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| 編輯推薦： |
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本书以C程序设计语言为工具，以程序设计过程为主线，通过问题想法算法程序的问题求解过程，提高学生的程序设计能力和计算思维能力。本书不是单纯地解释语言概念，而是以任务驱动的方式，带领学生分析问题、构造算法、应用程序设计语言解决实际问题，使学生在潜移默化中学会程序设计。本书遵循初学者的认知规律，科学安排知识单元之间的拓扑关系，概念清晰，实例丰富，深入浅出，是程序设计初学者的理想教材。
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| 內容簡介： |
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本书以C程序设计语言为工具，以程序设计过程为主线，通过问题想法算法程序的问题求解过程，提高学生的程序设计能力和计算思维能力。本书不是单纯地解释语言概念，而是以任务驱动的方式，带领学生分析问题、构造算法、应用程序设计语言解决实际问题，使学生在潜移默化中学会程序设计。本书遵循初学者的认知规律，科学安排知识单元之间的拓扑关系，概念清晰，实例丰富，深入浅出，是程序设计初学者的理想教材。
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| 關於作者： |
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省级教学名师，省级教学团队算法与程序设计带头人，国家级精品课计算机学科概论、省级精品课数据结构负责人，出版了 十二五国家级规划教材三部，获省级教学成果奖6项，发表学术论文20余篇。
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| 目錄：
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第1章 绪论 1
1.1 程序、程序设计与程序设计语言 1
1.1.1 程序设计的基本概念 1
1.1.2 程序设计语言的发展 2
1.1.3 程序设计语言的分类 4
1.2 程序的基本构成 5
1.2.1 基本字符集 6
1.2.2 词法单位 6
1.2.3 语法单位 7
1.3 初识C程序 9
1.3.1 C程序示例 9
1.3.2 简单C程序的典型结构 9
1.3.3 C程序的输入输出 11
1.3.4 C程序的上机过程 13
1.4 程序风格 14
1.4.1 标识符的命名规则 14
1.4.2 注释 15
1.4.3 缩进 16
1.4.4 行文格式 16
1.4.5 大括号风格 17
1.5 本章实验项目 17
1.6 本章教学资源 18
第2章 算法与计算思维 19
2.1 程序的灵魂算法 19
2.1.1 什么是算法 19
2.1.2 如何描述算法 20
2.1.3 如何评价算法 22
2.1.4 算法的重要性 24
2.2 计算思维 25
2.2.1 程序设计的一般过程 25
2.2.2 程序设计与计算思维 27
2.2.3 程序的基本框架 27
2.3 本章实验项目 29
2.4 本章教学资源 29
第3章 数据的存储表示 30
【引例3.1】 计算圆的周长 30
3.1 存储数据的载体 31
3.1.1 二进制 31
3.1.2 内存 33
3.2 基本数据类型 34
3.2.1 整型 34
3.2.2 实型 37
3.2.3 字符型 38
3.2.4 逻辑型 39
3.3 常量 40
3.3.1 字面常量 40
3.3.2 符号常量 42
3.4 变量 44
3.4.1 变量的概念 44
3.4.2 变量的定义和初始化 45
3.4.3 变量的赋值 46
3.5 程序设计实例 48
3.5.1 程序设计实例3.1温度转换 48
3.5.2 程序设计实例3.2计算本息和 49
3.6 本章实验项目 49
3.7 本章教学资源 50
第4章 数据的运算处理 52
4.1 算术运算 52
【引例4.1】 计算三角形的周长 52
4.1.1 算术运算 53
4.1.2 运算符的优先级和结合性 54
4.1.3 程序设计实例4.1通用产品代码 54
4.2 逻辑运算 56
【引例4.2】 判断闰年 56
4.2.1 关系运算 56
4.2.2 逻辑运算 57
4.2.3 程序设计实例4.2赛车评论 58
4.3 赋值运算 59
4.3.1 赋值运算 59
4.3.2 复合赋值运算 60
4.3.3 自增自减运算 60
4.4 其他运算 61
4.4.1 逗号运算 61
4.4.2 取长度运算 62
4.4.3 条件运算 62
4.5 运算对象的类型转换 63
4.5.1 自动类型转换 63
4.5.2 强制类型转换 65
4.6 本章实验项目 66
4.7 本章教学资源 66
第5章 程序的基本控制结构 67
5.1 顺序结构 67
【引例5.1】 四则运算 67
5.1.1 复合语句实现顺序结构 68
5.1.2 程序设计实例5.1整数的逆值 69
5.2 选择结构 70
【引例5.2】 奇偶判定 70
5.2.1 逻辑值控制的选择结构 70
5.2.2 算术值控制的选择结构 73
5.2.3 程序设计实例5.2水仙花数 74
5.2.4 程序设计实例5.3某年某月有多少天 75
5.3 循环结构 76
【引例5.3】 偶数和 76
5.3.1 当型循环 77
5.3.2 直到型循环 78
5.3.3 计数型循环 78
5.3.4 循环结构的嵌套 80
5.3.5 程序设计实例5.4整数的位数 81
5.3.6 程序设计实例5.5欧几里得算法 82
5.3.7 程序设计实例5.6百元买百鸡问题 83
5.4 其他控制语句 84
【引例5.4】 素数判定 84
5.4.1 break语句 85
5.4.2 continue语句 86
5.4.3 程序设计实例5.7哥德巴赫猜想 86
5.5 本章实验项目 87
5.6 本章教学资源 88
第6章 批量同类型数据的组织数组 90
6.1 一维数组 90
【引例6.1】 顺序查找 90
6.1.1 一维数组的定义和初始化 91
6.1.2 一维数组的操作 94
6.1.3 程序设计实例6.1找最大值 95
6.1.4 程序设计实例6.2折半查找 96
6.1.5 程序设计实例6.3合并有序数组 97
6.2 二维数组 98
【引例6.2】 矩阵转置 98
6.2.1 二维数组的定义和初始化 99
6.2.2 二维数组的操作 101
6.2.3 程序设计实例6.4主对角线元素之和 102
6.2.4 程序设计实例6.5哥尼斯堡七桥问题 103
6.2.5 程序设计实例6.6幻方问题 105
6.3 本章实验项目 106
6.4 本章教学资源 107
第7章 程序的组装单元函数 108
7.1 用户定义的函数自定义函数 108
【引例7.1】 打印直角实心三角形 108
7.1.1 函数定义 109
7.1.2 函数调用 111
7.1.3 函数声明 112
7.1.4 程序设计实例7.1打印九九乘法表（函数版） 114
7.1.5 程序设计实例7.2欧几里得算法（函数版） 115
7.2 系统定义的函数库函数 115
【引例7.2】 素数判定 116
7.2.1 头文件与文件包含 117
7.2.2 标准输入输出函数 118
7.2.3 随机函数 120
7.2.4 程序设计实例7.3三角形的面积 121
7.2.5 程序设计实例7.4猜数游戏 122
7.3 变量的作用域 124
【引例7.3】 鸡兔同笼问题（全局变量版） 124
7.3.1 局部变量 125
7.3.2 全局变量 126
7.4 变量的生存期 127
【引例7.4】 字数统计（静态变量版） 128
7.4.1 自动变量 129
7.4.2 静态变量 130
7.5 本章实验项目 131
7.6 本章教学资源 131
第8章 变量的间接访问指针 133
8.1 指针的概念 133
【引例8.1】 答疑教室 133
8.1.1 指针变量的定义和初始化 134
8.1.2 指针变量的操作 136
8.1.3 指针所指变量的操作 138
8.2 指针作为函数的参数 139
【引例8.2】 鸡兔同笼问题（函数版） 139
8.2.1 值传递方式函数的输入 140
8.2.2 指针传递方式函数的输出 141
8.2.3 指针传递方式函数的输入输出 141
8.2.4 程序设计实例8.1求一元二次方程的根 143
8.2.5 程序设计实例8.2三个整数由小到大排序 144
8.3 数组作为函数的参数 145
【引例8.3】 顺序查找（函数版） 145
8.3.1 一维数组作为函数的参数 146
8.3.2 二维数组作为函数的参数 147
8.3.3 程序设计实例8.3简单选择排序 148
8.3.4 程序设计实例8.4鞍点 150
8.4 本章实验项目 151
8.5 本章教学资源 152
第9章 字符数据的组织字符串 153
【引例9.1】 恺撒加密 153
9.1 字符串变量的定义和初始化 154
9.1.1 字符数组 155
9.1.2 字符串指针 156
9.2 字符串的操作 157
9.2.1 输入输出操作 157
9.2.2 赋值操作 160
9.2.3 字符串的比较 161
9.3 程序设计实例 162
9.3.1 程序设计实例9.1字数统计 162
9.3.2 程序设计实例9.2字符串匹配 163
9.4 本章实验项目 165
9.5 本章教学资源 165
第10章 自定义数据类型 167
10.1 可枚举数据的组织枚举类型 167
【引例10.1】 行走机器人 167
10.1.1 枚举类型的定义 169
10.1.2 枚举变量的定义与初始化 169
10.1.3 枚举变量的操作 171
10.1.4 程序设计实例10.1荷兰国旗问题 172
10.2 不同类型数据的组织结构体类型 173
【引例10.2】 统计考研成绩 174
10.2.1 结构体类型的定义 175
10.2.2 结构体变量的定义和初始化 176
10.2.3 结构体变量的操作 177
10.2.4 结构体数组 179
10.2.5 程序设计实例10.2最近对问题 181
10.3 为数据类型定义别名 183
10.4 本章实验项目 184
10.5 本章教学资源 185
第11章 再谈函数 186
11.1 函数的嵌套调用 186
【引例11.1】 字符串的循环左移 186
11.1.1 函数封装的小程序 188
11.1.2 函数的嵌套调用 188
11.1.3 程序设计实例11.1公共子序列 189
11.1.4 程序设计实例11.2弦截法求方程的根 191
11.2 函数的递归调用 193
【引例11.2】 求n! 193
11.2.1 递归的基本思想 194
11.2.2 递归函数的定义 195
11.2.3 递归函数的调用过程 196
11.2.4 程序设计实例11.3汉诺塔问题 197
11.2.5 程序设计实例11.4折半查找 199
11.3 本章实验项目 200
11.4 本章教学资源 200
第12章 再谈指针 202
12.1 指针与数组 202
【引例12.1】 判断回文串 202
12.1.1 用指针访问一维数组 203
12.1.2 用指针访问二维数组 204
12.1.3 指针数组 205
12.1.4 程序设计实例12.1解密藏头诗 206
12.2 指针与结构体 207
【引例12.2】 统计考研成绩（函数版） 207
12.2.1 指向结构体的指针 208
12.2.2 结构体指针作为函数参数 210
12.2.3 程序设计实例12.2日期格式 210
12.3 动态存储分配 211
【引例12.3】 动态数组求最大值 211
12.3.1 申请和释放存储空间 212
12.3.2 动态数组 215
12.3.3 链表 217
12.3.4 程序设计实例12.3发纸牌 220
12.3.5 程序设计实例12.4进制转换 222
12.4 本章实验项目 223
12.5 本章教学资源 224
第13章 再谈输入输出 226
【引例13.1】 文件复制 226
13.1 文件缓冲区与文件指针 227
13.1.1 文件缓冲区 227
13.1.2 文件指针 228
13.2 文件的当前位置指针 229
13.2.1 什么是文件的当前位置指针 229
13.2.2 跟踪文件的当前位置指针 229
13.2.3 定位文件的当前位置指针 230
13.3 文件的打开与关闭 231
13.3.1 文件的打开 231
13.3.2 文件的关闭 233
13.4 文件的读写操作 233
13.4.1 字符方式读写文件 234
13.4.2 字符串方式读写文件 234
13.4.3 格式化方式读写文件 236
13.4.4 二进制方式读写文件 237
13.5 程序设计实例 238
13.5.1 程序设计实例13.1注册与登录 238
13.5.2 程序设计实例13.2统计考研成绩（文件版） 240
13.6 本章实验项目 242
13.7 本章教学资源 243
第14章 再谈程序的基本结构 244
14.1 多文件程序 244
14.1.1 多文件程序的构成 244
14.1.2 将源程序文件分解为多个程序文件模块 245
14.2 外部变量和外部函数 246
14.2.1 外部变量 246
14.2.2 外部函数 248
14.3 嵌套包含 249
14.3.1 条件编译 249
14.3.2 保护头文件 251
14.4 程序设计实例14.1石头、剪子、布游戏 253
14.5 本章实验项目 257
14.6 本章教学资源 257
第15章 低级程序设计 258
【引例15.1】 异或加密 258
15.1 数据表示 260
15.1.1 二进制数与八进制数和十六进制数之间的转换 260
15.1.2 位域 260
15.2 位运算 262
15.2.1 位逻辑运算 262
15.2.2 移位运算 263
15.2.3 位运算的应用举例 264
15.3 程序设计实例 265
15.3.1 程序设计实例15.1快速欧几里得算法 265
15.3.2 程序设计实例15.2过滤特殊字符 266
15.4 本章实验项目 267
15.5 本章教学资源 267
附录A 标准ASCII码 269
附录B 运算符的优先级和结合性 271
附录C 常用库函数 272
参考文献 277
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| 內容試閱：
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在本书第3版修订之际，人类正在浩浩荡荡进入5G和人工智能时代，可以预见的是，未来50年人类生活将被重新塑造。在这个人工智能高速发展的时代，程序设计是每个人的基本技能，然而只会写代码是远远不够的，更重要的是在编程过程中建立计算 思维。
程序设计是一个利用计算机求解问题的过程：首先需要分析问题，进行数据抽象，在形成求解问题的基本想法后，还要对求解方法进行算法抽象，然后通过编写和调试代码最终通过运行程序求解问题。这个过程正是计算思维的运用过程。
本书遵循初学者的认知规律和知识基础，以C语言为工具，以程序设计过程为主线，带领读者分析问题、构造算法、运用程序设计语言解决实际问题，在潜移默化中掌握程序设计的基本思想和一般方法，提高计算思维能力以及程序设计能力。本书在教学内容和教学设计等方面进行了如下处理。
（1）提炼程序设计基础的知识模块，根据C语言的特性构建知识单元之间的拓扑关 系，如图1所示。本书自2011年出版以来，经过9年的教学实践和读者反馈，已被证明契合初学者的认知规律，因此，第2版和第3版均按照这样的拓扑结构逐渐展开各知识 单元。
（2）针对C语言的结构不良性，根据知识单元的拓扑结构，规划了教材的三级目 录。对于函数、指针、文件、程序的基本结构等具有一定难度的主题，采用增量的方式，先讲授基本内容，再讲授高级内容；对于数组、函数、指针等紧密耦合的知识单元，按照循序渐进的原则安排教学主线；对于C语言的低级特性，在最后一章单独介绍。
（3）强调语法和语义之间的关系，站在内存的角度讲语义。借鉴自然语言的学习方法，通过写语句理解基本语法，通过写程序学会使用语句。换言之，在讲授基本语法时只写有效代码（相当于学习语文的造句），避免无效代码的干扰和烦琐。
（4）任务驱动问题驱动，不断实践学以致用。每个知识单元由任务（引例）引出问题，带着问题学习理论知识，通过练习题巩固理论知识，通过程序实例展示知识的运用。以活页的形式提供了每课一练（作业），方便了教师留作业、学生交作业。
（5）按照问题想法算法程序的模式进行程序设计。这个过程正是计算思维的运用过程，如图2所示。本书所有问题都用伪代码给出了算法描述，并且所有程序均在Dev C 、Code：：Blocks、Visual Studio C 等环境下调试通过。
（6）提供了实验项目和数字教学资源。每章都设置了两类实验项目：一类是将教材中提供的程序设计实例上机实现，并进行延伸实验；另一类是需要学生独立完成的设计性实验。每章以二维码的形式给出了本章的课件、源代码和作业答案。
（7）将思政元素融入教学内容，传递正能量，增强责任感。随着教学内容的展开加入意志品德教育和工匠精神引导，讲好中国文化与中国故事，增强育人效果。
图1 知识单元及其拓扑结构
图2 程序设计的一般过程
西南大学2018级计算机科学与技术专业王宇奇同学完成了本书的所有代码调试与校对，以及习题答案的整理工作。参加本书编写的还有姚庆安、孙旸、肖巍、潘超等。由于作者的知识和写作水平有限，虽几经修改，仍难免有疏漏之处，欢迎同行专家和读者批评指正，以使本书在使用中不断改进、日臻完善。
作 者
2021年1月
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