本书为适应新工科复合型人才对计算思维和问题求解能力的要求而编写，全书共10章，主要内容包括：计算思维与问题求解、简单的C程序设计、程序结构、函数、数组、指针、结构体、文件、常用算法和经典人工智能算法。本书兼顾计算思维与程序设计基础知识，注重问题抽象，通过案例分析，逐步给出问题求解算法与程序实现，引导读者建立算法思维和程序设计思维。本书将数值计算贯穿于各章节，并通过“常用算法”和“经典人工智能算法”两章，进一步拓展读者问题求解思维，提高读者解决复杂专业领域问题的能力和学科交叉融合的能力。
本书适合作为高等院校计算机专业和非计算机专业的计算思维课程、程序设计课程的教材，也可作为高年级本科生、从事数值计算和人工智能等相关行业的技术人员及广大程序设计爱好者的参考书。

第1章 计算思维与问题求解
1.1 计算思维与程序设计
1.2 计算机内部数据表示及0-1符号化
1.2.1 位、字节与字长
1.2.2 二进制基本运算规则
1.2.3 进位制及其相互转换
1.2.4 数值型信息表示方法
1.2.5 非数值型信息表示方法
1.3 计算机结构与机器指令
1.3.1 存储器组成结构
1.3.2 运算器组成结构
1.3.3 控制器组成结构
1.3.4 机器指令表示方法
1.4 机器程序执行
1.5 计算机问题求解的灵魂——算法
1.5.1 算法及其特性
1.5.2 算法表示方法
1.6 程序设计中的数据和数据结构
1.7 计算机问题求解的步骤
1.7.1 求解问题的一般步骤
1.7.2 C语言程序开发步骤
1.8 C语言程序结构及实例
1.8.1 C程序构成
1.8.2 C编程风格
1.9 习题
第2章 简单的C程序设计
2.1 标准C程序基本框架
2.2 常量和变量
2.2.1 常量
2.2.2 变量
2.3 数据类型
2.3.1 数据类型的一般概念
2.3.2 整型数据
2.3.3 实型数据
2.3.4 字符型数据
2.4 运算符
2.4.1 赋值运算符
2.4.2 基本算术运算符
2.4.3 自增、自减运算符
2.4.4 逗号运算符
2.5 标准输入输出
2.5.1 输出字符函数putchar
2.5.2 输入字符函数getchar
2.5.3 输出函数printf
2.5.4 输入函数scanf
2.6 数值算法——线性插值
2.7 综合应用实例
2.7.1 估算身高
2.7.2 飞机升力系数
2.7.3 汽车停车视距
2.8 习题
第3章 程序结构
3.1 条件表达式
3.1.1 关系运算符
3.1.2 关系运算符实例解析
3.1.3 逻辑运算符
3.1.4 逻辑运算符实例解析
3.1.5 条件运算符
3.1.6 条件运算符实例解析
3.2 选择结构语句
3.2.1 单分支结构if语句
3.2.2 双分支结构if语句
3.2.3 多分支选择结构if语句
3.2.4 多分支选择结构switch语句
3.2.5 if语句的嵌套
3.3 循环结构语句
3.3.1 循环结构while语句
3.3.2 循环结构for语句
3.3.3 循环结构do-while语句
3.4 循环的嵌套
3.5 循环结构的讨论
3.5.1 while循环、for循环和do-while循环的比较
3.5.2 提前终止循环break语句
3.5.3 提前结束本次循环continue语句
3.6 数值方法——一元函数定积分近似求解
3.7 综合应用实例
3.7.1 摄氏度与华氏度的对照表
3.7.2 奖金发放情况
3.7.3 舰船识别
3.8 习题
第4章 函数
4.1 模块化程序设计与C函数
4.2 函数定义和函数声明
4.2.1 函数的定义
4.2.2 函数的声明
4.3 数的参数和返回值
4.3.1 形式参数和实际参数
4.3.2 函数的返回值
4.4 函数调用
4.4.1 函数调用的一般形式
4.4.2 函数的嵌套调用
4.4.3 函数的递归调用
4.5 变量的作用域
4.5.1 局部变量
4.5.2 全局变量
4.6 变量的存储类别
4.6.1 自动变量
4.6.2 寄存器变量
4.6.3 外部变量
4.6.4 静态变量
4.7 内部函数和外部函数
4.7.1 内部函数
4.7.2 外部函数
4.8 数值方法——非线性方程的解
4.8.1 简单迭代法
4.8.2 牛顿迭代法
4.8.3 弦截法
4.9 综合应用实例
4.9.1 随机数序列生成
4.9.2 气温模拟数据生成
4.9.3 系统可靠性仿真
4.10 习题
第5章 数组
5.1 一维数组
5.1.1 一维数组的定义和初始化
5.1.2 一维数组元素的引用
5.2 二维数组
5.2.1 二维数组的定义和初始化
5.2.2 二维数组元素的引用
5.3 字符数组
5.3.1 字符数组的初始化
5.3.2 字符数组的输入输出
5.3.3 字符串处理函数
5.4 数组作为参数
5.4.1 数组元素作为函数实参
5.4.2 数组名作为函数参数
5.5 数据序列的排序与查找
5.5.1 选择排序法
5.5.2 冒泡排序法
5.5.3 插入排序法
5.5.4 二分查找法
5.6 数值方法——线性方程组求解
5.7 综合应用实例
5.7.1 矩阵的应用
5.7.2 学生成绩统计
5.7.3 字符串截取
5.7.4 加密算法
5.8 习题
第6章 指针
6.1 地址和指针
6.1.1 指针的引入
6.1.2 内存数据的访问方式
6.2 指针变量的定义及使用
6.2.1 指针变量的定义
6.2.2 指针变量的使用方法
6.3 指针与数组
6.3.1 指针的加、减运算规则
6.3.2 访问数组元素的几种方法
6.3.3 多维数组与指针
6.3.4 使用指针处理数组举例
6.4 指针与字符串
6.4.1 用字符数组存放字符串
6.4.2 用字符指针指向字符串
6.4.3 使用指针处理字符串
6.5 指针与函数
6.5.1 指针作