2018-2019-1 20189221 《从问题到程序》第 3 周学习总结
《从问题到程序》（第 3 章、第 4 章）
第3章 变量、函数和控制结构
变量
当一个变量被定义时，系统为它确定一个存储值的位置，这个存储位置所占存储器单元的多少由变量的类型确定，也就是说，由变量所要存储的数据值的大小决定。
变量有四个属性：变量的名字，变量的类型，变量的存储位置和变量的值。
变量的命名除了不能用关键字作为变量外，可以用任何标识符作为变量名。
将关键字void放在函数头部写返回值类型的位置，就表示定义的是一个不返回值的函数。
关系表达式成立时求出的值是1，关系不成立时值是0，关系运算符优先级低于所有算术运算符。
函数
当主程序执行函数调用时，它自己的执行暂时中断，执行控制权转到被调用函数，使该函数开始执行。直到函数执行完毕，函数返回使执行控制权回到主程序，主程序才从中断点之后继续下去
scanf是最常用的输入函数。scanf（格式描述串，&变量名，....）
enum定义只能定义表达整数的常量，比如NUM=10;。
scanf语句必须有&，且不会做值的类型转换。
printf中double类型对应的是%f，scanf中double类型对应的是%lf。
条件表达式
条件表达式的形式是：
表达式1 ？ 表达式2 ： 表达式3
计算时先算表达式1；如果其值非0（条件成立）就计算表达式2，用它的值作为整个条件表达式的值；如果表达式1值是0就计算表达式3，用它的值作为整个条件表达式的值。
逻辑表达式
C语言的逻辑运算符是 ！、&& 和 || ，它们分别表示否定、并且和或者三种逻辑运算。
人们提出了程序执行的三种基本流程模式，即顺序执行、选择执行和重复执行。
语句
- 条件语句：if 语句
条件语句有两种形式：
if （条件）语句
if（条件）语句1 else 语句2
第一种形式：首先求出条件的值，其值非0时就执行语句，该语句的完成也是整个条件语句的完成；否则（条件为0）就不执行语句，整个条件语句直接完成。
第二种形式：首先求出条件的值，其值非0时就执行语句1，否则（值是0）执行关键字else后的语句2。这两个语句之一执行完成时条件语句完成。
每个else部分总属于前面最近的那个缺少对应的else部分的if语句。
- 循环语句：
while 语句
其形式是：
while（条件）语句
这里的语句称为循环体，同样可以是复合语句或其他控制结构，包括循环结构（这种情况称为多重循环）。
for 语句
其形式是：
for （表达式1；表达式2；表达式3）语句
其中表达式1完成变量的初始设置（用赋值表达式），表达式2是确定循环是否继续的条件，表达式3常用于循环变量更新，语句部分是循环体。
for语句中缺第一个或第三个表达式表示不做那部分动作，缺第二个表达式表示循环条件为1，也就是一个条件始终为真的循环。这种循环不会因为条件检测而终止。
.for循环中，for(i=1;i<=20;i++)和for(i=1;i<=20;++i)程序意义不会改变，提倡使用++i。
逗号运算符是优先级最低的运算符，形式为：表达式1，表达式2。例如：for(sum=0,n=1;n<=100;n++)
第 4 章 基本程序设计技术
第 3 章讨论了三种结构化流程模式和相关语言结构。顺序模式用复合语句实现。选择模式就是正确描述条件，考虑不同条件下应完成的动作，用条件语句实现也不困难。重复执行模式比较复杂，用循环实现时牵涉到的问题较多，第 4 章还要讨论基本输入输出，采用递归的方式编程，并介绍 C 语言的其他控制结构和控制语句。
第四章描述了几种典型循环程序设计问题。判断素数（谓词函数）、艰难旅程（浮点误差）、求立方根（迭代和逼进）、求 sin 函数值（通项计算）。因为近期学习密码学知识，以判断素数为例进行说明。
判断只有成立和不成立两种情况，完成判断的函数是一类特殊函数（也称为谓词），它们的返回值被作为逻辑值使用，通常用来控制程序流程，或放在条件表达式的控制部分。人们通常令判断函数返回 0 或 1，用 1 表示判断成立（在这里表示是素数），0 表示判断不成立。
因为专业相关，还查阅了一些其他的素性测试方式：
顺便编写了伪素数生成过程，然后判断是否为素数：
斐波那契序列（计算与时间）
Fibonacci（斐波那契）序列{Fi }i 有如下的递归定义：
F0 = 1, F1 = 1, Fn = Fn−1 + Fn−2 (n >1)
Fibonacci 序列的迭代计算（程序正确性与循环不变式）
（1） F0 和 F1 已知；
（2） 由 F0 和 F1 可以计算出 F2；
（3） 一般地，若已知连续两个 Fibonacci 数，就可以算出序列中下一个数。