程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)

前言

　　隨著信息技術(shù)的迅速發(fā)展和深入應(yīng)用，程序設(shè)計(jì)已經(jīng)逐漸成為高校理工科各專業(yè)普遍開(kāi)設(shè)的一門公共基礎(chǔ)課。通過(guò)該課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以以下幾方面受益：掌握通過(guò)編程解決問(wèn)題的方法和思路，訓(xùn)練邏輯思維能力；掌握正確和規(guī)范的編程方法；培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)；加深對(duì)計(jì)算機(jī)基本概念的理解?！　≌鐚W(xué)生學(xué)習(xí)了高等數(shù)學(xué)并不需要所有學(xué)生都從事數(shù)學(xué)研究一樣，學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)后，并不要求所有學(xué)生今后都要從事計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)工作。我們認(rèn)為，程序設(shè)計(jì)作為一門基礎(chǔ)課程，其主要作用在于培養(yǎng)、鍛煉學(xué)生邏輯思維能力和問(wèn)題解決能力。程序設(shè)計(jì)與數(shù)學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力方面具有不同的作用。數(shù)學(xué)的主要功能在于培養(yǎng)學(xué)生的演繹邏輯思維能力，而程序設(shè)計(jì)的功能在于培養(yǎng)學(xué)生歸納邏輯思維能力?！　∮捎跉v史和現(xiàn)實(shí)原因，目前國(guó)內(nèi)的大部分C語(yǔ)言教材都是以C語(yǔ)言的語(yǔ)法規(guī)則為主線編寫(xiě)，教學(xué)重點(diǎn)放在C語(yǔ)言語(yǔ)法規(guī)則的學(xué)習(xí)。教學(xué)中過(guò)分注重C語(yǔ)言語(yǔ)句、語(yǔ)法和一些細(xì)節(jié)的講解。對(duì)學(xué)生的考核，特別是等級(jí)考試和標(biāo)準(zhǔn)化考試也是偏重于語(yǔ)法，課程的教學(xué)基本上是以高級(jí)語(yǔ)言自身的體系為脈絡(luò)展開(kāi)的，學(xué)生花了很大精力去學(xué)習(xí)語(yǔ)法，但還是不知如何編寫(xiě)一個(gè)比較簡(jiǎn)單的程序，不知怎樣通過(guò)編程去解決實(shí)際問(wèn)題?！　∶鎸?duì)這樣一些問(wèn)題，我門在多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，決定編寫(xiě)本教材。正如教材名稱所蘊(yùn)含的意義，本教材的重點(diǎn)放在程序設(shè)計(jì)的思路和方法上面，C語(yǔ)言只是描述程序的工具和手段。本教材具有如下幾點(diǎn)特色：　?。?）體系編排和內(nèi)容組織上，全書(shū)強(qiáng)調(diào)程序設(shè)計(jì)過(guò)程就是問(wèn)題求解過(guò)程，注重問(wèn)題求解能力的培養(yǎng)。為了突出程“序設(shè)計(jì)為主，語(yǔ)法規(guī)則為輔”這樣一種教學(xué)理念，我們將C語(yǔ)言的重要語(yǔ)法規(guī)則集中在第二章介紹，通過(guò)這一章的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以編寫(xiě)出絕大部分常用程序。這樣為后續(xù)程序設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)掃清障礙?！　。?）Pascal語(yǔ)言設(shè)計(jì)者、“圖靈”獎(jiǎng)得主Niklaus.wirth教授曾提出一個(gè)著名論斷：程序一算法+數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。這個(gè)論斷的本質(zhì)是說(shuō)，程序的核心是算法，算法的本質(zhì)的是處理數(shù)據(jù)，算法與數(shù)據(jù)不可分離。本教材很好地體現(xiàn)了這一思想，全書(shū)大部分內(nèi)容都是圍繞算法和數(shù)據(jù)組織方式（數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)）組織內(nèi)容，第4章～第8章都是圍繞不同的數(shù)據(jù)組織方式來(lái)編寫(xiě)的。　?。?）在程序設(shè)計(jì)（算法設(shè)計(jì)）方面，我們嚴(yán)格按照“自頂向下、逐步求精”這樣結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)原則進(jìn)行例題講解，摒棄了大多數(shù)C語(yǔ)言教材中“提出問(wèn)題，給出源程序，解釋程序”的教學(xué)思路；而是根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)規(guī)律，采用“提出問(wèn)題，分析問(wèn)題，設(shè)計(jì)算法框架，算法細(xì)化，程序?qū)崱F(xiàn)，程序測(cè)試”這樣一個(gè)步驟來(lái)組織內(nèi)容，這樣的組織方式可以更好地培養(yǎng)學(xué)生的程序設(shè)計(jì)能力。

內(nèi)容概要

本書(shū)以C語(yǔ)言作為程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，介紹了程序設(shè)計(jì)的概念和一些重要的程序設(shè)計(jì)算法。全書(shū)體系編排新穎，內(nèi)容豐富，通俗易懂。通過(guò)重要的C語(yǔ)言語(yǔ)法的集中介紹，便于C語(yǔ)言學(xué)習(xí)的快速入門，以此為基礎(chǔ)更好地學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)思想、方法和技巧。    書(shū)中介紹了大量的基礎(chǔ)算法，例題豐富，具有趣味性。    本書(shū)可以作為理工科大學(xué)生程序設(shè)計(jì)或者C語(yǔ)言課程教材，也可作為大學(xué)生程序設(shè)計(jì)競(jìng)賽的基礎(chǔ)訓(xùn)練教程。

書(shū)籍目錄

第1章  C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)概念  1.1  C語(yǔ)言程序概念  1.2  算法與程序設(shè)計(jì)方法學(xué)  1.3  習(xí)題第2章  C語(yǔ)言快速入門  2.1  標(biāo)示符命名規(guī)則  2.2  數(shù)據(jù)類型、變量和常量  2.3  運(yùn)算符和表達(dá)式  2.4  基本輸入輸出  2.5  過(guò)程控制結(jié)構(gòu)  2.6  順序結(jié)構(gòu)  2.7  選擇結(jié)構(gòu)  2.8  循環(huán)結(jié)構(gòu)  2.9  函數(shù)的定義與使用  2.10  數(shù)據(jù)存儲(chǔ)特性  2.11  預(yù)處理指令  2.12  窮舉法程序設(shè)計(jì)  2.13  窮舉法求解邏輯推理問(wèn)題  2.14  習(xí)題第3章  基本程序設(shè)計(jì)  3.1  選擇結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)  3.2  循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)  3.3  綜合編程實(shí)例  3.4  基本數(shù)論算法  3.5  窮舉法求解數(shù)論的相關(guān)問(wèn)題  3.6  遞推與迭代算法Ⅰ  3.7  習(xí)題第4章  數(shù)組  4.1  一維數(shù)組  4.2  二維及多維數(shù)組  4.3  數(shù)組作為函數(shù)參數(shù)  4.4  程序閱讀與理解  4.5  數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)程序設(shè)計(jì)  4.6  排序算法程序設(shè)計(jì)  4.7  查找算法程序設(shè)計(jì)  4.8  集合運(yùn)算程序設(shè)計(jì)  4.9  矩陣程序設(shè)計(jì)   4.10  遞推與迭代算法Ⅱ  4.11  習(xí)題第5章  指針  5.1  指針的概念  5.2  指針與數(shù)組的關(guān)系  5.3  指針數(shù)組與多級(jí)指針  5.4  動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)分配  5.5  指針作為函數(shù)參數(shù)  5.6  返回值為指針的函數(shù)  5.7  指向函數(shù)的指針  5.8  void型指針  5.9  習(xí)題第6章  字符串  6.1  字符數(shù)據(jù)  6.2  字符串  6.3  字符串的表示  6.4  字符串?dāng)?shù)組  6.5  字符串的輸入和輸出  6.6  字符串的基本運(yùn)算  6.7  字符串應(yīng)用舉例  6.8  大整數(shù)的數(shù)學(xué)運(yùn)算  6.9  習(xí)題第7章  結(jié)構(gòu)體、鏈表與文件系統(tǒng)  7.1  結(jié)構(gòu)體  7.2  聯(lián)合體  7.3  枚舉類型  7.4  鏈表  7.5  文件系統(tǒng)  7.6  習(xí)題第8章  位處理第9章  算法設(shè)計(jì)策略第10章  程序調(diào)試附錄參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第1章  C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)概念　　1.1  C語(yǔ)言程序概念　　日常生活中，程序一詞用的非常普遍。經(jīng)常聽(tīng)到的有會(huì)議程序、法律程序、工作程序等。一般講，程序是指完成事務(wù)的一種既定方式和過(guò)程，可以將程序看作對(duì)一系列動(dòng)作的執(zhí)行過(guò)程的描述。例如，歌手大獎(jiǎng)賽有7個(gè)評(píng)委為每位歌手打分，得到每位歌手平均分的程序如下：　?、偎鸭?位評(píng)委所打分?jǐn)?shù)；　?、谡页?個(gè)分?jǐn)?shù)中的最高分和最低分，并去掉最高分和最低分；　?、矍笃溆?個(gè)分?jǐn)?shù)的和，假設(shè)為S；　?、芮笃骄諥＝S/5　　這是一簡(jiǎn)單的程序。描述這種程序的方式就是按順序?qū)懗雒總€(gè)步驟或指令序列，如果按順序?qū)嵤┻@些步驟，就能夠完成有關(guān)的任務(wù)?！　‖F(xiàn)實(shí)生活中有許多程序性活動(dòng)，當(dāng)人們身處其中時(shí)，通常需要按部就班地一步步完成一系列動(dòng)作。對(duì)這種工作（事物、活動(dòng)）過(guò)程的動(dòng)作描述就是一個(gè)程序。　　什么是計(jì)算機(jī)程序呢？計(jì)算機(jī)程序是用戶指示計(jì)算機(jī)完成任務(wù)的指令序列。計(jì)算機(jī)程序需要某種具體程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言將用戶的意圖表示成計(jì)算機(jī)能夠“看得懂”的指令，而C語(yǔ)言是人類與計(jì)算機(jī)溝通的語(yǔ)言之一。下面用幾個(gè)例子來(lái)說(shuō)明?！　?/pre>








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