第一周：簡單的計算程序
1.1 第一個程序 Hello World!
集成開發環境（IDE）
下載Dev C++的地方是：
http://sourceforge.net/projects/orwelldevcpp/?source=directory
提示：Dev C++只能在windows操作系統下安裝
由於做c語言的編譯軟件的廠家很多，不同的廠家又有不同的方言。
因此我們統一用Dev C++軟件（集成開發環境），在上面的地址下載默認安裝即可。
提示：Dev C+= 是一款集成開發環境的軟件，包括編輯器、編譯器、調試器和圖形用戶界面等功能。
程序框架
#include <stdio.h>
int main(){
//你的代碼
return 0;
}
輸出
- printf("Hello World!\n");
- ""里面的內容叫做字符串，printf會把其中的內容原封不動的輸出
- \n表示需要在輸出的結果后面換一行
第一個Hello World程序
#include <stdio.h>
int main(){
printf("Hello World!\n");
return 0;
}
執行結果：
Hello World!
程序語句及符號
- c語言每條語句以英文輸入狀態下的分號結束
- 大括號、小括號等其他的符號也是需要在英文狀態下輸入，換句話說只有雙引號里可以輸入中文或中文狀態下的各種符號。
- 分號和語句間可以隔空格字符或者換行等空白字符，編譯器一樣可以識別，但是不能缺少分號，否則程序就會報錯。
1.2 變量
如何輸入
- 輸入也在終端窗口中
- 輸入是以行為單位進行的，行的結束標志就是按下了回車鍵。在按下回車之前程序不會讀到任何東西。
變量賦值和初始化
- int price = 0;
- 這一行，定義了一個變量。變量的名字是price，類型是int，初始值是0.
- 變量是一個保存數據的地方，當我們需要在程序里保存數據時，就需要一個變量來保存它。
- price = 0 是一個式子，這個的
"="是一個賦值運算符，表示將"="右邊的值賦給左邊的變量。
變量定義
- 變量定義的一般形式：
- <類型名><變量名>;
- 例如
- int price;
- int amout;
- int price,amount; //等價於int price; int amount;
變量的名字
- 變量需要一個名字，變量的名字是一種
“標識符”，意思是它是用來識別這個和那個的不同的名字。 - 標識符有標識符構造的規則，基本的原則是：
- 標識符只能由字母、數字和下划線組成
- 數字不可以出現在第一個位置上
- C語言的關鍵字（有的地方叫他們保留字）不可以用作標識符
賦值運算符"="和數學的'"="'差異
- 和數學不同，a=b在數學中表示關系，即a和b的值一樣
- 而在程序設計中，a=b表示要求計算機做一個動作：將b的值賦給a
- 關系是靜態的，而動作是動態的。
- 在數學中，a=b和b=a是等價的，而在程序設計中，兩者的意思完全相反。
初始化
- 定義：當賦值發生在程序定義變量的時候就是變量的初始化。（定義變量並賦值）
- 所有變量在第一次使用之前都應該被賦值一次。
- 在c語言中如果變量沒有做初始化，變量會隨機指向內存中的某一個值，因此建議在聲明變量時就先初始化，否則可能導致程序運行出意外的結果。
變量初始化
- <類型名稱><變量名稱> = <初始值>;
- int price = 0;
- int amount = 100;
- 組合變量定義的時候，也可以在這個定義中單獨給單個變量賦初值，如：
- int price = 0,amount = 100;
變量類型
- C語言是一種有類型的語言，所有的變量在使用之前必須定義或聲明，所有的變量必須具有確定的數據類型。
- 數據類型表示在變量中可以存放什么樣的數據，變量中也只能存放指定類型的數據，程序運行過程中也不能改變變量的類型。
ANSI C標准和C99標准的定義變量的區別
ANSI C只能在代碼開頭的地方定義變量。C99在使用變量前定義變量即可。
讀取整數
- scanf("%d",&price);
- 要求scanf這個函數讀入下一個整數，讀到的結果賦值給變量price
常量
- int change = 100 - price;
- 固定不變的數，是常數。直接寫在程序里，我們稱作直接量（literal）
- 更好的方式，是定義一個常量：
- const int AMOUNT = 100; //
C99 - 常量的命名通常使用全大寫的方式命名，便於區分。
- 常量可以增加程序可讀性（見名知義）
- 常量便於修改，比如我們要修改上面的100就只需要修改初始化的地方就可以，而寫成直接量就需要修改每一個用到的地方。
- const int AMOUNT = 100; //
- const是一個修飾符，加在int的前面，用來給這個變量加上一個const（不變的）的屬性。這個const的數學表示這個變量的值一旦初始化，就不能再修改了。
- 如果你試圖對常量做修改，把它放在賦值運算符的左邊，就會被編譯器發現，指出為一個錯誤。
找零程序
假設有一個雜貨鋪，顧客有一張面額100的鈔票，要求設計一個程序給店主，輸入購買商品的總額並，並且計算出應該找零給顧客多少錢。
（假設金額都為整數且商品總額小於100）
#include <stdio.h>
int main(int argc, char *argv[]) {
const int AMOUNT = 100;
int change = 0;
int price = 0;
printf("請輸入金額（元）:");
scanf("%d",&price);
change = AMOUNT - price;
printf("找您%d元。\n",change);
return change;
}
執行結果：
請輸入金額（元）:98
找您2元。
附錄：C語言常見的保留字
auto,break,case,char,const,
continue,default,do,double,
else,enum,extern,float,for,
goto,if,int,long,register,return,
short,signed,sizeof,static,
struct,switch,typedef,union,
unsigned,void,volatile,while,
inline,restrict
1.3 計算
整數之間的運算
- 兩個整數的運算結果只能是整數
- 例如
10/3在c語言中的運行結果為3，c語言會自動抹掉小數后的部分（.3333...）。
- 例如
10和10.0在C中是完全不同的數10.0是浮點數，10是整數
浮點數
- 帶小數點的數值
- 浮點這個詞的本意就是指小數點是浮動的（小數點在數字中出現的位置是可變的），是計算機內部表達非整數（包含分數和無理數）的一種方式。與浮點對應的計算機內部表達非整數的方式還有一種稱作定點數。
- 當浮點數和整數放到一起運算時，C會先將整數轉換成浮點數，然后再進行浮點數的運算
double
- double的意思是"雙"，它本來是
“雙精度浮點數”的第一個單詞，人們用來表示浮點數類型。 - 除了double，還有float（意思就是浮點！）表示單精度浮點數
整數和小數的輸入輸出
- 整數
- int
- printf("%d",...);
- scanf("%d",...);
- 帶小數點的數
- double
- printf("%f",...);
- scanf("%lf",...);
身高轉換程序
設計一個程序將英尺和英寸表達的升高轉換為米表達，例如5英尺7英寸表示1.701800米。
#include <stdio.h>
int main(int argc, char *argv[]) {
printf("請分別輸入身高的英尺和英寸，"
"如輸入\"5 7\"表示5英尺7英寸：");
double foot = 0;
double inch = 0;
scanf("%lf %lf",&foot,&inch);
printf("身高是%f米。\n",((foot + inch / 12) * 0.3048));
return 0;
}
執行結果：
請分別輸入身高的英尺和英寸，如輸入"5 7"表示5英尺7英寸：5 7
身高是1.701800米。
表達式
- 一個表達式是一系列運算符和算子的組合，用來計算一個值。
- 運算符（operator）是指進行運算的動作，比如加法運算符
"+"，減法運算符"-" - 算子（operand）是指參與運算的值，這個值可能是常數，也可能是變量，還可能是一個方法的返回值。
- 例如在表達式： change = AMOUNT - price; 中，change、AMOUNT和price全都是算子，"="和"-"則是算子。
時間差計算程序
#include <stdio.h>
// 計算第一個時間段和第二個時間之前的時間差，例如3點10分和1點30分 的時間差為1個小時40分鍾
int main(int argc, char *argv[]) {
int hour1, minute1;
int hour2, minute2;
printf("請輸入第一個時間，分別輸入小時和分鍾."
"輸入\"3 10\"表示3點10分：");
scanf("%d %d", &hour1, &minute1);
printf("請輸入第二個時間，分別輸入小時和分鍾."
"輸入\"1 30\"表示1點30分：");
scanf("%d %d", &hour2, &minute2);
int t1 = hour1 * 60 + minute1;
int t2 = hour2 * 60 + minute2;
int t= t1 - t2;
printf("時間差是%d小時%d分。",t / 60, t % 60);
return 0;
}
執行結果：
請輸入第一個時間，分別輸入小時和分鍾.輸入"3 10"表示3點10分：3 10
請輸入第二個時間，分別輸入小時和分鍾.輸入"1 30"表示1點30分：1 30
時間差是1小時40分。
算術符優先級
賦值運算符
- 賦值也是運算，也有結果
- a=6的結果是a被賦予的值，也就是6
- a=b=6 等價於 a=(b=6) 單目自右向左計算
嵌入式賦值
int a = 6;
int b;
int c = 1 + (b = a);
不建議使用嵌入式賦值，因為嵌入式賦值有以下兩個缺點：
- 不利於閱讀
- 容易產生錯誤
結合關系
- 一般自左向右
- 單目
"+"、"-"和賦值"="自右向左
1.4 編程作業及課后討論
題目內容：
程序每次讀入一個正三位數，然后輸出逆序的數字。注意，當輸入的數字含有結尾的 0 時，
輸出不應帶有前導的 0。比如輸入 700，輸出應該是 7。
輸入格式:
每個測試是一個 3 位的正整數。
輸出格式：
輸出逆序的數。
輸入樣例：
123
輸出樣例：
321
解題思路：
- 首先我們需要兩個變量A和B，A存儲用戶的輸入數字，B存儲逆序的數字。（當然也可以只要一個變量A，逆序的數字直接輸出即可，這里為了便於理解聲明了兩個變量）
- 獲取用戶輸入的整數放入變量A
- 將變量A逆序放入變量B
- 輸出變量B
進一步分析，步驟三還需要做拆分。我們知道一個三位數由個位、十位和百位組成，因此我們需要做的就是將A的百位放到B的個位再將A的個位放到B的百位，最后得到的就是A的倒序的一個三位數了，列如123將百位和十位互調的結果就是321。
3.將變量A逆序放入變量B
3.1 取A的百位放到B的個位。
3.2 取A的十位放到B的十位。
3.3 取A的個位放到B的百位。
反轉數字
#include <stdio.h>
int main(int argc, char *argv[]) {
int a;
int b;
printf("請輸入一個三位的整數：");
scanf("%d",&a);
// 個位 + 十位 + 百位
b = a / 100 + a % 100 / 10 * 10 + a % 10 * 100;
printf("%d\n",b);
return 0;
}
執行結果：
請輸入一個三位的整數：123
321
擴展思考：到這里我們的程序算是符號題目要求了，但它還不是一個健壯的、好的程序。試想當用戶輸入的不是整數而是小數結果會怎么樣呢？ 又或者用戶輸入的根本就不是數字呢？ 並且我們的程序只能反轉三位數，如何反轉四位數、五位數甚至n位數呢？
討論題
標題：不好的表達式
內容：
看看如何分析這個表達式：
a=5;
b=0;
c = (b=a+2) - (a=2);
看看這個表達式的結果，會使得 c 是什么？為什么說這是個不好的表達式？
題目分析：
單目和賦值運算符自右向左，加、減、乘、除和取余運算符自左向右。
因此c = (b=a+2) - (a=2) 表達式的計算順序為：
- (b=a+2) -> 7
- (a=2) -> 2
- (b=a+2) -(a=2) -> 5
- c = (b=a+2) - (a=2) -> 5
通過計算我們知道最后的結果是5，
為什么說嵌套賦值是不要的表達式呢？
- 表達式不容易理解，一眼看不出這個表達式的計算順序，需要仔細的分析。
- 由於是嵌套表達式，a和b的值在運算的過程中是會發生變化的，比如我們要搞清楚b被我們賦值的那個值最后是否是我們希望的那個值就要格外小心，稍不留神就容易出錯。
我們可以試着把以上表達式拆分成下面的表達式。
a = 5;
b = a + 2;
a = 2;
c = b - a;
這樣是不是一目了然了呢？