第3章顺序结构程序设计

第3章顺序结构程序设计本

章

导

读

C语言是结构化程序设计语言，它提供了比其它高级语言更丰富的控制语句。从本章开始，将陆续介绍C语言的控制语句：顺序结构、选择结构和循环结构。本章将介绍三种基本结构的概念，重点介绍顺序结构、C语言的标准输入输出函数，并举例说明顺序程序设计的基本方法。

本章的教学目标：了解结构化程序设计的三种基本结构；了解C语言的基本语句；掌握格式化输入/输出函数；能进行简单的程序设计。第3章顺序结构程序设计3.1C语句概述

3.2程序的三种基本结构

3.3顺序结构程序设计的思想

3.4实现顺序结构程序设计的基本语句

3.5顺序程序设计举例

3.1C语句概述C语言的语句用来向计算机系统发出操作指令。一个语句经编译后产生若干条机器指令。C语句是C语言源程序的重要组成部分，是用来完成一定操作任务的。

C语言的语句可以分为五大类：1.函数调用语句。由一次函数调用加一个分号构成的语句。例如：printf(“thisisabook”);2.表达式语句。表达式的后面加一个分号就构成了一个表达式语句。例如：sum=a+b；/*赋值语句*/3．空语句，光有一个分号“；”，作为语句结束符，它表示什么也不做。4.复合语句。由“{”和“}”把一些变量说明和语句组合在一起。又称语句块(Block)

。例如，{inta=0，b=1，sum；sum=a+b；

printf(“%d”，sum)；}5．控制语句，共九种。即⑴

if语句

（条件语句）⑵

switch语句

（多分支选择语句）⑶

while语句

（循环语句）⑷

do-while语句（循环语句）⑸

for语句

（循环语句）⑹

break语句（终止执行循环语句或switch语句）⑺

continue语句（结束本次循环语句）⑻

goto语句

（转向语句）⑼

return语句

（从函数返回语句）

3.2程序的三种基本结构

C语言是结构化程序设计语言，结构化程序设计的基本思想是，用顺序结构、选择结构和循环结构等三种基本结构来构造程序；限制使用无条件转移语句（goto语句）。程序的三种基本结构是：1.顺序结构顺序执行每个操作，即先执行A操作，再执行B操作，两者之间是顺序执行的关系。图3-1是顺序结构的流程图。2.选择结构设P代表一个判断条件，当P成立（或称“为真”）时，执行A操作，否则执行B操作。即A和B中只能选择其中之一。图3-2是选择结构的流程图。3.循环结构(1)当型循环结构：如图3-3所示，当条件P成立时，反复执行A操作，直到条件P不再成立时才跳出循环。(2)直到型循环结构：如图3-4所示，先执行A操作，再判断条件P是否成立，若P成立，则再执行A操作，如此反复，直到条件P不成立时跳出循环。图3-1图3-2图3-3图3-43.3顺序结构程序设计的思想

在顺序结构程序中，程序的执行是按照各语句出现的先后次序，顺序执行的，并且每个语句都会被执行到。例如：由键盘输入两个整数，然后计算其和，再将结果打印输出。 算法设计： (1)输入两个整数; (2)计算其和; (3)将和打印输出。

解决该问题的算法可用传统流程图3-5描述。具有如下特性： (1)顺序结构由3部分组成：

A：输入两个整数；

B：计算两数的和；

C：输出和数。 (2)按顺序执行，且都执行一次；

ABC3.4实现顺序结构程序设计的基本语句

在C语言描述顺序结构程序中，通常使用的语句有：赋值语句、输入数据函数调用语句（scanf、getchar）、输出数据函数调用语句（printf、putchar）等。

3.4.1赋值语句

3.4.2格式输出函数(printf)

3.4.3格式化输入函数（scanf）

3.4.4单字符输出函数（putchar）

3.4.5单字符输入函数（getchar）

3.4.1赋值语句

C语言的赋值语句是由赋值表达式加一个分号“；”构成，最简单的一种形式为：

变量=表达式；例如：y=4; /*将整数4赋给变量y*/x=y*5+2;/*将表达式y*5+2的值赋给变量x*/说

明：(1)在上述赋值语句中，“=”是赋值符号，赋值符号的右边是由常量、变量、运算符和函数组成的表达式。(2)因赋值语句是由赋值表达式加一个分号“；”构成的，所以下面也是合法的赋值语句：

i++; x+=3;(3)赋值语句是将右边的表达式的值赋给左边的变量，因此，赋值语句要先对表达式计算求值，然后再将求得的值赋给左边的变量，所以赋值语句兼有计算功能。在上例中，先计算表达式y*5+2，求得值为22，最后将22赋给变量x。3.4.2格式输出函数(printf)1.一般形式：

printf(格式控制，[输出表列])；

“格式控制”：用双引号括起来的字符串，也称“转换控制字符串”。它是由字符“%”、格式字符（如d、f、c等）和普通字符（原样输出的）组成。

“输出表列”：是一些与“格式控制”中的格式字符一一对应的需要输出的数据，可以是变量或表达式。【例3.1】main(){inta=2,y;charch=’e’;floatx=2.4;printf("%d%c",a,ch);/*以十进制整数格式输出变量a，以字符格式输出变量ch*/printf("x=%f,y=%d",x,a+10);/*以浮点数形式输出变量x，以十进制整数格式输出表达式a+10的值*/printf("\nhelloworld");/*先换行，再输出字符串helloword*/}运行结果：2ex=2.400000,y=12helloworld说

明：①

对于语句printf("%d%c",a,ch);，"%d%c"是格式控制，a,ch是输出表列。执行时，输出变量a和ch中的值2和e。其中%d表示以十进制整数格式输出变量a的值

，而%c表示以字符格式输出变量ch的值。格式控制的对应关系如下：

printf("%d%c",a,ch);

由于printf是函数，所以，“格式控制”和“输出表列”实际上是函数的参数。printf函数的一般形式可表示为：printf(“格式1格式2…格式n”，参数1，参数2，参数3，……参数n);其功能是将参数1，参数2，…，参数n分别按格式1，格式2，…，格式n输出。②

对于语句printf("x=%f,y=%d",x,a+10);，“x=%f，y=%d”是格式控制，x,a+10是输出表列。执行时，x=和y=是原样输出，而语句中的%f和%d分别以后面输出表列中变量x和表达式a+10的值代之，而%f表示以浮点数形式输出变量x的值，%d表示以十进制整数格式输出表达式a+10的值。

2.格式说明符

表3-1printf格式说明符表3-1printf格式说明符数据类型格式说明符功能描述整数（int）%d或%i以带符号的十进制形式输出整数（正数不输出符号）%md（或%-md）以十进制数形式按给定的宽度m输出int型数据。如数据的位数小于m,则左(或右)端补以空格，若大于m，则按实际位输出%ld以十进制整数形式按数据的实际长度输出long型数据%mld（或%-mld）以十进制数形式按给定的宽度m输出long型数据。如数据的位数小于m,则左(或右)端补以空格，若大于m，则按实际位输出%o以八进制无符号形式输出整数（不输出前导符0）%x，%X以十六进制无符号形式输出整数（不输出前导符0x）用x则输出十六进制数的a-f时以小写字母输出；用X时，则以大写字母输出%u以无符号十进制形式输出整数字符(char)%c以单个字符形式输出字符数据%mc(或%-mc)按指定的宽度m和右（或左）对齐方式输出char型数据%s输出字符串形式%ms(或%-ms)按指定的长度和右（或左）对齐方式输出字符串实数(float,double)%f以小数形式输出实数（单、双精度），小数位数为6%m.nf（或%-m.nf）指定输出的数据共占m列，其中小数占n列，靠右（或左）对齐一般格式控制符“格式控制符”的完整格式为：

%[标志][域宽][.精度][F|N|h|l|L]格式符

方括弧括起来的部分是可选的，被称为修饰符。精度输出字符最大数，对于整型值，为输出最少数值个数。F|N|h|l|L

N ：

近指针（nearpointer）F ： 远指针（farpointer）h ： 短整型（shortint）l ： 长型（long）L ： 长双精度型（longdouble）例:若定义inta=-316；则：printf(“a=%d”,a)；输出为a=-316printf(“a=%6d”,a)；输出为a=-316printf(“a=%-6d”,a)；输出为a=-316再看看下面实数的格式修饰符情况：若定义floatx=3.1415926535；则：printf(“x=%f”,x)；输出为x=3.141593printf(“x=%7.4f”,x)；输出为x=3.1416printf(“x=%9.2e”,x)；输出为x=3.14e+00（1）输出整型、长整型、无符号整型数据。%d,%md(%-md),

%ld(%-ld),%mld,%o,%x【例3.2】输出整型、长整型、无符号整型数据。

main(){inty=20;longa=1024;unsignedb=54321;

clrscr();/*清屏*/printf("%d,%ld,%u\n",y,a,b);/*以十进制按数据实际长度输出变量y,a,b*/

printf("%8d,%8ld,%8u\n",y,a,b);/*以十进制按8位列宽输出变量y,a,b，右对齐*/

printf("%-8d,%-8ld,%-8u\n",y,a,b);/*以十进制按8位列宽输出变量y,a,b，左对齐*/

printf("%o,%lo,%o\n",y,a,b);/*以八进制按数据实际长度输出变量y,a,b*/

printf("%x,%lx,%x\n",y,a,b);/*以十六进制按数据实际长度输出变量y,a,b*/

printf("%8o,%8lo,%8o\n",y,a,b);/*以八进制按8位列宽输出变量y,a,b，右对齐*/

printf("%-8x,%-8lx,%-8x\n",y,a,b);/*以十六进制按8位列宽输出变量y,a,b，左对齐*/}运行结果如下，其中的□表示空格。20,1024,54321□□□□□□20,□□□□1024,□□□5432120□□□□□□,1024□□□□,54321□□□24,2000,15206114,400,d431□□□□□□24,□□□□2000,□□15206124□□□□□□,2000□□□□,152061□□（2）输出字符和字符串---%mc,%ms(或%-ms),%m.ns(或%-m.ns)【例3.3】输出字符和字符串数据main(){charch=‘a';printf("%c\n",ch);/*输出变量ch（单个字符）*/printf("%-3c\n",ch);/*输出变量ch,占3列，靠左对齐*/printf("%3c\n",ch);/*输出变量ch,占3列，靠右对齐*/printf("%s\n","programing");/*按实际长度输出字符串programing*/printf("%15s\n","programing");/*输出字符串programing,占15列，靠右对齐*/printf("%-15s\n","programing");/*输出字符串programing,占15列，靠左对齐*//*输出字符串programing中的前5个字符,占10列，靠右对齐*/printf("%10.5s\n","programing");/*输出字符串programing中的前5个字符,占10列，靠左对齐*/printf("%-10.5s\n","programing");}运行结果如下，其中的□表示空格。

a,a□□□□aprograming□□□□□programingprograming□□□□□□□□□□progrprogr□□□□□（3）输出实型数据。%f,%m.nf【例3.4】输出实型数据。main(){floatx,y;doublea;x=111111.111;y=123.468;a=2222222222222.222222222;printf("%f\n",x);printf("%f\n",a);printf("%10f,%10.2f,%.2f,%-10.2f\n",x,x,x,x);printf("%e\n",x);printf("%e\n",a);printf("%10e,%10.2e,%.2e,%-10.2e\n",a,a,a,a);printf(“%f,%e,%g”,y,y,y);}程序运行结果如下，其中的□表示空格。111111.1093752222222222222.222170111111.109375,□111111.11,111111.11,111111.11□1.11111e+052.22222e+122.22222e+12,□□□2.2e+12,2.2e+12,2.2e+12□□□123.468002,1.23468e+02,123.4683．转义字符

以“\”开头的字符序列。C语言常用的转义字符见第2章表2-3。

【例3.5】转义字符输出形式举例main(){chara,b,c;a=‘n’;b=‘e’;c=‘\167’;/*8进制数167代表的字符w*/printf(“%c%c%c\n”,a,b,c);/*以字符格式输出*/printf(“%c\t%c\t%c\n”，a,b,c);/*每输出一个字符跳到下一输出区*/printf(“%c\n%c\n%c\n”,a,b,c);/*每输出一个字符后换行*/}运行情况如下：newn e wnew3.4.3格式化输入函数（scanf）

1.scanf函数的一般形式格式化输入函数scanf的功能是用来从外部设备（通常是键盘），向程序中的变量输入一个或若干个任意类型的数据。scanf函数的一般形式为：scanf(格式控制，地址表列)；其中“格式控制”的含义同printf函数；“地址表列”是由若干个地址组成的表列，可以是变量的地址，或字符串的首地址。例如，

inta； floatb；

scanf(“%d%f”，&a，&b)；2．格式说明符

scanf函数中的格式说明符的使用与printf函数类似，必须用%开头后面跟一个字母（也可以在其中间增加附加字符），它规定了输入项对应的输入数据格式。同样格式说明符要在个数和类型上与输入项相匹配。scanf函数常用的格式说明符及附加字符见表3-2.

数据类型格式说明符功能描述整数%d%D用来输入带符号的十进制整数用来输入带符号的十进制长整数%i%I用来输入带符号的十、八、十六进制整数用来输入带符号的十、八、十六进制长整数%o%O用来输入无符号的八进制整数用来输入无符号的八进制长整数%x%X用来输入无符号的十六进制整数用来输入无符号的十六进制长整数%u%U用来输入无符号的十进制整数用来输入无符号的十进制长整数实数%f用来输入实数，可以用小数形式或指数形式输入。%e，%g%E，%G用来输入单精度实数用来输入双精度实数字符%c用来输入单个字符%s用来输入字符串，将字符串送到一个字符数组中，以第一个空白字符结束。以“\0”作为串结束标志.【例3.6】用scanf函数输入数据。main(){inta,b;clrscr();printf("pleaseinputtwonumbers:");scanf("%d%d",&a,&b);printf("a=%d,b=%d",a,b);}运行结果如下：pleaseinputtwonumbers:3□4↙（回车）a=3,b=43.4.4单字符输出函数（putchar）

putchar（）函数的一般调用形式为：

putchar(c);其中，c为一个字符型数据（普通字符或转义字符）或整型数据（0～255）。

函数的功能是用于将一个字符输出到显示器上显示.【例3.7】输出单个字符。#include<stdio.h>main(){inta;charc1,c2;a=71;c1=‘o’;c2=‘y’;putchar(‘\102’);putchar(c1);putchar(c2);putchar(‘\n’);putchar(a);putchar(‘i’);putchar(‘r’);putchar(108);}运行结果：

BoyGirl3.4.5单字符输入函数（getchar）getchar()函数的一般调用形式为：ch=getchar();getchar()函数的功能是从键盘上输入一个字符。【例3.8】从键盘输入单个字符。#include“stdio.h”main(){inta;charch;ch=getchar();a=getchar();putchar(ch);putchar(a);}运行结果:DA↙(回车)DA（显示变量ch的值）

3.5顺序程序设计举例

【例3.9】从键盘输入一个两个整数，进行加、减、乘、除和模运算，并输出其结果。main(){inta,b;clrscr();/*清除屏幕*/printf("pleaseinput