第3章顺序结构及其应用
学习目标：掌握数据的输入输出操作，编写顺序结构程序，解决简单问题。
学习内容：scanf()函数，printf()函数，getchar()函数，putchar()函数。
3.1 一个顺序结构程序实例
【例3-1】编写程序，计算长方形的面积。
【编程思路】
（1） 定义程序所需要的变量：a，b，area，float类型。
（2） 输入长方形的长和宽给变量a，b。
（3） 计算长方形的面积：area=a*b。
（4） 输出长方形的面积area。
【程序代码】
#include <stdio.h>
main()
{
float a,b,area;
printf("请输入长方形的长和宽：");
scanf("%f,%f",&a,&b);
area = a*b;
printf("长方形的面积为：%7.2f\n\n\n",area);
}
执行这个程序，可以看到当输入数据2.5和5时，程序的输出结果为：
从程序结构来看，本例中所有的语句代码都是按照先后顺序执行下来的，所以是典型的顺序结构程序。
提示：C程序的三种基本结构是顺序结构、分支（选择）结构和循环结构，它们是结构化程序所具有的通用结构。
从总体走势来看，计算机程序通常可分成三个部分，即输入数据、处理数据和输出数据。计算机通过输入操作接收数据，然后对数据进行处理，再将处理完的数据以有效的方式提供给用户，即输出数据。
本章主要介绍数据的输入输出操作。
3.2 数据的输入和输出
C语言中数据的输入和输出主要是由标准库函数来完成，其中printf()和scanf()是编程时经常会用到的一对输入输出函数，这两个函数在前面的举例中已经多次用到，下面详细介绍它们的使用方法。
3.2.1 格式输出函数
printf()是格式输出函数，其功能是把计算机中的数据输出到显示屏上，并且可以指定输出数据的格式。
函数调用格式为：
printf(格式控制字符串，输出项表)；
例如：printf(“a=%d,b=%d\n”,a,b);
函数功能：按指定的格式将一个或多个任意类型的数据输出到显示屏上。
函数说明：
1、格式控制字符串可以包含三类字符：
（1）格式字符：由%打头后跟格式符。其中格式符由C语言约定，作用是指定数据输出时的格式。表3-1列出了一些常用格式符及其功能说明。
表3-1 常用格式符
格式符 | printf() | scanf() |
d | 输出一个十进制整数（int型） | 输入一个十进制整数（int型） |
f | 输出一个单精度实数（float型） | 输入一个单精度实数（float型） |
c | 输出一个字符（char型） | 输入一个字符（char型） |
e | 输出一个指数形式的单精度实数 | 输入一个指数形式的单精度实数 |
ld | 输出一个十进制整数（long型） | 输入一个十进制整数（long型） |
lf | 输出一个双精度实数（double型） | 输入一个双精度实数（double型） |
le | 输出一个指数形式的双精度实数 | 输入一个指数形式的双精度实数 |
s | 输出字符串 | 输入字符串 |
o | 输出一个八进制整数 | 输入一个八进制整数 |
x | 输出一个十六进制整数 | 输入一个十六进制整数 |
#函数printf作用 | 放在%和o或x之间，表示输出八进制或十六进制数时带前缀。 | |
（2）转义字符：’\n’是输出函数中最常用到的转义字符，起回车换行的作用。
（3）普通字符：格式控制字符串中除了格式字符和转义字符以外，其余都是普通字符，普通字符的处理是照原样输出。
2、输出项表：
输出项表列出要输出的数据项，数据项可以是常量、变量或表达式，各输出项之间用逗号分隔。
【例3−2】通过以下4 个程序段，观察printf()的输出效果:
（1）printf("I am a student. ");输出结果为：
（2）int a=2,b=5;
printf("%d,%d\n",a,b);
printf("a=%d,b=%d\n",a,b);
输出结果为：
提示：格式字符与输出数据之间个数、类型及顺序必须一一对应。输出时，除了格式符位置上用对应输出数据代替外，其他字符被原样显示输出。
（3）char ch='A';
printf("%c,%d\n",ch,ch);
输出结果为：
字符输出时，%c 用于输出字符本身，%d 则输出字符的ASCII 码值。反之一样。
（4）float fx=123.45;
printf("%f,%e\n",fx,fx);
可以看到，实数输出时系统默认的小数位均为6位。为了更加符合用户的需要，printf()允许用户指定输出数据的宽度以及对齐方式。方法是在%和格式符之间插入控制符，例如：%5d
、%7.2f、%−5d 等。数据宽度及对齐方式的说明具体（见表3−2）。
表3-2 输出数据时控制宽度及对齐方式说明
控制宽度及对齐方式 | 说明 |
指定整数和字符数据的总宽度如：%5d,%4c,%8ld | 右对齐，数据不足总宽度时，前面补空格；数据超出总宽度时，按实际宽度输出 |
指定实数的总宽度如：%10.2f,%12.3lf,%7.2e | 右对齐，总宽度包括整数位数，小数点，小数位数；数据不足总宽度时，前面补空格；数据超出总宽度时，按实际宽度输出。 |
指定左对齐如：%-5d,%-7.2f | 左对齐，数据不足总宽度时，后面补空格；数据超出总宽度时，按实际宽度输出 |
【例3−3】通过下面程序，观察printf()的输出效果。
#include "stdio.h"
main()
{
int a=12;
float fx=12.58;
printf("a=%5d\ta=%-5d\n",a,a);
printf("fx=%f\tfx=%7.2f\tfx=%-7.2f\n",fx,fx,fx);
printf("fx=%e\tfx=%12.2e\tfx=%-12.2e\n\n\n",fx,fx,fx);
}
程序输出结果为：
3.2.2 格式输入函数
scanf()函数是格式输入函数，其功能是按指定格式输入各种类型的数据，输入的数据将存放到指定的变量中。
函数调用格式为：
scanf(格式控制字符串，输入项表)；
例如：scanf("%d,%d",&a,&b);
函数说明：
（1）输入项必须是变量的地址。在C语言中用“&变量名”表示变量的地址，比如，&a表示变量a的地址。
（2）格式控制字符串可以包含两类字符：格式字符和普通字符。格式字符的用法见表3-1所示。
使用scanf()函数时，应特别注意数据的键盘输入操作，其输入规则是除了格式符位置上输入具体的数据外，其他字符照原样输入一遍。
下面根据具体的函数格式加以介绍。
举例1：scanf("%d,%d",&a,&b);
假如给a输入12，给b输入36，则正确的输入操作为：12，36<回车>
举例2：scanf("%d%d",&a,&b);
假如给a输入12，给b输入36，则正确的输入操作为： 12<空格> 36<回车>或者：12<回车>36<回车>
举例3：scanf("a=%d,b=%d",&a,&b);
假如给a输入12，给b输入36，则正确的输入操作为：
a=12,b=36<回车>
可以看到，这里的"a="和"b="不仅没有起到提示作用，还给输入带来不便，因此要达到提示效果，有效的做法是用printf()输出提示信息，尽量减少scanf()函数中的普通字符。例如：
printf("please enter a,b:");
scanf("%d,%d",&a,&b);
上述方法在改善人机界面的同时还简化了键盘输入操作。
举例4：scanf("%c%c",&c1,&c2);
假如给c1输入'A'，给c2输入'B'，则正确的输入操作为：AB<回车>
错误的操作为：A<空格>B<回车>，错误的原因是变量c1取值字符'A',但变量c2取值是空格符而不是字符'B'.
提示：(1)使用scanf()函数时，输入项为变量的地址。
(2)输入数据时，一定注意键盘的输入操作要与设计的格式控制保持一致，否则变量得不到预期的赋值。
小测验：
int a; float b; char c;
scanf("%d%f%c",&a,&b,&c);
假如给变量a输入2，给变量b输入12.5，给变量c输入字符'a',应该如何进行输入操作？
3.2.3 字符输入输出函数
在C程序中，经常需要对字符数据进行输入和输出操作。字符的输入输出除了可以使用scanf()和printf()函数外，还可以使用专门用于字符输入输出的函数getchar()函数和putchar()函数。
getchar()函数是字符输入函数，作用是接受键盘输入的一个字符，它没有参数。
putchar()是字符输出函数，作用是在屏幕上输出一个字符，它的参数是待输出的字符。
【例3-4】getchar()和putchar()函数的使用。
#include <stdio.h>
main()
{
char ch1,ch2,ch3;
printf("(1)Input a character:");
ch1=getchar();
getchar();
printf("(2)Input a character:");
ch2=getchar();
getchar();
printf("(3)Input a character:");
ch3=getchar();
putchar(ch1);
putchar(ch2);
putchar(ch3);
putchar('\n');
}
执行程序时，根据屏幕提示，依次输入字符S、U、N，程序输出结果为：
程序的第7行和第10行各有一个函数语句getchar();，其作用是接受上次输入时的回车符，以保证程序的正常执行。
1、讲实验书习题；
2、课堂小练习，学生练习输入并编译运行给定的程序（要求：尽量详细地给出每一步语句的注释，且在程序末尾给出程序完成的功能）.
例如：
【课后作业1】《C语言程序设计实验教程》p98：2，4，5，7。
注意：将作业放在一个文件名为“[1]学号+姓名”的word文档中后上交。（数字1表示第1次大作业）
作业上交方式：
在机房的电脑上打开“计算机”，在地址栏输入：ftp://10.120.87.100后回车，将word文档复制-粘贴到打开的窗口即可。
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