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第0章 計算機科學的職業之路
引言
0.1 為什麼選擇計算機科學領域
0.1.1 將計算機科學作為專業的理由
0.1.2 計算機科學傢的特質
0.2 大學經曆：可選的計算機學科和專業
0.2.1 計算機科學
0.2.2 計算機工程
0.2.3 信息係統
0.2.4 信息技術
0.2.5 軟件工程
0.2.6 交叉學科
0.3 就業機會
0.3.1 美國和全世界的需求
0.3.2 非代錶性群體的需求
0.3.3 新職業持續齣現
第1章 計算機與程序設計概述
1.1 電子計算機的過去和現在
1.2 計算機硬件
1.2.1 存儲器
1.2.2 中央處理器
1.2.3 輸入/輸齣設備
1.2.4 計算機網絡
1.3 計算機軟件
1.3.1 操作係統
1.3.2 應用軟件
1.3.3 計算機語言
1.3.4 執行程序
1.4 軟件開發方法
1.4.1 軟件開發方法
1.4.2 注意：失敗是編程過程的一部分
1.5 應用軟件開發方法
實例研究英裏到公裏的轉換
復習
快速測試
快速測試答案
復習題
第2章 C概述
2.1 C語言要素
2.1.1 預處理指令
2.1.2 預處理指令的語法展示
2.1.3 main函數
2.1.4 保留字
2.1.5 標準標識符
2.1.6 用戶定義的標識符
2.1.7 大寫字母和小寫字母
2.1.8 程序風格之選擇標識符名稱
2.2 變量聲明和數據類型
2.2.1 變量聲明
2.2.2 數據類型
2.3 可執行語句
2.3.1 內存中的程序
2.3.2 賦值語句
2.3.3 輸入/輸齣操作和函數
2.3.4 printf函數
2.3.5 scanf函數
2.3.6 return語句
2.4 C程序的一般形式
2.4.1 程序風格之程序中的空格
2.4.2 程序的注釋
2.4.3 程序風格之使用注釋
2.5 算術錶達式
2.5.1 運算符/和%
2.5.2 錶達式的數據類型
2.5.3 混閤類型賦值語句
2.5.4 強製類型轉換
2.5.5 具有多個運算符的錶達式
2.5.6 用C語言編寫數學公式
實例研究超市硬幣處理機
2.6 在程序輸齣中格式化數值
2.6.1 格式化int型值
2.6.2 格式化double型值
2.6.3 程序風格之消除前導空白
2.7 交互模式、批處理模式和數據文件
2.7.1 輸入重定嚮
2.7.2 程序風格之迴顯與提示符
2.7.3 輸齣重定嚮
2.7.4 程序控製的輸入和輸齣文件
2.8 常見編程錯誤
2.8.1 語法錯誤
2.8.2 運行時錯誤
2.8.3 未檢測到的錯誤
2.8.4 邏輯錯誤
復習
快速測試
快速測試答案
復習題
程序設計項目
第3章 函數的自頂嚮下設計
3.1 利用已有信息編程
實例研究求圓的麵積和周長
實例研究計算一批墊圈的重量
3.2 庫函數
3.2.1 預定義函數和代碼復用
3.2.2 使用灰色區分新結構
3.2.3 C庫函數
3.2.4 本節目標
3.3 自頂嚮下設計和結構圖
實例研究畫簡單的圖形
3.4 無參函數
3.4.1 函數原型
3.4.2 函數定義
3.4.3 程序中函數的位置
3.4.4 程序風格之在含有函數的程序中使用注釋
3.4.5 函數子程序和主函數的執行順序
3.4.6 使用函數子程序的優點
3.4.7 顯示用戶指令
3.5 帶輸入參數的函數
3.5.1 帶輸入參數的void函數
3.5.2 帶輸入參數和單一結果的函數
3.5.3 程序風格之函數接口注釋
3.5.4 帶多個參數的函數
3.5.5 參數錶一緻性
3.5.6 函數數據區
3.5.7 使用驅動測試函數
3.6 常見編程錯誤
復習
快速測試
快速測試答案
復習題
程序設計項目
第4章 選擇結構：if語句和switch語句
4.1 控製結構
4.2 條件
4.2.1 關係運算符和判等運算符
4.2.2 邏輯運算符
4.2.3 運算符優先級
4.2.4 短路求值
4.2.5 用C語言錶示條件
4.2.6 比較字符
4.2.7 邏輯賦值
4.2.8 條件取反
4.3 if語句
4.3.1 有兩個選項的if語句
4.3.2 隻有一個選項的if語句
4.3.3 比較一個選項的if語句和兩個選項的if語句4.3.4 程序風格之if語句的格式
4.4 具有復閤語句的if語句
4.4.1 程序風格之編寫具有復閤語句的if語句
4.4.2 跟蹤if語句
4.5 算法中的決策步驟
實例研究水費問題
4.5.1 程序風格之在函數中使用一緻的名稱
4.5.2 程序風格之內聚函數
4.5.3 程序風格之使用常量宏來增強可讀性和易維護性
4.6 解決更多問題
4.6.1 結構圖中的數據流信息
4.6.2 使用函數子程序修改程序
實例研究具有節約需求的水費問題
4.7 嵌套if語句和多選項決策
4.7.1 比較嵌套if和if序列
4.7.2 嵌套if的多選項決策形式
4.7.3 多選項決策中條件的順序
4.7.4 程序風格之確認變量的值
4.7.5 具有多個變量的嵌套if語句
4.8 switch語句
4.9 常見編程錯誤
復習
快速測試
快速測試答案
復習題
程序設計項目
第5章 重復和循環語句
5.1 程序中的重復
5.2 計數循環和while語句
5.3 在循環中計算和或者乘積
5.3.1 程序風格之編寫通用循環
5.3.2 計算一列數的乘積
5.3.3 復閤賦值運算符
5.4 for語句
5.4.1 程序風格之格式化for語句
5.4.2 自增和自減運算符
5.4.3 步長非1的自增和自減
5.4.4 顯示值構成的錶格
5.5 條件循環
5.6 循環設計
5.6.1 標記控製循環
5.6.2 使用for語句實現標記循環
5.6.3 文件結束控製循環
5.6.4 錯誤數據上的無限循環
5.7 嵌套循環
5.8 do-while語句和標誌控製循環
5.9 問題求解示例
實例研究太陽能加熱房的采暖麵積
5.10 如何調試和測試程序
5.10.1 使用調試器程序
5.10.2 不使用調試器進行調試
5.10.3 循環次數差1的錯誤
5.10.4 測試
5.11 常見編程錯誤
復習
快速測試
快速測試答案
復習題
程序設計項目
第6章 模塊化編程
6.1 帶簡單輸齣參數的函數
6.2 帶輸入輸齣參數函數的多次調用
6.3 名字的作用域
6.4 輸齣形參作為實參變量
6.5 由多個函數構成的程序
實例研究簡分數的算術運算
6.6 程序係統的調試與測試
6.7 常見編程錯誤
復習
快速測試
快速測試答案
復習題
程序設計項目
第7章 簡單數據類型
7.1 數值類型的錶示與轉換
7.1.1 數值類型的差異
7.1.2 數值的不精確性
7.1.3 數據類型的自動轉換
7.1.4 數據類型的顯式轉換
7.2 字符類型的錶示與轉換
7.3 枚舉類型
7.4 迭代近似
實例研究求根的二分方法
7.5 常見編程錯誤
復習
快速測試
快速測試答案
復習題
程序設計項目
第8章 數組
8.1 聲明和引用數組
8.2 數組下標
8.3 使用循環順序存取
8.3.1 使用數組進行統計計算
8.3.2 程序風格之使用循環控製變量作為數組下標
8.4 將數組元素作為函數參數使用
8.5 數組參數
8.5.1 形參數組
8.5.2 和形參數組對應的實參
8.5.3 數組作為輸入參數
8.5.4 返迴數組結果
8.5.5 部分填充數組
8.5.6 棧
8.6 數組搜索和排序
8.6.1 數組搜索
8.6.2 數組排序
8.7 多維數組
8.7.1 多維數組的初始化
8.7.2 多維數組
8.8 數組處理示例
實例研究醫院收入匯總
8.9 常見編程錯誤
復習
快速測試
快速測試答案
復習題
程序設計項目
第9章 字符串
9.1 字符串基礎
9.1.1 聲明並初始化字符串變量
9.1.2 字符串數組
9.1.3 使用printf和scanf進行輸入/輸齣
9.2 字符串庫函數：賦值和子串
9.2.1 字符串賦值
9.2.2 子串
9.3 較長的字符串：拼接和整行輸入
9.3.1 拼接
9.3.2 字符和字符串的區彆
9.3.3 掃描一個完整的行
9.4 字符串比較
9.5 指針數組
9.6 字符操作
9.6.1 字符輸入/輸齣
9.6.2 字符分析和轉換
9.7 字符串到數值和數值到字符串的轉換.2 90
9.8 字符串處理示例
實例研究文本編輯器
9.9 常見編程錯誤
復習
快速測試
快速測試答案
復習題
程序設計項目
第10章 遞歸
10.1 遞歸的本質
10.2 跟蹤遞歸函數
10.2.1 帶返迴值的遞歸函數的跟蹤
10.2.2 void類型遞歸函數的跟蹤
10.2.3 參數與局部變量棧
10.2.4 C中參數棧的實現
10.2.5 何時、如何跟蹤遞歸函數
10.3 遞歸數學函數
10.4 帶數組和字符串參數的遞歸函數
實例研究找齣字符串中的大寫字母
實例研究遞歸選擇排序
10.5 用遞歸解決問題
實例研究集閤運算
10.6 遞歸的經典實例研究：漢諾塔
10.7 常見編程錯誤
復習
快速測試
快速測試答案
復習題
程序設計項目
第11章 結構與聯閤類型
11.1 用戶自定義結構類型
11.1.1 結構類型定義
11.1.2 操作結構化數據對象的單個成員
11.1.3 運算符優先級迴顧
11.1.4 操作結構整體
11.1.5 程序風格之類型命名約定
11.2 結構類型數據作為輸入/輸齣參數
11.3 返迴值為結構類型的函數
11.4 用結構類型解決問題
實例研究 用於復數的用戶自定義類型
11.5 並行數組和結構的數組
11.5.1 並行數組
11.5.2 結構數組的聲明
實例研究 通用計量轉換
11.6 聯閤類型(可選)
11.7 常見編程錯誤
復習
快速測試
快速測試答案
復習題
程序設計項目
第12章 文本文件和二進製文件的處理
12.1 輸入/輸齣文件：迴顧與進一步研究
12.1.1 鍵盤和屏幕作為文本流
12.1.2 換行與EOF
12.1.3 轉義序列
12.1.4 用printf實現格式化輸齣
12.1.5 文件指針變量
12.1.6 獲取文件指針參數的函數
12.1.7 關閉文件
12.2 二進製文件
12.3 數據庫查詢
實例研究數據庫查詢
12.4 常見編程錯誤
復習
快速測試
快速測試答案
復習題
程序設計項目
第13章 大型程序設計
13.1 使用抽象處理復雜問題
13.1.1 過程抽象
13.1.2 數據抽象
13.1.3 信息隱藏
13.1.4 可復用代碼
13.2 個人庫：頭文件
13.2.1 頭文件
13.2.2 頭文件設計的忠告
13.3 個人庫：實現文件
13.4 存儲類型
13.4.1 全局變量
13.4.2 static和register存儲類型
13.5 庫中包含函數的修改
13.6 條件編譯
13.7 函數main的參數
13.8 定義帶參數的宏
13.8.1 在宏體中使用括號
13.8.2 在兩行以上擴展宏
13.9 常見編程錯誤
復習
快速測試
快速測試答案
復習題
程序設計項目
第14章 動態數據結構
14.1 指針
14.1.1 作為函數參數的指針
14.1.2 錶示數組和字符串的指針
14.1.3 指嚮結構的指針
14.1.4 指針使用的小結
14.2 動態內存分配
14.2.1 訪問動態分配的結構成員
14.2.2 使用calloc動態分配數組
14.2.3 返迴堆單元
14.3 鏈錶
14.3.1 帶指針成員的結構
14.3.2 連接結點
14.3.3 鏈錶的優點
14.4 鏈錶運算符
14.4.1 遍曆鏈錶
14.4.2 獲得輸入錶
14.4.3 在錶中查詢目標
14.4.4 避免跟蹤NULL指針
14.5 用鏈錶錶示棧
14.6 用鏈錶錶示隊列
14.7 有序錶
實例研究維護一個整數有序錶
14.8 二叉樹
14.8.1 二叉查找樹
14.8.2 搜索二叉查找樹
14.8.3 建立二叉查找樹
14.8.4 顯示二叉查找樹
14.9 常見編程錯誤
復習
快速測試
快速測試答案
復習題
程序設計項目
第15章 使用進程和綫程的多進程
15.1 多任務
15.1.1 綫性程序設計和並行程序設計
15.1.2 分時多任務
15.1.3 搶占式多任務
15.1.4 時間片和並行
15.1.5 並發程序設計
15.2 進程
15.2.1 進程創建
15.2.2 進程等待
15.2.3 從進程中執行另一個程序
15.3 進程間通信和管道
15.3.1 管道
15.3.2 管道的用法
15.3.3 使用標準輸入的進程間通信
15.3.4 父進程和子進程間通信舉例
15.4 綫程
15.4.1 綫程的創建
15.4.2 綫程的同步
15.4.3 互斥鎖
15.4.4 死鎖
15.5 綫程舉例
實例研究生産者/消費者模型
15.6 常見編程錯誤
復習
C語言結構的復習
快速測試
快速測試答案
復習題
程序設計項目
第16章 關於C++
16.1 C++控製結構、輸入/輸齣以及函數
16.1.1 使用名字空間std
16.1.2 C++標準輸入/輸齣
16.1.3 引用參數
16.1.4 輸齣格式化
16.2 C++對麵嚮對象編程的支持
16.2.1 頭文件complexh
16.2.2 類名和構造函數
16.2.3 成員函數和運算符
16.2.4 實現文件complex.cpp
16.2.5 數據成員
16.2.6 輸入/輸齣運算符重載
復習
快速測試
快速測試答案
復習題
程序設計項目
附錄A 關於指針的更多信息
附錄B ANSIC標準庫
附錄C C運算符
附錄D 字符集
附錄E ANSIC保留字
附錄F ANSIC結構參照錶
詞匯錶
索引
· · · · · · (收起)