本书从程序开发的基本概念及C语言基础开始讲解，包含程序及算法的基本概念，C语言开发工具Visiual Studio2022的安装及使用，以及C语言的程序结构，帮助读者理解程序开发，掌握开发工具的使用以及C语言程序的结构。然后依次讲解数据类型和变量，了解数据在内存中的存储形式；讲解输出和输入语句，掌握人与机器之间的数据交换方式；讲解运算符和表达式，掌握程序中数据最基本的处理方式；讲解条件语句，理解程序中的分支结构；讲解循环语句，理解程序中的循环结构；讲解函数，理解封装和重用的思维。针对嵌入式开发和物联网开发，本书扩展了字符串、指针、预处理和内存管理、结构体、枚举、共用体以及位运算等C语言开发高级知识，让读者更加深入的学习C语言的高级操作，也为后期学习嵌入式或物联网开发打下坚实的基础。
本书依据最新的C语言教学要求和标准，结合作者教学实践经验，精心设计了涵盖C语言核心知识点的内容体系。全书共分15个单元，内容包括：程序及C语言简介，变量、常量和数据类型，输入输出语句，运算符与表达式，条件语句，循环语句，一维数组，函数，字符数组和字符串，指针，预处理和内存管理，结构体、枚举及共用体，位运算等。本书采用理论结合实践、任务驱动的方式进行阐述。通过学习本书，学生可有效完成基本的实践任务。
李英，云南林业职业技术学院，副教授，云南大学软件工程硕士,国家高级程序员。自2003年7月到云南林业职业技术学院工作至今，一直从事计算机教学工作。教授课程名称：程序设计基础、C#程序设计与WinForm基础、网络数据库基础、JavaScript核心技术等。在教学过程中，曾获得校级微课比赛一等奖，课堂教学能手奖，教学示范奖，云南省职业院校教学能力比赛二等奖等。所做多媒体课件曾获第三届实践教学大赛贰等奖。《程序设计基础》参加全国生态文明信息化教学成果遴选，获三等奖。主编《C语言程序设计》，副主编《程序逻辑及C语言编程》等教材。指导学生所做微课件获全国二等奖。指导学生参加职业院校技能大赛，多次获一等奖、二等奖、三等奖。申志强，邵阳职业技术学院，信息技术学院书记，计算机专业，从事计算机科学与技术方面教学与科研。向魏，计算机科学与技术专业，现任足下科教集团技术总监。主持参与德克特信息技术有限公司跟职业教育相关的软件著作权登记包括：教学评估系统、产教融合系统、AI人才需求大数据分析平台、成长系统等；担任重庆市第三届“渝创渝新”中华职业教育创新创业大赛决赛高职组大赛评委；主持重庆市人社局“虚拟现实工程技术人员”新职业培训标准和考核标准的开发，承担了重庆市中华职教社重点立项的课题研究；担任重庆市“巴渝工匠”杯互联网信息技术职业技能竞赛，担任大赛裁判员。
单元1 程序及C语言简介 ／ 11.1 程序、算法和流程图 ／ 21.1.1 程序的概念 ／ 21.1.2 算法简介 ／ 31.1.3 算法的表示方法 ／ 4【任务1】绘制微信转账功能的流程图 ／ 61.2 常用的C语言开发工具 ／ 81.2.1 C-Free软件简介 ／ 81.2.2 Visual Studio软件简介 ／ 8【任务2】安装Visual Studio 2022软件 ／ 91.3 C语言的程序结构 ／ 13【任务3】输出自己的座右铭 ／ 14智慧之光 ／ 17小结 ／ 18作业 ／ 18单元2 变量、常量和数据类型 ／ 192.1 基本数据类型 ／ 202.1.1 数据类型概述 ／ 202.1.2 整型 ／ 222.1.3 浮点型 ／ 242.1.4 字符型 ／ 252.1.5 数组类型 ／ 26【任务1】分析学生各项个人信息的数据类型 ／ 272.2 常量、变量的概念及命名规则 ／ 282.2.1 常量简介 ／ 282.2.2 变量简介 ／ 282.2.3 变量及常量的命名规范 ／ 29【任务2】设计学生各项个人信息的变量或常量名称 ／ 292.3 变量、常量的定义及使用 ／ 302.3.1 变量的声明及调用 ／ 302.3.2 常量的声明 ／ 31【任务3】定义变量或常量存储学生个人信息 ／ 33智慧之光 ／ 34小结 ／ 34作业 ／ 34单元3 输入 输出语句 ／ 363.1 printf() 函数 ／ 373.1.1 基本输出 ／ 373.1.2 格式化输出 ／ 383.1.3 C 语言中的转义字符 ／ 39【任务1】输出学员管理系统的菜单 ／ 403.2 scanf() 函数 ／ 423.2.1 scanf() 函数 ／ 423.2.2 rewind() 函数 ／ 45【任务2】接收输入的个人信息并输出 ／ 463.3 getchar() 与putchar() 函数 ／ 483.3.1 getchar() 函数 ／ 483.3.2 putchar() 函数 ／ 48【任务3】获取用户输入的题目选项并输出 ／ 49智慧之光 ／ 51小结 ／ 52作业 ／ 52单元4 运算符与表达式 ／ 544.1 算术运算符与关系运算符 ／ 554.1.1 算术运算符 ／ 554.1.2 关系运算符 ／ 57【任务1】计算学生的平均分和总分 ／ 584.2 赋值运算符及复合赋值运算符 ／ 604.2.1 赋值运算符 ／ 604.2.2 复合赋值运算符 ／ 61【任务2】设计一套加密算法 ／ 624.3 自增自减运算及条件运算符 ／ 634.3.1 自增自减运算符 ／ 634.3.2 条件运算符 ／ 64【任务3】获取学生成绩的最低分的科目并输出 ／ 654.4 逻辑运算符及运算符的优先级 ／ 674.4.1 逻辑运算符 ／ 674.4.2 运算符的优先级 ／ 674.4.3 类型转换 ／ 69【任务4】完成学生评优 ／ 70智慧之光 ／ 71小结 ／ 72作业 ／ 72单元5 条件语句1 ／ 735.1 if 单分支语句及if...else 双分支语句 ／ 745.1.1 条件分支语句概述 ／ 745.1.2 if 语句 ／ 745.1.3 if...else 语句 ／ 75【任务1】完成学生信息录入检查 ／ 765.2 if...else if...else 语句 ／ 77【任务2】完成学生成绩评级 ／ 795.3 if 语句嵌套使用 ／ 80【任务3】完成学生奖学金评定 ／ 83智慧之光 ／ 85小结 ／ 85作业 ／ 86单元6 条件语句2 ／ 886.1 switch 语句的基本语法及执行流程 ／ 896.1.1 switch 语句的基本语法 ／ 896.1.2 switch 语句的执行流程 ／ 90【任务1】对例6.1 的程序进行调试 ／ 916.2 switch 语句的基本应用 ／ 94【任务2】完成教务系统功能页面切换 ／ 966.3 if 语句与switch 语句的区别 ／ 98【任务3】制作简易计算器 ／ 98智慧之光 ／ 100小结 ／ 101作业 ／ 101单元7 循环语句1 ／ 1037.1 while 语句 ／ 1047.1.1 while 语句的语法规则 ／ 1047.1.2 while 语句的执行流程 ／ 104【任务1】完成教务系统登录功能 ／ 1057.2 do...while 语句 ／ 1077.2.1 do...while 语句的语法规则 ／ 1077.2.2 do...while 语句的执行流程 ／ 107【任务2】制作猜数字游戏 ／ 1097.3 break 语句和continue 语句 ／ 1107.3.1 break 语句 ／ 1107.3.2 continue 语句 ／ 113【任务3】优化学生成绩录入功能 ／ 114智慧之光 ／ 115小结 ／ 115作业 ／ 116单元8 循环语句2 ／ 1188.1 for 循环语句的基本用法 ／ 1198.1.1 for 语句的语法规则 ／ 1198.1.2 for 语句的执行流程 ／ 119【任务1】计算班级语文成绩平均分 ／ 1208.2 在for 循环语句中使用break 和continue ／ 121【任务2】统计班级语文及格率 ／ 1228.3 for 循环语句的嵌套使用 ／ 124【任务3】计算班级学生总分的平均分 ／ 126智慧之光 ／ 129小结 ／ 129作业 ／ 129单元9 一维数组 ／ 1319.1 数组的定义及初始化 ／ 1329.1.1 数组简介 ／ 1329.1.2 使用数组的优点 ／ 1339.1.3 数组的存储机制 ／ 1339.1.4 定义数组 ／ 1339.1.5 初始化数组 ／ 1349.1.6 引用数组元素 ／ 135【任务1】统计班级满分人数 ／ 1369.2 数组的应用 ／ 137【任务2】获取班级成绩最高分和最低分并计算差值 ／ 1409.3 数组排序算法 ／ 1419.3.1 冒泡排序算法 ／ 1419.3.2 选择排序算法 ／ 1439.3.3 冒泡排序和选择排序的区别 ／ 145【任务3】对班级学生成绩进行降序排列 ／ 146智慧之光 ／ 147小结 ／ 148作业 ／ 148单元10 函数 ／ 15010.1 函数基础 ／ 15110.1.1 函数的概念 ／ 15110.1.2 使用函数的优点 ／ 15210.1.3 函数分类 ／ 15210.1.4 函数的三大特征 ／ 15310.1.5 函数定义 ／ 15310.1.6 函数调用 ／ 15510.1.7 参数的类型 ／ 15610.1.8 函数原型声明 ／ 157【任务1】用函数实现成绩录入 ／ 15810.2 局部变量和全局变量 ／ 16010.2.1 局部变量 ／ 16010.2.2 全局变量 ／ 161【任务2】录入成绩后完成成绩处理 ／ 16210.3 函数的递归调用 ／ 16510.3.1 递归调用的基本思想 ／ 16510.3.2 递归调用的特点 ／ 165【任务3】计算斐波那契数列第N 项的值 ／ 166智慧之光 ／ 167小结 ／ 168作业 ／ 168单元11 字符数组和字符串 ／ 17011.1 字符串的定义与初始化 ／ 17111.1.1 字符数组的定义 ／ 17111.1.2 字符数组的初始化 ／ 17211.1.3 字符串简介 ／ 17311.1.4 字符串与字符数组的区别 ／ 174【任务1】完成字符串的手动拼接 ／ 17411.2 字符串的输入 输出 ／ 17611.2.1 标准输入／输出 ／ 17611.2.2 fgets() 和fputs() 函数 ／ 176【任务2】将大乘法口诀表输出到文件中保存 ／ 18011.3 常用的字符串处理函数 ／ 181【任务3】实现教务系统学生登录 ／ 186智慧之光 ／ 187小结 ／ 188作业 ／ 188单元12 指针 ／ 18912.1 指针基础 ／ 19012.1.1 指针的概念 ／ 19012.1.2 指针变量 ／ 19112.1.3 指针的使用 ／ 19112.1.4 指针运算 ／ 19212.1.5 空指针 ／ 195【任务1】使用指针实现交换两个学生的成绩 ／ 19512.2 指针在数组中的应用 ／ 19612.2.1 数组指针 ／ 19612.2.2 指针数组 ／ 198【任务2】使用指针实现选择排序 ／ 19912.3 指针在函数中的应用 ／ 20012.3.1 数组传递 ／ 20012.3.2 传递指针 ／ 20112.3.3 指针函数 ／ 20212.3.4 函数指针 ／ 203【任务3】教务系统成绩管理模块功能实现 ／ 204智慧之光 ／ 206小结 ／ 206作业 ／ 207单元13 预处理和内存管理 ／ 20813.1 预处理命令 ／ 20913.1.1 预处理器简介 ／ 20913.1.2 预处理符号 ／ 21013.1.3 宏定义 ／ 21013.1.4 条件编译 ／ 217【任务1】封装常用输入功能函数为头文件 ／ 22013.2 内存管理分区 ／ 22313.2.1 内存分区简介 ／ 22313.2.2 动态内存的申请和分配 ／ 22413.2.3 野指针 ／ 227【任务2】动态分配学生成绩数组 ／ 22813.3 堆和栈 ／ 22913.3.1 堆 ／ 22913.3.2 栈 ／ 22913.3.3 栈和堆的区别 ／ 230【任务3】录入并输出班级名单 ／ 230智慧之光 ／ 232小结 ／ 233作业 ／ 233单元14 结构体、枚举及共用体 ／ 23414.1 结构体 ／ 23514.1.1 结构体定义 ／ 23514.1.2 结构体变量 ／ 23714.1.3 结构体数组 ／ 24214.1.4 结构体指针 ／ 245【任务1】完成教务系统成绩排名 ／ 24714.2 枚举 ／ 24914.2.1 枚举简介 ／ 24914.2.2 枚举类型的定义 ／ 24914.2.3 枚举变量的声明 ／ 24914.2.4 枚举变量的使用 ／ 250【任务2】学生认证考试结果状态管理 ／ 25114.3 共用体 ／ 252【任务3】完成教务系统教师和学生信息管理 ／ 254智慧之光 ／ 258小结 ／ 258作业 ／ 258单元15 位运算 ／ 25915.1 进制与进制之间的转换 ／ 26115.1.1 进制简介 ／ 26115.1.2 常用的几种进制 ／ 26115.1.3 进制之间的转换 ／ 26315.1.4 二进制的算术运算的特点 ／ 26415.1.5 原码、反码、补码 ／ 265【任务1】实现十进制转换为二进制 ／ 26615.2 按位与和按位或运算 ／ 26815.2.1 位运算简介 ／ 26815.2.2 按位与运算 ／ 26815.2.3 按位或运算 ／ 269【任务2】编写函数检查一个数是否是2 的次幂 ／ 26915.3 按位异或和按位取反运算 ／ 27015.3.1 按位异或运算 ／ 27015.3.2 按位取反运算 ／ 271【任务3】设计一套带密钥的加密算法 ／ 27115.4 左移和右移运算 ／ 27315.4.1 左移运算 ／ 27315.4.2 右移运算 ／ 273【任务4】计算一个整数的二进制表示中1 的个数 ／ 27415.5 置位和清零 ／ 27515.5.1 置位运算 ／ 27515.5.2 清零运算 ／ 275【任务5】完成权限管理 ／ 275智慧之光 ／ 278小结 ／ 279作业 ／ 279附录A ASCII 字符集 ／ 280附录B 常用的库函数 ／ 282
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