關于Ｃ語言教學方法和程序設計的探討

摘要：本文討論了C語言教學方法及若干程序設計技巧。

關鍵詞：C語言；教學方法；程序設計

中圖分類號：G642 文獻標識碼：B

文章編號：1672-5913（2007）06-0003-04

C語言是目前國內理工科專業的首選教學語言，它功能強大，表達靈活方便，面向硬件，但學生接受起來有一定的難度。如何提高教學質量，讓學生盡快掌握這門語言，值得探討。下面根據筆者多年來的教學體會，談談自己的想法。

1 研究教學方法，提高教學水平

首先要培養學生的學習興趣。教師要在教學方法與手段上多下功夫，加強對學生的引導，在講清語法規則的基礎上，可通過許多具體有趣的實例，如“兔子問題”、“水仙花數”、“競賽記分”等來激發學生的學習主動性與積極性，綜合利用板書、課件、程序演示等手段，做好師生互動，使學生加強理解和記憶。

教學過程上要講究循序漸進。教師要在充分備課的基礎上，吃透教學內容，對課程的重難點胸中有數，重視層次性和條理性，既注意教學內容本身的系統性和科學性，又要注意通俗性、可接受性和啟發性，由淺到深，由表及里，環環相扣，真正做到精選精講，授課時突出解題思路、方法和步驟，使學生掌握如何分析和解決問題，逐漸培養學生進行程序設計的正確思維模式。

要特別重視培養學生的實踐動手能力。學好一門語言除了理解語法規則和掌握算法思想外，最重要的就是多編程、多上機、多調試。任務驅動下的協作學習是學習Ｃ語言課程的好方法，教師要在教學實踐中為學生創造協作學習的環境，及時發現問題并予以指導。除正常的上機實驗課外，可通過布置大作業及安排實習周的模式，來強化對學生的訓練。

最后，要作好課外輔導。建立C語言學習網站，包括課程內容、習題解答、實驗指導、在線測試、網上答疑等，充分發揮學生的主觀能動性，充分利用計算機網絡為教學服務，進一步提高教學質量。

2 關于C語言程序設計中值得注意的若干問題

2.1 幾個易出錯的問題

（1）++ i和i++的區別：++ i是先執行i=i+1后，再使用i的值；而i++是先使用i的值后，再執行i=i+1。如：i=3，printf(″%d″， + + i)輸出值為4；若用printf(″%d″，i + +)，則輸出值為3。“- -”與此類似。

（2）對邏輯與，如果第一個操作數的值為0，則第二個操作數就不再被計值；而對邏輯或||，如果第一個操作數為1，則第二個操作數不再被計值。

例如下述的程序段寫法有問題：

if(a>3 b = = (c=5*3))

a=c;

else a=c+1;

其目的是當a大于3而且b與c的值（5×3）相等時，把c值賦給a。但實際上當a不大于3時，第二個表達式（c=5*3）不再被計值，所以c的值并不等于15（因為沒有運算5*3并賦值給c），從而a=c+1的結果就不正確。在編程中遇到這類問題，應把必須參加運算的表達式寫在前面。因而上例應改寫成：

if(b = = (c = 5 * 3) a>3)……

再如：int x=5， y=0， z=6， i;

i=x-3 | | + + y | | z*5;

printf(\"i=%d， y=%d， z=%d\"，i， y， z);

其結果是i=1， y=0， z=6，而不是i=1， y=1， z=30。理由很簡單，由于x-3非零值，即可得出i結果1（真），不再繼續判斷y和z*5的值。

（3）比較兩數是否相等用“= =”，而不是“=”，因為后者是賦值運算符。但比較兩字符串是否相等，則用庫函數“strcmp(char *， char * )”，而不能用“= =”。

（4）庫函數getchar使用中應注意的問題。請看下面的一個例子：

# include

main( )

{

int ch;

int year;

do {

printf(\"please input year: \\ n\");

scanf(\"%d\"， year);

if(year%4 = = 0 year% 100! =0 || year% 400 = = 0)

printf(\"YES %d \\ n\"，year);

else

printf(\"NO%d\\"， year);

printf(\"Y-continue， any key - -

exit \\ n\");

error:ch=getchar ( ) ;

} while (ch = = ｀Y｀|| ch = =｀Y｀);

}

上面程序其本意是，當輸入完年份后，按“Y”或“y”繼續，其實做不到，因為每輸入一個數還須按一下回車，為了去掉這個回車，須再加一個getchar（）語句。將標號為error的語句改為getchar（），ch=getchar（）;就可以了。

（5）關于文件讀寫語句，fread函數和fwrite函數一般只適宜于讀寫數據塊，尤其是讀寫結構體變量最為合適，而對文本文件的讀寫用fscanf函數和fprintf函數最方便。另外，對文件的讀寫應注意文件指針的位置。如下例，要求從鍵盤中輸入若干行字符（每行長度不等），輸入后把它們存儲到一磁盤文件中，再從該文件中讀入這些數據，將其小寫轉換成大寫字母在顯示屏上輸出。

# include\"stdio.h\"

main( )

{

char c;

FILE* fp;

it((fp=fopen(\"c:czmt\"， \"w+\")) = = NULL)

{ printf(\"\\ ncan｀t open file\");

exit(0);}

while((c=getchar())! =EOF)

fputc(c，fp);

linel: while((c = fgetc(fp))! =EOF)

{ if(c>=｀a｀c< =｀z｀) c=c -32;

putchar(c);}

fclose(fp);

}

上面程序達不到要求的效果。原因在于執行完\"fputc(c，fp);\"后，文件指針已不在開始位置，應用rewind函數使文件指針重新回到文件開頭，在標號為linel語句前加上一句\"rewind(fp);\"就可以了。

2.2 遞歸和指針

C語言中，遞歸的應用比較靈活，如下面的例子，將一個整數n轉換成字符串，例如，輸入483，應輸出字符串“483”，n位數不確定，可以是任意位數的整數。用遞歸法編制的程序如下：

include\"stdio.h\"

void change(m)

int m;

{int k= m%10;

if(m/10) m = m/10， change(m);

printf(\"%d\"，k);

}

main()

{ int i;

printf(\"\\ nplease input a number \\ n\");

scanf(\"%d\"， i);

if(i<0)i=-i， printf(\"-\");

change(i);

}

指針是C語言中最靈活、最復雜且最重要的類型，將指針、函數、數組與運算符結合時，經常使一些說明語句變得很復雜，使人難以理解。例如：int(* p)[]，由于加括號后*號的優先級最高，故應讀做：指向整型數組的指針；而int* p[ ]由于[]比*的優先級高，則應讀做指向整數型的指針數組。同理，對int* p()[]，函數圓括號()與[]的優先級相同，但由于它出現在方括號前面，因此，它的優先級高些，故讀做返回整型指針數組（首地址）的函數。

3 靈活應用C語言編制程序

對同一個問題可以多種方法實現，如下面的例子，在A盤上有一個數據文件js.dat，文件中有10個整數為:3 8 17 28 39 44 56 73 80 95，編程從js.dat中取出這10個數，將其中的素數輸出到文件A:js.out中，要求求素數過程必須用子函數prime( )。我們可用3種方法實現，一是函數不設返回值，main函數和prime函數都對同一個數組操作；二是每次只返回一個值，多次調用prime函數；還有一種方法就是，函數的返回值設為指針（數組的首地址），調用一次prime函數即可。程序分別如下：

/* filel.c* /

#include\"stdio.h\"

# include\"math.h\"

void prime( );

int a[10];

main( )

{

FILE* fp， * fpl;

int i;

if((fp=fopen(\"a:js.dat\"，\"r\")) = = NULL)

{printf(\" \\ n can｀t open file\");

exit(0);}

for (i=0;i< = 9; i + +)

fscanf(fp， \"%d\"， a[i]);

if ((fpl=fopen(\"a:js.out\"， \"w\")) = = NULL)

{

printf(\" \\ n can｀t write file\");

exit(0); }

prime(a);

for(i=0;a[i]! =0i< = 9; i + +)

fprintf(fpl， \"%d\"， a[i]);

fclose(fp)， fclose(fpl);

}

void prime(a)

int a[ ];

{

int i，j，k，m=0;

for(i=0;i<=9;i+ +)

{

k=sqrt(a[i]);

for(j=2;j<=k;j + + )

{if(a[i]%j = =0)break;}

if(j>k) a[m + + ] = a[i];

}

for(;m< =9;m + + )

a[m] = 0 ;

return;

}/* end* /

/ * file2. c* /

# include < stdio.h >

# include < math.h >

main()

{

int a[10]， b， i;

FILE* fp， * fpl;

if((fp=fopen(\"A:js.dat\"， \"r\"))= = NULL)

{ printf(\"can｀t open a:js. dat \\ n\");

exit(1);}

if ((fpl=fopen(\"A:js. out\"， \"w\"))= = NULL)

{ printf(\"can｀t open a:js. out \\ n\");

exit(1);}

for(i=0;i<= 9;i+ +)

fscanf(fp， \"%d\"， a[i]);

for(i=0;i< =9; i + +)

{b=prime(a[i]);

if(b! =0)

fprintf(fpl， \"%d\\ n\"，b); }

fclose(fp)， fclose(fpl);

}

int prime(a)

int a;

{

int k， t， b;

k=sqrt(a);

for(t=2;t< =k; t+ +)

if ((a%t)= = 0)break;

if(t>k)return(a);

else retun (0);

}/* end* /

/* file3.c* /

# include

# include

int* prime();

main()

{

int i;

static int a[10];

int* b;

FILE* fp， * fpl;

if((fp=fopen(\"A:js.dat\"，\"r\")) = = NULL)

{ printf(\"can｀t open a:js. dat \\ n\");

exit(1);}

if ((fpl=fopen(\"A:js.out\"，\"w\")) = =NULL)

{printf(\"can｀t open file \\ n\");

exit(1);}

for(i=0;i<=9;i + +)

fscanf(fp， \"%d\"， a[i]);

b=prime(a);

while (* b)

{

fprintf(fpl， \"%d\"， * b + +);

}

fclose(fp)， fclose(fpl);

}

int* prime(a)

int a[ ];

{

int i，j，k，m=0;

static int b[10];

for(i=0;i< =9;i + +)

{

k=sqrt(a[i]);

for(j=2; j< =k;j + +)

if((a[i]%j) = =0) break;

if (j>k)b[m + + ] = a[i];

}

return(b);

}/* end*/

參考文獻：

[1] 譚浩強.C程序設計[M].北京:清華大學出版社，1991.

[2] Boris Allan.C Programming principles practice[M].Paradigm Publishing，1987.

收稿日期：2006-11-29

作者簡介：陳仲民(1964-)，男，副教授，研究方向：并行與分布式計算，軟件工程。