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（1）程序设计与数据结构连续剧

article 2025/1/20 20:53:41

《程序设计与数据结构》

C 程序基本构成、变量定义与变量名规则

C 程序基本构成示例

#include <stdio.h>  // 预处理指令，包含标准输入输出头文件

// 全局变量声明
int global_variable = 10; 

// 函数原型声明
int add(int a, int b); 

int main() {
    // 局部变量定义
    int local_variable = 5; 
    printf("全局变量的值: %d\n", global_variable);
    printf("局部变量的值: %d\n", local_variable);
    int result = add(3, 4);
    printf("加法结果: %d\n", result);
    return 0;
}

// 函数定义
int add(int a, int b) {
    return a + b;
}

变量定义

在 C 语言中，变量定义指定数据类型和变量名。例如：

// 定义整型变量
int num; 
// 定义字符型变量
char ch; 
// 定义浮点型变量
float pi = 3.14f;

变量名基本规则

合法性：
变量名由字母（大小写均可）、数字和下划线_组成，且不能以数字开头。例如：var_1是合法的，1var是非法的。
命名风格：
- 下划线命名法较为常用，单词之间用下划线分隔，如my_variable。

C 语言基本数据类型、宏常量与宏替换、const 常量、标准数学函数

基本数据类型

整型：

// int 类型示例
int age = 25; 
// short 类型示例
short short_num = 10; 
// long 类型示例
long long_num = 100000L;

浮点型：

// float 类型示例
float height = 1.75f; 
// double 类型示例
double weight = 70.5;

字符型：

char grade = 'A';

宏常量与宏替换

// 宏常量定义
#define MAX_VALUE 100 
// 使用宏常量
int array[MAX_VALUE];

宏替换是简单的文本替换，例如在预处理阶段，代码中所有MAX_VALUE都会被替换成100。

const 常量定义

// const 常量定义
const int MIN_SIZE = 10;

const修饰的常量在程序运行期间其值不能被修改。

标准数学函数（需包含<math.h>头文件）

#include <math.h>
#include <stdio.h>

int main() {
    double number = 16.0;
    double sqrt_result = sqrt(number);  // 计算平方根
    printf("16 的平方根: %lf\n", sqrt_result);

    double base = 2.0;
    double exponent = 3.0;
    double pow_result = pow(base, exponent);  // 计算幂运算
    printf("2 的 3 次方: %lf\n", pow_result);
    return 0;
}

C 语言运算符和表达式

算术表达式

int result = (3 + 4) * 2 - 5;  // 先算括号内，再算乘法，最后算减法
printf("算术表达式结果: %d\n", result);

赋值表达式

int x;
x = 10;  // 简单赋值
x += 5;  // 等价于 x = x + 5
printf("赋值表达式后 x 的值: %d\n", x);

逗号表达式

int a = (5, 6);  // a 的值为 6
int b = (++x, x + 2);  // 先执行++x，再计算 x + 2 的值赋给 b
printf("逗号表达式结果: a = %d, b = %d\n", a, b);

C 语言数据输入与输出

输入函数 scanf()

#include <stdio.h>

int main() {
    int num;
    printf("请输入一个整数: ");
    scanf("%d", &num);  // 注意要传递变量的地址
    printf("你输入的整数是: %d\n", num);
    return 0;
}

输出函数 printf()

#include <stdio.h>

int main() {
    int value = 10;
    float pi = 3.14159f;
    char ch = 'A';
    printf("整数: %d, 浮点数: %f, 字符: %c\n", value, pi, ch);
    return 0;
}