C語言開發(fā)手冊（典藏版）

第1篇 C語言基礎篇
第1章 C語言概述
C語言是現(xiàn)代應用最為廣泛的編程語言，深受廣大程序員的喜愛。本章將簡要介紹C語言的產(chǎn)生發(fā)展、C語言的特點、標準及C語言流程等內(nèi)容。并通過一個完整的例子演示C程序開發(fā)過程中的項目創(chuàng)建、源代碼編寫、編譯及調(diào)試的全過程。同時，將分析C語言程序構成特點。
1.1 C語言發(fā)展歷史
1.2 C語言的特點
1.2.1 C語言的基本特點
1.2.2 C語言的優(yōu)點
1.2.3 C語言的缺點
1.3 C語言的標準
1.3.1 C標準概述
1.3.2 C語言的新標準
1.3.3 編譯器對C標準的支持
1.4 C語言開發(fā)流程
1.4.1 功能分析
1.4.2 劃分任務
1.4.3 編寫源代碼
1.4.4 編譯和鏈接
1.4.5 修改源代碼
1.4.6 功能測試
1.4.7 發(fā)布程序
1.4.8 維護和修改
1.5 第一個C程序
1.5.1 創(chuàng)建項目
1.5.2 輸入源代碼
1.5.3 編譯鏈接
1.5.4 調(diào)試
1.6 C程序構成分析
1.6.1 頭文件
1.6.2 主函數(shù)
1.6.3 其他組成部分
1.7 良好的編程規(guī)范
1.7.1 完備和詳盡的程序注釋
1.7.2 整齊的代碼書寫格式
1.7.3 簡潔清晰的命名
1.8 C語言在不同領域的擴展應用
1.8.1 單片機方面
1.8.2 LabVIEW方面
1.8.3 LabWindows/CVI方面
1.8.4 MATLAB方面
1.8.5 JavaScript方面
1.8.6 并行計算方面
1.8.7 Linux平臺
1.9 小結
第2章 典型的C語言開發(fā)環(huán)境
C語言的成功及大范圍的應用也造就了豐富的C語言編譯器。對于用戶來說，學習C語言要緊密結合C編譯器或者C集成開發(fā)環(huán)境來進行。程序員要想快速高效地開發(fā)C程序，必須首先熟悉C語言開發(fā)環(huán)境的使用。本章將介紹幾種主流的C語言開發(fā)環(huán)境。
2.1 C語言開發(fā)環(huán)境簡介
2.1.1 C語言開發(fā)環(huán)境的構成
2.1.2 典型的C語言開發(fā)環(huán)境
2.2 使用Turbo C開發(fā)
2.2.1 Turbo C的開發(fā)環(huán)境簡介
2.2.2 Turbo C的配置文件
2.2.3 用Turbo C創(chuàng)建C程序
2.2.4 編譯鏈接程序
2.2.5 運行程序
2.3 使用Visual Studio開發(fā)
2.3.1 Microsoft Visual C++的開發(fā)環(huán)境簡介
2.3.2 使用Visual Studio 2008創(chuàng)建C程序
2.3.3 編譯鏈接程序
2.3.4 調(diào)試運行程序
2.4 使用Dev-C++開發(fā)
2.4.1 Dev-C++的開發(fā)環(huán)境簡介
2.4.2 Dev-C++開發(fā)環(huán)境的設置
2.4.3 使用Dev-C++創(chuàng)建C程序
2.4.4 編譯和運行程序
2.4.5 升級Dev-C++
2.5 使用Code::Blocks開發(fā)
2.5.1 Code::Blocks的開發(fā)環(huán)境簡介
2.5.2 Code::Blocks開發(fā)環(huán)境的設置
2.5.3 使用Code::Blocks創(chuàng)建C程序
2.5.4 編譯運行程序
2.6 小結
第3章 C語言數(shù)據(jù)類型
應用程序一般在計算機的內(nèi)存中運行，對各種數(shù)據(jù)進行操作。C語言中的數(shù)據(jù)具有不同的類型，用于不同對象的表示。數(shù)據(jù)是C語言基本的操作對象。本章將首先介紹內(nèi)存中程序和數(shù)據(jù)的存儲，然后將介紹C語言中各種數(shù)據(jù)類型及其特點。
3.1 數(shù)據(jù)的存儲
3.1.1 內(nèi)存單元
3.1.2 數(shù)據(jù)的存儲
3.1.3 程序在內(nèi)存中的映射
3.2 數(shù)據(jù)類型簡介
3.2.1 基本類型
3.2.2 構造類型
3.2.3 指針類型
3.2.4 空類型
3.3 標識符和關鍵字
3.3.1 標識符
3.3.2 關鍵字
3.4 分隔符
3.4.1 單分隔符
3.4.2 組合分隔符
3.5 常量
3.5.1 直接常量
3.5.2 符號常量
3.6 變量
3.6.1 變量聲明
3.6.2 變量初始化
3.7 整型數(shù)據(jù)
3.7.1 整型數(shù)據(jù)的聲明
3.7.2 整型數(shù)據(jù)的存儲
3.7.3 整型常量
3.7.4 整型數(shù)據(jù)的輸入
3.7.5 整型數(shù)據(jù)的輸出
3.8 字符型數(shù)據(jù)
3.8.1 字符型變量的聲明
3.8.2 字符型的存儲
3.8.3 字符型常量
3.8.4 轉(zhuǎn)義字符
3.8.5 字符型數(shù)據(jù)的輸入
3.8.6 字符型數(shù)據(jù)的輸出
3.9 浮點型數(shù)據(jù)
3.9.1 浮點型數(shù)據(jù)的聲明
3.9.2 浮點型數(shù)據(jù)的存儲
3.9.3 浮點型常量
3.9.4 浮點型數(shù)據(jù)的輸入
3.9.5 浮點型數(shù)據(jù)的輸出
3.10 類型轉(zhuǎn)換
3.10.1 混合運算中的類型轉(zhuǎn)換
3.10.2 強制類型轉(zhuǎn)換
3.11 C99新增數(shù)據(jù)類型
3.12 小結
第4章 運算符和表達式
第3章介紹了C語言中的基本數(shù)據(jù)類型，這些是C語言最基本的操作對象。而在第4章中，讀者將了解到最基本的操作方法，即運算符和表達式。在C語言中，通過運算符將常量、變量等操作對象組成表達式，而后，由表達式進一步構成C語句?？梢哉f，運算符和表達式是C語言中最基本的操作方法。
4.1 運算符
4.1.1 運算符概述
4.1.2 算術運算符
4.1.3 賦值運算符
4.1.4 關系運算符
4.1.5 邏輯運算符
4.1.6 條件運算符
4.1.7 位運算符
4.1.8 其他運算符
4.1.9 運算符優(yōu)先級和結合性
4.2 表達式
4.2.1 算術表達式
4.2.2 賦值表達式
4.2.3 逗號表達式
4.2.4 關系和邏輯表達式
4.3 小結
第5章 C語句及流程控制結構
第4章介紹了C語言中的運算符和表達式，這些是構成C語句的基本單元。C語句，即C語言中的操作命令，用于使計算機完成特定的功能。一條完整的語句必須以";"結束。C語言的源程序是由一系列的語句組成的，這些語句可以完成變量聲明、賦值和控制輸入/輸出等操作。由于計算機能識別的是機器指令，因此，編譯系統(tǒng)將一條語句轉(zhuǎn)換成若干條機器指令來執(zhí)行。C語言中的語句包括說明語句、表達式語句、循環(huán)語句、條件語句、開關語句、復合語句、空語句和返回語句等，下面分別進行介紹。
5.1 說明語句
5.2 表達式語句
5.3 復合語句
5.4 循環(huán)語句
5.4.1 while循環(huán)語句
5.4.2 do…while循環(huán)語句
5.4.3 for循環(huán)語句
5.5 條件語句
5.5.1 單分支if條件結構
5.5.2 雙分支if條件結構
5.5.3 階梯式if…else…if條件結構
5.5.4 if條件結構總結
5.6 開關語句
5.7 跳轉(zhuǎn)語句
5.7.1 goto跳轉(zhuǎn)語句
5.7.2 break跳轉(zhuǎn)語句
5.7.3 continue跳轉(zhuǎn)語句
5.8 函數(shù)調(diào)用語句
5.9 空語句
5.10 返回語句
5.11 C語言的流程控制結構
5.12 小結
第6章 格式化輸入/輸出
使用計算機程序解決問題時，需要由用戶輸入數(shù)據(jù)，通過程序進行運算后，再輸出結果。由此過程可以看到，程序中輸入/輸出占有相當重要的地位。在C語言中，所有的數(shù)據(jù)輸入/輸出都是由庫函數(shù)完成的，因此都是函數(shù)語句。在前面各章的實例中，曾使用過printf()函數(shù)和scanf()函數(shù)進行數(shù)據(jù)的輸出和輸入。本章將詳細介紹這兩個函數(shù)的使用，同時，還將介紹其他一些用于輸入和輸出的函數(shù)。
6.1 格式化輸出函數(shù)printf()
6.1.1 printf()函數(shù)的格式
6.1.2 printf()函數(shù)的格式字符
6.1.3 printf()函數(shù)的修飾符
6.1.4 典型的printf()函數(shù)實例
6.1.5 動態(tài)設置輸出寬度和精度
6.1.6 printf()函數(shù)的返回值
6.1.7 理解輸出列表
6.1.8 printf格式化輸出函數(shù)綜合實例
6.2 格式化輸入函數(shù)scanf()
6.2.1 scanf()函數(shù)的格式
6.2.2 scanf()函數(shù)格式字符串
6.2.3 scanf()函數(shù)注意問題
6.2.4 scanf()函數(shù)的返回值
6.2.5 格式化輸入函數(shù)scanf()綜合實例
6.3 其他常用的輸入/輸出函數(shù)
6.3.1 字符讀入函數(shù)getchar()
6.3.2 字符讀入函數(shù)getch()
6.3.3 字符串讀入函數(shù)gets()
6.3.4 字符輸出函數(shù)putch()
6.3.5 字符輸出函數(shù)putchar()
6.3.6 字符串輸出函數(shù)puts()
6.3.7 格式化內(nèi)存緩沖區(qū)輸出函數(shù)sprintf()
6.3.8 格式化內(nèi)存緩沖區(qū)輸入函數(shù)sscanf()
6.4 小結
第7章 數(shù)組
在前面章節(jié)中介紹了C語言的基本數(shù)據(jù)類型，包括整型、字符型和實型。以這些基本數(shù)據(jù)類型為基礎，C語言還提供幾種構造數(shù)據(jù)類型。構造類型數(shù)據(jù)是由基本類型數(shù)據(jù)按一定規(guī)則組成的，數(shù)組就是其中一種構造數(shù)據(jù)類型。在程序中用循環(huán)結構可以很方便地處理數(shù)組。本章將詳細介紹C語言中數(shù)組的使用。
7.1 了解數(shù)組
7.1.1 使用數(shù)組的好處
7.1.2 數(shù)組的概念
7.1.3 數(shù)組的維數(shù)
7.2 一維數(shù)組
7.2.1 一維數(shù)組的聲明
7.2.2 一維數(shù)組的存儲
7.2.3 一維數(shù)組的引用
7.2.4 向函數(shù)傳遞一維數(shù)組
7.2.5 一維數(shù)組的初始化
7.3 二維數(shù)組
7.3.1 二維數(shù)組的聲明
7.3.2 二維數(shù)組的存儲
7.3.3 二維數(shù)組的引用
7.3.4 二維數(shù)組的初始化
7.4 字符數(shù)組和字符串
7.4.1 一維字符串數(shù)組
7.4.2 了解字符串
7.4.3 字符串的操作函數(shù)
7.4.4 字符串的輸入輸出
7.4.5 二維字符串數(shù)組
7.5 多維數(shù)組
7.6 數(shù)組的基本應用
7.6.1 反轉(zhuǎn)字符串
7.6.2 查找最大值
7.6.3 數(shù)據(jù)排序
7.7 小結
第8章 函數(shù)
使用C語言編程，就肯定會使用到函數(shù)。C語言允許用戶使用一些編譯環(huán)境自帶的庫函數(shù)，例如使用printf()函數(shù)輸出變量的值，使用scanf()函數(shù)接收用戶的輸入等。合理使用庫函數(shù)可以大大簡化程序設計過程。同時，為了有利于程序的模塊化，促進程序資源的共享。C語言也支持用戶使用自定義函數(shù)。本章將詳細介紹函數(shù)的概念、調(diào)用、作用域等相關知識。
8.1 函數(shù)的概念
8.1.1 什么是函數(shù)
8.1.2 函數(shù)的分類
8.1.3 函數(shù)的定義
8.1.4 main()函數(shù)
8.2 函數(shù)的工作過程
8.2.1 程序結構
8.2.2 函數(shù)執(zhí)行過程
8.3 編寫函數(shù)
8.3.1 函數(shù)頭
8.3.2 返回類型
8.3.3 參數(shù)列表
8.3.4 函數(shù)體
8.3.5 函數(shù)原型
8.4 函數(shù)的參數(shù)
8.4.1 形參和實參
8.4.2 參數(shù)傳遞過程
8.4.3 值調(diào)用
8.4.4 引用調(diào)用
8.4.5 數(shù)組作為函數(shù)參數(shù)
8.4.6 指針作為函數(shù)參數(shù)
8.4.7 main()函數(shù)的參數(shù)
8.5 函數(shù)調(diào)用
8.5.1 函數(shù)調(diào)用方式
8.5.2 被調(diào)函數(shù)的說明
8.5.3 函數(shù)的返回值
8.6 幾種典型的函數(shù)調(diào)用形式
8.6.1 賦值調(diào)用與引用調(diào)用
8.6.2 嵌套調(diào)用
8.6.3 遞歸調(diào)用
8.7 函數(shù)及其變量的作用域
8.7.1 函數(shù)的作用域
8.7.2 函數(shù)的變量作用域
8.8 小結
第9章 指針
指針是C語言中廣泛使用的一種數(shù)據(jù)類型。利用指針可以操作各種基本的數(shù)據(jù)類型，以及數(shù)組等復合數(shù)據(jù)結構，甚至使用指針還可以訪問函數(shù)。正確理解和使用指針對于成功進行C語言程序設計是至關重要的。
指針是C語言最顯著的特征，同時又是C語言最危險的特征。例如，在使用指針的程序中，常常因為用錯指針導致程序出錯，而這類錯誤卻很難發(fā)現(xiàn)。更嚴重的是，對未初始化的指針進行操作可能會導致系統(tǒng)崩潰。
9.1 內(nèi)存和變量
9.1.1 計算機內(nèi)存
9.1.2 變量的存儲
9.2 指針和簡單變量
9.2.1 指針的概念
9.2.2 創(chuàng)建指針
9.2.3 初始化指針變量
9.2.4 指針變量的引用
9.2.5 給函數(shù)傳遞指針
9.3 指針變量的賦值
9.3.1 初始化賦值
9.3.2 取地址賦值
9.3.3 指針之間賦值
9.3.4 數(shù)組賦值
9.3.5 字符串賦值
9.3.6 函數(shù)入口賦值
9.4 指針和數(shù)組的關系
9.4.1 指針、數(shù)組和地址間的關系
9.4.2 指針變量的運算
9.4.3 用指針操作數(shù)組元素
9.5 指向多維數(shù)組的指針
9.5.1 理解二維數(shù)組的地址
9.5.2 多維數(shù)組的指針表示
9.5.3 指向多維數(shù)組的指針變量
9.5.4 數(shù)組名作為函數(shù)的參數(shù)
9.5.5 指向數(shù)組的指針小結
9.6 指針和字符串
9.6.1 字符串的指針表示
9.6.2 字符串指針作函數(shù)參數(shù)
9.6.3 字符數(shù)組和字符指針的區(qū)別
9.7 指針數(shù)組
9.7.1 指針數(shù)組的概念
9.7.2 用指針數(shù)組處理字符串
9.7.3 指針數(shù)組作函數(shù)參數(shù)
9.8 指向指針的指針
9.8.1 理解指向指針的指針
9.8.2 二級指針變量與數(shù)組
9.9 指針和函數(shù)
9.9.1 返回指針的函數(shù)
9.9.2 指向函數(shù)的指針
9.10 指針和const變量
9.10.1 用const控制指針
9.10.2 const的幾種特殊用法
9.11 指針總結
9.11.1 明確分辨各種指針類型
9.11.2 正確理解指針
9.12 小結
第10章 結構
在實際的程序設計中，經(jīng)常需要處理具有不同數(shù)據(jù)類型的一組數(shù)據(jù)。例如，在學生成績統(tǒng)計表中，應該包含如下幾項：姓名（字符型）、學號（整型或字符型）、年齡（整型）、性別（字符型）和成績（整型或浮點型）。由于數(shù)組中各元素的類型和長度都必須一致，因此不能用一個數(shù)組存放這一組數(shù)據(jù)。在這種情況下，C語言中可以使用"結構"，這是一種構造數(shù)據(jù)類型，相當于其他高級語言中的記錄類型。
10.1 結構的定義
10.2 結構變量的定義
10.2.1 先定義結構，再定義結構變量
10.2.2 在定義結構的同時，定義結構變量
10.2.3 直接說明結構變量
10.3 結構變量的使用
10.4 結構變量的初始化
10.5 結構數(shù)組
10.5.1 結構數(shù)組的定義和引用
10.5.2 結構數(shù)組的初始化
10.5.3 結構數(shù)組實例
10.6 結構指針
10.6.1 定義結構指針
10.6.2 結構指針的引用
10.6.3 用指針處理結構數(shù)組
10.7 嵌套結構
10.7.1 包含數(shù)組的結構
10.7.2 包含指針的結構
10.7.3 包含結構的結構
10.8 向函數(shù)傳遞結構
10.8.1 傳遞結構變量的值
10.8.2 傳遞結構指針到函數(shù)
10.9 小結
第11章 聯(lián)合、枚舉和位域
在C語言中，除了數(shù)組和指針外，還定義了聯(lián)合和枚舉兩種聚合數(shù)據(jù)類型，并且可以進行類型說明和定義位域，這些是特殊形式的數(shù)據(jù)類型。下面分別進行講解。
11.1 聯(lián)合
11.1.1 定義聯(lián)合類型
11.1.2 定義聯(lián)合變量
11.1.3 聯(lián)合變量成員的引用
11.1.4 聯(lián)合變量數(shù)組
11.1.5 聯(lián)合變量指針
11.1.6 在結構中嵌套聯(lián)合類型
11.1.7 結構和聯(lián)合的區(qū)別
11.2 枚舉
11.2.1 定義枚舉類型
11.2.2 定義枚舉變量
11.2.3 枚舉類型變量的賦值
11.3 類型說明
11.4 二進制數(shù)據(jù)存儲
11.4.1 數(shù)據(jù)的存儲
11.4.2 不同數(shù)據(jù)類型的二進制表示
11.5 位運算
11.5.1 位邏輯運算符
11.5.2 移位運算符
11.5.3 位運算的復合賦值運算符
11.5.4 位運算的用途
11.6 位域
11.6.1 定義位域結構
11.6.2 位域變量的聲明
11.6.3 位域的使用
11.6.4 位域與聯(lián)合的使用
11.7 小結
第12章 預處理
C語言的程序中可包括各種以符號#開頭的編譯指令，這些指令稱為預處理命令。預處理命令屬于C語言編譯器，而不是C語言的組成部分。通過預處理命令可擴展C語言程序設計的環(huán)境。
預處理命令通常在程序編譯時進行一些符號處理，其并不執(zhí)行具體的硬件操作。C語言中的預處理命令主要有宏定義指令、文件包含指令和條件編譯指令，還有其他一些調(diào)試時使用的指令。本章將介紹預處理程序各命令的使用方法。
12.1 預處理簡介
12.1.1 預處理功能
12.1.2 預處理命令
12.2 宏定義命令
12.2.1 無參數(shù)的宏定義
12.2.2 帶參數(shù)的宏定義
12.2.3 #undef命令
12.2.4 預處理操作符#和##
12.3 文件包含指令
12.4 條件編譯指令
12.4.1 #if、#else、#endif命令
12.4.2 #elif命令
12.4.3 #ifdef、#ifndef命令
12.4.4 使用#defined和#undef
12.5 其他預處理命令
12.5.1 預定義的宏名
12.5.2 重置行號和文件名命令#line
12.5.3 修改編譯器設置命令#pragma
12.5.4 產(chǎn)生錯誤信息命令#error
12.6 內(nèi)聯(lián)函數(shù)
12.7 小結
第13章 存儲管理
在大多數(shù)情況下，存儲管理都是操作系統(tǒng)的功能。一般的程序設計語言不提供對內(nèi)存的管理。而C語言提供了管理內(nèi)存的相關函數(shù)，可實現(xiàn)內(nèi)存的動態(tài)存儲管理。這是C語言功能強大的一個表現(xiàn)，本章將介紹C語言的內(nèi)存組織方式和動態(tài)存儲管理。
13.1 內(nèi)存組織方式
13.1.1 內(nèi)存組織方式
13.1.2 堆和棧的比較
13.2 C語言的動態(tài)存儲管理
13.3 分配內(nèi)存函數(shù)--malloc()
13.4 帶初始化的分配內(nèi)存函數(shù)--calloc()
13.5 調(diào)整已分配內(nèi)存函數(shù)--realloc()
13.6 釋放分配的內(nèi)存函數(shù)--free()
13.7 丟失的內(nèi)存
13.8 小結
第2篇 C語言進階篇
第14章 字符及字符串操作
在實際的程序設計中，經(jīng)常需要處理文本數(shù)據(jù)。在C語言中，文本數(shù)據(jù)按字符串格式保存。對于字符串，前面已經(jīng)介紹過如何用字符數(shù)組保存字符串、用字符指針指向一個字符串常量、字符串的輸入與輸出函數(shù)等。
在C語言的庫函數(shù)中提供了豐富的處理字符及字符串的函數(shù)，本章將介紹這些函數(shù)的用法。
14.1 字符的操作
14.1.1 檢查英文字母函數(shù)
14.1.2 檢查字母數(shù)字函數(shù)
14.1.3 檢查控制字符函數(shù)
14.1.4 十進制數(shù)字檢查函數(shù)
14.1.5 可打印字符檢查函數(shù)
14.1.6 包含空格的可打印字符檢查函數(shù)
14.1.7 格式字符檢查函數(shù)
14.1.8 小寫英文字母檢查函數(shù)
14.1.9 大寫英文字母檢查函數(shù)
14.1.10 控制字符檢查函數(shù)
14.1.11 十六進制數(shù)字檢查函數(shù)
14.1.12 大寫字符轉(zhuǎn)換函數(shù)
14.1.13 小寫字符轉(zhuǎn)換函數(shù)
14.1.14 ASCII字符轉(zhuǎn)換函數(shù)
14.1.15 大寫字符宏轉(zhuǎn)換函數(shù)
14.1.16 小寫字符宏轉(zhuǎn)換函數(shù)
14.2 字符串的存儲
14.2.1 字符串的靜態(tài)存儲
14.2.2 字符串的動態(tài)存儲
14.3 字符串的操作
14.4 檢測字符串長度函數(shù)
14.5 查找字符串
14.5.1 查找字符位置函數(shù)--strchr()
14.5.2 查找相同字符函數(shù)--strspn()
14.5.3 查找包含字符位置函數(shù)--strcspn()
14.5.4 查找包含字符函數(shù)--strpbrk()
14.5.5 查找子串函數(shù)--strstr()
14.5.6 字符查找函數(shù)--memchr()
14.5.7 字符包含函數(shù)--strrchr()
14.6 比較字符串
14.6.1 比較字符串函數(shù)--strcmp()
14.6.2 比較部分字符串函數(shù)--memcmp()
14.6.3 比較時忽略大小寫函數(shù)--stricmp()
14.6.4 包含結束符的比較函數(shù)--strncmp()
14.7 連接字符串
14.7.1 連接字符串函數(shù)--strcat()
14.7.2 連接部分字符函數(shù)--strncat()
14.8 復制字符串
14.8.1 復制字符串函數(shù)--strcpy()
14.8.2 復制部分字符函數(shù)--strncpy()
14.8.3 更省事的復制函數(shù)--strdup()
14.8.4 字符串復制函數(shù)--memcpy()
14.8.5 帶終止字符的復制函數(shù)--memccpy()
14.8.6 字符串移動函數(shù)--memmove()
14.9 字符和字符串的轉(zhuǎn)換
14.9.1 大小寫字符的轉(zhuǎn)換
14.9.2 轉(zhuǎn)換大小寫字符串
14.9.3 字符串與數(shù)值的轉(zhuǎn)換
14.10 其他字符串函數(shù)
14.10.1 字符串反轉(zhuǎn)函數(shù)--strrev()
14.10.2 替換字符串中的字符函數(shù)--strset()
14.10.3 分解字符串函數(shù)--strtok()
14.10.4 字符串填充函數(shù)--memset()
14.11 小結
第15章 文件操作
在前面各章的實例程序中，每次執(zhí)行程序時，需要用戶從鍵盤上輸入數(shù)據(jù)，并將程序運行結果輸出到屏幕上。在實際的應用中，可能需要將計算機的處理結果打印輸出或保存到一個文件中，以供其他用戶查看。當程序需要處理大量數(shù)據(jù)時，可能還需要從一個文件中讀取這些數(shù)據(jù)。C語言提供了豐富的文件操作函數(shù)。本章將介紹操作文件的常用函數(shù)。
15.1 文件與數(shù)據(jù)流
15.1.1 程序的輸入/輸出概念
15.1.2 流的概念
15.1.3 預定義的流
15.1.4 文件的基本概念
15.1.5 緩沖文件系統(tǒng)
15.2 文件的打開與關閉
15.2.1 文件指針
15.2.2 打開文件函數(shù)--fopen()
15.2.3 關閉文件函數(shù)--fclose()
15.3 從文件中讀寫字符
15.3.1 寫字符函數(shù)--putc()和fputc()
15.3.2 讀字符函數(shù)--getc()和fgetc()
15.3.3 合并文件
15.4 從文件中讀寫字符串
15.4.1 寫字符串函數(shù)--fputs()
15.4.2 讀字符串函數(shù)--fgets()
15.4.3 文件格式輸出函數(shù)--fprintf()
15.4.4 文件格式輸入函數(shù)--fscanf()
15.5 二進制文件的讀寫
15.5.1 寫入整型數(shù)據(jù)函數(shù)--putw()
15.5.2 讀取整型數(shù)據(jù)函數(shù)--getw()
15.5.3 寫數(shù)據(jù)塊函數(shù)--fwrite()
15.5.4 讀數(shù)據(jù)塊函數(shù)--fread()
15.5.5 文件檢測函數(shù)
15.6 文件的隨機讀寫
15.6.1 獲取當前位置函數(shù)--ftell()
15.6.2 重置文件位置指針函數(shù)--rewind()
15.6.3 設置文件位置指針--fseek()函數(shù)
15.7 管理緩沖區(qū)
15.8 輸入/輸出的重定向
15.8.1 操作系統(tǒng)的重定向功能
15.8.2 重定向輸出
15.8.3 重定向函數(shù)--freopen()
15.9 文件管理
15.9.1 重命名文件
15.9.2 刪除文件
15.9.3 復制文件
15.9.4 創(chuàng)建臨時文件
15.10 小結
第16章 典型庫函數(shù)應用
前面曾經(jīng)介紹過C語言中的字符及字符串處理函數(shù)。在實際應用中，其實還有很多其他方面的應用。例如數(shù)學運算或繪圖程序中需要用到大量的數(shù)學函數(shù)，而另一些程序中可能需要處理日期和時間類的數(shù)據(jù)等。在C語言中，還提供了一些庫函數(shù)用于數(shù)學和時間處理等。本章將介紹C語言程序設計中，這些典型的庫函數(shù)應用。
16.1 隨機函數(shù)
16.1.1 偽隨機函數(shù)--rand()
16.1.2 隨機種子函數(shù)--srand()
16.1.3 更加合理的隨機數(shù)產(chǎn)生方法
16.1.4 獲取任意范圍的隨機數(shù)
16.1.5 獲取隨機字符
16.2 數(shù)學函數(shù)
16.2.1 絕對值函數(shù)
16.2.2 三角函數(shù)
16.2.3 雙曲三角函數(shù)
16.2.4 指數(shù)函數(shù)和對數(shù)函數(shù)
16.2.5 取整函數(shù)
16.2.6 浮點型分離函數(shù)
16.2.7 冪函數(shù)
16.2.8 取余函數(shù)
16.2.9 C99中擴展的數(shù)學函數(shù)
16.3 日期時間函數(shù)
16.3.1 表示日期時間的數(shù)據(jù)結構
16.3.2 獲取日期時間
16.3.3 轉(zhuǎn)換日期時間的表示形式
16.3.4 格式化日期時間
16.4 小結
第17章 模塊化程序設計方法
C語言提供支持模塊化軟件開發(fā)的功能，如C語言的程序整體由一個或多個函數(shù)組成，每個函數(shù)都具有各自獨立的功能。這些函數(shù)還可分布在不同的源文件中，在需要時包含到C主程序中即可。C語言還允許通過使用不同存儲類別的變量，控制模塊內(nèi)部及外部的信息交換。
本章首先簡單介紹模塊化設計的概念，接著介紹C程序模塊的結構，最后詳細介紹C語言中不同存儲類別變量的使用。
17.1 模塊化程序設計概念
17.2 程序模塊結構
17.2.1 C程序的組織
17.2.2 多文件模塊的編譯鏈接
17.2.3 文件包含
17.2.4 內(nèi)部函數(shù)與外部函數(shù)
17.3 變量的作用域
17.3.1 局部變量
17.3.2 在復合語句中的變量
17.3.3 全局變量
17.3.4 全局變量和局部變量同名
17.4 變量的存儲類型
17.4.1 了解存儲類型
17.4.2 自動變量
17.4.3 寄存器變量
17.4.4 外部變量
17.4.5 靜態(tài)變量
17.5 函數(shù)、文件、變量的關系
17.6 小結
第18章 典型算法應用
算法是對特定問題求解步驟的描述。對于同一個問題，可能用不同算法來求解，程序員可根據(jù)算法的可讀性、效率等進行取舍。針對不同的數(shù)據(jù)保存方式，也會有不同的算法。本章將重點介紹C語言程序設計中的常用算法，也會穿插著簡單介紹常用數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)結構的內(nèi)容。
18.1 排序
18.1.1 排序概述
18.1.2 冒泡排序法
18.1.3 選擇排序法
18.1.4 插入排序法
18.1.5 shell排序法
18.1.6 快速排序法
18.1.7 字符串數(shù)組的排序
18.1.8 字符串的排序
18.2 查找
18.2.1 順序查找
18.2.2 折半查找
18.3 隊列
18.3.1 隊列的概念
18.3.2 隊列的操作
18.4 堆棧
18.4.1 堆棧的概念
18.4.2 堆棧的實現(xiàn)
18.5 鏈表
18.5.1 鏈表的概念
18.5.2 鏈表的基本操作
18.5.3 測試鏈表的功能
18.6 小結
第19章 圖形繪制
到目前為止，本書所有的操作都是針對文本模式進行的。從本章開始將帶領讀者進入一個新的模式--圖形模式，主要介紹圖形顯示的相關技術，包括各種圖形的繪制及圖形的編輯。本章介紹的是DOS界面下的圖形編譯，將使用DJGPP開發(fā)環(huán)境編寫相關程序。
19.1 顯示系統(tǒng)簡介
19.1.1 顯示系統(tǒng)基本概念
19.1.2 顯示卡種類
19.1.3 顯示模式
19.2 DJGPP開發(fā)環(huán)境
19.2.1 下載DJGPP開發(fā)環(huán)境
19.2.2 安裝DJGPP開發(fā)環(huán)境
19.2.3 測試DJGPP開發(fā)環(huán)境
19.2.4 調(diào)用中斷服務
19.3 繪圖基礎
19.3.1 設置顯示模式
19.3.2 控制顯示緩沖區(qū)
19.4 圖形函數(shù)
19.4.1 繪制點
19.4.2 讀取點的信息
19.4.3 繪制直線
19.4.4 繪制矩形
19.4.5 繪制圓
19.4.6 繪制多邊形
19.5 編輯圖形
19.5.1 復制圖形
19.5.2 移動圖形
19.5.3 保存圖形
19.5.4 載入圖形
19.6 小結
第20章 鼠標控制
在前面的程序設計中，需要進行人機交互的時候都是采用鍵盤輸入的。除鍵盤之外，鼠標是計算機中用得最多的輸入設置。特別是Windows操作系統(tǒng)的普及，使鼠標成為了計算機一個必備的輸入設備。本章將介紹在C語言中控制鼠標的方法。
20.1 鼠標驅(qū)動程序
20.1.1 通過中斷訪問鼠標驅(qū)動程序
20.1.2 DJGPP開發(fā)環(huán)境對中斷的支持
20.2 鼠標庫函數(shù)
20.2.1 定義頭文件mouse.h
20.2.2 通過中斷控制鼠標
20.2.3 初始化鼠標
20.2.4 復位鼠標
20.2.5 移動鼠標
20.2.6 顯示鼠標指針
20.2.7 隱藏鼠標指針
20.2.8 獲取按下的按鍵信息
20.2.9 獲取釋放的按鍵信息
20.2.10 獲取鼠標狀態(tài)信息
20.2.11 獲取鼠標指針位置信息
20.2.12 保存鼠標指針位置
20.2.13 捕獲鍵盤或鼠標
20.2.14 鼠標指針區(qū)域
20.3 鼠標應用實例
20.3.1 了解屏幕函數(shù)
20.3.2 實例程序
20.4 小結
第3篇 C語言接口篇
第21章 C語言與匯編的接口
C語言的強大在于其和現(xiàn)代很多主流的編程語言都可以進行嵌套編程，各種編程語言都提供了和C語言的接口。從本章開始，將介紹目前主流的編程語言與C語言的接口方式及程序設計。
21.1 AT＆T匯編簡介
21.1.1 了解匯編的兩種格式
21.1.2 將C語言輸出為匯編程序
21.2 GCC內(nèi)嵌匯編
21.2.1 基本內(nèi)聯(lián)匯編
21.2.2 擴展內(nèi)聯(lián)匯編
21.2.3 內(nèi)聯(lián)匯編實例
21.3 調(diào)用匯編程序
21.3.1 C編譯程序的調(diào)用約定
21.3.2 C語言調(diào)用匯編的結構
21.3.3 建立匯編函數(shù)的框架
21.3.4 調(diào)用匯編函數(shù)
21.4 在Visual C++中調(diào)用匯編
21.4.1 內(nèi)聯(lián)匯編關鍵字
21.4.2 在__asm塊中使用匯編語言
21.4.3 在__asm塊中使用C/C++語言元素
21.4.4 寄存器的使用
21.4.5 跳轉(zhuǎn)
21.4.6 內(nèi)聯(lián)匯編調(diào)用函數(shù)實例
21.4.7 內(nèi)聯(lián)匯編的優(yōu)缺點
21.5 小結
第22章 C語言與LabVIEW的接口
虛擬儀器軟件設計是目前比較流行的程序設計方法，其以圖形化語言LabVIEW為主。通過LabVIEW可以方便、快捷地創(chuàng)建各種控制及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。但在遇到LabVIEW不易實現(xiàn)的功能時，可通過在LabVIEW中調(diào)用C實現(xiàn)。本章介紹在LabVIEW中調(diào)用C的方法和配置CIN節(jié)點的原則，并通過例子詳細說明實現(xiàn)LabVIEW和C混合編程的過程。
22.1 LabVIEW概述
22.1.1 虛擬儀器概述
22.1.2 虛擬儀器與傳統(tǒng)儀器的對比
22.1.3 虛擬儀器的優(yōu)勢
22.1.4 什么是LabVIEW
22.1.5 LabVIEW的運行機制
22.2 CIN節(jié)點
22.2.1 CIN概述
22.2.2 支持在LabVIEW中調(diào)用的CIN的編譯器
22.2.3 CIN節(jié)點說明
22.3 CIN節(jié)點的設計方法
22.3.1 創(chuàng)建CIN節(jié)點的基本方法
22.3.2 創(chuàng)建CIN節(jié)點
22.3.3 創(chuàng)建.c源文件
22.3.4 編譯.c文件
22.3.5 加載.lsb文件
22.4 CIN節(jié)點的多線程運行
22.5 小結
第23章 C語言與MATLAB的接口
MATLAB作為世界頂尖的數(shù)學應用軟件，以其強大的工程計算、算法研究、工程繪圖、應用程序開發(fā)、數(shù)據(jù)分析和動態(tài)仿真等功能，在各個領域發(fā)揮著越來越重要的作用。雖然MATLAB是一個完整的、功能齊全的編程環(huán)境，但在某些情況下，與外部環(huán)境的數(shù)據(jù)和程序的交互是非常必須而且有益的。而C語言是目前應用最廣的編程語言，其功能豐富，使用靈活方便，目標程序效率高，既有高級語言的優(yōu)點，又有低級語言的特點。本章將介紹C語言與MATLAB的接口。
23.1 MATLAB簡介
23.1.1 MATLAB簡介
23.1.2 MATLAB的版本演化
23.1.3 MATLAB的優(yōu)勢
23.1.4 MATLAB常用工具箱
23.1.5 C語言與MATLAB的接口
23.2 MATLAB引擎
23.2.1 MATLAB引擎簡介
23.2.2 MATLAB引擎的工作方式
23.2.3 配置Visual C++編譯器
23.2.4 MATLAB引擎API詳解
23.2.5 數(shù)據(jù)類型mxArray的操作
23.2.6 MATLAB引擎實例
23.3 COM組件
23.3.1 使用deploytool
23.3.2 使用comtool
23.4 MEX文件
23.4.1 MATLAB編譯器簡介
23.4.2 MATLAB編譯器的安裝與配置
23.4.3 C語言的MEX文件的結構
23.4.4 C語言的MEX文件實例
23.4.5 MEX文件的優(yōu)勢
23.4.6 常用的mex函數(shù)和mx函數(shù)
23.4.7 C-MEX文件字符串操作實例
23.5 使用Matcom
23.6 小結
第24章 C語言與JavaScript的接口
JavaScript（簡稱JS）在瀏覽器中的應用幾乎是盡人皆知的。實際上，JavaScript技術也可以使用在非瀏覽器應用程序當中，從而讓應用程序具有自動的腳本功能。本章將介紹一種功能非常強大的JavaScript-C引擎，通過其可以使C程序能夠解釋執(zhí)行JavaScript腳本。
24.1 JavaScript簡介
24.1.1 什么是JavaScript
24.1.2 JavaScript基本特點
24.1.3 正確認識JavaScript
24.1.4 JavaScript的基本概念
24.1.5 JavaScript的運行環(huán)境
24.2 JavaScript-C引擎
24.2.1 JavaScript-C引擎的由來
24.2.2 獲取JavaScript-C引擎
24.2.3 JavaScript-C引擎支持的版本
24.2.4 運行JavaScript-C引擎的條件
24.2.5 JavaScript-C引擎與應用程序的關系
24.3 JavaScript-C引擎開發(fā)
24.3.1 嵌入JavaScript-C引擎的必要條件
24.3.2 管理一個運行時
24.3.3 管理上下文
24.3.4 初始化內(nèi)置的和全局的JavaScript對象
24.3.5 創(chuàng)建和初始化自定義對象
24.3.6 JavaScript類型的處理
24.4 在C/C++中執(zhí)行JavaScript程序
24.4.1 創(chuàng)建 JavaScript 運行時環(huán)境
24.4.2 創(chuàng)建一個上下文
24.4.3 初始化全局對象
24.4.4 執(zhí)行腳本
24.4.5 清理腳本引擎
24.5 JavaScript-C引擎的編譯
24.6 JavaScript-C引擎實例
24.6.1 建立項目
24.6.2 C源文件
24.7 小結
第25章 C語言硬件端口操作
C語言既有高級語言的特點，又有低級語言的特點，這主要體現(xiàn)在C語言可以對硬件端口進行操作。在Turbo C中可以直接對并行接口進行操作，在其他開發(fā)環(huán)境中可以通過嵌入?yún)R編語言或者使用相應的庫文件實現(xiàn)并行接口操作。本章以計算機并行接口的操作為例，向讀者展示C語言的硬件端口操作能力。
25.1 并行端口簡介
25.1.1 認識計算機并口
25.1.2 并口的引腳定義
25.1.3 并口的工作模式
25.1.4 并口寄存器定義
25.1.5 并口開發(fā)調(diào)試工具包
25.2 Turbo C下的并口操作
25.2.1 端口操作函數(shù)
25.2.2 并口讀寫實例
25.3 其他C語言環(huán)境下的并口操作
25.3.1 端口開發(fā)庫函數(shù)
25.3.2 并口讀寫實例
25.4 小結
第4篇 C語言擴展篇
第26章 Linux下的C語言開發(fā)
Linux操作系統(tǒng)在服務器領域的應用和普及已經(jīng)有較長的歷史，這源于它的開源特點及其超越Windows的安全性和穩(wěn)定性。Linux的大部分代碼都是用C語言開發(fā)的，在Linux操作系統(tǒng)中進行程序開發(fā)時首選程序設計語言為C語言。本章將簡單介紹Linux，以及在Linux中使用C語言編寫程序的方法。
26.1 Linux簡介
26.2 Linux常用命令詳解
26.2.1 文件管理
26.2.2 文件傳輸
26.2.3 文檔編輯
26.2.4 系統(tǒng)管理
26.2.5 系統(tǒng)設置
26.2.6 網(wǎng)絡通信
26.2.7 磁盤管理
26.2.8 磁盤維護
26.2.9 備份壓縮
26.2.10 設備管理
26.3 Linux C語言開發(fā)環(huán)境
26.3.1 Linux C開發(fā)環(huán)境的構成
26.3.2 代碼編輯器
26.3.3 GCC編譯器
26.4 Linux下的C程序開發(fā)
26.4.1 在emacs中編譯C程序
26.4.2 在Linux中編寫C程序
26.5 小結
第27章 單片機的C語言開發(fā)
C語言是目前最為流行的編程語言，它的成功也延續(xù)到了其他領域。單片機便是一個重要的例子。在傳統(tǒng)的單片機程序設計中，一般采用匯編語言實現(xiàn)。而后來，單片機的開發(fā)全面借鑒了C語言，從而進入了C語言開發(fā)單片機的時代。本章將介紹單片機的C語言開發(fā)及其與標準C語言的一些區(qū)別。
27.1 單片機簡介
27.1.1 單片機的發(fā)展
27.1.2 51系列單片機
27.1.3 認識單片機
27.1.4 單片機的結構
27.1.5 單片機的應用領域
27.2 單片機C語言簡介
27.2.1 單片機C語言和匯編語言的對比
27.2.2 單片機C語言的特點
27.3 單片機C語言的開發(fā)工具
27.3.1 Keil μVision3簡介
27.3.2 Keil μVision3的系統(tǒng)需求
27.3.3 Keil μVision3集成開發(fā)環(huán)境
27.4 單片機C語言開發(fā)實例
27.4.1 創(chuàng)建項目
27.4.2 創(chuàng)建源文件
27.4.3 編譯項目
27.4.4 仿真調(diào)試
27.5 單片機C語言與標準C語言的區(qū)別
27.5.1 標識符
27.5.2 關鍵字
27.5.3 數(shù)據(jù)類型
27.5.4 中斷函數(shù)
27.5.5 存儲類型
27.5.6 擴展數(shù)據(jù)類型
27.5.7 存儲模式
27.5.8 指針
27.5.9 遞歸或可重入函數(shù)指定
27.6 小結
第28章 嵌入式系統(tǒng)C語言開發(fā)
嵌入式系統(tǒng)（Embeded System）是目前最為流行的一門技術。嵌入式系統(tǒng)不僅和一般的PC機上的應用系統(tǒng)不同，就是針對不同的具體應用而設計的嵌入式系統(tǒng)之間差別也很大。這就導致嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)與PC機不同。目前使用最多的便是基于Linux的嵌入式系統(tǒng)。本章將介紹嵌入式Linux系統(tǒng)下的C語言開發(fā)工具和開發(fā)流程。
28.1 嵌入式系統(tǒng)簡介
28.1.1 什么是嵌入式系統(tǒng)
28.1.2 嵌入式系統(tǒng)的基本結構
28.1.3 嵌入式系統(tǒng)的特點
28.1.4 嵌入式系統(tǒng)中的處理器
28.1.5 嵌入式操作系統(tǒng)
28.1.6 嵌入式系統(tǒng)中的軟件系統(tǒng)
28.2 嵌入式Linux C語言開發(fā)工具
28.2.1 編輯器VIM
28.2.2 編譯器GCC
28.2.3 GCC的常用編譯選項
28.2.4 調(diào)試器GDB
28.2.5 工程管理 MAKE
28.3 集成開發(fā)環(huán)境Eclipse
28.3.1 Eclipse的安裝
28.3.2 Eclipse的界面簡介
28.3.3 創(chuàng)建Hello項目
28.3.4 調(diào)試Hello項目
28.4 嵌入式C語言開發(fā)流程
28.4.1 命令行下的開發(fā)流程
28.4.2 基于Eclipse的開發(fā)流程
28.5 小結
第29章 基于C語言的高性能并行GPU編程
普通的C語言程序運行在CPU上，都是順序執(zhí)行的語句。目前，并行計算是高性能計算的一個方面。如何將C語言的簡單易學、功能強大的特點與并行計算結合起來是一個研究方向?，F(xiàn)在，普通用戶可以通過顯卡GPU運行C程序?qū)崿F(xiàn)并行計算，提供程序的計算性能。本章將介紹如何使用C語言和NVIDIA的GPU進行并行編程。
29.1 GPU概述
29.1.1 GPU和CPU
29.1.2 GPU的作用
29.1.3 GPU的優(yōu)勢
29.1.4 GPU的供應商
29.1.5 GPU的開發(fā)環(huán)境
29.2 基于C語言的CUDA
29.2.1 什么是CUDA
29.2.2 CUDA的發(fā)展歷史
29.2.3 CUDA基本構架
29.2.4 CUDA編程模型
29.2.5 CUDA硬件實現(xiàn)
29.3 CUDA應用程序編程接口（API）
29.3.1 CUDA編程接口的構成
29.3.2 CUDA對C語言的擴展
29.3.3 NVCC編譯
29.3.4 公共運行時（Runtime）組件
29.3.5 設備運行時組件
29.3.6 主機運行時組件
29.3.7 CUDA運行時API詳解
29.3.8 CUDA驅(qū)動程序API詳解
29.4 在Visual Studio中使用CUDA
29.4.1 安裝CUDA
29.4.2 配置CUDA NVCC
29.4.3 使用第三方工具配置CUDA NVCC
29.5 CUDA并行編程實例
29.5.1 初始化CUDA實例
29.5.2 GPU運算實例
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