第3章順序結構程序設計

結構化程序有3種基本結構。本章我們學習3種基本結構中的順序結構的程序設計。在開始學習程序設計之前，還需要先學習一些關于運算符和表達式方面的知識，再學習一些常用的、最基本的語句。本章是后續(xù)各章的基礎。

算術運算符和賦值運算符3.1賦值語句和注釋語句3.2輸入輸出語句3.3小結3.43.1算術運算符和賦值運算符

3.1.1算術運算符與算術表達式表3-1列出了C語言中算術運算符及其運算功能和運算規(guī)則。

上述運算符中模運算的運算對象（操作數）和運算結果是整型，其他運算符的運算對象和運算結果都是整型或實型的。用算術運算符將操作數連接起來組成的式子就是算術表達式。

加減運算符號與數學上符號和作用是一樣的，不需要多作說明。乘法運算符在C語言中是星號“*”，這與數學中的乘號是不同的。

模運算符“%”是計算兩個整數進行整除后的余數。運算結果的符號與被除數相同。模運算不能用于float和double數據類型。

對于除法運算，需要強調的是，兩個整型數相除時，結果為整數，小數部分丟失。

加1運算和減1運算是對變量進行算術運算的。變量可以是整型、字符型、指針型和數組元素。運算結果仍為原數據類型，并存回原運算對象（變量）。

在使用加1和減1運算符時，運算符可以放在運算對象的前面，稱為前綴，也可以放在運算對象的后面，稱為后綴。

當加1運算和減1運算出現在表達式中時，前綴和后綴的功能是不同的。

在前綴的情況下，其運算規(guī)則是：先對運算對象（變量）進行加1運算或減1運算；然后，使用加1或減1后的運算值參加表達式的運算。這個運算規(guī)則可簡稱為“先加1（或減1），后使用”。

在后綴的情況下，其運算規(guī)則是：先取運算對象（變量）的值參加表達式的運算，然后進行加1運算或減1運算并存入變量。這個運算規(guī)則可簡稱為“先使用，后加1（或減1）”。

算術運算符的優(yōu)先級和結合性如表3-1所示。

3.1.2賦值運算符與賦值表達式

C語言中的賦值運算符可分為兩類：賦值運算符和自反賦值運算符（或稱為復合賦值運算符）。詳見第2章表2-4。

賦值運算符為“=”。但它的意義不是數學中的相等的意思。賦值運算符號的作用是：將賦值運算符右邊表達式的值賦予賦值運算符左邊的變量。

用賦值運算符組成的表達式叫做賦值表達式。賦值表達式的一般形式為：變量=表達式

提醒初學者注意，下面的表達式是錯誤的賦值表達式：

(a+b)=x+55=x+y

因為賦值運算符的左邊不是變量。

任何表達式都是有值的，賦值表達式也不例外。賦值表達式的值等于賦值運算符左邊變量的值，也就是右邊表達式的值。執(zhí)行賦值運算時，如果運算符“=”右邊表達式值的數據類型與“=”左邊的變量的數據類型不同，則系統(tǒng)會自動將其轉換為左邊變量的數據類型。

賦值運算符的結合性是自右向左的。賦值運算符的優(yōu)先級低于算術運算。

3.1.3自反賦值運算符自反賦值運算符也稱為復合賦值運算符，它是在賦值運算符前加上某個其他運算符構成的運算符。自反賦值運算賦共有10個：與算術運算符有關的有5個，與位運算符有關的有5個。

與位運算符有關的自反賦值算術自反賦值運算符，它們是：

+=?=*=/=%=

上述運算符的運算可寫成如下的一般形式：變量OP=表達式并稱為自反賦值表達式，其中OP代表某個自反運算符。

自反賦值運算符的運算規(guī)則是：先計算“=”右邊的表達式的值，然后，將這個表達式的值與“=”左邊的變量進行OP規(guī)定的運算，最后將運算結果賦給“=”左邊的變量。

所有自反賦值運算符的運算優(yōu)先級是一樣的，與它們具體做何種運算沒有關系。自反賦值運算符的優(yōu)先級與賦值運算符相同。3.2賦值語句和注釋語句

3.2.1賦值語句計算機程序實質上是由語句的序列構成的，賦值語句是程序中使用頻率最高的語句之一，所以，要從學習賦值語句開始。

賦值語句主要用來完成數據的加工處理任務。賦值語句有如下兩種格式：變量=表達式;

變量OP=表達式;

所有C語句都是以分號結束的，因此，在賦值表達式后加上分號，即構成賦值語句。

對于第一種格式的賦值語句，其功能是：計算表達式的值，然后賦予變量。對于第二種格式的賦值語句，其功能是：將變量和表達式進行指定的運算后，將獲得的值賦予變量。

3.2.2注釋語句為了方便對源程序的閱讀和理解，C語言提供了一種注釋語句，專門用來對程序或某些語句做些文字說明。注釋語句只是為程序加的注解或說明文字，對程序的編譯和執(zhí)行不產生任何影響。

注釋語句的格式是：

/*注釋字符集合 */或

/*注釋字符集合注釋字符集合 */

注釋語句可以寫成一行，也可以寫成多行。但一定是以字符“/*”開始，以字符“*/”結束，沒有分號。注釋語句可以寫在程序的任何位置，程序的開頭或程序中間任何需要加注解的語句前后。3.3輸入輸出語句

數據的輸入和輸出是計算機程序中最常用的操作，原始數據需要輸入給程序，程序的運行結果需要輸出給用戶。

因此，輸入輸出操作幾乎是每個程序都需要的。輸入和輸出是相對于計算機而言的，輸入是指將數據從計算機的外部設備送入計算機內存；輸出是指將數據從計算機內存送到外部設備。

C語言沒有提供專門的輸入輸出語句，輸入輸出操作是由系統(tǒng)函數實現的。系統(tǒng)函數是系統(tǒng)事先編好的函數，用戶在程序中只要調用相應的函數就可以完成數據的輸入和輸出。

系統(tǒng)函數很多，也稱為系統(tǒng)庫函數。這些庫函數分別定義在擴展名為“h”的各個系統(tǒng)文件中，這些文件稱為頭文件。

要在程序中使用某個系統(tǒng)函數，用戶必須在程序的開頭寫出如下的包含命令：

#include"頭文件名.h"或

#include"<頭文件名.h>"

兩種不同形式的包含命令的區(qū)別將在以后介紹。

程序的開頭有了如上的包含命令后，用戶就可以通過函數調用語句來實現系統(tǒng)函數的功能。

調用函數的表達式的一般格式為：函數()

本節(jié)介紹4個用于輸入和輸出的系統(tǒng)庫函數，它們是：putchar()，getchar()，printf()和scanf()。

這些函數的定義包含在頭文件“stdio.h”中。如果編程時要使用上述的輸入輸出函數，應先將該頭文件，用包含命令寫在程序的開頭：

#include"stdio.h"

3.3.1字符輸出函數putchar()

字符輸出函數的調用格式為：

putchar(ch);其中的ch是一整型或字符型函數參數，它可以是變量，也可以是常量。

函數的功能，是將參數ch的值，按ASCII所對應的字符輸出到標準輸出設備（顯示器）當前光標位置。函數的返回值是對應ch的字符。

3.3.2字符輸入函數getchar()

字符輸入函數的調用格式為：

getchanr();

它的功能是從標準輸入設備（鍵盤）上接收一個字符。此函數沒有參數。它的返回值就是讀取的字符，因此，可以用一個整型或字符型變量來接收函數的返回值。

用戶從鍵盤輸入數據時，數據被送入內存中專門開辟的緩沖區(qū)。當程序執(zhí)行上面的輸入語句時，輸入函數從緩沖區(qū)讀區(qū)數據。當緩沖區(qū)空時，等待用戶輸入。用戶輸入數據并按“回車”鍵后，數據被送入緩沖區(qū)。

程序的第一行，是包含命令，它包含了為使用輸入輸出函數所需要的頭文件。程序只由一個函數組成，這個函數就是main()函數。函數體由若干語句組成。第一部分是兩個變量定義語句，接下來是兩個輸入語句，接收鍵盤的輸入。最后是4個輸出語句。

語句“putchar('\n')；”是輸出一個回車換行，這里使用了轉義字符'\n'。使后面的輸出從下一行開始。

語句

putchar(getchar());

中字符輸出函數的參數是字符輸入函數，也就是以從鍵盤接收的字符作為字符輸出函數的參數。因此，此語句的作用是輸出接收到的字符。

3.3.3格式輸出函數printf()

格式輸出函數printf()的調用格式為：

printf(輸出格式字符串,輸出表達式列表);其中，輸出格式字符串是由函數定義的格式字符和非格式字符組成。

格式字符指明數據輸出的格式；非格式字符是用戶給定的，用于執(zhí)行輸出函數時，原樣輸出非格式字符。輸出表達式列表是函數輸出的數據，是用逗號分開的若干表達式。

格式輸出函數printf()的功能是，以自右向左的順序，依次計算輸出列表中各表達式的值，并按格式字符規(guī)定的輸出格式，將數據按輸出表達式列表自左到右的順序，輸出到標準設備（顯示器）上。

輸出格式字符串中的非格式字符，則按它在輸出格式字符串中的位置與數據一起順序輸出。

格式字符如表3-2所示。所有的格式字符都是以字符“%”開始，其中字符d,o,x,u,f,e,g,c,s是基本格式控制字符。其余格式字符是選用的。

在可選用的格式字符中：?表示數據輸出時是左對齊，省略時，為右對齊；m，n是正整數，m表示數據輸出的寬度，n表示小數點的位數。m和n省略時，數據按實際寬度輸出。對于字符串數據，n用來控制實際輸出字符數。

如果指定的寬度大于數據所需的最小寬度，則用空格來填充。如果給定的寬度小于數據的長度，則數據全部輸出。如果在數m前加一個數字0，則在數據的左邊空位上補0。

還要強調一點：輸出格式字符串所說明的數據個數、數據類型和順序，必須與輸出表達式列表中數據的個數、類型和順序相一致。

3.3.4格式輸入函數scanf()

格式輸入函數scanf()的一般格式為：

Scanf(輸入格式字符串，輸入變量地址表);

其中“輸入格式字符串”是由控制輸入格式的字符和非格式字符組成的字符串。輸入變量地址表是用逗號分開的一些接受輸入數據的變量地址。

函數的功能是接受從鍵盤按輸入格式字符串規(guī)定的格式輸入的若干數據，并按輸入變量地址表中變量地址的順序，依次存入對應的變量。

實際的輸入輸出過程都是通過內存的一個專門緩沖區(qū)實現的。以輸入來說，當從鍵盤輸入數據時，數據先進入緩沖區(qū)。讀取數據時，是按照輸入格式字符的規(guī)定從緩沖區(qū)讀取數據。

函數返回的是讀取數據的個數。輸入數據時，必須按照格式字符規(guī)定的格式輸入數據。非格式字符則要按原樣輸入，主要是作為輸入數據之間的間隔。變量的（存儲）地址，在C語言中，是用變量名前加一符號“&”來表示的。

輸入格式字符，與printf()函數類似，也是以“%”開頭，后跟一個字符組成，其間也可以插入一些附加字符。scanf()函數格式字符和附加字符如表3-3所示。

當一條輸入語句中全部數據輸入完畢后，可用“回車”鍵作為輸入的結束。用格式字符%mc讀取字符型數據時，輸入單個字符后應跟一回車，作為輸入數據的結束。小結

本章主要講述了算術運算符和賦值運算符，算術表達式和賦值表達式，注釋語句和賦值語句，4個輸入輸出函數構成的4個輸入輸出語句。在此基礎上我們學習了順序結構的程序設計。

（1）對于運算符，要求記住和正確運用這