3.1 順序結構程序設計

學習目標

1）掌握程序的幾種基本結構。

2）掌握順序結構程序設計的程序模式。

3）掌握字符型輸入輸出函數。

4）掌握常用的格式輸入輸出函數。

5）掌握頭文件在編寫程序時的作用。

6）掌握復合語句和空語句的格式及作用。

實例11字符型數據的輸入和輸出——輸入與輸出幾個字符

實例任務

輸入幾個字符然后將其輸出。程序運行結果如圖3-1所示。

程序代碼

相關知識

1.程序的幾種基本結構

C語言中，常用的流程控制結構分為順序結構、選擇結構和循環結構。由這3種結構可組成各種復雜的程序。順序結構是3種結構中最簡單、最常見的程序結構。3種流程控制結構使用特定的流程控制語句，從而實現程序的各種結構方式。C語言中常用的控制語句有if語句、switch語句、do while語句、while語句、for語句、continue語句、break語句等。

2.順序結構的執行過程

所謂“程序結構”，即指程序中語句的執行順序。程序設計者要把事情交給計算機去做，都是寫出一條條語句并順序執行，這是順序結構。本例中的程序運行就是順序執行每條語句。

3.getchar()函數

getchar()函數是一個沒有參數的函數，它從標準輸入（鍵盤）讀取一個字符，返回該字符的編碼值。當使用此函數時，按下的鍵將自動回顯到屏幕上。使用getchar()函數時，任何鍵都是有效的返回值。調用沒有參數的函數時應在函數名后寫一對空括號。下面的代碼演示了getchar()函數的用法：

getchar()函數只能接收單個字符，輸入數字也按字符處理。當輸入多于一個字符時，只接收第一個字符。使用getchar()函數時需要注意這一點。

函數fflush()用于清空輸入緩沖區。stdin是標準的輸入，即鍵盤輸入。分配給鍵盤的緩沖區需要清空，以便存儲新數據。有時，鍵盤緩沖區中保留著舊信息，如果不清空，在接收字符時會將舊信息返回，這樣就可能引發錯誤。

4.putchar()函數

putchar()函數對應于getchar()函數，它把一個字符送到標準輸出。例如：

兩個字符'o'和'k'將被送到標準輸出。標準輸出的默認連接通常是計算機顯示器，因此執行這兩條語句的效果使字符在計算機屏幕上顯示出來。實例中創建了3個變量a、b和c，getchar()函數將用戶輸入的字符存儲在這些變量中。每個getchar()前都使用一個fflush()函數清空緩沖區。在該程序中，如果不使用fflush()，也不會出現問題。隨著每個getchar()函數的執行，輸入的字符就顯示在屏幕上。最后一行輸出結果將顯示前面輸入的所有字符。此輸出結果表明，使用putchar()函數后，所有字符將顯示在同一行上，最后換行（輸出一個換行符），程序隨即結束。

課堂精練

1）從鍵盤輸入3個數，并計算它們的和值。程序運行結果如圖3-2所示。

根據程序運行結果，請將下面的程序補充完整并調試。

2）從鍵盤輸入2個整數，計算兩數整除所得的余數。程序運行結果如圖3-3所示。

根據程序運行結果，請將下面的程序補充完整并調試。

3）從鍵盤輸入一個大寫字母，輸出該字母的小寫。程序運行結果如圖3-4所示。

根據程序運行結果，請將下面的程序補充完整并調試。

實例12 格式化數據的輸入和輸出——互換兩個變量的值

實例任務

接收兩個整數，分別保存在兩個變量中，通過第三個變量將這兩個變量的值互換。程序運行結果如圖3-5所示。

程序代碼

相關知識

1.頭文件stdio.h

C語言的格式輸入函數scanf()和格式輸出函數printf()都在頭文件stdio.h里。因此，編程中使用它們時，在程序的開始處應該書寫一條包含命令：

或

2.格式輸出函數printf()

格式輸出函數printf()的功能是按指定的格式將數據在標準設備上進行輸出。其一般格式為：

其中輸出項表列由各輸出項組成，各輸出項之間用逗號分隔開。輸出項可以是合法的變量、常量或表達式。

格式控制參數是由雙引號括起來的字符串，它是由格式描述符和普通字符組成的。普通字符將被原樣輸出。格式描述符以%開頭，以一個格式字符結束，作用是將輸出數據按指定的格式輸出。常用的格式描述符包括以下幾種類型。

● %d：以十進制形式輸出帶符號的整數。

● %o：以八進制無符號形式輸出整數。

● %x：以十六進制無符號形式輸出整數。

● %c：用于輸出單個字符。

● %f：以十進制形式輸出實型數據。

● %s：用于輸出字符串。

在printf()函數中的一個格式描述符對應一個輸出數據，也就是說，必須在輸出項表列中有一個變量與之相對應，且類型要前后一致。

說明：

1）在%與格式字符間插入整數來指定輸出寬度。

● %md：表明所輸出的數據占m個字符的寬度，如果實際輸出數據的字符數大于m，則按實際的位數輸出，否則在輸出數據的左端補空格。

● %mc：表明輸出的字符占m個字符的寬度，如果m大于1，則左端補空格。

● %ms：表明輸出m個字符的字符串。如果實際長度大于m，則按原樣輸出字符串，否則左端補空格。

● %m.nf：表明輸出數據的總寬度為m（包括整數位數、小數點和小數位數），n為小數位數。如果輸出的數據的總長度小于m，則在輸出數據的左端補空格。對于小數部分，若n小于實際輸出的小數位數，則對第n+1位進行四舍五入。

格式控制符與輸出結果之間的關系如表3-1所示（其中Ц表示空格）。

2）若需在輸出的數值型數據前帶正負號，可以通過在%與格式字符間加一個“+”來實現。例如：

語句的輸出結果為：+1，-1。

3）如需在輸出數據前加前導0，可以通過在%與指定輸出寬度的整數間加一個“0”來實現。例如：

則輸出結果為：00122。

4）在格式控制字符串中，如果兩個%連用，則輸出一個%。例如：

語句的輸出結果為：%10。

3.格式輸入函數scanf()

格式輸入函數scanf ()的功能是按指定的格式從鍵盤上輸入數據。其一般格式為：

其中，地址項表列是由接收數據的變量的地址組成，求地址運算符為&，如&a，&b，&c。

格式控制參數是由雙引號括起來的字符串，里邊有格式描述符和輸入數據分隔符。常用的格式描述符與printf ()函數的格式描述符相同。

在scanf ()函數中的一個格式描述符對應一個輸入數據，也就是說，必須在地址項表列中有一個變量與之相對應，且類型要前后一致。

1）如果輸入數值型數據，數據間要用空格、〈Tab〉鍵或〈Enter〉鍵（即回車鍵）分隔。例如：

對應此語句，可輸入13 789↙（↙表示回車）。

2）如果在各格式描述符間有分隔符，則在輸入數據時，要輸入相同的字符作為分隔符。例如：

對應此語句，要求輸入數據間要用“,”分隔。可輸入：13,789↙。

3）如果要輸入多個字符數據，則不需要在各字符間輸入分隔符。例如：

對應此語句，可輸入：AB↙。則對應a輸入字符A，對應b輸入字符B。

4）當交叉輸入數值數據和字符數據時，如果字符數據在前，則字符數據和數值數據間要有空格；如果數值數據在前，則數值數據和字符數據間不要有空格。例如：

對應此語句，必須輸入：20A 30B↙。

對應此語句，可以輸入：A 20B 30↙。

4.復合語句

在C語言程序中，可以用一對花括號把若干條語句括起來使其形成一個整體，這個整體就被稱為復合語句。從語法上講，復合語句相當于一條語句。復合語句的一般格式是：

要注意，復合語句中可以出現變量說明，復合語句中的最后一條語句的語句結束符（分號）不能省略，否則會造成語法錯誤。另外，標識復合語句結束的右花括號的后面不能有語句結束符（分號）。

5.空語句

在C語言中，稱僅由一個分號組成的語句為空語句，即：

編譯程序在遇到空語句時，不會為其產生任何指令代碼。這就是說，空語句不執行任何操作。因此，空語句只是C語言語法上的一個概念，它起到一個語句的作用，僅此而已。

課堂精練

1）輸入圓的半徑，求其周長和面積。程序運行結果如圖3-6所示。

根據程序運行結果，請將下面的程序補充完整并調試。

2）復合語句和空語句的使用。程序運行結果如圖3-7所示。

根據程序運行結果，請將下面的程序補充完整并調試。