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本书是一本针对零基础学习者编写的C语言程序设计入门教材，全书分为程序设计基础篇和程序设计进阶篇。程序设计基础篇主要内容包括C语言的核心语法、程序设计思想和实践应用。程序设计进阶篇主要内容包括指针、结构体与共用体、位运算和文件，旨在使读者体会C语言的模块化编程思想及对指针与结构体类型的实际应用，学会用构造数据类型和指针来处理生活中的问题。全书通过丰富的代码示例、流程图解和生活案例，循序渐进地讲解C语言的各方面知识。本书可作为高等学校本科及专科学生程序设计课程的入门教材，还可供广大程序设计初学者自学使用。通过阅读本书，读者能够打下坚实的编程基础，并为学习其他高级语言（如C++、Java）铺平道路。

程序设计基础篇
第1章  C语言程序设计引论	2
1.1  程序和程序设计	2
1.1.1  程序	2
1.1.2  程序设计	2
1.2  程序设计语言的发展过程	3
1.3  C语言简介	4
1.3.1  C语言的发展	4
1.3.2  C语言的优点	4
1.4  C语言程序的结构	5
1.4.1  简单的C语言程序	5
1.4.2  C语言程序的结构	7
1.5  C语言程序的集成开发环境和运行步骤	8
1.5.1  C语言的集成开发环境	8
1.5.2  C语言程序的运行步骤	9
本章小结	10
习题1	10
第2章  数据类型、运算符与表达式	11
2.1  C语言中常用的符号	11
2.2  C语言数据类型概述	12
2.3  常量	14
2.3.1  整型常量	14
2.3.2  实型常量	14
2.3.3  字符常量	15
2.3.4  字符串常量	16
2.3.5  符号常量	16
2.4  变量	17
2.4.1  变量的定义	17
2.4.2  变量的初始化	17
2.4.3  变量的赋值和引用	17
2.5  运算符和表达式	17
2.5.1  运算符和表达式	17
2.5.2  算术运算符和算术表达式	18
2.5.3  赋值运算符和赋值表达式	20
2.5.4  复合赋值运算符和复合赋值运算表达式	21
2.5.5  逗号运算符和逗号表达式	21
2.5.6  关系运算符和关系表达式	22
2.5.7  逻辑运算符和逻辑表达式	22
2.5.8  字节运算符和字节运算表达式	23
2.6  数据类型转换	24
2.6.1  数据类型的自动转换	24
2.6.2  数据类型的强制转换	26
本章小结	27
习题2	27
第3章  顺序结构程序设计	29
3.1  算法和结构化程序设计	29
3.1.1  算法的基本概念	29
3.1.2  结构化程序设计	30
3.2  C语句概述	31
3.2.1  表达式语句	31
3.2.2  函数调用语句	32
3.2.3  控制语句	32
3.2.4  复合语句	32
3.2.5  空语句	32
3.3  数据的输入和输出	32
3.3.1  输入和输出的实现	33
3.3.2  单字符输入和输出	33
3.3.3  数据的格式化输出	34
3.3.4  数据的格式化输入	36
3.4  顺序结构程序设计举例	39
本章小结	42
习题3	42
第4章  选择结构程序设计	44
4.1  if语句	44
4.1.1  if双分支语句	44
4.1.2  if单分支语句	46
4.1.3  if多分支语句	48
4.2  条件运算符和条件表达式	51
4.2.1  条件运算符	51
4.2.2  条件表达式	51
4.3  switch语句	53
4.3.1  switch语句的一般形式	53
4.3.2  switch语句的执行过程	54
4.3.3  switch语句的使用说明	55
4.4  选择结构程序设计举例	56
本章小结	58
习题4	59
第5章  循环结构程序设计	61
5.1  while语句	61
5.1.1  while语句的一般形式	61
5.1.2  while语句的执行流程	62
5.1.3  while语句的使用说明	62
5.2  do…while语句	64
5.2.1  do…while语句的一般形式	64
5.2.2  do…while语句的执行流程	65
5.2.3  do…while语句和while
语句的区别	66
5.3  for语句	66
5.3.1  for语句的一般形式	66
5.3.2  for语句的执行过程	67
5.3.3  for语句的其他形式	68
5.3.4  3种循环语句的比较	69
5.4  break语句和continue语句	70
5.4.1  break语句	70
5.4.2  continue语句	71
5.5  循环嵌套	71
5.5.1  循环嵌套的概念及常见形式	71
5.5.2  循环嵌套的执行过程	72
5.5.3  循环嵌套的注意事项	73
5.6  循环程序综合举例	73
5.6.1  多项式的求和	73
5.6.2  字符的统计	76
5.6.3  数据的搜索	77
5.6.4  图形的输出	80
本章小结	82
习题5	83
第6章  函数	85
6.1  函数引入	85
6.2  函数定义	86
6.2.1  函数定义的一般形式	86
6.2.2  return语句	88
6.3  函数调用	89
6.3.1  函数调用的方法	89
6.3.2  函数调用的数据传递	93
6.3.3  函数调用的过程	94
6.4  函数声明	95
6.4.1  函数声明的形式	95
6.4.2  函数声明的位置	96
6.4.3  库函数的声明	97
6.5  函数的嵌套调用和递归调用	98
6.5.1  函数的嵌套调用	98
6.5.2  函数的递归调用	100
6.6  变量的作用域及存储类型	104
6.6.1  变量的作用域	104
6.6.2  变量的存储类型	108
6.6.3  变量的作用域和存储类型小结	112
6.7  多文件程序	113
本章小结	115
习题6	115
第7章  数组	118
7.1  数组引入	118
7.1.1  问题的提出	118
7.1.2  数组的基本概念	119
7.1.3  数组的分类	120
7.2  一维数组	120
7.2.1  一维数组的定义	120
7.2.2  一维数组的引用	121
7.2.3  一维数组的存储	122
7.2.4  一维数组的初始化	123
7.2.5  一维数组的应用举例	124
7.3  向函数传递一维数组	126
7.4  一维数组的常用算法及其应用	129
7.5  多维数组	136
7.5.1  二维数组的定义	136
7.5.2  二维数组的引用	136
7.5.3  二维数组的存储	137
7.5.4  二维数组的初始化	138
7.5.5  二维数组的应用举例	138
7.6  向函数传递二维数组	140
7.7  字符数组	144
7.7.1  字符串	144
7.7.2  字符数组与字符串	144
7.7.3  字符数组的定义与初始化	144
7.7.4  字符数组的输入和输出	146
7.7.5  常用的字符串处理函数	148
7.7.6  字符数组的应用举例	150
本章小结	153
习题7	153

程序设计进阶篇
第8章  指针	156
8.1  指针的概念	156
8.2  指针变量的定义及初始化	158
8.2.1  定义指针变量	158
8.2.2  初始化指针变量	158
8.3  通过指针访问变量	159
8.4  指针和数组	162
8.4.1  指针和一维数组	162
8.4.2  用指针引用数组元素	163
8.4.3  指针和二维数组	165
8.5  指针和字符	168
8.5.1  指向字符的指针	168
8.5.2  指向字符串的指针	169
8.6  指针和函数	170
8.6.1  用指针变量作为函数参数	170
8.6.2  用指针变量作为函数返回值	172
8.6.3  指向函数的指针变量	173
8.7  二级指针和指针数组	174
8.7.1  二级指针	174
8.7.2  指针数组	175
本章小结	179
习题8	179
第9章  结构体与共用体	182
9.1  结构体类型与结构体变量	182
9.1.1  结构体类型的定义	182
9.1.2  结构体变量的定义	183
9.1.3  结构体变量的引用	185
9.1.4  结构体变量的初始化	185
9.1.5  结构体变量的应用举例	187
9.2  结构体类型与结构体数组	188
9.2.1  结构体数组的定义	188
9.2.2  结构体数组的引用	188
9.2.3  结构体数组的初始化	188
9.2.4  结构体数组的应用举例	189
9.3  结构体与指针	190
9.3.1  指向结构体变量的指针	190
9.3.2  指向结构体数组的指针	192
9.4  结构体与函数	193
9.4.1  结构体变量的成员作为函数参数	194
9.4.2  结构体变量作为函数参数	194
9.4.3  结构体数组作为函数参数	195
9.4.4  指向结构体的指针变量作为函数参数	196
9.4.5  综合应用	197
9.5  动态内存分配与链表	201
9.5.1  动态内存函数	201
9.5.2  链表与指针	203
9.5.3  链表中结点的定义	204
9.5.4  链表的基本操作	204
9.6  共用体类型	210
9.6.1  共用体类型的定义	210
9.6.2  共用体变量的定义	211
9.6.3  共用体变量的引用和初始化	211
9.6.4  共用体类型应用实例	212
9.7  枚举类型	213
9.7.1  枚举类型的定义	213
9.7.2  枚举变量的定义	214
9.7.3  枚举变量的引用	214
9.7.4  枚举类型应用实例	215
9.8  自定义类型	215
本章小结	216
习题9	216
第10章  位运算	219
10.1  位运算符概述	219
10.2  位运算符功能	220
10.2.1  与运算（＆）	220
10.2.2  或运算（|）	221
10.2.3  异或运算（^）	222
10.2.4  取反运算（～）	222
10.2.5  移位运算	223
10.2.6  复合位运算赋值运算符	224
本章小结	224
习题10	224
第11章  文件	226
11.1  文件概述	226
11.2  文件指针的定义	226
11.3  文件的基本操作	227
11.3.1  文件打开函数	227
11.3.2  文件关闭函数	229
11.3.3  文件检测函数	229
11.3.4  文件定位函数	229
11.3.5  字符读写函数	230
11.3.6  字符串读写函数	233
11.3.7  格式化读写函数	235
11.3.8  数据块读写函数	237
本章小结	238
习题11	238
附录A  常用字符与ASCII码对照表	241
附录B  C语言运算符的优先级与结合性	242
参考文献	244

C语言作为一门经典的编程语言，自20世纪70年代诞生以来，始终在计算机科学领域占据重要地位。它是操作系统、嵌入式系统、高性能计算等领域的基石，同时是理解计算机底层逻辑的桥梁。学习C语言不仅能帮助开发者掌握高效的编程思维，还能为后续学习数据结构、操作系统等课程奠定基础。本次改版，旨在满足新时代C语言编程的教学需求。
【本学科发展动向】
C语言程序设计领域不断融入新的技术和理念，如网络编程、嵌入式系统开发等，这些新技术成为当前和未来发展的重点。作为大学基础教育，本次改版更加注重与实际结合的实践环节的设计，旨在培养学生的动手能力和解决实际问题的能力。同时，随着时代的发展，信息技术已经融入学生的生活及学习中，本书也顺应这一趋势，通过增加线上案例分析、小组讨论等互动环节，激发学生的学习兴趣和主动性。这也进一步实现了以学生为中心，着重培养学生的自主学习能力和创新精神的教学目标。
内容层面：
（1）本书改正了上一版中存在的错误，结合教学实践，更新了书中的教学案例，剔除了过时的部分内容，增强了教材的科学性；同时尽量通过案例的连续性，帮助学生理解知识的衔接使用。
（2）本书优化了知识结构。本书整体介绍了C语言的基础运算符，以便学生对知识归类。另外，相比之前的章节安排（程序结构、数组、函数），本书的章节顺序调整为程序结构—函数—数组。同时删除了预处理章节，把相关知识融入到了其他章节，如顺序结构和函数等。
教学层面：
（1）本书突出了对学生设计思维培养的理念。通过教学案例的设计分析过程，借助问题的难度升级，逐步培养和提升学生对问题算法的分析设计能力。特别是设置了一些与实际问题相结合的案例，可以提高学生的编程能力和解决实际问题的能力。
（2）本书适合分层教学，适应混合教学模式。本书对应课程荣获“河南省一流本科课程”称号，线上教学资源丰富，提供了易错点视频和拔高的综合项目案例分析等，可以丰富学生的学习手段，满足不同层次学生的学习需求。

【本书的特点】
（1）权威性：新版教材由具有丰富教学经验和深厚学科素养的一线教师团队编写，确保了教材内容的权威性和准确性。
（2）实用性：本书通过层层递进的案例分析和在线资源，帮助学生更好地理解和掌握C语言编程的核心技能，提高学生的实践能力和创新能力。
（3）全面性：本书不仅涵盖C语言程序设计的基础知识，还融入思政教育元素，紧跟时代发展要求。
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综上所述，修订后的C语言程序设计教材在紧跟学科前沿、优化知识结构、强化实践能力培养、促进教学创新等方面呈现出显著特色，通过案例重构、工具升级和课程思政融合，打造符合新时代工程教育需求的C语言程序设计教材，帮助大一新生和广大C语言编程入门学习者会读、会写代码，为后续的专业发展和职业提升奠定坚实的基础。
【致谢】
本书的编写借鉴了国内外优秀教材的经验，并得到多位高校教师和工程师的建议，在此深表感谢。特别感谢我们的学生，他们的反馈让本书的内容更加贴近初学者的需求。
由于编者水平有限，书中难免存在疏漏之处，恳请读者批评指正，在此表示由衷的感谢。

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C语言程序设计（第3版）