C語(yǔ)言自推出以來(lái)，一直受到人們的廣泛歡迎。長(zhǎng)期以來(lái)，學(xué)術(shù)界和工業(yè)界都在廣泛使用標(biāo)準(zhǔn)C語(yǔ)言。在世界各地的很多教育機(jī)構(gòu)中，由于從許多入門(mén)級(jí)課程到高級(jí)課程都可選擇C語(yǔ)言，因此C語(yǔ)言是程序設(shè)計(jì)課程和計(jì)算機(jī)科學(xué)教育的首選語(yǔ)言。此外，C語(yǔ)言帶有很多有用的庫(kù)，并得到許多復(fù)雜而安全的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的支持。由于C語(yǔ)言是使用方便、目前執(zhí)行效率最高的語(yǔ)言，因此在人工智能、云計(jì)算等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，深度學(xué)習(xí)平臺(tái)和云計(jì)算平臺(tái)的底層基礎(chǔ)架構(gòu)都是使用C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)的。同時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)C語(yǔ)言還在不斷改進(jìn)、完善和拓展，這些變化及C語(yǔ)言在操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)、圖形系統(tǒng)、嵌入式系統(tǒng)等方面的廣泛影響，使得C語(yǔ)言成為學(xué)習(xí)信息科學(xué)和程序設(shè)計(jì)的首選。
本書(shū)以C語(yǔ)言為工具，力圖用簡(jiǎn)明的語(yǔ)言、典型的案例，介紹計(jì)算思維和程序設(shè)計(jì)的基本方法，把它們的核心思想貫穿于C語(yǔ)言的介紹中，目的是使讀者在學(xué)習(xí)C語(yǔ)言以后，能夠用計(jì)算思維和程序設(shè)計(jì)的方法解決相關(guān)領(lǐng)域中的實(shí)際問(wèn)題。
全書(shū)共13章，包括C語(yǔ)言基本概念、數(shù)據(jù)類(lèi)型與表達(dá)式、格式化輸入與輸出、選擇結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)、函數(shù)、數(shù)組、指針、字符串、指針與數(shù)組、自定義數(shù)據(jù)類(lèi)型、文件、構(gòu)建大規(guī)模程序。
1. 本書(shū)目標(biāo)
(1) 本書(shū)通過(guò)提供詳細(xì)的解題思路來(lái)描述問(wèn)題所涉及的編程元素和解決問(wèn)題所需要的方法及解題步驟，采用三種基本結(jié)構(gòu)、自頂向下和結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法，并通過(guò)大量的流程圖或N�睸圖來(lái)描述算法，為編寫(xiě)程序提前進(jìn)行代碼預(yù)排，幫助讀者更好地理解和評(píng)價(jià)問(wèn)題所涉及的編程思想。
(2) 通過(guò)詳細(xì)分析示例程序，向讀者展現(xiàn)了清晰而完整的程序設(shè)計(jì)過(guò)程，描述了代碼的關(guān)鍵特征，目的是讓讀者掌握一些習(xí)慣語(yǔ)法，以便在遇到新情況時(shí)作為參考。這種對(duì)程序和函數(shù)的解析方法有利于突出不同上下文應(yīng)用中的關(guān)鍵思想。
(3) 本書(shū)假設(shè)讀者沒(méi)有任何編程背景，既適用于學(xué)生及計(jì)算機(jī)用戶(hù)，也適用于有經(jīng)驗(yàn)的但不熟悉C語(yǔ)言、需要掌握結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法的程序員。本書(shū)的每章都給出了一些帶有詳細(xì)注釋的示例程序，通過(guò)這些程序，引導(dǎo)讀者編寫(xiě)具有結(jié)構(gòu)化特征的函數(shù)。能編寫(xiě)函數(shù)是一名合格程序員的標(biāo)志。
(4) 為了提高代碼的重用效率和權(quán)威性，本書(shū)在示例程序中盡可能涵蓋所有的標(biāo)準(zhǔn)C語(yǔ)言的特性和庫(kù)函數(shù)。同時(shí)，為了避免給讀者造成不必要的學(xué)擔(dān)，忽略了這些特性和庫(kù)函數(shù)的一些不必要的細(xì)節(jié)。
(5) 根據(jù)作者多年講授C語(yǔ)言的經(jīng)驗(yàn)，本書(shū)采用循序漸進(jìn)的方式來(lái)展現(xiàn)C語(yǔ)言的特性。針對(duì)某些有一定難度的主題，如函數(shù)和指針，本書(shū)采用螺旋式的描述方法，即對(duì)較難的主題先進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹，然后在多個(gè)章節(jié)中多次介紹該主題，逐漸豐富該主題的細(xì)節(jié)內(nèi)容。這種循序漸進(jìn)的方式，使前后內(nèi)容由淺入深、相互呼應(yīng)，既防止了內(nèi)容單調(diào)，又避免了知識(shí)點(diǎn)過(guò)于集中而造成的艱難晦澀。
(6) 本書(shū)使用了盡可能多的圖來(lái)展現(xiàn)函數(shù)中變量的狀態(tài)和C語(yǔ)言特性，試圖通過(guò)圖來(lái)展示程序運(yùn)算過(guò)程中不同階段的數(shù)據(jù)狀態(tài)以便動(dòng)態(tài)地描述算法。
(7) 除介紹C語(yǔ)言的特性和編程思想外，還特別強(qiáng)調(diào)程序設(shè)計(jì)過(guò)程中所要解決的軟件工程問(wèn)題，即如何運(yùn)用C語(yǔ)言來(lái)處理大規(guī)模程序開(kāi)發(fā)過(guò)程中產(chǎn)生的問(wèn)題，使編寫(xiě)的程序具有易讀性、可維護(hù)性、可靠性和可移植性。在函數(shù)設(shè)計(jì)中，尤其強(qiáng)調(diào)信息隱藏和代碼的重用性。
2. 本書(shū)特色
本書(shū)旨在用C語(yǔ)言和計(jì)算思維實(shí)現(xiàn)程序設(shè)計(jì)的方法，而不是側(cè)重介紹C語(yǔ)言語(yǔ)法或問(wèn)題的解決方案。本書(shū)的編寫(xiě)特色如下。
(1) 語(yǔ)言簡(jiǎn)明，可讀性好。本書(shū)盡量用通俗的語(yǔ)言深入淺出地描述，語(yǔ)言流暢，避免像研究生教材或?qū)W術(shù)專(zhuān)著那樣理論嚴(yán)謹(jǐn)、語(yǔ)言晦澀，讓學(xué)生能有興趣、有耐心閱讀本書(shū)，理解C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)的思想與基本方法。
(2) 內(nèi)容實(shí)用，注重應(yīng)用。由于C語(yǔ)言?xún)?nèi)容繁雜，本書(shū)精選知識(shí)點(diǎn)和案例，貫穿計(jì)算思維，案例驅(qū)動(dòng)教學(xué)內(nèi)容，且所選用案例實(shí)用、有趣、易懂，貼近普通大學(xué)生的實(shí)際生活，讓學(xué)生倍感親切。本書(shū)在潛移默化中幫助學(xué)生了解應(yīng)用程序設(shè)計(jì)方法和過(guò)程，掌握程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言知識(shí)和實(shí)用技巧，培養(yǎng)他們的編程素養(yǎng)。
(3) 方法新穎，與時(shí)俱進(jìn)。本書(shū)圍繞把問(wèn)題講清楚、講明白、講透徹這個(gè)中心目標(biāo)，放棄一些陳舊的、以炫技為目的的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)習(xí)慣，追求更直接、更簡(jiǎn)練的設(shè)計(jì)風(fēng)格，盡量把作者多年來(lái)在教學(xué)和實(shí)際應(yīng)用開(kāi)發(fā)實(shí)踐中積累的經(jīng)驗(yàn)貫穿于書(shū)中，同時(shí)也將程序設(shè)計(jì)領(lǐng)域最新、最有價(jià)值的思想和方法滲透到書(shū)中，使本書(shū)以煥然一新的面貌呈現(xiàn)在讀者面前。
(4) 全書(shū)所有代碼使用統(tǒng)一的代碼規(guī)范編寫(xiě)，并強(qiáng)調(diào)程序代碼的健壯性。書(shū)中例題、習(xí)題和實(shí)驗(yàn)題的內(nèi)容選取兼具趣味性和實(shí)用性，例題以學(xué)習(xí)C語(yǔ)言特性和編程思想，培養(yǎng)計(jì)算思維為目的；問(wèn)與答以知識(shí)探索和解惑為目的，釋疑編程中遇到的問(wèn)題；習(xí)題以鞏固基本知識(shí)點(diǎn)和掌握程序設(shè)計(jì)方法為目的，難度呈階梯狀，題型包括選擇題、程序填空、閱讀程序和編程題等；實(shí)驗(yàn)題從鞏固基礎(chǔ)、綜合設(shè)計(jì)、創(chuàng)新應(yīng)用三個(gè)層次進(jìn)行設(shè)計(jì)，圍繞一個(gè)綜合應(yīng)用實(shí)例逐步展開(kāi)模塊化設(shè)計(jì)，以任務(wù)驅(qū)動(dòng)方式，引導(dǎo)讀者實(shí)現(xiàn)具有一定規(guī)模、貫穿全書(shū)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)生成績(jī)管理系統(tǒng)。
(5) 設(shè)置警告。C語(yǔ)言以其陷阱多而聞名，本書(shū)將程序設(shè)計(jì)過(guò)程中最常見(jiàn)或最重要的陷阱設(shè)置成警告，以警示讀者可能掉入的陷阱。
(6) 設(shè)置慣用法。C語(yǔ)言程序中經(jīng)常出現(xiàn)一些通用的代碼模式，本書(shū)將它設(shè)置為慣用法，以方便讀者快速掌握。
3. 教學(xué)資源
本書(shū)是愛(ài)課程網(wǎng)中國(guó)大學(xué)MOOC(http://www.icourses.cn/imooc)C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)的主教材，搜索C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程（非SPOOC），可以觀看課程的微視頻，瀏覽課件和動(dòng)畫(huà)。
本書(shū)由曾智勇主編，林暉、林銘煒、林崧、王興、林麗玉、金彪等參與了部分章節(jié)內(nèi)容的編寫(xiě)及本書(shū)的書(shū)稿校對(duì)工作。國(guó)家級(jí)教學(xué)名師、浙江工業(yè)大學(xué)的王萬(wàn)良教授在百忙之中仔細(xì)審閱了全部初稿，并提出了許多寶貴的意見(jiàn)和建議，作者在此對(duì)他的辛勤付出表示衷心感謝。
因作者水平所限，書(shū)中錯(cuò)誤在所難免，歡迎廣大讀者給作者發(fā)送郵件或在愛(ài)課程網(wǎng)中國(guó)大學(xué)MOOC的本課程網(wǎng)站留言，對(duì)本書(shū)提出意見(jiàn)和建議，我們會(huì)在重印時(shí)及時(shí)給予更正。

作者
2025年1月