初學C語言程序設計的基本方法和技巧

處理數據是對于初學者來說最難的一部分,也就是把我們剛才分析過程轉換成語句。

這需要學好C語言的三種程序結構。(1)順序結構；順序結構的程序設計是最簡單的,只要按照解決問題的順序寫出相應的語句就行,它的執行順序是自上而下,依次執行。順序結構可以獨立使用構成一個簡單的完整程序,不過大多數情況下順序結構都是作為程序的一部分,與其它結構一起構成一個復雜的程序,例如分支結構中的復合語句、循環結構中的循環體等。(2)選擇結構；對于要先做判斷再選擇的問題就要使用分支結構。選擇結構的執行是依據一定的條件選擇執行路徑,而不是嚴格按照語句出現的物理順序。選擇結構的程序設計方法的關鍵在于構造合適的分支條件和分析程序流程,根據條件的結果選擇對應的分支語句。選擇結構適合于帶有邏輯或關系比較等條件判斷的

計算,設計這類程序時往往都要先繪制其程序流程圖,然后根據程序流程寫出源程序,這樣做把程序設計分析與語言分開,使得問題簡單化,易于理解。程序流程圖是根據解題分析所繪制的程序執行流程圖。

例如上例中,把我們頭腦中很快閃過的這些判斷過程畫成流程圖,根據流程圖再寫出對應的語句就比較容易了。如下所示:

min=a;

if(min>b)min=b;

if(min>c)min=c;

學習分支結構不要被分支嵌套所迷惑,只要正確繪制出流程圖,弄清各分支所要執行的部分,嵌套結構也就不難了。嵌套只不過是分支中又包括分支語句而已,不是新知識,只要對雙分支的理解清楚,分支嵌套是不難的。下面我介紹幾種基本的分支結構。

①if(條件)

{分支體

}

這種分支結構中的分支體可以是一條語句,此時“{}”可以省略,也可以是多條語句即復合語句。它有兩條分支路徑可選,一是當條件為真,執行分支體,否則跳過分支體,這時分支體就不會執行。如:要計算x的絕對值,根據絕對值定義,我們知道,當x>=0時,其絕對值不變,而x0時其絕對值是為x的反號,因此程序段為:if(x0)x=-x;

②if(條件)

{分支1}

else

{分支2}

這是典型的分支結構,如果條件成立,執行分支1,否則執行分支2,分支1和分支2都可以是1條或若干條語句構成。如:求某年的年號是否是閏年。分析:因為當某年號能被4整除 但不能被100整除,則這一年是閏年;或者這一年號能被4 0 0整除也是閏年。即year%4==0year%100!=0||year%400==0其程序段如下:

i f(y e a r%4==0y e a r%1 0 0!=0||year%400==0)

printf“(%d is leap year!”,year);

else

printf“(%d is not leap year!”,year);}

③嵌套分支語句:其語句格式為:

if(條件1){分支1};

else if(條件2){分支2}

else if(條件3){分支3}

……

else if(條件n){分支n}

else{分支n+1}

嵌套分支語句雖可解決多個入口和出口的問題,但超過3重嵌套后,語句結構變得非常復雜,對于程序的閱讀和理解都極為不便,建議嵌套在3重以內,超過3重可以用switch語句。

④switch開關語句:該語句也是多分支選擇語句,到底執行哪一塊,取決于開關設置,也就是表達式的值與常量表達式相匹配的那一路,它不同if…else語句,它的所有分支都是并列的,程序執行時,由第一分支開始查找,如果相匹配,執行其后的塊,接著執行第2分支,第3分支……的塊,直到遇到break語句;如果不匹配,查找下一個分支是否匹配。這個語句在應用時要特別注意開關條件的合理設置以及break語句的合理應用。

(3)循環結構

循環結構可以減少源程序重復書寫的工作量,用來描述重復執行某段算法的問題,這是程序設計中最能發揮計算機特長的程序結構,C語言中提供三種循環,即while循環、dowhile循環和for循環。三種循環可以用來處理同一問題,一般情況下它們可以互相代替換,另外還有一種goto循環語句,因為強制改變程序的順序經常會給程序的運行帶來不可預料的錯誤,所以不提倡使用。

常用的三種循環結構學習的重點在于弄清它們相同與不同之處,以便在不同場合下使用,這就要清楚三種循環的格式和執行順序,將每種循環的流程圖理解透徹后就會明白如何替換使用,就能更好地理解它們的作用。在分析循環結構的語句時要開清楚,什么時候開始循環(即循環的初始值);什么時候結束循環(即循環的終止條件);循環的時候都做哪些操作(即循環體的執行部分);特別要注意在循環體內應包含趨于結束的語句(即循環變量值的改變),否則就可能成了一個死循環,這是初學者的一個常見錯誤。

在學完這三個循環后,應明確它們的異同點:用while和do…while循環時,循環變量的初始化的操作應在循環體之前,而for循環一般在語句1中進行的;while循環和for循環都是先判斷表達式,后執行循環體,而d o…while循環是先執行循環體后判斷表達式,也就是說do…while的循環體最少被執行一次,而while循環和for就可能一次都不執行。