C程序设计之四书五经\x0d\x0a\x0d\x0a自从Dennis M.Ritchie于1973年设计并实现C语言以来，计算机程序设计领域已经发生了巨大的变化。以C语言为根基的C++、Java和C#等面向对象语言相继诞生，并在各自领域大获成功。今天，C及其后裔几乎统治了计算机程序设计世界。可以这么说，C语言的诞生是现代程序语言革命的起点，它改变了程序设计语言发展的轨迹，是程序设计语言发展史中的一个里程碑。 \x0d\x0a\x0d\x0a然而，C并不仅仅是其他语言的起点和基础，否则它早已成为程序设计语言发展过程中又一个被遗弃者。和当初发明时一样，C语言今天依然至关重要。它的表达力、效率、简练、紧凑、对机器的最终控制以及跨平台的高度移植性，使其在系统编程、嵌入式编程等领域一直占据着统治地位，而C99标准的制订则再一次使C语言焕发出新的活力。下文介绍C程序设计领域中的几本好书，其中一些堪称经典。 \x0d\x0a\x0d\x0a1. Brian W.Kernighan, Dennis M.Ritchie，《C程序设计语言》，机械工业出版社 \x0d\x0a\x0d\x0a这是迄今为止在所有程序设计语言书籍中最广受尊敬的一部经典，是任何一名C程序员的必读之作。因为出自C语言的设计者Dennis M．Ritchie和著名的计算机科学家Brian W．Kernighan之手，它被昵称为“K&R C”。是它首先引入了“Hello World!”程序，这个程序几乎成了后来任何一本入门性程序设计语言书籍中的第一个例子。 \x0d\x0a\x0d\x0a如同C语言本身简洁紧凑而极具威力一样，这本书轻薄短小而极富张力。通过简洁的描述和典型的示例，它全面、系统、准确地讲述了C语言的各个特性以及C程序设计的基本方法，内容涵盖基本概念、类型和表达式、控制流、函数与程序结构、指针与数组、结构、输入与输出、UNIX系统接口以及标准库等内容。 \x0d\x0a\x0d\x0a简洁清晰是这本书最大的特色。这本小书可以教给你许多比它厚几倍的“大部头”的知识。我认为那些动辄洋洋洒洒拼凑出好几百页乃至上千页的技术作者应该好好向K&R学一学。对于中、高级程序员而言，如果希望迅速获得C语言的严肃知识而又不愿意多花费哪怕一丁点时间，这本书就是首选。 \x0d\x0a\x0d\x0a顺便说一句，这本书的索引制作非常出色，极具实用价值，这可能首先要归功于正文部分的简明扼要。此外，尽管它看上去很像一本教程，但其实更是一本写给专业程序员的指南。如果你不具备任何其他语言程序设计背景或基本的C语言知识，这本书也许并不适合用作你的C语言启蒙读物。 \x0d\x0a\x0d\x0a2. Perter Van Der LinDen，《C专家编程》，人民邮电出版社\x0d\x0a\x0d\x0aC语言是严肃的程序员语言，但这并不意味着C语言书籍必须板着面孔说教。在这本被C程序员昵称为“鱼书”（封面上有一条“丑陋的”腔棘鱼）的著作中，作为SUN公司编译器和操作系统核心开发组成员之一，Peter淋漓尽致地展示了其深厚的技术沉淀、丰富的项目经验、高超的写作技巧以及招牌式的幽默。在这部作品中，作者以流畅的文字、诙谐的笔法将逸闻典故、智慧和幽默自然地融入技术描述中，读来宛若一本小说，极富趣味。 \x0d\x0a\x0d\x0a本书讲述了C语言的历史、语言特性、声明、数组、指针、连接、运行时以及内存使用等知识，揭示了C语言中许多隐晦之处，尤其深入解析了声明、数组和指针、内存使用等方面的细节。要想成为一名专家级C程序员，这些内容都是必须掌握的。和其他满是抽象例子的C语言书籍不同，这本书充满了大量的来自真实世界的C程序设计实例，它们对C程序员具有很高的参照价值。另外，每一章都以极富趣味的“轻松一下”收尾，而附录A“程序员工作面试的秘密”则是任何语言的程序员在应聘工作前增强自信的好材料。 \x0d\x0a\x0d\x0a我怀疑真正的C专家可能用不着看这本书 — 从内容到组织方式到行文风格都决定了这是一本轻松愉快的“从菜鸟到高手”的进阶读本，所以，它理应拥有更广泛的读者群。初级程序员往往更需要热情的鼓励，在阅读这本书的过程中，你定会深深地被作者对编程的激情所感染。 \x0d\x0a\x0d\x0a世间并无完美。我认为这本书的缺陷在于，和大多数平庸的C语言书籍一样，它画蛇添足地加入了一章关于C++的描述。在今天看来，这个描述既不全面也有失公允。不过，鉴于作者是在1994年从一名C程序员的角度去观察C++，这一点也就不足为奇了。 \x0d\x0a\x0d\x0a3. Samuel P. Harbison, Guy L. Steele，《C语言参考手册（第五版）》（影印版），人民邮电出版社\x0d\x0a\x0d\x0a在C语言参考手册类书籍里，Samuel P. Harbison 和Guy L. Steele合著的《C: A Reference Manual》是非常出色的一本。这本手册的第五版新增了对C99标准的介绍，以便满足新时期C语言学习的需要。全书共分为两大部分，第一部分专注于C语言特性，第二部分则全面讨论了C标准库。本书涵盖C99、C89、传统的C、所有版本的C运行库以及编写与C++兼容的C代码等一切知识。 \x0d\x0a\x0d\x0a这本手册只是中等厚度，但它比“比它更厚”的其他参考手册更清晰地描述了C语言的现在和过去的方方面面。整本手册技术细节描述精确，组织条理清楚，内容完备详尽而又简明扼要。可以这么说，它在广度、深度和精度方面都是出类拔萃的。对于中、高级C程序员而言，这本手册值得常备案头，它几乎肯定要比K&R的著作使用频率更高。\x0d\x0a\x0d\x0a2004年2月1日补充：我手头有这本书的中文版：《C语言参考手册》（机械工业出版社出版）。它在很大程度上减轻了我的查阅负担，不过偶尔也增加了理解上的困难。 \x0d\x0a\x0d\x0a4. David Hanson，《C语言接口与实现：创建可重用软件的技术》，机械工业出版社\x0d\x0a\x0d\x0aC语言能够历经三十多年而不衰，一个重要的原因在于它的适应能力。在这“复用”、“面向对象”、“组件”、“异常处理”等先进机制漫天飞舞的年代，C语言仍然能够凭借它小而优雅的语言特性，在相当程度上满足现代软件体系架构提出的要求。只不过，想要达到这个程度，必须要在C的应用功力上达到最高层次。在嵌入式、系统软件以及对性能要求极高的系统开发中，开发人员必须达到这样的层次，熟练掌握C语言的高级特性，才能够同时满足效率和灵活性、复用性的要求。可惜，虽然C语言技术图书汗牛充栋，但是关注这个峰顶之域的作品却是屈指可数。David Hanson的《C Interfaces and Implementations》就是个中翘楚。 \x0d\x0a\x0d\x0aDavid Hanson是业内大名鼎鼎的自由编译器lcc的合作者。在这个项目中，他负责提供高度可复用的基础架构。在不断的实践中，他完全使用ANSI C形成了一整套可复用组件库。这套组件库架构清晰，性能优异，而且提供了很多高级的特性，比如类Win32 SEH的异常处理机制，可移植的线程库，高性能的内存池，丰富的可复用数据结构组件。David Hanson把他在创作这些组件的过程中所积累的心得以及对其源码的精致剖析原原本本地写在了这本书里。这样的著作，当然堪称C语言领域里的铭心绝品。难怪已故著名技术作家Richard Stevens对此书赞不绝口，他说：“这本书中的技术，对于大部分C程序员来说，已经遗忘得太久了。”对于希望能在C语言应用上达到最高层次的核心程序员而言，这本书是难得的必读之作。 \x0d\x0a\x0d\x0a其他 \x0d\x0a\x0d\x0a除了以上四本书以外，我还乐意推荐Andrew Koenig的著作《C陷阱和缺陷》（人民邮电出版社）和Deitel父子合著的《C How to Program》两本书。 \x0d\x0a\x0d\x0aAndrew Koenig是世界上屈指可数的C++专家，他的这本书可能是最薄的一本C语言经典。它简明扼要地讲述了C程序设计中的陷阱和缺陷，包括词法陷阱、语法陷阱、语义陷阱、连接、库函数、预处理器以及可移植性缺陷等，最后一章还给出了关于如何减少程序错误的建议以及前面各章问题的参考答案。尽管这个小册子成书于C89标准制定之前，然而，即使到了C99早已颁布的今天，书中提到的大多数陷阱和缺陷一如十五年前那样使我们警醒。 \x0d\x0a\x0d\x0aDeitel父子合著的《C How to Program》一直是非常好的C语言入门教程，我手头的中译本名为《C程序设计教程》（机械工业出版社出版，原书第二版）。除了对技术的正规描述（辅以许多简明扼要的例子）外，每一章后面都带有小结、术语、常见的程序设计错误、良好的程序设计习惯、性能忠告、可移植性忠告、软件工程评述、自我测验练习及答案等。整书内容清晰，组织良好，易于阅读和理解。值得一提的是，有许多入门书读完一遍即可扔掉，而这一本是个例外。\x0d\x0a\x0d\x0a结语 \x0d\x0a\x0d\x0a以上这几本书很大程度上局限于描述C语言及标准库本身，如果希望学习更专业的、领域相关的C程序设计技术，你可以在选择阅读这几本书的基础上继续查阅专门书籍。此外，在C语言书籍领域，水平不相上下的作品有很多，这几本只是根据我自身的阅读体验而做出的推荐。\x0d\x0a\x0d\x0a我并不是一名C程序员，我的大多数时间都花在C的后裔语言尤其是C++身上了。然而，正如你知道的那样，C++并不全是类和模板，不全是面向对象和泛型编程，在较低的层面，C++的各个实现一如既往在很大程度上兼容C。C++和C的亲密关系决定了每一本C语言经典都应该是C++程序员的读物。\x0d\x0a\x0d\x0a这世界变化得真是太快。各色新事物层出不穷，让人眼花缭乱、目不暇接。人们也很容易被那些五光十色的花哨玩意儿所吸引，常常会忘记构筑过去、现在和未来的坚实基础。C语言就是这样的基础之一。今天，世界上有许多我们看不见的重要软件是用C语言（以及C++等）编写而成的，正是它们在默默地支撑着这个信息世界的运转。

自变量x和因变量y有如下关系：

y=kx+b （k为任意不为零实数，b为任意实数）

则此时称y是x的一次函数。

特别的，当b=0时，y是x的正比例函数。

即：y=kx （k为任意不为零实数）

定义域：自变量的取值范围，自变量的取值应使函数有意义；若与实际相反，

。

一次函数的性质

1.y的变化值与对应的x的变化值成正比例，比值为k

即：y=kx+b（k≠0) （k为任意不为零的实数 b取任何实数）

2.当x=0时，b为函数在y轴上的截距。

3.k为一次函数y=kx+b的斜率,k=tg角1(角1为一次函数图象与x轴正方向夹角)

形。取。象。交。减

一次函数的图像及性质

1．作法与图形：通过如下3个步骤

（1）列表[一般取两个点,根据两点确定一条直线]；

（2）描点；

（3）连线，可以作出一次函数的图像——一条直线。因此，作一次函数的图像只需知道2点，并连成直线即可。（通常找函数图像与x轴和y轴的交点）

2．性质：（1）在一次函数上的任意一点P（x，y），都满足等式：y=kx+b(k≠0)。（2）一次函数与y轴交点的坐标总是（0，b)，与x轴总是交于（-b/k，0）正比例函数的图像总是过原点。

3．函数不是数，它是指某一变量过程中两个变量之间的关系。

4．k，b与函数图像所在象限：

y=kx时

当k＞0时，直线必通过一、三象限，y随x的增大而增大；

当k＜0时，直线必通过二、四象限，y随x的增大而减小。

y=kx+b时：

当 k>0,b>0, 这时此函数的图象经过一，二，三象限。

当 k>0,b<0, 这时此函数的图象经过一，三，四象限。

当 k<0,b<0, 这时此函数的图象经过二，三，四象限。

当 k<0,b>0, 这时此函数的图象经过一，二，四象限。

当b＞0时，直线必通过一、二象限；

当b＜0时，直线必通过三、四象限。

特别地，当b=0时，直线通过原点O（0，0）表示的是正比例函数的图像。

这时，当k＞0时，直线只通过一、三象限；当k＜0时，直线只通过二、四象限。

4、特殊位置关系

当平面直角坐标系中两直线平行时，其函数解析式中K值（即一次项系数）相等

当平面直角坐标系中两直线垂直时，其函数解析式中K值互为负倒数（即两个K值的乘积为-1）

确定一次函数的表达式

已知点A（x1，y1）；B（x2，y2），请确定过点A、B的一次函数的表达式。

（1）设一次函数的表达式（也叫解析式）为y=kx+b。

（2）因为在一次函数上的任意一点P（x，y），都满足等式y=kx+b。所以可以列出2个方程：y1=kx1+b …… ① 和 y2=kx2+b …… ②

（3）解这个二元一次方程，得到k，b的值。

（4）最后得到一次函数的表达式。

一次函数在生活中的应用

1.当时间t一定，距离s是速度v的一次函数。s=vt。

2.当水池抽水速度f一定，水池中水量g是抽水时间t的一次函数。设水池中原有水量S。g=S-ft。

常用公式（不全，希望有人补充）

1.求函数图像的k值：（y1-y2)/(x1-x2)

2.求与x轴平行线段的中点：|x1-x2|/2

3.求与y轴平行线段的中点：|y1-y2|/2

4.求任意线段的长：√(x1-x2)^2+(y1-y2)^2 （注：根号下（x1-x2)与（y1-y2)的平方和）

5.求两一次函数式图像交点坐标：解两函数式

两个一次函数 y1=k1x+b1 y2=k2x+b2 令y1=y2 得k1x+b1=k2x+b2 将解得的x=x0值代回y1=k1x+b1 y2=k2x+b2 两式任一式 得到y=y0 则(x0,y0)即为 y1=k1x+b1 与 y2=k2x+b2 交点坐标

6.求任意2点所连线段的中点坐标：[（x1+x2）/2，（y1+y2）/2]

7.求任意2点的连线的一次函数解析式：（X-x1）/(x1-x2)=(Y-y1)/(y1-y2) (其中分母为0，则分子为0)

k b

+ + 在一、二、三象限

+ - 在一、三、四象限

- + 在一、二、四象限

- - 在二、三、四象限

8.若两条直线y1=k1x+b1‖y2=k2x+b2，那么k1=k2，b1≠b2

9.如两条直线y1=k1x+b1⊥y2=k2x+b2，那么k1×k2=-1

应用

一次函数y=kx+b的性质是：（1）当k>0时，y随x的增大而增大；（2）当k<0时，y随x的增大而减小。利用一次函数的性质可解决下列问题。

一、确定字母系数的取值范围

例1. 已知正比例函数 ，则当m=______________时，y随x的增大而减小。

解：根据正比例函数的定义和性质，得 且m<0，即 且 ，所以 。

二、比较x值或y值的大小

例2. 已知点P1（x1，y1）、P2（x2，y2）是一次函数y=3x+4的图象上的两个点，且y1>y2，则x1与x2的大小关系是（ ）

A. x1>x2 B. x1<x2 C. x1=x2 D.无法确定

解：根据题意，知k=3>0，且y1>y2。根据一次函数的性质“当k>0时，y随x的增大而增大”，得x1>x2。故选A。

三、判断函数图象的位置

例3. 一次函数y=kx+b满足kb>0，且y随x的增大而减小，则此函数的图象不经过（ ）

A. 第一象限 B. 第二象限

C. 第三象限 D. 第四象限

解：由kb>0，知k、b同号。因为y随x的增大而减小，所以k<0。所以b<0。故一次函数y=kx+b的图象经过第二、三、四象限，不经过第一象限。故选A . 典型例题:

例1. 一个弹簧，不挂物体时长12cm,挂上物体后会伸长，伸长的长度与所挂物体的质量成正比例.如果挂上3kg物体后，弹簧总长是13.5cm，求弹簧总长是y(cm)与所挂物体质量x(kg)之间的函数关系式.如果弹簧最大总长为23cm，求自变量x的取值范围.

分析：此题由物理的定性问题转化为数学的定量问题，同时也是实际问题，其核心是弹簧的总长是空载长度与负载后伸长的长度之和，而自变量的取值范围则可由最大总长→最大伸长→最大质量及实际的思路来处理.

解：由题意设所求函数为y=kx+12

则13.5=3k+12，得k=0.5

∴所求函数解析式为y=0.5x+12

由23=0.5x+12得：x=22

∴自变量x的取值范围是0≤x≤22

【考点指要】

一次函数的定义、图象和性质在中考说明中是C级知识点，特别是根据问题中的条件求函数解析式和用待定系数法求函数解析式在中考说明中是D级知识点.它常与反比例函数、二次函数及方程、方程组、不等式综合在一起，以选择题、填空题、解答题等题型出现在中考题中，大约占有8分左右.解决这类问题常用到分类讨论、数形结合、方程和转化等数学思想方法.

例2.如果一次函数y=kx+b中x的取值范围是-2≤x≤6，相应的函数值的范围是-11≤y≤9.求此函数的的解析式。

解：（1）若k＞0，则可以列方程组 -2k+b=-11

6k+b=9

解得k=2.5 b=-6 ，则此时的函数关系式为y=2.5x—6

（2）若k＜0，则可以列方程组 -2k+b=9

6k+b=-11

解得k=-2.5 b=4，则此时的函数解析式为y=-2.5x+4

【考点指要】

此题主要考察了学生对函数性质的理解，若k＞0，则y随x的增大而增大；若k＜0，则y随x的增大而减小。

一次函数解析式的几种类型

①ax+by+c=0[一般式]

②y=kx+b[斜截式]

（k为直线斜率，b为直线纵截距，正比例函数b=0）

③y-y1=k(x-x1)[点斜式]

（k为直线斜率,(x1,y1)为该直线所过的一个点）

④（y-y1）/(y2-y1)=(x-x1)/(x2-x1)[两点式]

（（x1,y1）与（x2,y2）为直线上的两点）

⑤x/a-y/b=0[截距式]

（a、b分别为直线在x、y轴上的截距）

解析式表达局限性：

①所需条件较多（3个）；

②、③不能表达没有斜率的直线（平行于x轴的直线）；

④参数较多，计算过于烦琐；

⑤不能表达平行于坐标轴的直线和过圆点的直线。

倾斜角：x轴到直线的角（直线与x轴正方向所成的角）称为直线的倾斜 角。设一直线的倾斜角为a，则该直线的斜率k=tg(a)

形如y=kx(k为常数，且k不等于0），y就叫做x的正比例函数.

正比例函数属于一次函数，正比例函数是一次函数的特殊形式.

即当一次函数 y=kx+b 若b=0，则此为正比例函数.

图像做法

1.列表

2.描点

3.连线(一定要经过坐标轴的原点)

其次，正比例函数的图像是经过原点和（1，k）[或(2,2k),(3,3k)等]两点的一条直线。

其他:当k>0时,它的图像（除原点外）在第一、三象限，y随x的增大而增大

当k<0时,它的图像（除原点外）在第二、四象限，y随x的增大而减小

总结:y＝kx(k不等于0)

而以方程的角度来说，只要将正比例函数上的一个点的坐标给出，就能确定这个解析式

若求正比例函数与一次函数，二次函数或反比例函数的交点坐标，就是将两个已知的方程联立成方程组

求出其x，y值便可

正比例函数在线性规划问题中体现的力量也是无穷的

比如斜率问题就取决于K值，当K越大，则该函数图像与x轴的夹角越大，反之亦然

还有，Y=Kx是Y=K/x 图像的对称轴.

1）正比例：两种相关联的量，一种量变化，另一种量也随着变化，如果这两种量相对应的两个数的比值（也就是商）一定，这两种量就叫做成正比例的量，它们的关系叫做成正比例关系． ①用字母表示：如果用字母x和y表示两种相关联的量，用k表示它们的比值，（一定）正比例关系可以用以下关系式表示：

②正比例关系两种相关联的量的变化规律：对于比值为正数的,即y=kx(k>0),此时的y与x,同时扩大，同时缩小，比值不变．例如：汽车每小时行驶的速度一定，所行的路程和所用的时间是否成正比例？

以上各种商都是一定的，那么被除数和除数． 所表示的两种相关联的量，成正比例关系． 注意：在判断两种相关联的量是否成正比例时应注意这两种相关联的量，虽然也是一种量，随着另一种的变化而变化，但它们相对应的两个数的比值不一定，它们就不能成正比例． 例如：一个人的年龄和它的体重，就不能成正比例关系，正方形的边长和它的面积也不成正比例关系．

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简介：《C语言从入门到精通（第4版）》从初学者的角度出发，以通俗易懂的语言，丰富多彩的实例，详细介绍了使用C语言进行程序开发需要掌握的各方面知识。全书共分为17章，包括C语言概述、算法、数据类型、运算符与表达式、常用的数据输入/输出函数、选择结构程序设计、循环控制、数组、函数、指针、结构体和共用体、位运算、预处理、文件、存储管理、网络套接字编程和学生成绩管理系统。  

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