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第0章 C语言概述1

0.1 C语言简介2

0.1.1 C语言简史2

0.1.2 C语言特点2

0.2 程序设计的基本概念3

0.2.1 程序3

0.2.2 程序设计与程序设计语言3

0.2.3 算法4

0.2.4 数据与数据结构5

0.3 简单C程序介绍5

0.3.1 C程序实例5

0.3.2 程序设计思维10

0.3.3 C程序结构特点10

0.4 程序设计的基本流程11

0.4.1 源文件和头文件的编辑11

0.4.2 源文件和头文件的编译12

0.4.3 目标文件的链接12

0.4.4 测试执行12

本章小结12

习题13

第1章 C语言基本语法元素15

1.1 数据类型16

1.1.1 整数类型16

1.1.2 浮点数类型16

1.1.3 字符串类型18

1.2 量与表达式19

1.2.1 表达式19

1.2.2 变量20

1.2.3 文字与常量21

1.2.4 赋值与初始化23

1.2.5 操作符与操作数26

1.2.6 混合运算与类型转换28

1.3 语句32

1.3.1 简单语句32

1.3.2 复合语句33

1.3.3 空语句33

1.4 基本输入输出函数33

1.4.1 格式化输出函数34

1.4.2 格式化输入函数39

1.5 程序设计风格41

1.5.1 注释41

1.5.2 命名规范42

1.5.3 宏与常量43

1.5.4 赋值语句的简写形式44

1.5.5 源程序排版45

本章小结46

习题47

第2章 程序流程控制51

2.1 结构化程序设计基础52

2.1.1 基本控制结构52

2.1.2 顺序结构示例53

2.2 布尔数据55

2.2.1 枚举类型55

2.2.2 用户自定义数据类型56

2.2.3 关系表达式57

2.2.4 逻辑表达式57

2.2.5 逻辑表达式的求值58

2.3 if分支结构60

2.3.1 简单if语句60

2.3.2 if-else语句62

2.3.3 if-else if-else语句62

2.4 switch分支结构65

2.4.1 switch语句65

2.4.2 分支结构的嵌套67

2.5 while循环结构69

2.5.1 while语句70

2.5.2 循环控制71

2.6 for循环结构73

2.6.1 递增递减表达式73

2.6.2 for语句74

2.6.3 for vs.while75

2.6.4 循环嵌套76

2.7 问题求解与结构化程序设计78

2.7.1 问题规模与程序结构化78

2.7.2 程序框架结构79

2.7.3 程序范型79

2.7.4 自顶向下逐步求精81

本章小结82

习题83

第3章 函数87

3.1 函数声明与调用88

3.1.1 函数调用88

3.1.2 函数原型89

3.2 函数定义90

3.2.1 函数实现91

3.2.2 函数返回值92

3.2.3 谓词函数92

3.3 函数调用规范93

3.3.1 函数调用实例94

3.3.2 参数传递机制97

3.3.3 函数调用栈框架98

3.3.4 函数嵌套调用106

3.4 程序的结构化与模块化107

3.4.1 结构化与函数抽象107

3.4.2 模块化与函数抽象108

3.5 程序测试与代码优化109

3.5.1 程序测试109

3.5.2 程序效率与代码优化112

本章小结113

习题114

第4章 算法117

4.1 算法概念与特征118

4.1.1 算法基本概念118

4.1.2 算法基本特征119

4.2 算法描述120

4.2.1 伪代码120

4.2.2 流程图121

4.3 算法设计与实现124

4.3.1 素性判定问题124

4.3.2 最大公约数问题130

4.4 递归算法131

4.4.1 递归问题的引入131

4.4.2 典型递归函数实例132

4.4.3 递归函数调用的栈框架134

4.4.4 递归信任137

4.5 容错143

4.5.1 数据有效性检查143

4.5.2 程序流程的提前终止144

4.5.3 断言与不变量146

4.6 算法复杂度148

4.6.1 引入复杂度的意义与目的148

4.6.2 大O表达式149

4.6.3 复杂度估计150

本章小结151

习题152

第5章 程序组织与软件开发方法157

5.1 库与接口158

5.1.1 库与程序文件158

5.1.2 标准库159

5.1.3 头文件的包含策略162

5.2 随机数库162

5.2.1 生成随机数163

5.2.2 接口设计原则164

5.2.3 随机数库接口165

5.2.4 随机数库实现166

5.2.5 库测试167

5.3 作用域与生存期167

5.3.1 量的作用域与可见性167

5.3.2 量的存储类与生存期170

5.3.3 函数的作用域与生存期171

5.3.4 声明与定义172

5.4 宏173

5.4.1 宏替换173

5.4.2 含参宏175

5.4.3 含参宏与函数的差异177

5.4.4 宏的特殊用法178

5.5 条件编译180

5.5.1 #ifndef与#ifdef命令180

5.5.2 #if命令181

5.6 典型软件开发流程182

5.6.1 软件工程概要182

5.6.2 需求分析183

5.6.3 概要设计184

5.6.4 详细设计186

5.6.5 编码实现192

5.6.6 系统测试195

5.6.7 经验总结196

本章小结196

习题197

第6章 复合数据类型201

6.1 字符202

6.1.1 字符类型、文字与量202

6.1.2 字符量的数学运算203

6.1.3 标准字符特征库204

6.2 字符串205

6.2.1 字符串的抽象表示205

6.2.2 字符串的复制、合并与比较206

6.2.3 字符串的长度与内容207

6.2.4 字符串类型与其他数据类型的转换207

6.2.5 字符串的查找208

6.3 数组210

6.3.1 数组的意义与性质210

6.3.2 数组的存储表示211

6.3.3 数组元素的访问212

6.3.4 数组与函数215

6.3.5 多维数组220

6.4 结构体222

6.4.1 结构体的意义与性质222

6.4.2 结构体的存储表示224

6.4.3 结构体数据对象的访问225

6.4.4 结构体与函数227

6.5 数据集229

6.5.1 查找230

6.5.2 排序231

本章小结233

习题234

第7章 指针239

7.1 指针数据类型240

7.1.1 数据对象的地址与值240

7.1.2 指针的定义与使用241

7.1.3 指针的意义与作用247

7.2 指针与函数247

7.2.1 数据交换函数247

7.2.2 常量指针与指针常量250

7.2.3 指针与函数返回值252

7.3 指针与复合数据类型252

7.3.1 指针与数组252

7.3.2 指针与结构体258

7.4 再论字符串260

7.4.1 字符串的表示260

7.4.2 字符数组与字符指针的差异263

7.4.3 标准字符串库265

7.5 动态存储管理266

7.5.1 内存分配266

7.5.2 标准库的动态存储管理函数268

7.5.3 zylib库的动态存储管理宏271

7.5.4 关于动态存储管理若干注意事项的说明272

7.5.5 动态数组274

本章小结278

习题279

第8章 文件与数据存储283

8.1 文件的基本概念284

8.1.1 什么是文件284

8.1.2 文件类型284

8.1.3 文件指针285

8.2 文件的基本操作285

8.2.1 文件打开操作285

8.2.2 文件关闭操作287

8.2.3 文件结束检测操作287

8.2.4 文件错误检测操作288

8.2.5 文件缓冲区与流刷新操作288

8.2.6 文件指针定位操作289

8.2.7 文件指针位置查询操作289

8.2.8 文件指针重定位操作289

8.3 文件的读写290

8.3.1 面向字符的文件读写操作290

8.3.2 面向文本行的文件读写操作291

8.3.3 面向格式化输入输出的文件读写操作292

8.3.4 面向信息块的文件读写操作297

8.4 数据存储299

8.4.1 什么是数据持久化299

8.4.2 动态数组的持久化300

8.4.3 应用程序的数据持久化策略303

本章小结305

习题306

第9章 程序抽象309

9.1 数据抽象310

9.1.1 数据抽象的目的与意义310

9.1.2 结构化数据类型的性质311

9.1.3 数据封装312

9.1.4 信息隐藏314

9.1.5 抽象数据类型314

9.2 链表316

9.2.1 数据的链式表示317

9.2.2 链表构造与销毁319

9.2.3 结点追加与插入321

9.2.4 结点删除323

9.2.5 链表遍历325

9.2.6 数据查找325

9.2.7 总结与思考326

9.3 函数指针327

9.3.1 函数指针的目的与意义327

9.3.2 函数指针的定义329

9.3.3 函数指针的使用331

9.3.4 函数指针类型334

9.4 抽象链表335

9.4.1 回调函数335

9.4.2 回调函数参数335

9.4.3 数据对象的存储与删除337

本章小结340

习题340

参考文献与深入读物343

一、程序设计语言与编译原理343

二、软件工程343

三、数据结构344

四、C/C＋＋程序设计344

五、其他346