本书以培养编程能力为出发点，以实用性为目标，全面系统地介绍C语言程序设计的基本知识和程序设计的基本方法。全书共10章，第1章是对程序设计相关知识的概述，第2章介绍C语言的语法基础，第3章讲解C语言程序设计的控制结构，第4章讲解C语言数组的用法，第5章讲解C语言函数的定义与调用，第6章讲解C语言指针的概念及用法，第7章讲解C语言中的结构体与链表，第8章讲解C语言中文件的概念及用法，第9章讲解C语言的位运算，第10章给出了3个利用C语言设计的综合程序实例。本书实例均采用VS 2013编程环境实现， 并对大多数题目的设计思路进行详细的解析，以满足不同层次读者的需要。 本书是作者多年来从事C语言教学的经验积累，适合作为高等学校C语言程序设计课程的教材，也可作为C语言程序设计爱好者的自学用书。
本书是在总结建设C语言程序设计国家精品课程的经验，认真研究课程特点，分析当前出版的C语言程序设计教材的基础上编写完成的。程序设计应该重点培养学生的编程能力，同时掌握扎实的语法知识。学生创新能力的培养是潜移默化的，作为教材应该在学生创新能力方面加以引导，培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。
本教材的主要特点：
(1)强化程序设计能力培养。本书从实际问题需求出发引出理论，从个体到一般，以点带面，根据程序设计的需要，引出相关的知识点，将知识学习和使用密切结合，加深了理解，也避免了枯燥的学用分离的语法学习。使学习者明确为什么引出这些知识点，强化了知识点的在程序设计中的应用。
(2)注重学生创新思维的培养。教材贯穿了提出需要解决的问题、分析问题、引出概念、讲解知识点、程序实现的编写思路。通过给出实际问题，分析问题的特点，引导学生思考，然后给出解决的思路。通过潜移默化的作用，培养学生的创新思维和分析问题解决问题的能力。
(3)突出实用性和趣味性。在例题的选择上力求实用性和趣味性，以此提高应用程序设计的能力和学习兴趣。内容的组织编排强化实践教学，突出编程能力培养。所有例题不是简单地给出程序，而是首先分析问题，提出解题思路，再给出解决方案。将算法和数据结构结合起来，培养学生编程能力。
(4)强调学用结合和规范化编程。学习的目的是为了使用。因此，知识点的学习紧密结合使用，知识点基本上采用了学了即用的原则。一方面加强了知识点的理解和巩固，另一方面知道这些知识点在什么地方用和如何用。避免为了学习而学习，学而不用的问题。努力引导学生养成良好的编程习惯，编写风格优美、可读性好、易于维护的程序代码。
(5)融入思政教育。本课程积极贯彻思想政治元素进课堂、融课程的教育方针，在每一章后面增设拓展阅读环节，精心挑选了对我国乃至世界计算机科学与技术的发展做出过卓越贡献的科学家光荣事迹，旨在引导、培养和提升学习者的爱国意识、家国情怀、团结协作、精益求精、刻苦求学、潜心研究的优秀品质和优良作风，明确为谁培养人、培养什么样的人的教育导向。
(6)扫码听课。针对课程每一章节的主要知识点及关键示例，为便于读者快速学习和熟练掌握，编写组专门录制知识点精讲视频共计86段，总计时长约达660分钟，以二维码的形式分布于课程关键知识点附近，便于学习者随时扫码观看，轻松学习。
语言是计算机程序设计语言的主流语种。三十多年来，C语言经过不断地发展和完善，逐步成为国内外公认的优秀程序设计语言，有着其他程序设计语言不可比拟的优点。
目前的C语言教材主要分为两类。第一类是以C语法为中心的教材，在介绍语法的基础上，结合程序设计巩固C语言的语法知识。强调的是语法教学、C语言知识的掌握，而不是C语言程序设计能力。第二类是案例教材，通过案例学习，兼顾语法教学，通过模仿学习程序设计。与第一类教材相比，案例教材的语法教学相对欠缺系统性。本教材是在总结我们建设C语言程序设计国家精品课程过程中的经验，认真研究该课程的特点，分析当前出版的C语言程序设计教材的基础上编写完成的。
我们认为，程序设计教材应该重点培养学生的编程能力，同时培养学生扎实的语法知识。学生创新能力的培养是潜移默化的，作为教材，应该在学生创新能力方面加以引导，培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。
本书的主要特点如下。
(1) 强化程序设计能力培养。
从实际问题需求出发引出理论，从个体到一般，以点带面。根据程序设计的需要引出相关的知识点，将知识学习和使用密切结合，也避免了枯燥的学用分离的语法学习，使学生明确为什么要引出这些知识点，强化了知识点在程序设计中的应用。
(2) 注重学生创新思维的培养。
贯穿了提出需要解决的问题、分析问题、引出概念、讲解知识点、程序实现的编写思路。通过给出实际问题，分析问题的特点，引导学生思考，然后给出解决的思路。潜移默化地培养学生的创新思维和分析问题、解决问题的能力。
(3) 突出实用性和趣味性。
在例题的选择上，力求实用性和趣味性，以提高应用程序设计的能力和学习兴趣。内容的组织编排强化实践教学，突出编程能力培养。所有例题不是简单地给出程序，而是首先分析问题，提出解题思路，再给出解决方案。将算法和数据结构结合起来，培养学生的编程能力。
(4) 强调学用结合和规范化编程。
学习的目的是为了使用。因此，知识点的学习紧密结合使用，知识点基本采用学了即用的原则。一方面加强了学生知识点的理解和巩固，另一方面也使他们知道这些知识点在什么地方用和如何用。避免为了学习而学习，以及学而不用的问题。努力引导学生养成良好的编程习惯，编写风格优美、可读性好、易于维护的程序代码。
(5) 融入思政教育。
积极贯彻思想政治元素进入课堂、融入课程的教育方针，每章后面增设拓展阅读环节，精心挑选了对我国及世界计算机科学与技术的发展做出卓越贡献的科学家的光荣事迹，旨在弘扬伟大建党精神，引导和激励广大学习者自信自强、守正创新，踔厉奋发、勇毅前行，进一步培养和提升爱国意识、家国情怀、团结协作、精益求精、刻苦求学、潜心研究的优秀品质和优良作风，明确为谁培养人培养什么样的人的教育导向。
(6) 扫码听课。
为便于学生快速学习和熟练掌握，针对课程每一章节的主要知识点及关键示例，编写组专门录制知识点精讲视频共计86段，总计时长约660分钟，以二维码的形式分布于课程关键知识点附近，便于学生随时扫码观看，轻松学习。
编写一本精品教材绝非易事，尽管我们力图贯彻突出程序设计能力的培养和启迪创新思维的思想，但是由于水平有限，本书还有许多不尽人意的地方。另外，在编写过程中，由于时间紧迫，难免存在问题和不足，敬请同行和广大读者提出宝贵意见，以便我们在以后的版本中改进。
本书由济南大学C语言课程组组织编写，参加编写的有蔺永政、潘玉奇、刘明军、袁宁、张玲、蒋彦和赵亚欧。董吉文教授及课程组的其他老师在教材编写过程中提出了很好的建议，在此表示感谢。
北京大学李晓明教授审阅了全书，提出了非常中肯和宝贵的意见，对全书的定稿给了很大帮助，在此表示感谢。
本书配备完整的教学课件和案例源代码，需要的读者可与作者(ise_linyz@ujn.edu.cn)联系，也可到清华大学出版社官网(http://www.tup.com.cn)下载。
作者
2023年1月于济南
第1章程序设计概述1
1.1计算机软件1
1.1.1程序设计语言1
1.1.2程序设计2
1.1.3数据结构3
1.1.4算法3
1.2算法的表示方法5
1.2.1自然语言表示法5
1.2.2流程图表示法6
1.2.3NS图表示法7
1.2.4伪代码表示法8
1.3程序设计方法9
1.3.1结构化程序设计9
1.3.2面向对象程序设计10
1.4本章小结10
1.5扩展阅读10
第2章C语言基础13
2.1C语言的发展历程13
2.2C程序的特点及开发环境14
2.2.1C程序的组成及特点14
2.2.2C程序的风格15
2.2.3C程序的开发环境18
2.3输入输出简单的数据信息18
2.3.1输出文本信息18
2.3.2输出整数20
2.3.3格式化输出函数21
2.3.4常量和变量22
2.3.5格式化输入函数24
2.3.6简单程序设计25
2.4C语言的运算符25
2.4.1简单赋值运算符25
2.4.2基本算术运算符26
2.4.3复合算术赋值运算符27
2.4.4自加、自减运算符28
2.4.5逗号运算符29
2.4.6C语言的运算符和表达式30
2.5C语言的数据类型31
2.5.1整数类型31
2.5.2实数类型37
2.5.3字符类型41
2.5.4C语言的数据类型44
目录程序设计基础（C语言）（第3版）2.6类型转换44
2.6.1赋值运算中的自动类型转换44
2.6.2表达式运算中的自动类型转换47
2.6.3强制类型转换47
2.7C语言的基本标识48
2.7.1C语言字符集48
2.7.2标识符49
2.8格式化输入输出函数完整版50
2.8.1格式化输出函数50
2.8.2格式化输入函数54
2.9C语言的程序结构57
2.9.1C语句57
2.9.2C程序结构58
2.9.3顺序结构程序设计60
2.10编译预处理命令61
2.10.1文件包含61
2.10.2宏定义64
2.10.3条件编译68
2.10.4编译优化70
2.11汇编与链接70
2.11.1汇编70
2.11.2链接70
2.12本章小结71
2.13扩展阅读72
第3章程序的控制结构73
3.1关系运算与逻辑运算73
3.1.1关系运算73
3.1.2逻辑运算74
3.2分支结构76
3.2.1单分支结构76
3.2.2双分支结构78
3.2.3多分支结构79
3.2.4if语句的嵌套84
3.2.5条件运算符87
3.3循环结构88
3.3.1循环的引出88
3.3.2while循环89
3.3.3dowhile循环91
3.3.4for循环93
3.3.5循环嵌套97
3.4break和continue语句102
3.4.1break语句102
3.4.2continue语句105
3.5goto语句106
3.6本章小结107
3.7程序举例108
3.8扩展阅读114
第4章数组115
4.1一维数组115
4.1.1一维数组的引出115
4.1.2一维数组的定义与引用116
4.1.3一维数组的初始化117
4.1.4一维数组的简单应用119
4.1.5常见的排序方法123
4.2二维数组128
4.2.1二维数组的引出128
4.2.2二维数组的定义与引用129
4.2.3二维数组的初始化131
4.2.4二维数组的应用132
4.3字符数组134
4.3.1字符数组的引出134
4.3.2字符数组的定义和使用134
4.3.3字符串136
4.3.4字符数组的应用141
4.4本章小结143
4.5程序举例144
4.6扩展阅读146
第5章函数148
5.1函数的引出148
5.2函数定义与调用150
5.2.1函数的定义与调用150
5.2.2函数声明与函数原型154
5.3函数参数传递156
5.3.1简单变量作为函数参数156
5.3.2数组作为函数参数157
5.3.3函数定义与带参数的宏定义的区别163
5.4函数的嵌套调用164
5.5递归与分治算法166
5.5.1递归函数166
5.5.2分治算法171
5.6局部变量与全局变量174
5.6.1局部变量174
5.6.2全局变量175
5.7变量的存储类别178
5.7.1auto变量178
5.7.2static变量179
5.7.3register变量181
5.7.4extern变量182
5.8内部函数与外部函数184
5.8.1内部函数184
5.8.2外部函数185
5.9本章小结186
5.10程序举例186
5.11扩展阅读190
第6章指针191
6.1指针定义与使用191
6.1.1指针的引出191
6.1.2指针变量的定义193
6.1.3指针变量的使用194
6.2指针与函数198
6.2.1指针作为函数参数198
6.2.2函数返回指针201
6.2.3指向函数的指针202
6.3指针与数组203
6.3.1一维数组与指针204
6.3.2数组名作为函数参数206
6.3.3二维数组与指针210
6.4指针与字符串214
6.5指针数组与多级指针219
6.5.1指针数组的定义和引用219
6.5.2多级指针221
6.6指针与动态内存分配222
6.6.1内存管理222
6.6.2void类型指针223
6.6.3动态内存分配和释放函数223
6.7本章小结225
6.8程序举例225
6.9扩展阅读229
第7章结构体与链表231
7.1结构体的引出231
7.2结构体变量233
7.2.1结构体变量的定义233
7.2.2结构体变量的引用和初始化234
7.3结构体数组237
7.3.1结构体数组的定义237
7.3.2结构体数组的初始化238
7.3.3结构体数组的使用239
7.4结构体类型的指针变量240
7.4.1指向结构体变量的指针240
7.4.2指向结构体数组的指针242
7.5结构体与函数242
7.5.1结构体变量作为函数参数242
7.5.2指向结构体变量的指针作为函数参数243
7.5.3函数返回值为结构体类型246
7.6链表247
7.6.1链表引出247
7.6.2链表的建立248
7.6.3链表的输出250
7.6.4链表的删除操作250
7.6.5链表的插入操作252
7.7共用体和枚举类型255
7.7.1共用体255
7.7.2枚举类型258
7.8类型定义符typedef的用法260
7.9本章小结260
7.10程序举例261
7.11扩展阅读265
第8章文件266
8.1文件概述266
8.1.1文件的分类266
8.1.2文件类型指针267
8.1.3文件操作的基本步骤267
8.2文件的打开与关闭268
8.2.1文件打开函数268
8.2.2文件关闭函数270
8.3文件的读写271
8.3.1字符读写函数271
8.3.2字符串读写函数272
8.3.3数据块读写函数274
8.3.4格式化读写函数276
8.4文件的定位278
8.4.1复位函数278
8.4.2随机移动函数279
8.4.3取当前位置的函数280
8.5文件检测函数281
8.5.1feof函数281
8.5.2ferror函数284
8.5.3clearerr函数284
8.6本章小结285
8.7程序举例285
8.8扩展阅读288
第9章位运算289
9.1位运算符289
9.2位运算符的运算规则289
9.2.1按位与运算符289
9.2.2按位或运算符290
9.2.3按位异或运算符291
9.2.4按位取反运算符292
9.2.5左移运算符293
9.2.6右移运算符293
9.2.7位运算中的类型转换294
9.2.8位运算的复合赋值运算符294
9.3本章小结295
9.4程序举例295
9.5扩展阅读297
第10章综合程序设计298
10.1电子万年历系统298
10.1.1系统设计要求298
10.1.2系统总体设计298
10.1.3源程序代码302
10.1.4程序运行结果305
10.2集合基本运算系统307
10.2.1系统设计要求307
10.2.2系统总体设计307
10.2.3源程序代码311
10.2.4程序运行结果319
10.3图书借阅管理系统321
10.3.1系统设计要求322
10.3.2系统总体设计322
10.3.3源程序代码326
10.3.4程序运行结果343
附录AASCII码表349
附录BC运算符的优先级与结合性352
附录C常用标准库函数354
C.1stdio.h中的常用函数354
C.2math.h中的常用函数357
C.3stdlib.h中的常用函数359
C.4string.h中的常用函数361
C.5ctype.h中的常用函数363
C.6conio.h中的常用函数364
C.7time.h中的常用函数365
附录D练习题参考答案366
参考文献367
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