C语言编程思想与方法

本书共9章。第0章是引言，概述本书的写作目的和学习方法。第1章讨论程序设计的基本过程和方法，包括问题的分析、方案的设计以及编码和调试。这些知识，以及对这些知识的运用能力，是专业化编程能力的重要组成部分。第2～6章讨论专业人员需要较深入了解和掌握的内容，其中既包括C语言中需要深入理解和掌握的知识，也包括在编程中对一些基本算法和数据结构的运用，并结合这些内容进一步说明程序设计的基本方法和原则，及其在实际编程中的应用。第7章和第8章讨论程序代码和结构的优化，包括对程序时间效率和空间效率的优化、程序的风格以及程序组织的方式和原则。这些知识和技术都是在设计和实现具有较大规模的实用程序时需要用到的。 本书面向对C语言和数据结构、算法分析等相关知识有基本了解，同时希望进一步提高自己实际编程能力以适应工作要求的读者，适合刚刚走上工作岗位的C语言开发人员以及计算机及相关专业高年级学生阅读。

尹宝林，1973年毕业于北京航空学院（现更名为北京航空航天大学）计算机专业，1984年获英国爱丁堡大学博士学位。曾任北京航空航天大学计算机系教授、博士生导师。从事计算机专业教学和科研工作多年，主讲过“C语言程序设计”“高级语言程序设计”“UNIX程序设计环境”“计算机图形学”“图像处理”等课程，其中“高级语言程序设计”被评为北京市精品课程。主编过《离散数学》《C程序设计导引》等教材。参加全国信息学奥林匹克（NOI）活动的组织与指导工作，曾任NOI科学委员会副主席。

作者自序
第0章 引言
第1章 程序设计的基本方法
1.1 程序设计的基本过程
1.2 问题分析
1.2.1 对程序功能的要求
1.2.2 对程序性能的要求
1.2.3 程序的使用方式和环境
1.2.4 程序的错误处理
1.2.5 程序的测试
1.2.6 问题分析的结果
1.3 方案设计
1.3.1 求解思路
1.3.2 计算模型
1.3.3 算法分类
1.3.4 算法和数据结构的选择
1.3.5 算法的检验
1.4 编码：从算法到代码
1.4.1 代码的结构
1.4.2 编码的质量
1.4.3 代码的可维护性
1.4.4 代码中的注释
1.4.5 代码的检查
1.4.6 代码中常见的错误
1.5 测试和调试
1.5.1 调试的基本方法
1.5.2 故障的检查、确认和修改
1.5.3 常见的故障类型和调试方法
1.5.4 调试数据的设计和使用
1.5.5 调试数据和标准输入/输出的重新定向
1.5.6 调试工具
1.5.7 测试和调试中常见的问题
1.6 手册的使用
第2章 数值的表示和计算
2.1 整型数据类型
2.1.1 有符号数和无符号数
2.1.2 无符号数和标志位
2.1.3 整型的截断与扩展
2.1.4 整型计算的溢出和判断
2.1.5 整除所引起的误差
2.1.6 整型数据的字节序和尾端
2.2 浮点数据类型
2.2.1 浮点数据的表示方法
2.2.2 有效数字和大力度优惠位当量
2.2.3 浮点数的比较
2.2.4 浮点数值计算中的上溢和下溢
2.3 数值计算中的类型转换
2.3.1 基本类型转换和数据宽度
2.3.2 强制类型转换
2.3.3 char的符号类型
2.3.4 变量符号类型的判断
2.4 按位操作
2.4.1 移位操作
2.4.2 标志位的设置、检测和清除
2.4.3 常用的位操作模式
2.4.4 位操作应用举例
2.5 数值计算的速度
第3章 指针、数组、结构和类型
3.1 指针变量
3.1.1 指针变量的定义
3.1.2 指针的类型
3.1.3 指针运算
3.1.4 指针的强制类型转换
3.1.5 不合法的指针运算
3.1.6 指针与整数
3.1.7 指针的增量运算和减量运算
3.1.8 作为函数参数的指针
3.2 指针和一维数组
3.2.1 指针和数组的互换
3.2.2 动态一维数组
3.2.3 数组复制与指针赋值
3.2.4 变量符const
3.2.5 数组的负数下标
3.3 二维数组和一维指针数组
3.3.1 作为参数的二维数组
3.3.2 二维数组和指针
3.3.3 二维数组和一维指针数组的对比
3.3.4 指针数组和命令行参数
3.3.5 二维数组的动态分配
3.4 函数指针
3.4.1 函数指针变量的定义
3.4.2 函数指针变量的使用
3.4.3 函数指针数组的使用
3.5 结构
3.5.1 结构类型的定义
3.5.2 结构成员的访问
3.5.3 结构类型的嵌套定义
3.5.4 结构的自引用
3.5.5 结构类型与函数的参数和返回值
3.6 复杂类型的解读
3.6.1 变量定义中的复杂类型说明
3.6.2 强制类型转换中的复杂类型
3.6.3 类型定义语句和复杂类型的定义
第4章 程序中的递归
4.1 递归的定义
4.2 递归函数的执行
4.3 递归函数的设计
4.4 递归的优点和缺点
4.5 递归函数的效率
4.6 递归函数的使用
4.6.1 适宜使用递归的情况
4.6.2 不适宜使用递归的情况
4.7 递归函数效率的改进
4.7.1 尾递归函数的非递归化
4.7.2 带存储机制的递归
4.7.3 一般递归函数的非递归化
第5章 搜索
5.1 搜索的目标和基本过程
5.2 深度优先搜索
5.2.1 深度优先搜索的基本算法
5.2.2 回溯搜索
5.3 广度优先搜索
5.4 重复节点的判断
5.5 带深度控制的广度优先搜索
5.6 节点的编码和搜索效率
第6章 常用函数和函数库
6.1 静态链接和动态链接
6.1.1 静态链接
6.1.2 动态链接
6.2 库函数的使用
6.2.1 标准库函数的头文件
6.2.2 标准函数库文件的使用
6.2.3 错误信息函数和变量
6.3 数据输入输出函数
6.3.1 文件描述字和字符流
6.3.2 文件的打开、创建和关闭
6.3.3 文件数据的二进制格式读写
6.3.4 读写操作中的定位
6.3.5 基础读写与字符流读写的效率比较
6.3.6 字符流的冲刷
6.3.7 文件的属性
6.4 字符类型函数和字符串操作函数
6.4.1 字符类型函数
6.4.2 字符串操作函数
6.5 时间函数
6.5.1 日历时间
6.5.2 程序运行时间
6.6 随机数函数
6.6.1 基本随机数函数
6.6.2 均匀分布随机数的生成
6.6.3 非均匀连续分布随机数的生成
6.6.4 离散分布随机数的生成
第7章 程序的优化
7.1 优化的作用和意义
7.2 优化的基本过程
7.2.1 运算时间和存储空间