本书依据中国工程教育专业认证对解决复杂工程问题的能力要求，基于编程问题求解和计算思维编写而成。全书共10章，主要包括工程问题求解，顺序、分支、循环3种程序结构，数组与函数、指针和文件等内容。
本书以提升学生深刻剖析问题的能力和解决复杂软件工程问题的能力为导向，全书内容有机融入课程思政，全面落实立德树人的教学理念；基于工程问题求解，打造精品教学案例；开设在线开放课程，提供立体化学习资源；既注重编程基础知识的讲解，也注重编程解决问题的能力培养和工程素养的提升。
本书既可作为高等学校本科、高职高专学校程序设计专业的基础教材，也可作为编程爱好者的自学用书。

第1章 工程问题求解
1.1 科学和工程简介
1.2 现代工程学
1.3 计算机工程
1.3.1 工程问题求解的基本方法
1.3.2 利用计算机解题的基本步骤
1.4 程序设计和C语言
1.4.1 程序和程序设计
1.4.2 计算机语言
1.4.3 C语言的发展史
1.4.4 C语言的特点
1.4.5 C语言的应用
1.4.6 简单的C程序
1.5 算法
1.5.1 算法的定义
1.5.2 算法的特性
1.5.3 算法的表示方法
习题
第2章 顺序结构程序设计
2.1 C语言的数据类型
2.2 标识符、常量和变量
2.2.1 标识符
2.2.2 常量
2.2.3 变量
2.3 数据存储与基本数据类型
2.3.1 数据存储
2.3.2 基本数据类型
2.3.3 数据类型转换
2.4 运算符和表达式
2.4.1 赋值运算符和表达式
2.4.2 算术运算符和表达式
2.4.3 逗号运算符和表达式
2.4.4 位运算符和表达式
2.5 结构化程序设计思想
2.5.1 基本要点
2.5.2 设计方法
2.6 解决应用问题：计算圆的面积
2.6.1 基本输入输出函数
2.6.2 C语言语句
习题
第3章 分支结构程序设计
3.1 关系运算符、逻辑运算符、条件运算符
3.1.1 关系运算符和表达式
3.1.2 逻辑运算符和表达式
3.1.3 条件运算符和表达式
3.2 解决应用问题：计算“天天向上的力量”
3.2.1 if语句
3.2.2 if…else语句
3.2.3 多分支if语句
3.3 解决应用问题：查询自动售货机商品价格
3.3.1 不带break的switch语句
3.3.2 带break的switch语句
3.4 解决应用问题：计算阶梯电费
3.4.1 if语句的嵌套
3.4.2 if和else的配对原则
3.5 解决应用问题：人脸识别
习题
第4章 循环结构程序设计
4.1 解决应用问题：计算累加和
4.1.1 while语句
4.1.2 do…while语句
4.1.3 for语句
4.1.4 循环语句的比较
4.2 解决应用问题：判断素数
4.2.1 break语句
4.2.2 continue语句
4.3 解决应用问题：计算阶乘和
4.3.1 循环嵌套
4.3.2 循环嵌套的应用
4.4 解决应用问题：打印几何图案
习题
第5章 数组
5.1 解决应用问题：计算人口老龄化问题
5.1.1 一维数组
5.1.2 计算和输出
5.2 解决应用问题：排序
5.2.1 冒泡排序算法
5.2.2 简单选择排序算法
5.3 解决应用问题：查找
5.3.1 顺序查找法
5.3.2 折半查找法
5.4 解决应用问题：卷积
5.4.1 二维数组
5.4.2 计算和输出
5.4.3 矩阵及运算
5.5 解决应用问题：奇妙的语言
5.5.1 字符数组
5.5.2 字符串处理函数
5.5.3 字符串转换函数
5.6 解决工程问题：身份证核验系统
习题
第6章 函数
6.1 解决工程问题：粮食数据统计
6.1.1 函数的定义
6.1.2 函数原型
6.1.3 函数调用
6.1.4 函数参数
6.1.5 返回值
6.2 解决应用问题：函数的调用形式
6.2.1 嵌套调用
6.2.2 递归调用
6.3 解决应用问题：存储类型和作用域
6.3.1 变量的存储类型
6.3.2 全局变量和局部变量
6.4 解决应用问题：程序组织结构
6.4.1 内部函数和外部函数
6.4.2 多文件结构
6.5 解决工程问题：气象数据计算
习题
第7章 指针
7.1 解决应用问题：变量值的交换
7.1.1 初识指针
7.1.2 指针作为函数参数
7.2 解决应用问题：数组逆置
7.2.1 一维数组与指针
7.2.2 通过指针引用数组元素
7.2.3 数组名作为函数参数
7.2.4 二维数组与指针
7.3 解决应用问题：电码加密
7.3.1 字符串与指针
7.3.2 通过指针引用字符串
7.3.3 字符指针作为函数参数
7.4 解决应用问题：字符串排序
7.4.1 指针数组
7.4.2 指向指针的指针
7.5 解决应用问题：字符定位
7.5.1 指针函数
7.5.2 函数指针
7.6 解决工程问题：围棋棋局
7.6.1 内存空间的动态分配
7.6.2 内存空间的释放
习题
第8章 自定义数据类型
8.1 解决应用问题：建立学生信息表
8.1.1 结构体变量
8.1.2 结构体数组
8.1.3 结构体指针
8.2 解决应用问题：建立体测信息表
8.2.1 共用体
8.2.2 共用体的应用
8.3 解决工程问题：五色球组合问题
8.3.1 枚举类型
8.3.2 枚举类型的应用
8.4 解决应用问题：打鱼晒网
8.4.1 typedef语句
8.4.2 typedef语句的应用
8.5 解决应用问题：学生信息管理
8.5.1 链表的概念
8.5.2 链表的基本操作
8.6 解决工程问题：学生信息管理系统
习题
第9章 编译与预处理
9.1 解决应用问题：输出彩色文字
9.1.1 无参宏定义

党的二十大报告指出：“教育、科技、人才是全面
建设社会主义现代化国家的基础性、战略性支撑。”全
面建设社会主义现代化国家，必须坚持科技是第一生产
力、人才是第一资源、创新是第一动力，深入实施科教
兴国战略、人才强国战略、创新驱动发展战略。教育、
科技、人才形成有机整体，助力全面建设社会主义现代
化国家，高质量教育体系是科技力量可持续发展和创新
要素可持续供给的保障，是培养造就高素质人才队伍的
基础。
美国哥伦比亚大学周以真教授认为，计算思维是运
用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计、人
类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动
。当今社会，人工智能和大数据技术蓬勃发展，计算思
维是理解人工智能的重要工具，编程教育被认为是培养
计算思维最有效的途径之一。计算机语言是与计算机进
行交互的有力工具，对于21世纪的大学生而言，掌握一
门计算机编程语言、具有应用计算机解决实际问题的能
力、具备计算思维的核心素养是必需的。
C语言是目前主流程序设计语言之一，兼有高级语
言和低级语言的特点，不仅用于设计操作系统，还用于
编写各类应用程序及工业控制程序。目前流行的面向对
象程序设计语言大部分是在C语言的基础上发展而来的
，如C++、Java、C#等。因此，C语言得到了广泛的认可
和应用，很多高等学校的理工类专业都将“C语言程序
设计”作为计算机编程语言的基础课程。
本书基于中国工程教育专业认证对解决复杂工程问
题的能力要求，结合重庆市特色专业和重庆市高校一流
课程——“C语言程序设计”的建设成果，从问题求解
、课程思政和计算思维的角度，系统介绍C语言程序设
计的基本语法和基本应用，深入挖掘课程思政元素，系
统设计基础层、应用层和创新层的教学案例，旨在全面
提升学生深刻剖析问题的能力、解决复杂软件工程问题
的能力和团队协作的能力，培养学生具有严谨的编程态
度、精益求精的工匠精神，锤炼务实的实践作风，履行
科技强国的使命担当。本书具体特点如下。
（1）有机融入课程思政，全面落实立德树人的教
学理念。深度提炼知识体系中蕴含的思想价值和精神内
涵，从教学内容、案例素材、实验项目等多角度入手，
将思政元素有机融入课程教学全过程。所有章节均有融
入课程思政元素的教学案例，如计算“天天向上的力量
”、计算阶梯电费、计算人口老龄化问题、粮食数据统
计、电码加密等，以凸显社会主义核心价值观，厚植爱
国主义情怀，树立科技强国的目标，于润物细无声中达
到育人效果。
（2）基于工程问题求解，打造精品教学案例。深
度梳理教学内容，根据学生的学习层次和工程问题求解
的需求，设计典型的基础应用案例、科研成果转化为教
学资源的创新性案例和工程应用的综合案例，提升课程
的高阶性、创新性和挑战度，以满足程序设计的知识学
习、能力提升和素质培养的需求。
（3）开设在线开放课程，提供立体化学习资源。
为了方便学生高效学习，开设重庆市高校一流在线开放
课程，提供课程视频、拓展资料、阶段性测验、平时作
业、期中测验、主题讨论、实验报告、小组合作学习、
期末考核等资料，课程已经在“学银在线”平台
（https://www.xueyinonline.com/）完整开放了6期
，在主页搜索主编姓名即可加入课程。
本书源于C语言程序设计的教学实践，凝聚了一线
任课教师多年的教学成果和科研成果，由曾俊、李柳柏
任主编，胡志竹、陈曦、罗军任副主编。具体编写分工
如下：第1～2章由李柳柏编写，第3～4章、附录由曾俊
编写，第5～6章由陈曦编写，第7～8章由胡志竹编写，
第9～10章由罗军编写。长江师范学院大数据与智能工
程学院的教师以及重庆市“C语言课程群虚拟教研室”
的全体教师对本书提出了许多宝贵的意见和建议，在此
表示深深的感谢。
为方便教师的教学工作和读者的学习，本书提供配
套的PPT课件、案例源程序代码、习题参考答案、实验
任务内容、小组合作学习案例等。读者可以通过以下两
种方式获取配套资源：一是直接与主编曾俊联系，邮箱
地址为piao_yi_xue@sohu.com；二是通过科学出版社
职教技术出版中心网站（www.abook.cn）自行下载。
由于本书涉及的知识面广和编者的水平有限，书中
难免有不妥之处，敬请广大读者批评指正。
编 者