系運算符的應用 89

5.6  大神解惑 89

5.7  跟我學上機 90

第6章  程序的執行方向——程序流程控制結構 91

6.1  順序結構 92

6.2  選擇結構 93

6.2.1  if語句 93

6.2.2  if…else語句 94

6.2.3  選擇嵌套語句 95

6.2.4  switch分支結構語句 99

6.3  循環結構 101

6.3.1  while語句 101

6.3.2  do…while語句 102

6.3.3  for語句 103

6.3.4  循環語句的嵌套 105

6.4  跳轉語句 106

6.4.1  break語句 106

6.4.2  continue語句 107

6.4.3  goto語句 108

6.5  綜合案例——制作簡易計算器 109

6.6  大神解惑 111

6.7  跟我學上機 112

 

第Ⅱ篇  核心技術

 

第7章  特殊的元素集合——數組 115

7.1  數組概述 116

7.2  一維數組 116

7.2.1  一維數組的定義 116

7.2.2  一維數組的引用 118

7.2.3  一維數組的初始化 119

7.2.4  程序實例 121

7.3  二維數組 123

7.3.1  二維數組的定義 123

7.3.2  二維數組的引用 124

7.3.3  二維數組的初始化 125

7.3.4  多維數組 127

7.3.5  程序實例 128

7.4  字符數組 131

7.4.1  字符數組的定義和初始化 131

7.4.2  字符串和字符數組 133

7.4.3  字符數組的輸出與輸入 134

7.4.4  字符串處理函數 137

7.5  綜合案例——矩陣的乘法 141

7.6  大神解惑 143

7.7  跟我學上機 143

第8章  程序描述——算法與流程圖 145

8.1  算法概述 146

8.1.1  算法的概念 146

8.1.2  算法的特性 146

8.1.3  算法的優劣 147

8.2  流程圖簡介 148

8.2.1  傳統流程圖 148

8.2.2  N-S流程圖 150

8.3  算法的表示 150

8.3.1  自然語言表示法 150

8.3.2  流程圖表示法 152

8.3.3  N-S流程圖表示法 156

8.3.4  偽代碼表示法 159

8.3.5  計算機語言表示法 162

8.4  結構化程序設計方法 163

8.5  綜合案例——求解一元二次方程的根 163

8.6  大神解惑 166

8.7  跟我學上機 166

第9章  C語言靈魂——函數與函數中變量 167

9.1  函數概述 168

9.1.1  函數的概念 168

9.1.2  函數的分類 169

9.1.3  函數的聲明與定義 171

9.2  函數的返回語句 174

9.2.1  函數的返回值 175

9.2.2  函數的結束標志 176

9.2.3  函數的返回值類型 177

9.3  函數的參數 178

9.3.1  形式參數與實際參數 178

9.3.2  參數的傳遞方式 179

9.4  函數的調用 182

9.4.1  函數調用的方式 182

9.4.2  函數的嵌套調用 185

9.4.3  函數的遞歸調用 188

9.5  內部函數與外部函數 192

9.5.1  內部函數 192

9.5.2  外部函數 193

9.6  main()函數的參數 195

9.7  局部變量和全局變量 196

9.7.1  局部變量 196

9.7.2  全局變量 198

9.8  變量的存儲類別 202

9.8.1  動態存儲與靜態存儲 203

9.8.2  自動變量 203

9.8.3  靜態變量 205

9.8.4  寄存器變量 209

9.8.5  外部變量 210

9.9  綜合案例——求解非線性方程 212

9.10  大神解惑 215

9.11  跟我學上機 217

第10章  靈活調用內存地址——指針 219

10.1  指針概述 220

10.1.1  地址與指針 220

10.1.2  指針變量 221

10.1.3  指針變量的引用 223

10.2  指針與函數 226

10.2.1  指針變量作為函數參數 226

10.2.2  函數返回指針 229

10.2.3  指向函數的指針 231

10.3  指針與數組 233

10.3.1  數組元素的指針 234

10.3.2  指針的運算 234

10.3.3  通過指針引用數組元素 235

10.3.4  指向數組的指針變量作為函數參數 238

10.3.5  通過指針對多維數組進行引用 244

10.4  指針與字符串 250

10.4.1  字符指針 250

10.4.2  使用字符指針作函數參數 253

10.4.3  字符數組與字符指針變量的區別 256

10.5  指針數組和多重指針 258

10.5.1  指針數組 258

10.5.2  指向指針的指針 262

10.6  綜合案例——使用指針操作數組 267

10.7  大神解惑 272

10.8  跟我學上機 275

第11章  數據存儲——操作文件 277

11.1  文件概述 278

11.1.1  文件類型 278

11.1.2  文件指針 279

11.1.3  文件的緩沖區 280

11.2  文件的打開與關閉 281

11.2.1  文件的打開 281

11.2.2  文件的關閉 282

11.3  文件的讀寫 283

11.3.1  字符的讀寫 283

11.3.2  字符串的讀寫 287

11.3.3  數據塊的讀寫 291

11.3.4  格式化讀寫函數 295

11.4  文件定位與文件的隨機讀寫 298

11.4.1  文件頭定位函數rewind() 299

11.4.2  當前讀寫位置函數ftell() 300

11.4.3  隨機定位函數fseek() 301

11.5  文件檢測函數 304

11.5.1  文件結束判斷函數feof() 304

11.5.2  文件讀寫錯誤檢測函數ferror() 305

11.5.3  文件錯誤標志清除函數clearerr() 307

11.6  綜合案例——文件的綜合操作 308

11.7  大神解惑 316

11.8  跟我學上機 316

第12章  未雨綢繆——編譯與預處理指令 317

12.1  預處理指令 318

12.2  宏定義 318

12.2.1  變量式宏定義 318

12.2.2  宏定義的嵌套 321

12.2.3  宏定義的作用范圍 322

12.2.4  帶參數的宏定義 323

12.2.5  宏定義的多行表示 327

12.3  文件包含 327

12.4  條件編譯 329

12.4.1  條件編譯命令 329

12.4.2  調試中使用DEBUG宏 332

12.4.3  文件的嵌套包含與條件編譯 333

12.5  綜合案例——求解圓、矩形以及三角形的面積 334

12.6  大神解惑 335

12.7  跟我學上機 335

第13章  提高開發效率——使用庫函數 337

13.1  標準C庫函數 338

13.2  數學函數“math.h” 338

13.2.1  求冪函數與開平方函數 338

13.2.2  指數函數與對數函數 339

13.2.3  三角函數 340

13.2.4  絕對值函數 341

13.2.5  取整函數與取余函數 342

13.3  字符串函數“string.h” 343

13.3.1  字符串長度函數 343

13.3.2  字符串連接函數 344

13.3.3  字符串復制函數 345

13.3.4  字符串大小寫轉換函數 346

13.3.5  字符串查找函數 347

13.3.6  字符串比較函數 348

13.4  字符函數“ctype.h” 349

13.4.1  字符的類型判斷函數 349

13.4.2  字符大小寫轉換函數 351

13.5  其他函數 352

13.5.1  隨機函數 352

13.5.2  日期時間函數 353

13.5.3  結束程序函數 354

13.6  綜合案例——創建報數游戲 355

13.7  大神解惑 356

13.8  跟我學上機 357

 

第III篇  高級應用

 

第14章  內部數據操作——位運算 361

14.1  位(bit)與字節(byte)的關系 362

14.2  位運算符 362

14.2.1  按位與運算符(&) 362

14.2.2  按位或運算符(|) 363

14.2.3  按位異或運算符(^) 364

14.2.4  按位取反運算符(~) 365

14.2.5  左移運算符(<<) 366

14.2.6  右移運算符(>>) 367

14.2.7  位復合賦值運算符 368

14.3  循環移位 368

14.3.1  循環左移 369

14.3.2  循環右移 370

14.4  位段 371

14.4.1  位段的定義 371

14.4.2  位段中數據的引用 371

14.5  綜合案例——將十進制數轉換為二進制數 373

14.6  大神解惑 374

14.7  跟我學上機 375

第15章  靈活定義數據類型——結構體、共用體和枚舉 377

15.1  結構體概述 378

15.1.1  結構體類型 378

15.1.2  定義結構體變量 379

15.1.3  初始化結構體變量 381

15.1.4  結構體變量的引用 381

15.2  結構體數組 383

15.2.1  定義結構體數組 383

15.2.2  結構體數組的初始化 384

15.2.3  結構體數組元素的引用 385

15.2.4  結構體數組應用實例 386

15.3  結構體指針 388

15.3.1  指向結構體變量的指針 388

15.3.2  指向結構體數組的指針 390

15.3.3  結構體變量作為函數參數 391

15.3.4  指向結構體變量的指針作為函數參數 393

15.3.5  結構體作為函數的返回值 394

15.4  共用體 395

15.4.1  共用體的定義 395

15.4.2  共用體變量的定義 396

15.4.3  共用體變量的初始化以及引用 397

15.5  枚舉 399

15.5.1  定義枚舉類型 400

15.5.2  定義枚舉類型變量 400

15.6  綜合案例——創建學生信息結構體 402

15.7  大神解惑 403

15.8  跟我學上機 404

第16章  動態存儲分配—— 動態數據結構 405

16.1  動態存儲分配概述 406

16.1.1  malloc()函數 406

16.1.2  calloc()函數 407

16.1.3  realloc()函數 408

16.1.4  free()函數 409

16.2  鏈表概述 410

16.2.1  鏈表結點的定義 411

16.2.2  鏈表的建立 411

16.2.3  鏈表的遍歷 412

16.2.4  鏈表結點的插入 413

16.2.5  鏈表結點的刪除 417

16.3  綜合案例——綜合應用鏈表 420

16.4  大神解惑 421

16.5  跟我學上機 422

第17章  邏輯結構—— 數據結構進階 423

17.1  數據結構概述 424

17.2  線性表 425

17.3  棧 426

17.3.1  棧的基本操作 427

17.3.2  順序棧 427

17.3.3  鏈式棧 429

17.4  隊列 431

17.4.1  隊列的基本運算 432

17.4.2  順序隊列 432

17.4.3  鏈式隊列 436

17.5  二叉樹 441

17.5.1  二叉樹的定義 441

17.5.2  二叉樹的遍歷 442

17.6  查找 442

17.6.1  順序查找 442

17.6.2  折半查找 444

17.7  綜合案例——使用棧轉換數據的進制 446

17.8  大神解惑 447

17.9  跟我學上機 448

第18章  整理數據的妙招——排序 449

18.1  排序概述 450

18.2  插入排序 450

18.2.1  直接插入排序 450

18.2.2  希爾排序 452

18.3  選擇排序 453

18.3.1  簡單選擇排序 453

18.3.2  堆排序 455

18.4  交換排序 457

18.4.1  冒泡排序 457

18.4.2  快速排序 458

18.5  歸并排序 460

18.6  基數排序 462

18.7  大神解惑 464

18.8  跟我學上機 465

 

第IV篇  項目開發實戰

 

第19章  項目實訓1——開發日歷查閱系統 469

19.1  需求分析 470

19.2  功能分析 470

19.3  開發前準備工作 472

19.4  系統代碼編寫 476

19.4.1  查詢年歷函數showCalendarOfYear() 476

19.4.2  查詢月歷函數showCalendarOfMonth() 477

19.4.3  日期查詢模塊 478

19.5  系統運行 485

19.6  項目總結 486

第20章  項目實訓2—— 開發員工信息管理系統 487

20.1  需求分析 488

20.2  功能分析 489

20.3  開發前準備工作 490

20.4  系統代碼編寫 491

20.4.1  main.c文件 491

20.4.2  employee.c文件 495

20.5  系統運行 499

20.6  項目總結 500

第21章  項目實訓3——開發迷宮小游戲 501

21.1  需求分析 502

21.2  功能分析 502

21.3  開發前準備工作 504

21.4  系統代碼編寫 505

21.4.1  main.c文件 505

21.4.2  mazeGame.c文件 507

21.5  系統運行 513

21.6  項目總結 514