本书是一本践行“学用一体”理念的创新型C语言教材。它打破了传统教材以语法讲授为主的模式，首创“理论精准奠基、实践深度强化”的双螺旋教学体系，遵循“够用、管用、好用”的原则，系统重构C语言知识体系。本书从变量、流程控制等基础概念出发，进阶至函数、指针、结构体等核心模块，最终落脚于文件操作与系统整合；同时书中采用流程图、内存示意图进行逻辑推演，并设有“工程师笔记”“调试侦探所”等特色栏目，化抽象为具体，化复杂为直观，着力培养学生的编程思维与工程实践能力。 本书适合作为应用型本科院校计算机等相关专业的C语言课程教材，也可作为初阶C语言学习者的参考用书。

许薇，广州商学院教授，硕士，毕业于华北电力大学。中国计算机学会高级会员、国家数据库考评员、ACM中国委员会会员、教育部教学评估专家。长期从事计算机应用与数据库开发研究，主讲“C语言程序设计”“数据库原理”等课程。先后主持省级精品课程“数据库原理”、省级优秀课程“大学计算机基础”，主持省级以上教研课题20余项，发表学术论文60余篇。主编《案例式C语言程序设计教程》《C语言程序设计》等18部教材，坚持“案例驱动、学以致用”原则，注重理论与实践并重，配套教学资源丰富。所编教材被多所高等院校选为程序设计课程教材，广受师生好评。

同军红，广州商学院副教授，高级工程师，先后毕业于西北农林科技大学、华南理工大学。主要从事计算机科学与技术相关专业的教学研究，主讲“C语言与程序设计”“离散数学”“操作系统”等课程，先后主持省级多项教改项目，发表学术论文20多篇。主编、参编《离散数学》《线性代数》《C语言程序》等多部教材。坚持以学生为中心，开展项目驱动式教学，教材中多以面向应用型为主进行教学，受到师生们的喜爱。

刘云香，计算机应用技术专业，博士、副教授。长期从事软件工程开发研究，主讲“C语言程序设计”“数据库原理”“软件工程”等核心课程。先后主持多门校级一流课程、校级优秀课程，深耕一线教学与科研工作。主编、参编《Python编程竞赛指南》《数据库原理与应用》等多部教材，秉持学以致用、理实结合的教学理念，注重学生实践能力与创新思维培养。

何志强，广州商学院副教授、高级实验师，博士。广东省教育评估协会常务理事。长期从事教育信息化和计算机类课程教学、研究和实践工作，主讲“计算机基础”“网络与新媒体技术”等课程。先后主持或作为主要成员完成广东省教育科学规划项目等教研、科研课题10余项，发表学术论文20余篇。曾获校级教学成果奖一等奖。

李迪宏，广州商学院副教授、信息系统项目管理师，硕士，毕业于华南师范大学。广东省高等学校教学管理学会教材建设与管理专业委员会常务理事、广东省高等教育学会教育技术专业委员会理事。长期从事计算机应用与项目管理研究，主讲“计算机应用基础”“IT项目管理”“数据结构”等课程。先后主持及参与省级以上教研课题10余项，发表学术论文10余篇，获省级以上教学成果奖4项。

目　　录
前言
第1章　从问题到程序：计算思维初探　1
1.1　程序设计与计算思维　1
1.1.1　什么是计算思维　1
1.1.2　从现实问题到程序解决方案　2
1.2　C语言概述与开发环境搭建　2
1.2.1　C语言的历史、特点与应用领域　2
1.2.2　集成开发环境的安装与基本使用　4
1.3　第一个程序与程序调试初体验　11
1.3.1　“Hello, World!”程序的结构剖析　11
1.3.2　编译、链接与运行　12
1.3.3　使用调试器进行单步执行与
变量观察　13
1.4　项目实践：顺序结构下printf()
的使用　15
1.4.1　输出“Welcome to You!”　15
1.4.2　用“*”组成的三角图案　16
1.5　本章小结　16
1.6　习题　17
第2章　数据表示与运算：程序
的基石　18
2.1　变量、常量与基本数据类型　18
2.1.1　标识符命名规则　18
2.1.2　整型、实型与字符型变量　19
2.1.3　常量的定义与使用　21
2.2　运算符与表达式　23
2.2.1　算术、赋值、关系与逻辑运算符　23
2.2.2　运算符的优先级与结合性　25
2.3　数据类型转换　27
2.3.1　自动类型转换　27
2.3.2　强制类型转换　27
2.4　项目实践：程序的基石　28
2.4.1　计算华氏温度　28
2.4.2　整数四则运算实现　29
2.4.3　计算存款利息　30
2.5　【工程师笔记】命名规范与代码
可读性　31
2.6　本章小结　32
2.7　习题　32
第3章　分支结构：让选择成真　35
3.1　用if语句实现选择结构　35
3.1.1　if语句的基本形式　35
3.1.2　嵌套的if语句　38
3.2　用switch语句实现多分支
选择结构　39
3.2.1　switch语句的基本形式　39
3.2.2　switch语句的执行过程　39
3.2.3　用switch和break语句
实现选择结构　39
3.3　条件表达式构成的选择结构　40
3.4　项目实践：让选择成真　41
3.4.1　整数比较大小　41
3.4.2　高速公路超速处罚　42
3.5　本章小结　43
3.6　习题　43
第4章　循环结构：重复的力量　45
4.1　循环结构的基本概念　45
4.1.1　循环的必要性：为什么需要
重复执行　45
4.1.2　循环的三要素　45
4.2　三种循环结构详解　46
4.2.1　for循环　46
4.2.2　while循环　48
4.2.3　do-while循环　50
4.3　循环控制语句　52
4.3.1　break语句　52
4.3.2　continue语句　54
4.3.3　循环控制语句的合理使用　55
4.4　循环嵌套与复杂模式　56
4.4.1　多重循环的概念与执行流程　56
4.4.2　经典循环模式：穷举、迭代、
查找　57
4.4.3　循环嵌套的应用实例　60
4.5　项目实践　 61
4.5.1　多项式求和　61
4.5.2　探寻小球运动轨迹　63
4.6　【调试侦探所】初访：死循环的
成因与排查　66
4.7　本章小结　69
4.8　习题　69
第5章　模块化设计：函数　70
5.1　函数的基本概念　70
5.1.1　模块化编程思想　70
5.1.2　函数的定义与声明　71
5.1.3　函数的调用与返回　72
5.2　函数的参数传递　73
5.2.1　值传递　73
5.2.2　地址传递　73
5.3　变量的作用域与生存期　74
5.3.1　局部变量与全局变量　74
5.3.2　变量的存储类别：auto、
static　75
5.3.3　不同存储类别变量的特性对比　75
5.4　函数的嵌套与递归调用　76
5.4.1　函数的嵌套调用　76
5.4.2　递归函数的基本原理　76
5.4.3　经典递归问题分析：阶乘、
斐波那契数列　77
5.5　项目实践：基石的封装　81
5.5.1　找奇数并求累加和　81
5.5.2　输出水仙花数　82
5.6　【调试侦探所】参数传递误解
导致的错误　83
5.7　本章小结　84
5.8　习题　84
第6章　批量数据的组织：数组　88
6.1　一维数组　88
6.1.1　为什么需要数组：处理批量数据　88
6.1.2　数组的定义、初始化和内存布局　89
6.2　一维数组的操作与应用　90
6.2.1　数组元素的访问与遍历　91
6.2.2　常见数组算法：查找、排序、
统计　93
6.2.3　数组作为函数参数　96
6.3　字符数组与字符串　101
6.3.1　字符数组的特殊性　101
6.3.2　字符串的存储与处理　102
6.3.3　常用字符串处理函数　106
6.4　二维数组　110
6.4.1　二维数组的定义与初始化　110
6.4.2　二维数组的遍历与应用　111
6.4.3　二维数组与矩阵运算　113
6.5　项目实践：批量组织实现　114
6.5.1　寻找线性组织中的极值及下标　115
6.5.2　上三角矩阵的判断　116
6.6　【工程师笔记】　118
6.6.1　数组越界访问的危害与防范　118
6.6.2　数组长度的管理与维护技巧　121
6.7　本章小结　122
6.8　习题　122
第7章　内存的精确访问：指针　128
7.1　指针的基本概念　128
7.1.1　地址与指针：内存访问的基础　128
7.1.2　指针变量的定义与初始化　131
7.1.3　指针运算符：&和*　132
7.2　指针的运算与应用　134
7.2.1　指针的算术运算　134
7.2.2　指针与数组的关系　137
7.2.3　通过指针访问数组元素　138
7.3　指针作为函数参数　141
7.3.1　使用指针实现引用传递　141
7.3.2　指针参数的应用实例　143
7.3.3　常量指针与指针常量　145
7.4　指针与字符串　147
7.4.1　字符指针与字符串常量　148
7.4.2　指针操作字符串的优势　149
7.4.3　常见的字符串指针操作函数　151
7.5　项目实践：神奇的钥匙　153
7.5.1　公共空间极值存放　153
7.5.2　逆序遍历线性单元　155
7.6　【调试侦探所】野指针与非法
内存访问　158
7.7　本章小结　161
7.8　习题　161
第8章　自定义数据类型：结构体　166
8.1　结构体的基本概念　166
8.1.1　为什么需要结构体：表示
复杂实体　166
8.1.2　结构体类型的定义　167
8.1.3　结构体变量的声明与初始化　168
8.2　结构体的操作　170
8.2.1　结构体成员的访问　171
8.2.2　结构体变量的赋值与比较　172
8.2.3　结构体作为函数参数　173
8.3　结构体数组与指针　177
8.3.1　结构体数组的定义与使用　178
8.3.2　指向结构体的指针　181
8.3.3　指针访问结构体成员　184
8.4　其他自定义数据类型简介　186
8.4.1　共用体的概念与特点　186
8.4.2　枚举类型的定义与使用　191
8.5　项目实践：抽象结构实现　193
8.5.1　职工工资的计算　193
8.5.2　查找书籍　194
8.6　【工程师笔记】　196
8.6.1　结构体内存对齐的原理与影响　196
8.6.2　大型结构体传递的性能考虑　198
8.7　本章小结　198
8.8　习题　198
第9章　动态内存管理　204
9.1　动态内存分配的必要性　204
9.1.1　静态内存分配的局限性　204
9.1.2　动态内存分配的应用场景　205
9.2　动态内存管理函数　205
9.2.1　malloc函数：内存分配　205
9.2.2　calloc函数：分配并初始化　207
9.2.3　realloc函数：调整内存大小　208
9.2.4　free函数：内存释放　210
9.3　动态数组的实现　211
9.3.1　一维动态数组　211
9.3.2　二维动态数组　213
9.3.3　动态数组的扩展与收缩　218
9.4　动态内存管理的常见问题　220
9.4.1　内存泄漏及其检测　221
9.4.2　重复释放与野指针　221
9.4.3　内存分配失败的处理　222
9.5　【调试侦探所】内存泄漏追踪　 223
9.6　本章小结　225
9.7　习题　225
第10章　数据的长期记忆：文件
操作　227
10.1　文件的基本概念　227
10.1.1　文件与流　227
10.1.2　文本文件与二进制文件　228
10.1.3　文件指针与文件位置　229
10.2　文件的打开与关闭　229
10.2.1　文件打开模式　230
10.2.2　文件打开失败的处理　230
10.2.3　正确关闭文件的重要性　231
10.3　文件的顺序读写　232
10.3.1　字符读写函数：fgetc、
fputc　232
10.3.2　字符串读写函数：fgets、
fputs　234
10.3.3　格式化读写函数：fscanf、fprintf　234
10.3.4　数据块读写函数：fread、fwrite　235
10.4　文件的随机访问　237
10.4.1　文件位置定位函数　237
10.4.2　随机访问的应用场景　239
10.5　【调试侦探所】文件操作常见错误　240
10.6　本章小结　243
10.7　习题　243
第11章　综合与展望：构建完整
系统　245
11.1　多文件编程与工程管理　245
11.1.1　头文件的作用与编写规范　246
11.1.2　多文件项目的组织方式　247
11.1.3　编译多个源文件　248
11.2　从模块到系统的整合思维　249
11.2.1　系统架构设计的基本考虑　249
11.2.2　模块接口设计与耦合度控制　251
11.2.3　系统集成与测试策略　252
11.3　编码规范与工程素养　253
11.3.1　良好的代码风格　253
11.3.2　注释的合理使用　254
11.3.3　版本控制初步概念　255
11.4　C 语言应用领域拓展　256
11.4.1　嵌入式系统开发　256
11.4.2　操作系统与系统编程　257
11.4.3　高性能计算与算法实现　258
11.5　【综合项目指引】学生成绩管理
系统完整架构　258
11.6　【工程师笔记】　261
11.7　本章小结　261
11.8　习题　261
参考文献　263