计算概论与程序设计基础 北京大学 9 C语言中的控制成分 (9.1.1) 课件
- 格式:pdf
- 大小:916.54 KB
- 文档页数:18
991数据结构与c语言程序设计数据结构是计算机科学中一个重要的概念,它涉及到数据的组织、存储和管理方式。
而C语言是一种结构化编程语言,以其高效、灵活和接近硬件的特点而广泛应用于系统软件、应用软件和嵌入式系统开发。
将数据结构与C语言程序设计结合起来,可以创建出既高效又可靠的程序。
数据结构的基本概念数据结构主要包括两大类:线性结构和非线性结构。
线性结构如数组、链表、栈和队列,它们存储的数据元素之间存在一对一的线性关系。
非线性结构如树、图等,数据元素之间存在一对多或多对多的关系。
C语言程序设计基础C语言提供了丰富的数据类型和控制结构,包括整型、浮点型、字符型等基本数据类型,以及数组、结构体、联合体等复合数据类型。
控制结构包括条件语句(if、switch)、循环语句(for、while、do-while)和跳转语句(break、continue、goto)。
数据结构在C语言中的应用1. 数组:在C语言中,数组是最基本的数据结构之一,用于存储具有相同类型的元素集合。
数组可以用于实现各种线性表的存储结构。
2. 链表:链表是由一系列节点组成,每个节点包含数据部分和指向下一个节点的指针。
链表在C语言中通常使用结构体和指针来实现,可以动态地添加和删除节点,适用于实现栈和队列等数据结构。
3. 栈:栈是一种后进先出(LIFO)的数据结构,可以用数组或链表实现。
在C语言中,栈的实现通常涉及到动态内存分配和指针操作。
4. 队列:队列是一种先进先出(FIFO)的数据结构,可以用数组或链表实现。
队列在C语言中的实现涉及到对数组的索引操作或链表的节点操作。
5. 树:树是一种层次结构的数据结构,每个节点有零个或多个子节点。
在C语言中,树的实现通常使用结构体来表示节点,并使用指针来连接节点。
6. 图:图是由顶点(节点)和边组成的数据结构,可以表示复杂的关系。
在C语言中,图可以通过邻接矩阵或邻接表来实现。
C语言实现数据结构的技巧1. 内存管理:C语言提供了malloc和free函数来进行动态内存分配和释放,这对于实现链表、树等动态数据结构至关重要。
第三讲C语言程序的基本控制结构参考书《计算机程序设计基础》第三章《C程序设计》第四章、第五章本讲主要内容•结构化程序设计•if 语句•switch 语句•while 语句•do-while 语句•for 语句•break 和continue 语句结构化程序设计•计算机程序=算法+数据结构•计算机程序设计=算法+数据结构+程序设计方法学结构化程序设计—结构化算法(一)算法就是解决问题的方法。
例如:秦九韶在《九章算术》中记载的,求最大公约数的辗转相除法:算法的特征:•有穷性•确定性•可执行性•0个或多个输入•1个或多个输出结构化程序设计—结构化算法(二)•算法类型:•基本结构:结构化程序设计—结构化算法(三)结构化程序设计—结构化算法(三)结构化算法的本质属性:•有且仅有一个入口•有且仅有一个出口•无死块(即永远无法执行到的块)•无死循环块算法描述工具:•流程图•N -S 图•PDL 语言结构化程序设计—结构化算法(四)结构化程序设计—结构化程序设计技术与方法•模块化结构设计方法•自顶向下结构设计方法•逐步求精结构设计方法if (表达式) 语句if (表达式) 语句1 else 语句2if (表达式1) 语句1else if (表达式2) 语句2else if (表达式2) 语句3…else 语句n if 语句——三种形式•一般形式•注意if 语句——嵌套条件运算符•一般形式:•执行顺序:表达式1表达式2表达式3•注意:条件运算符优级高于赋值运算符,低于关系运算符和算术运算符;自右至左;•一般形式{ case 常量表达式1:语句1case 常量表达式2:语句2┆case 常量表达式n :语句ndefault : 语句n+1switch 语句•执行顺序常量表达式值break 每个常量表达式的值不能相同,次序不影响执行结果。
可以是多个语句,但不必用{ }。
可以是整型、字符型、枚举型使用switch语句应注意的问题•case分支可包含多个语句,且不用{ }•表达式、判断值都是int型或char型•若干分支执行内容相同可共用一组语句while 语句•形式可以是复合语句,其中必须含有改变条件表达式值的语句。
C语言程序设计知识结构单元C语言是一种广泛应用于系统编程和应用程序开发的高级编程语言。
它具有简洁、灵活、高效的特点,在许多领域被广泛应用,如操作系统、嵌入式系统、网络编程、游戏开发等。
C语言程序设计知识结构单元主要包括基本概念、数据类型、控制语句、函数、数组、指针、结构体、文件操作等内容。
以下是对这些知识结构单元的详细介绍:1.基本概念C语言是一种结构化、过程化的编程语言,其程序由代码块组成,每个代码块由语句构成。
C语言的程序由一个或多个函数组成,其中一个是主函数main,程序从main函数开始执行。
C语言程序中的注释以/*和*/夹在中间,用于对代码进行解释和说明。
变量是程序中存储数据的基本单元,每个变量有类型、标识符和值。
2.数据类型C语言数据类型包括基本数据类型(int、char、float、double)和复合数据类型(数组、结构体、指针)。
基本数据类型用于存储简单的数据,如整数、字符、浮点数等;复合数据类型可以存储多个相关的数据。
C语言中的数据类型决定了变量的取值范围和存储方式。
3.控制语句控制语句用于控制程序的执行流程,包括顺序结构、选择结构和循环结构。
顺序结构是指程序按照代码顺序执行;选择结构通过if、else语句实现条件分支;循环结构通过while、for、do while语句实现重复执行。
控制语句用于实现程序的分支和循环逻辑。
4.函数函数是C语言程序中的基本模块,用于实现特定的功能。
函数由函数头和函数体组成,函数头包括函数名、参数列表和返回值类型;函数体包括函数执行的代码。
函数可以调用其他函数,实现模块化设计和重用代码。
C语言中的主函数main是程序的入口点。
5.数组数组是一种数据结构,用于存储一组相同类型的数据。
数组由多个元素组成,每个元素有唯一的索引号。
C语言中的数组可以是一维数组、多维数组或字符数组。
数组在内存中是连续存储的,可以通过下标访问数组元素。
6.指针指针是C语言中的重要概念,用于存储变量的地址。