21世纪高等学校计算机规划教材

C语言程序设计与应用(第2版)

基于工程实践导向,融合实践操作案例,系统培养C语言编程思维与解决实际问题能力
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张小东 (作者) 978-7-115-46862-8

关于本书的内容有任何问题,请联系 张斌

(1)遵循认知规律,重构学习路径
打破传统教材从数据类型、运算符、表达式等抽象概念入手的编排模式,从编写简单应用程序开始,将基础知识点融入具体应用中进行讲解。有效分散学习难点,避免知识点堆砌,帮助读者快速建立编程思维和应用能力。
(2)贯穿工程实践,注重能力培养
全书以软件工程思想为指导,从实际问题描述出发,贯穿问题分析、模型建立、程序设计描述、程序实现、程序测试与调试的全过程。不仅教授C语言知识,更融入编程风格、结构化与模块化设计、软件健壮性等工程实践内容,着力培养解决实际工程问题的综合能力。
(3)精选实例驱动,实现学用结合
设计了贯穿始终的典型应用实例,覆盖从数值计算到非数值信息处理的广泛问题类型。通过从简单到复杂、可独立运行又能合成系统的程序段分解,将排序、结构体、链表、文件操作等核心知识与实际应用场景紧密结合,使知识学习与技能训练融为一体。
(4)优化内容编排,契合考试与自学
以全国计算机等级考试(二级C语言)大纲为依据,在继承前一版优点的基础上优化内容结构。章节设置包含关键词、难点、小结与习题,脉络清晰,既适合作为高校课程教材,也完全适用于等级考试备考和自学。

内容摘要

本书以C语言的基本知识为基础,以教育部考试中心公布的全国计算机等级考试大纲(二级C语言)为依据,并结合基本的工程实践编写而成。全书共分9章,包括:简单C程序设计、选择控制结构与应用、循环结构与应用、模块化设计与应用、数组及其应用、深入模块化设计与应用、构造型数据类型与应用、综合设计与应用和数据永久性存储等内容。
本书注重可读性和实用性,从计算机软件工程的角度展开讲解、探索和论述。每章开头都有关键词和难点提示,每章结尾安排本章小结,从知识层面和方法层面对本章进行总结。本书从日常生活和实际工程中所遇到的问题出发,运用多种方法对典型例题进行求解,强化对知识点、算法、编程方法与技巧的把握。同时本书还融入了程序测试、程序调试、软件的健壮性、代码风格、结构化与模块化程序设计方法等软件工程方面的知识。
本书可作为高等学校C语言程序设计课程的教材,也可作为全国计算机等级考试参考书及C语言自学教材。

目录

【章名目录】
第1章 简单C程序设计
第2章 选择控制结构与应用
第3章 循环结构与应用
第4章 模块化设计与应用
第5章 数组及其应用
第6章 深入模块化设计与应用
第7章 构造型数据类型与应用
第8章 综合设计与应用
第9章 数据永久性存储
附录 C语言参考资料

【详细目录】
第1章 简单C程序设计 1
1.1 C程序的构成 1
1.2 C语言的入门知识 3
1.2.1 C语言的常见标识符号 3
1.2.2 基本数据类型 5
1.2.3 格式化输出输入函数 7
1.2.4 C语言的书写规则 8
1.3 简单C程序的扩展 8
1.3.1 基本功能设计 8
1.3.2 程序设计描述的方法 8
1.3.3 程序实现及常见错误分析 10
1.3.4 浅谈编程风格 11
1.4 本章小结 13
练习与思考1 14
第2章 选择控制结构与应用 16
2.1 选择结构的基本运算符 16
2.1.1 关系运算符及表达式 16
2.1.2 逻辑运算符及表达式 17
2.2 if-else选择结构 18
2.2.1 if结构 18
2.2.2 if语句的嵌套 24
2.2.3 表达式在if结构中使用的拓展 26
2.3 switch选择结构 27
2.3.1 基本定义及应用 27
2.3.2 if-else-if语句与switch语句 29
2.4 应用实例 31
2.4.1 计算器 31
2.4.2 学生成绩管理 33
2.5 本章小结 35
练习与思考2 36
第3章 循环结构与应用 38
3.1 概述 39
3.2 循环控制结构 39
3.2.1 for循环 39
3.2.2 while循环 45
3.2.3 do while循环 47
3.2.4 goto循环 49
3.3 循环控制结构的设计 50
3.3.1 循环的嵌套 50
3.3.2 循环的控制 52
3.3.3 循环语句的选择 58
3.4 应用实例 58
3.4.1 计算器 58
3.4.2 学生成绩档案管理系统 62
3.5 本章小结 65
练习与思考3 66
第4章 模块化设计与应用 68
4.1 模块化程序设计方法 69
4.1.1 模块化程序设计思想 69
4.1.2 模块规划实例 69
4.2 函数 71
4.2.1 函数的定义 72
4.2.2 函数的调用 73
4.2.3 函数设计实例 74
4.2.4 函数调用的执行过程 78
4.3 预处理 79
4.3.1 文件包含 79
4.3.2 宏定义 80
4.4 应用实例 85
4.4.1 计算器 85
4.4.2 学生成绩档案管理 87
4.5 本章小结 90
练习与思考4 90
第5章 数组及其应用 93
5.1 数组与数组元素的概念 93
5.2 一维数组 95
5.2.1 一维数组的定义 95
5.2.2 一维数组的初始化 97
5.2.3 一维数组的使用 98
5.2.4 一维数组综合应用 99
5.3 二维及多维存储 100
5.3.1 二维数组的定义 101
5.3.2 二维数组的初始化 102
5.3.3 二维数组元素的使用 103
5.3.4 多维数组的初始化和引用 105
5.3.5 数组程序综合应用 106
5.4 字符类型数组及字符串 108
5.5 字符串处理函数 111
5.6 指针变量、字符串指针变量与字符串 114
5.6.1 指针变量 114
5.6.2 字符串指针变量 118
5.6.3 字符串数组和字符串指针 119
5.7 综合应用实例 119
5.8 本章小结 129
练习与思考5 129
第6章 深入模块化设计与应用 132
6.1 算法的基本概念 132
6.1.1 概念 133
6.1.2 引例 134
6.2 简单的排序算法 136
6.2.1 冒泡排序算法 137
6.2.2 选择排序算法 141
6.3 嵌套与递归设计与应用 145
6.3.1 函数的嵌套调用 145
6.3.2 函数的递归调用 147
6.4 模块间的批量数据传递 152
6.4.1 指针作为函数参数 152
6.4.2 一维数组作为函数参数 153
6.4.3 二维数组作为函数参数 154
6.5 模块化设计中程序代码的访问 155
6.6 应用实例 156
6.6.1 计算器 157
6.6.2 学生成绩管理 159
6.7 本章小结 164
练习与思考6 165
第7章 构造型数据类型与应用 169
7.1 结构体 170
7.1.1 结构体类型的定义 170
7.1.2 结构体变量 171
7.1.3 结构体数组 174
7.1.4 结构体指针 177
7.1.5 结构体与函数 181
7.2 位运算与位段 182
7.2.1 位运算 182
7.2.2 位段 184
7.3 共用体 186
7.3.1 共用体类型定义 186
7.3.2 共用体变量定义 186
7.3.3 共用体变量的赋值和引用 187
7.4 枚举 189
7.5 自定义类型 189
7.6 应用实例 190
7.7 本章小结 200
练习与思考7 201
第8章 综合设计与应用 203
8.1 变量的作用域与存储类别 203
8.1.1 变量的作用域 203
8.1.2 变量的存储类别 207
8.2 指针与数组 210
8.2.1 一维数组与指针 210
8.2.2 多维数组与指针 212
8.2.3 指针数组 215
8.3 函数main()中的参数 216
8.4 指针型函数 219
8.5 链表 221
8.5.1 链表的概念 221
8.5.2 链表的基本操作 222
8.5.3 带头结点链表简介 232
8.6 本章小结 233
练习与思考8 234
第9章 数据永久性存储 238
9.1 数据的永久性存储 238
9.2 文件组织方式 239
9.3 文件操作 241
9.3.1 标准输入输出头文件stdio.h 241
9.3.2 文件打开与关闭 243
9.3.3 文件读/写函数 246
9.3.4 文件定位函数 254
9.4 综合应用实例 256
9.5 本章小结 258
练习与思考9 259
附录 C语言参考资料 262
附1 C语言发展史及版本历程 262
附2 C语言编辑软件简介 263
附3 C语言关键字 268
附4 标识符的命名方法 269
附5 ASCII表 270
附6 VC++各数据类型所占字节数和取值范围 273
附7 C语言运算符及优先级 273
附8 格式化输入/输出控制 274
附9 程序流程图 278
附10 ANSI C常用标准库函数 282

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作者介绍

张小东,哈尔滨工业大学(威海)副教授、系主任,中国信息协会特聘专家、阿里云MVP、教育部-华为“智能基座”栋梁之师。长期从事一线教学、科研与管理工作,讲授“算法设计与分析”、“数据结构”、“高级语言程序设计I”、“Python语言程序设计”、“C++程序设计”等十余门计算机专业核心课程。其中,负责主讲的“算法设计与分析”课程获批国家级一流本科课程。
主持教育部产学合作协同育人项目“基于Python的微服务程序设计”、“Python程序设计与低代码技术深度整合”、“融合‘智慧教学’的人工智能程序设计”,以及华为“智能基座”项目“基于Python的人工智能程序设计”。先后参与或主持国家级、省部级科研项目十余项,获得山东省科学技术进步奖三等奖。

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