中學生資訊科技與APCS：使用C程式設計

Chapter 1 導論
1-1 程式語言基本概念、功能及應用 ................................................1-1
1-2 C 語言開發環境介紹 ....................................................................1-5
1-3 高中生程式解題系統 ..................................................................1-18
1-4 APCS ............................................................................................1-20

Chapter 2 基本輸出入
2-1 printf() ............................................................................................2-1
2-2 scanf() .............................................................................................2-7
2-3 亂數與發聲 ..................................................................................2-11
2-4 高中生程式解題系統 ..................................................................2-18
2-5 APCS 初體驗 ...............................................................................2-22

Chapter 3 變數與常數
3-1 保留字與識別字 ............................................................................3-1
3-2 資料種類與資料型態 ....................................................................3-4
3-3 變數和常數的宣告 ......................................................................3-10
3-4 資料型態轉換 ..............................................................................3-16
3-5 APCS 觀念題 ...............................................................................3-18

Chapter 4 運算子與運算式
4-1 運算子 ............................................................................................4-1
4-2 運算式 ..........................................................................................4-13
4-3 演算法基本概念與實例探討 ......................................................4-16
4-4 APCS 觀念題 ...............................................................................4-31

Chapter 5 決策流程指令
5-1 if...else ............................................................................................5-1
5-2 switch...case ..................................................................................5-14
5-3 實例探討 ......................................................................................5-22
5-4 APCS 觀念題 ...............................................................................5-40
5-5 APCS 實作題 ...............................................................................5-43

Chapter 6 迴圈指令
6-1 for ...................................................................................................6-1
6-2 巢狀迴圈 ......................................................................................6-13
6-3 while .............................................................................................6-20
6-4 實例探討 ......................................................................................6-31
6-5 APCS 觀念題 ...............................................................................6-40
6-6 APCS 實作題 ...............................................................................6-50

Chapter 7 陣列
7-1 一維陣列 ........................................................................................7-2
7-2 二維陣列 ......................................................................................7-12
7-3 字元陣列與字串 ..........................................................................7-20
7-4 排序與搜尋 ..................................................................................7-31
7-5 實例探討 ......................................................................................7-47
7-5 APCS 觀念題 ...............................................................................7-69
7_6 APCS 實作題 ...............................................................................7-85

Chapter 8 模組化程式設計
8-1 數值函式 ........................................................................................8-2
8-2 字元函式 ......................................................................................8-13
8-3 字串函式 ......................................................................................8-20
8-4 日期與時間函式 ..........................................................................8-32
8-5 自訂函式 ......................................................................................8-37
8-5 實例探討 ......................................................................................8-46
8-5 APCS 觀念題 ...............................................................................8-49
8-6 APCS 實作題 ...............................................................................8-56
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序

　　由於已經由高職資訊科退休，適逢此108 課綱，國、高中職新增『資訊科技』必修課程，所以就寫了這本書當作全體中學生『資訊科技』入門教材。那為什麼選C 語言作為中學生『資訊科技』程式設計教材呢? 因為C 語言的優點如下：

　　1. C 語言還是目前程式設計主流（ 請看1_1 節的IEEE 統計圖），大學端設計的『大學程式設計先修檢測APCS』的學科也以C 語言為程式設計語言，所以學習C 語言可完全無縫銜接高中與大學程式設計課程。

　　2. 整合編輯視窗（簡稱IDE）較精簡。目前大部分程式語言，因其輸出入物件非常完整，相對的其整合編輯視窗也非常複雜，這樣容易眼花繚亂，不易入門，C 語言的編輯視窗則較為精簡，這樣有助於中學生先專注於程式設計的運算思維。

　　3. 語言簡單而實用。因為C 是結構化語言，且中學生主要是學程式基本運算、決策、循序迴圈、陣列等基本指令與演算，C 語言可說綽綽有餘，反觀一些視窗化程式語言，一開門就先複雜的輸出入物件與事件，這樣反而容易眼花繚亂，轉移了學習焦點。

　　4. C 語言很有效率，幾乎和組合語言一樣快。

　　本書特色

　　其次，本人程式設計著作與教學30年，經由不斷的修正再修正，累積很多程式設計教學經驗，所以本書特色如下：

　　1、程式來龍去脈很清楚。大部分的電腦書都是文字敘述完，就跑出一長串程式，讀者根本喘不過氣。本書則是一面說明、一面寫程式，所以程式的來龍去脈特別清楚。其次，本書的演算說明也都是以作者的心得重新闡述，也都配合生活科技與資訊科技實例說明，所以本書可也可以作為資訊科技的教科書。

　　2、具有充分的範例。本書使用國中數學題目幫助學生學習程式設計的基本運算思維。例如，寫程式解二元一次、一元二次方程式、三角形面積等闡述基本運算式；用成績等第、形成三角形的條件，方程式有解的條件等闡述決策敘述；循序法的迴圈是學習程式設計的瓶頸，本書乃大量用一些國高中階段的數學演算為範例，例如，解乘法、除法、開根號、因數、質數、輾轉相除、二進位轉換、二分猜值、積分等問題，希望這些具體實例能引領學生征服抽象的循序迴圈運算。

　　3、充分的自我練習。學程式設計不是一直聽老師解說，而是需要不斷練習，不斷練習自己排除錯誤，所以本書想出很多與範例非常相近的自我練習讓學生練習，希望老師一定要放手讓學生作，學生也不要指望老師幫您解答，只有不斷練習才會進步；也不要認為前面簡單就不作，因為這樣您不會基本除錯，到後面就突然跟不上了。短時間作不出來也不要氣餒，反覆思考與觀摩就會有靈感。能自己作出來，那才能享受開竅與頓悟的快樂。

　　4、字體適中。體認老師因長年不斷教學準備，眼睛大多老花了，所以本公司不惜成本，將字體放大，希望能減輕老師的負擔。