C程序设计

本导图汇总了C程序设计的知识点，包含了解C语言、算法、顺序程序设计、文件、建立数据类型、指针、函数、数组、循环结构程序设计。

C程序设计

• 了解C语言
  • 关于程序
    • 概念
      • 程序就是一组计算机能识别和执行的指令
    • 计算机语言的发展
      • 机器语言
      • 符号语言
        • 即为汇编语言
      • 高级语言
        • 非结构化的语言
        • 结构化语言
        • 面向对象的语言
          • 即我们学习的C++
    • 程序设计的任务
      • 问题分析
      • 设计算法
      • 编写程序
      • 对源程序进行编辑、编译和连接
      • 运行程序，分析结果
      • 编写程序文档
    • 源程序（.c）——目标程序（.obj）——可执行程序(.exe)
  • 关于C语言
    • 特点
      • 语言简洁、紧凑，使用方便、灵活
      • 运算符丰富
      • 数据类型丰富
      • 具有结构化的控制语句
      • 语法限制不太严格，程序设计自由度大
      • C语言允许直接访问物理地址，能进行位操作， 能实现汇编语言的大部分功能，可以直接对硬件进行操作
      • 用C语言编写的程序可移植性好
      • 生成目标代码质量高，程序执行效率高。
    • 结构
      • 预处理指令
        • 例如：#include<stdio.h>就是读取stdio.h头文件的内容
      • 全局声明
        • 在main函数外声明的变量成为全局变量
      • 函数定义
        • 函数是C语言主要组成部分
          • 函数首部
          • 函数体
            • 声明部分
            • 执行部分
          • 函数结构
        • 例如：void main()：int max()等
    • 注意事项
      • 程序总是从main函数开始执行的
      • 程序中要求计算机完成的操作是由函数中的C语句完成的
      • 在每个数据声明和语句的最后必须有一个分号
      • C语言本身不提供输入输出语句
      • 程序应当包含注释
    • 运行步骤
      • 上机输入和编辑源程序
      • 对源程序进行编译，先用C编译系统提供的“预处理器”对程序中的预处理指令进行编译预处理
      • 进行连接处理
      • 运行可执行程序，得到运行结果
  • 数制
    • 十进制数，二进制数，八进制数，十六进制数
• 算法
  • 算法+数据结构=程序，算法是程序的灵魂
  • 特性
    • 有穷性
      • 一个算法应包含有限的操作步骤，而不能是无限的
    • 确定性
      • 算法中的每一个步骤都应当是确定的
    • 有零个或多个输入
      • 输入是指在执行算法时需要从外界取得必要的信息
    • 有一个或多个输出
      • 算法的目的是为了求解，而解就是输出
    • 有效性
      • 算法中的每一个步骤都应当能有效地执行，并得到确定的结果
  • 表示方法
    • 用自然语言表示算法
    • 用流程图表示算法
      • 要求：认清起止框，输入输出框，判断框，处理框，流程线，连接点，注释框
  • 三种基本结构
    • 顺序结构
    • 选择结构
    • 循环结构
      • 当型循环结构
      • 直到型循环结构
  • 结构化程序设计方法
    • 自顶向下
    • 逐步细化
    • 模块化设计
    • 结构化编码
• 顺序程序设计
  • 优先级：1、初等运算符（[]、()、结构体成员.、->） 2、单目运算符（负号-、~取反、++、--、取值*、求址&、逻辑非！）、强制转化运算、长度运算符sizeof（） 3、算术运算符（*/%高于+-）>左移、右移>关系运算符（>、>=、<、<=高于==、！=） 4、按位与&>异或^>或|>逻辑运算符（逻辑与&&>逻辑或||） 5、条件运算符（表达式1？表达式2：表达式3）>赋值运算符（=、%=、*=、/=、+=、-=、<<=、>>=、^=、&=、|=） 6、逗号运算符
  • 数据类型
    • 基本类型
      • 如：常量
      • 整形
        • 基本整型 int（4字节）
        • 长整型 long int（2字节）
        • 短整型 short int（4字节）
        • 无符号整形 unsigned
      • 实形（浮点型）
        • 单精度实形 float（4字节）
        • 双精度实形 double（8字节）
        • 长双精度实形 long double（8字节）
      • 字符型 char（1字节）
      • 枚举类型
    • 构造类型
      • 数组类型
      • 结构体类型
      • 共用体类型
    • 指针类型
    • 空类型
  • C语句
    • 控制语句
      • if语句，for语句，while语句，continue，break，switch，return，goto
    • 函数调用语句
    • 表达式语句
    • 空语句
    • 复合语句
  • 输入输出
    • 数据
      • 用scanf函数输入数据
      • 用printf函数输出数据
    • 字符
      • 用getchar函数输入一个字符
      • 用putchar函数输出一个字符
• 文件
  • 概念
    • 类型：文本文件（数据序列）和二进制文件（结构序列、数据序列）
    • 存取方式：顺序存取、直接存取
  • 打开与关闭
    • 打开：fopen（文件名，文件使用方式）；
      • 常见方式：r只读；w写，会覆盖原有文件内容；r+读写；w+建立新文件去写，若指定文件已存在，则原有内容全部消失；wb+与w+相同，但可以由位置函数设置起始位置
      • 注意：无论使用什么使用方式，打开文件出现错误都会返回NULL
    • 关闭：fclose（文件指针）
      • 完成操作，应关闭文件，否则会导致丢失 执行操作后，若成功则返回0，失败则返回非0
  • 读写
    • 文本文件：fread（buffer，size，count，fp）；fwrite（buffer，size，count，fp）； buffer：一个指针变量，用于接收数据的内存地址，大小至少是size*count字节；size：要读写的字节数；count：指定数据块的个数（每个数据块有size个字节）；fp：文件类型指针
    • 二进制文件：fscanf（文件指针，格式字符串，输入列表）； fprintf（文件指针，格式字符串，输出列表）； 用于文本文件
    • fgets（str，n，fp）； fputs（str，fp）； str：要输出的字符；fp：文件指针，字符串末尾的\0不输出
  • 1、rewind（fp）；指针重新返回到文件的开头 2、fseek（文件指针，位移量，起始点）；重新定位（0文件开始；1文件当前位置；2文件末尾） 3、feof（）判断是否指向文件尾部，若是，则为真，返回非0；否则为假，返回0. 4、ftell（）；获取文件当前位置； 5、fputc（ch，fp）；把ch的字符写到fp中； ch=fgetc（fp）；从fp中读取数据写入ch；
• 建立数据类型
  • typedef：typedef 类型名 标识符 用来说明一种新类型名
  • 结构体类型： struct 结构体名 {成员列表}；
    • 方式：1、可以再声明结构体名时定义变量名；2、可以先声明结构体名再定义变量名；3、可以不声明结构体名直接定义变量名，但这样的结构体不能重复使用
    • 成员引用:1、变量名.结构体成员名 2、指针变量名->结构体成员名 3、（*指针变量名）.结构体成员名 如果是嵌套，则需要层层写出来
  • 链表
• 指针
  • 指向普通变量的指针变量和指向指针的指针变量
  • 指向数组的指针
  • 字符串指针
  • 指向函数的指针
    • 数据类型（*指针变量名）（）
  • 指针数组
• 函数
  • 函数的定义
    • 是C语言中模块化程序的最小单位
  • 定义函数
    • 指定函数的名称
    • 指定函数的类型
    • 指定函数的参数的名字和类型
    • 指定函数应当完成什么操作，也就是函数是做什么的，即函数的功能
  • 形参实参
    • 形参
      • 函数定义时的参数
    • 实参
      • 函数调用时的参数
  • 变量的作用域和存储类型
    • 局部变量
      • 静态局部变量
      • 动态局部变量
    • 全局变量
      • 外部变量
      • 静态外部变量
• 数组
  • 普通数组
    • 一维数组
      • 类型说明符 数组名[常量表达式]（可以通过赋初值来定义大小，方括号中的表达式可以省略）
    • 二维数组
      • 类型说明符 数组名[常量表达式（行）][常量表达式（列）]（同一维数组一样可以通过赋初值定义大小，行表达式可以省略，但列表达式不能省略）
  • 字符数组
    • 字符串处理函数 （调用前必须在程序前面 的命令行包含标准头文件 “string.h”）
      • puts（）输出字符串
      • gets（）输入字符串
      • strcpy（字符数组1，字符数组2）将2的内容复制到1
      • strcat（字符串1，字符串2）将2的内容连接到1后面
      • strlen（字符数组）计算长度
      • strcmp（字符数组1，字符数组2）比较ASCII值，以第一个不同处的值为结果，1大，则值大于0，相等则为0，1小则值小于0
• 循环结构程序设计
  • 循环语句
    • while
      • 形式：while（表达式）循环体
      • 执行：表达式为非0时，执行语句，继续循环，为0时，退出循环
    • do……while
      • 形式： do{ 循环体语句 }while（表达式）
      • 执行：先执行语句，再判断，表达式为真时，则返回重新执行，为假时，循环结束
      • 注意：1、do不能独立出现2、无论条件是否成立，都会先执行一次循环体语句
    • for
      • 形式：for（表达式1；表达式2；表达式3）循环体语句
      • 执行：先求1，再求2，2为真，则执行语句后再求3，继续循环；若2为假，则退出循环，不执行语句
      • 注意：1、表达式1只在开始执行一次2、可以省略表达式，但是不能省略分号； 3、省略表达式2会进入死循环
  • 循环嵌套
    • 可以互相嵌套，但必须保证结构完整
  • 结束语句
    • break
      • 作用：提前结束循环
      • 注意
        • 只能出现在循环体和switch语句
    • continue
      • 结束本次循环，继续下一次循环的判定
• 选择结构程序设计
  • 表达式
    • 关系表达式：由关系运算符连成的表达式，自动转化格式，0表示假，非0为真（>、>=、<、<=高于==、！=）
    • 逻辑表达式（！>&&>||）：逻辑运算符与运算对象（具体的值或合法表达式）组成。运算符不能连用，1真0假
  • 语句
    • if
      • 1. if（表达式） 语句1 2 .if（表达式） 语句1 else 语句2 3. if（表达式1）语句1 else if（表达式2） 语句2 else if（表达式3） 语句3
      • 注意事项：1、多条语句应使用{}2、else采用就近原则3、可以嵌套
    • 条件运算符
      • 1.< 2.<= 3.> 4.>=
        • 优先级相同（高）
      • 5.== 6.!+
        • 优先级相同（低）
    • switch（多分支）
      • 形式：switch（表达式）（后面可以加：） { case 常量表达式1：语句1 case 常量表达式2：语句2 …… case 常量表达式n：语句n default：语句+1 }
      • 注意：1、case语句标号后的语句可以不写2、case语句标号的的值不能重复 3、default可以出现在语句体中任意位置，也可以没有