c语言程序设计题库|2.1 简单C语言程序设计

2.1 简单的C语言编程

本节的目标是通过几个简单的程序了解C语言程序设计的基本结构，理解常量、变量、数据类型和表达式这四个基本概念。

我们学习C语言的第一个程序就是在屏幕上显示“Helloworld”。 您可以使用 printf 函数来完成此任务，您可以逐个短语、逐个字母或将整个字符串一起输出。 我们来看看这个完整的程序，它完成了“Helloworld”在屏幕上的显示。

/*在屏幕上输入Hello,world*/
#include
int main(void)
{
   printf("Hello,worldn");
   return 0;
}

仔细观察上面的程序，第一行是注释，以“/*”开头，以“*/”结尾，说明程序的功能。 第二行预编译处理语句，使用#include语句导入stdio.h头文件； 第三行是main函数的定义，由三部分组成：main是函数名，上面的int表示函数的返回值是一个整型Data，用一对括号“()”表明 main 是一个函数； 从第四行到末尾称为函数体，左花括号“{”表示函数开始，右花括号“}”表示函数结束。

这个函数上面有两行，第一行使用printf函数将字符串显示在屏幕上，第二行的return用于结束main函数的执行。 这两行都称为句子，并且在它们旁边使用分号（;）。 结束。 printf称为输出函数，在Helloworld两边用一对双冒号分隔，表示这是一个字符串，也称为字符串常量。 该字符串中的最后一个符号是“n”，称为通配符，用于表示换行符。

根据程序，我们可以看出三个方面：第一，任何程序只能有一个函数main； 第二，程序可以由几个词组成； 第三，每句前面都以分号结尾。

我们来看第二个程序。 与第一个程序相比c语言程序设计题库，这里用两个printf语句输出了两行字符串。

#include  /*编译预处理命令*/
int main (void)
{
   printf ("Programming is fun! n");
   printf ("And Programming in C is even more fun! n");
   return 0;
}

可以看出，两个printf语句的括号是用一对双冒号分隔的，每个字符串都用反斜杠“n”来换行。 如果我们去掉第一行的“n”，屏幕上会显示两行字符串吗？ 答案是否定的。 这两个字符串将连接起来并在一行上输出。

第三个程序是将华氏度转换为相应的摄氏度。 用公式c=(5/9)*(f-32)换算，f表示湿度单位是华氏度，c表示换算后的温度单位是​​摄氏度。 那么100华氏度怎么表示，可以用f来表示，用c来存储摄氏度的结果。 程序如下；

#include 
int main (void)
{
   int c, f; /*变量定义*/
   f = 100; /*变量使用*/
   c = 5 * (f - 32) / 9;
   printf ("f = %d, c = %dn", f, c);/*输出结果*/
   return 0;
}

我们看到在函数体上面，第一行是用来定义c和f的，它们的数据类型都是整型（int），称为整型变量。 变量定义的作用是向计算机申请存储空间来存储数据。 第二行f等于100，作用是将100放入名为f的变量中，等号“=”称为形参运算符，前面多出来的点可以称为形参句。 “赋值”的意思是给，形参就是把等号“=”右边的值赋给等号右边的变量。 第三行是估计5*(f-32)/9运算多项式的值，赋值给变量c。 5*(f-32)/9也称为表达式，是一个运算多项式，其值由操作数与运算符连接而成。 使用时，只需将表达式视为一个值即可。 另外，注意减号（*）和除号（/）的书写，表达式中不能省略减号（*）。 第四行printf的用法和上面的printf不太一样。 上面的 printf 只有一对由双冒号分隔的字符串。 而这里，printf上面的字符串中包含两个%d，称为格式字符，是一种占位符，即字符串在输出时会被其旁边对应位置表达式的值所替代。 本例中，printf的输出结果中，%d会被替换为对应的表达式值，比如第一个%d被替换为f的值，第二个%d被替换为c的值。 程序运行结果为：

f=100,c=37

根据C语言的运算规则，整数数据的算术运算结果也是一个整数，所以表达式5*(f-32)/9的值是整数数据37，而不是实数37.777777我们预期的。 如果整数表达式的运算结果有小数，则直接舍去小数点后的小数部分c语言程序设计题库，不四舍五入为整数。 那么如何得到更准确的实数呢？ 只要表达式中至少有一个浮点操作数，f 就可以定义为 float 或 double 浮点变量或者常量可以是浮点常量，例如：5.0*(f-32) /9 或 5*(f-32)/9.0 等。可见数据类型的正确定义和使用对程序设计非常重要。

然后我们学习三个特别重要的概念——常量、变量和数据类型。 函数第一行“intc,f;” 称为变量定义，c和f称为变量，变量是指程序执行过程中可以改变的量。 在计算机中，变量代表内存单元。 形参句“c=5*(f-32)/9;”。 5、32、9称为常量，常量是指在程序执行过程中保持不变的量。 常量和变量统称为操作数，本质上都是数据。 数据类型用于限制数据的存储格式、大小和可参与的运算。5、32、9都是整型，称为整型常量，c、f用int指定，称为整型变量，通常占用2在显存或4个字节的存储空间中，整数类型（int）的宽度取决于不同的C编译器。

通常定义变量的方式是：

typename 变量名列表；

五个不同类型的变量定义如下：

int c,f;
float x;
double area,length;

类型名称用于指定每个变量的数据类型。 变量名表是用冒号分隔不同的变量名。 例如“intc,f;”中，“c,f”称为变量名列表，int是整数类型名。 “浮动；” 定义了一个类型为单精度浮点型float的变量x。 “双面，长度；” 定义了两个双精度浮点变量area，length。 关于如何存储单精度或双精度浮点变量，与上面1.2中提到的IEEE754标准是一致的。 单精度浮点型float占4个字节，双精度浮点型double占88个字节。 double类型数据比float类型数据精度更高，取值范围更大。 由于double用53位来表示尾数，而float只用23位来表示尾数，所以double表示的数字范围非常大，精度也很高。

在定义变量的时候，最好有一个有意义的变量名，这样才能达到知名字的目的，这对程序的阅读和理解意义重大。 所谓见名知义，就是让变量名与其存储的内容建立起联系，这样一看名字就知道这个变量是干什么用的。 定义变量的目的是用变量名对应显存，告诉计算机显存空间存储数据的格式和大小以及数据能参与的估计。显存占用刚才定义的五个变量c、f、x、面积和长度如图所示。

显存

可以看出整型变量存储占用的空间较少，单精度浮点型变量x占用的空间恰好是两个整型变量之和。 一个double变量占用的空间是4个整型变量或2个单精度浮点型变量的大小之和。 一个变量名代表一个存储单元。 当你看到一个变量名时，你一定会认为它是一块显存空间。 变量占用内存空间的大小由其数据类型决定。

变量通常应该在程序中的第一个可执行语句之前定义，但它们应该在使用之前定义。 我们不能使用没有定义的变量，也不能使用没有形式参数化的变量。 如计划中学：

int c，f;
f =100;

两句的顺序不能调换，因为在使用f之前必须先定义变量f。 程序的句子之间存在差异。 如果要在表达式中使用变量f，必须先执行f=100，这样f才能得到具体的数据，完成表达式估计。 变量可以定义在程序、文件、函数、复合句或子程序中，同级程序块的变量名不能重复定义。 变量名和存储空间是一一对应的。

在编程中，如果去掉f=100这个形参语句，那么前面的“c=5*(f-32)/9”语句的结果是什么？ 估计的结果是不可知的，因为我们不知道f的值是多少。 如果定义的变量没有被赋值，那么该变量的值就是“垃圾”数据。 为此，如果我删除f=100这行代码，使得f的值未知，那么变量c的结果也是不可预知的。

本节介绍C语言程序的基本结构，并简要介绍常量、变量和数据类型的基本概念和应用。 本节就到此为止，我们下期再见！