第1章程學(xué)設(shè)計(jì)和C語言概述

1、 教師：鄧涯雙教師：鄧涯雙電話：電話：1517253016015172530160郵箱：郵箱：程序設(shè)計(jì)語言 1掌握運(yùn)用高級語言進(jìn)行程序設(shè)計(jì)的思想和方法2掌握C語言的基本語法規(guī)則、數(shù)據(jù)類型和基本結(jié)構(gòu)，熟悉基本算法課程的基本要求課程的基本要求具備運(yùn)用C語言去解決實(shí)際問題的能力3 1.程序設(shè)計(jì)概念和C語言1.1 什么是計(jì)算機(jī)程序什么是計(jì)算機(jī)程序1.2 什么是計(jì)算機(jī)語言什么是計(jì)算機(jī)語言1.3 C語言的發(fā)展及其特點(diǎn)語言的發(fā)展及其特點(diǎn)1.4 最簡單的最簡單的C語言程序語言程序1.5 運(yùn)行運(yùn)行C程序的步驟與方法程序的步驟與方法1.6 程序設(shè)計(jì)的任務(wù)程序設(shè)計(jì)的任務(wù) 1.1 1.1 什么是計(jì)算機(jī)程序什么是計(jì)算機(jī)

2、程序?yàn)槭裁匆帉懗绦?？為什么要編寫程序？Comput + er 計(jì)算的機(jī)器計(jì)算的機(jī)器計(jì)算機(jī)沒有思想和意識。計(jì)算機(jī)沒有思想和意識。我們必須告訴計(jì)算機(jī)我們需要它做什么。我們必須告訴計(jì)算機(jī)我們需要它做什么。人們通過編寫的程序來控制計(jì)算機(jī)的行為。人們通過編寫的程序來控制計(jì)算機(jī)的行為。 程序程序一系列遵循一定規(guī)則并能正確完成指定工作的一系列遵循一定規(guī)則并能正確完成指定工作的指令集合指令集合一組計(jì)算機(jī)能識別和執(zhí)行的一組計(jì)算機(jī)能識別和執(zhí)行的指令指令控制計(jì)算機(jī)行為的控制計(jì)算機(jī)行為的指令集合指令集合，是計(jì)算機(jī)的靈魂，是計(jì)算機(jī)的靈魂 只要讓計(jì)算機(jī)執(zhí)行只要讓計(jì)算機(jī)執(zhí)行給定的給定的程序，計(jì)算機(jī)就會程序，計(jì)算機(jī)就會自動

3、自動地地、有條不紊地有條不紊地進(jìn)行工作進(jìn)行工作計(jì)算機(jī)的一切計(jì)算機(jī)的一切行為行為都由都由程序程序控制，離開程序計(jì)算控制，離開程序計(jì)算機(jī)將一事無成機(jī)將一事無成什么是程序設(shè)計(jì)？什么是程序設(shè)計(jì)？最通俗的說法是，用計(jì)算機(jī)語言編寫程序最通俗的說法是，用計(jì)算機(jī)語言編寫程序程序是程序設(shè)計(jì)的結(jié)果程序是程序設(shè)計(jì)的結(jié)果 程序是怎么運(yùn)行的？程序是怎么運(yùn)行的？馮馮.諾依曼結(jié)構(gòu)：諾依曼結(jié)構(gòu)：計(jì)算機(jī)運(yùn)算器控制器存儲器主機(jī)：I/O設(shè)備：鍵盤、顯示器等中央處理器(CPU)輸入輸入/輸出輸出設(shè)備設(shè)備存儲器存儲器運(yùn)算器運(yùn)算器控制器控制器源程序源程序和輸入數(shù)據(jù)和輸入數(shù)據(jù)輸出結(jié)果輸出結(jié)果取出數(shù)據(jù)取出數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)操作命令操作命令

4、存取命令存取命令取出取出程序指令程序指令輸入輸出輸入輸出命令命令計(jì)算結(jié)果計(jì)算結(jié)果CPU 1.2 1.2 什么是計(jì)算機(jī)語言什么是計(jì)算機(jī)語言計(jì)算機(jī)語言計(jì)算機(jī)語言：人和計(jì)算機(jī)交流信息人和計(jì)算機(jī)交流信息的、的、計(jì)算機(jī)和人都能識計(jì)算機(jī)和人都能識別的語言別的語言計(jì)算機(jī)語言發(fā)展史計(jì)算機(jī)語言發(fā)展史機(jī)器語言匯編語言高級語言面向過程面向?qū)ο驝PU指令系統(tǒng)，由0、1序列構(gòu)成的指令碼組成如：10000000 加 10010000 減用助記符號描述的指令系統(tǒng)如 ADD A, B面向機(jī)器的語言 流行的高級語言流行的高級語言u應(yīng)用編程語言CPascalC+JavaC#u專項(xiàng)編程語言Lotus NotesPower Buil

5、deruWeb編程語言HTMLXMLPHPASPJSPJavaScriptVBScriptu其他perlpythonVBAhttp:/ 1.3 C語言的發(fā)展及其特點(diǎn)C C語言是國際上廣泛流行的計(jì)算機(jī)高級語言，既可用來語言是國際上廣泛流行的計(jì)算機(jī)高級語言，既可用來寫系統(tǒng)軟件，也可用來寫應(yīng)用軟件。寫系統(tǒng)軟件，也可用來寫應(yīng)用軟件。C C語言的產(chǎn)生語言的產(chǎn)生時(shí)間時(shí)間:19721973:19721973地點(diǎn)地點(diǎn): :美國貝爾實(shí)驗(yàn)室美國貝爾實(shí)驗(yàn)室目的目的: :UNIXUNIX操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)人設(shè)計(jì)人: : Ken.ThompsonKen.Thompson和和Dennis.M.RitchieDennis

6、.M.RitchieC C標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)C: K&RC: K&R合著合著The C Programming LanguageThe C Programming LanguageANSI C: 1983ANSI C: 1983年年, ,美國國家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會美國國家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會87 87 ANSI C: 1987ANSI C: 1987年年90 ANSI C90 ANSI C：19901990年，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（年，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISOISO）C99C99： 1991999 9年，年，ISOISO C C語言的特點(diǎn)語言的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：1. 1. 簡潔、緊湊、方便、靈活簡潔、緊湊、方便

7、、靈活 3232個關(guān)鍵字，個關(guān)鍵字，9 9種控制語句，種控制語句， 主要用小寫字母，壓縮一切不必要成分。主要用小寫字母，壓縮一切不必要成分。2. 2. 運(yùn)算符豐富運(yùn)算符豐富 共有共有3434種運(yùn)算符，除了最基本的、種運(yùn)算符，除了最基本的、% %等等運(yùn)算外，還將括號、賦值、類型強(qiáng)制轉(zhuǎn)換等均作為運(yùn)算運(yùn)算外，還將括號、賦值、類型強(qiáng)制轉(zhuǎn)換等均作為運(yùn)算符。符。 3. 3. 數(shù)據(jù)類型豐富數(shù)據(jù)類型豐富4. 4. 程序設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)化、模塊化程序設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)化、模塊化5. 5. 語法限制不太嚴(yán)格，程序設(shè)計(jì)自由度大。語法限制不太嚴(yán)格，程序設(shè)計(jì)自由度大。6. 6. 具備底層處理功能，可執(zhí)行代碼質(zhì)量高具備底層處理功能，可執(zhí)行

8、代碼質(zhì)量高7. 7. 可移植性好可移植性好 1.4 簡單的簡單的C C程序介紹程序介紹 1.4.1 簡單的簡單的C語言程序舉例語言程序舉例1.4.2 C語言程序的結(jié)構(gòu)語言程序的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)特點(diǎn) 例例1.1 要求在屏幕上輸出以下一行信息。要求在屏幕上輸出以下一行信息。 This is a C program.u問題分析問題分析： 用用標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)庫中的標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)庫中的printf函數(shù)原樣輸函數(shù)原樣輸出以上文字。出以上文字。1.4.1 簡單的C語言程序舉例 #include int main( ) printf (” This is a C program.n”); return 0; 函數(shù)的名字，表示函數(shù)

9、的名字，表示主函數(shù)主函數(shù)C程序必須有一個程序必須有一個 main 函數(shù)函數(shù) #include int main( ) printf (” This is a C program.n”); return 0; 主函數(shù)主函數(shù)類類型型 #include int main( ) printf (”This is a C program.n”); return 0; 函數(shù)體函數(shù)體函數(shù)首部函數(shù)首部 #include int main( ) printf (”This is a C program.n”); return 0; 輸出函數(shù)輸出函數(shù)輸出語句輸出語句 #include int main( ) pr

10、intf (”This is a C program.n”); return 0; 輸出語句輸出語句 #include int main( ) printf (”This is a C program.n”); return 0; 換行符換行符 #include int main( ) printf (”This is a C program.n”); return 0; 當(dāng)當(dāng)main函數(shù)執(zhí)行結(jié)束前函數(shù)執(zhí)行結(jié)束前將整數(shù)將整數(shù)0作為函數(shù)值作為函數(shù)值 #include int main( ) printf (”This is a C program.n”); return 0; 表示語句結(jié)束表示語

11、句結(jié)束用到函數(shù)庫中的輸入輸出函數(shù)用到函數(shù)庫中的輸入輸出函數(shù)時(shí)時(shí)編譯預(yù)處理命令編譯預(yù)處理命令 例例1.2 求兩個整數(shù)之和求兩個整數(shù)之和。u問題分析問題分析：設(shè)置設(shè)置3個變量個變量a和和b用來存放兩個整數(shù)用來存放兩個整數(shù)sum用來存放和數(shù)用來存放和數(shù)用賦值運(yùn)算符用賦值運(yùn)算符“=”把結(jié)果傳送給把結(jié)果傳送給sum #include int main( ) int a,b,sum; /*對變量的定義對變量的定義*/ a = 123; /*對變量的賦值對變量的賦值*/ b = 456; /*對變量的賦值對變量的賦值*/ sum = a + b; /*將將a和和b的和賦值給的和賦值給sum*/ printf

12、(”sum is %dn”,sum); return 0; #include int main( ) int a,b,sum; /*對變量的定義對變量的定義*/ a = 123; /*對變量的賦值對變量的賦值*/ b = 456; /*對變量的賦值對變量的賦值*/ sum = a + b; printf(”sum is %dn”,sum); return 0; 用用sum的值的值替代替代希望輸出的字符希望輸出的字符 例例1.3 任意輸入兩個整數(shù)，任意輸入兩個整數(shù)，求求其其中的較大者中的較大者，要求用戶通過函數(shù)調(diào)用來實(shí)現(xiàn)要求用戶通過函數(shù)調(diào)用來實(shí)現(xiàn)。u問題分析問題分析：需要輸入兩個整數(shù)需要輸入兩個

13、整數(shù)用一個函數(shù)實(shí)現(xiàn)求兩個整數(shù)中的較大者用一個函數(shù)實(shí)現(xiàn)求兩個整數(shù)中的較大者在主函數(shù)中調(diào)用此函數(shù)并輸出結(jié)果在主函數(shù)中調(diào)用此函數(shù)并輸出結(jié)果 #include int main( ) int max(int x,int y); int a,b,c; scanf(”%d,%d”,&a,&b); c = max(a,b); printf(max=%dn,c); return 0;int max(int x,int y) int z; if (x y) z = x; else z = y; return(z);主函數(shù)主函數(shù)max函數(shù)函數(shù) #include int main( ) int ma

14、x(int x,int y); /*對函數(shù)的聲明對函數(shù)的聲明*/ int a,b,c; scanf(”%d,%d”,&a,&b); c = max(a,b); printf(max=%dn,c); return 0;int max(int x,int y) int z; if (x y) z = x; else z = y; return(z);將將x和和y中較大者中較大者的的值值返回給主函返回給主函數(shù)數(shù) #include int main( ) int max(int x,int y); /*對函數(shù)的聲明對函數(shù)的聲明*/ int a,b,c; scanf(”%d,%d”,&a

15、mp;a,&b); c = max(a,b); printf(max=%dn,c); return 0;int max(int x,int y) int z; if (x y) z = x; else z = y; return(z); #include int main( ) int max(int x,int y); /*對函數(shù)的聲明對函數(shù)的聲明*/ int a,b,c; scanf(”%d,%d”,&a,&b); c = max(a,b); printf(max=%dn,c); return 0;int max(int x,int y) int z; if (x

16、y) z = x; else z = y; return(z);調(diào)用函數(shù)之前需先聲明調(diào)用函數(shù)之前需先聲明 #include int main( ) int max(int x,int y); /*對函數(shù)的聲明對函數(shù)的聲明*/ int a,b,c; scanf(”%d,%d”,&a,&b); c = max(a,b); printf(max=%dn,c); return 0;int max(int x,int y) int z; if (x y) z = x; else z = y; return(z);輸入函數(shù)輸入函數(shù) #include int main( ) int max(

17、int x,int y); /*對函數(shù)的聲明對函數(shù)的聲明*/ int a,b,c; scanf(”%d,%d”,&a,&b); c = max(a,b); printf(max=%dn,c); return 0;int max(int x,int y) int z; if (x y) z = x; else z = y; return(z);輸入語句輸入語句 #include int main( ) int max(int x,int y); /*對函數(shù)的聲明對函數(shù)的聲明*/ int a,b,c; scanf(”%d,%d”,&a,&b); c = max(a,

18、b); printf(max=%dn,c); return 0;int max(int x,int y) int z; if (x y) z = x; else z = y; return(z);輸入的數(shù)據(jù)輸入的數(shù)據(jù)放到放到a,b中中輸入格式輸入格式a的地址的地址 #include int main( ) int max(int x,int y); /*對函數(shù)的聲明對函數(shù)的聲明*/ int a,b,c; scanf(”%d,%d”,&a,&b); c = max(a,b); printf(max=%dn,c); return 0;int max(int x,int y) int

19、 z; if (x y) z = x; else z = y; return(z);調(diào)用調(diào)用max函數(shù)函數(shù) #include int main( ) int max(int x,int y); /*對函數(shù)的聲明對函數(shù)的聲明*/ int a,b,c; scanf(”%d,%d”,&a,&b); c = max(a,b); printf(max=%dn,c); return 0;int max(int x,int y) int z; if (x y) z = x; else z = y; return(z);8588 #include int main( ) int max(int

20、 x,int y); /*對函數(shù)的聲明對函數(shù)的聲明*/ int a,b,c; scanf(”%d,%d”,&a,&b); c = max(a,b); printf(max=%dn,c); return 0;int max(int x,int y) int z; if (x y) z = x; else z = y; return(z);8588 #include int main( ) int max(int x,int y); /*對函數(shù)的聲明對函數(shù)的聲明*/ int a,b,c; scanf(”%d,%d”,&a,&b); c = max(a,b); pri

21、ntf(max=%dn,c); return 0;int max(int x,int y) int z; if (x y) z = x; else z = y; return(z);實(shí)際參數(shù)實(shí)際參數(shù)形式參數(shù)形式參數(shù) Printf、Scanf使用初步使用初步printf是一個標(biāo)準(zhǔn)輸出函數(shù)。是一個標(biāo)準(zhǔn)輸出函數(shù)。格式：格式： printf(“格式控制序列格式控制序列”,數(shù)據(jù)參數(shù)數(shù)據(jù)參數(shù)1，數(shù)據(jù)參數(shù)，數(shù)據(jù)參數(shù)2，);格式控制序列格式控制序列用雙引號用雙引號“ .”括起來的格式符序列，由格式說括起來的格式符序列，由格式說明符和普通字符兩部分組成。明符和普通字符兩部分組成。 普通字符普通字符 原樣輸出原樣

22、輸出 格式說明符格式說明符: 格式說明符由轉(zhuǎn)換說明符格式說明符由轉(zhuǎn)換說明符%接格式字符組成，如接格式字符組成，如: %f, %d等等，它，它指定了顯示參數(shù)的格式。指定了顯示參數(shù)的格式。scanf是一個標(biāo)準(zhǔn)輸入函數(shù)。是一個標(biāo)準(zhǔn)輸入函數(shù)。scanf(“格式控制序列格式控制序列”,&數(shù)據(jù)參數(shù)數(shù)據(jù)參數(shù)1，&數(shù)據(jù)參數(shù)數(shù)據(jù)參數(shù)2，);&表示數(shù)據(jù)參數(shù)的地址。表示數(shù)據(jù)參數(shù)的地址。 C C程序書寫格式程序書寫格式習(xí)慣用習(xí)慣用小寫小寫字母，字母，對對大小寫敏感大小寫敏感不使用行號，不使用行號，無程序行無程序行概念概念可使用空行和空格可使用空行和空格常用常用鋸齒形鋸齒形書寫格式書寫格式mai

23、n( ) . . . . . . .main( ) int i=0 , j=0 , sum=0; for(i=1; i10;i+) for(j=1;j10;j+) sum+=i*j ; printf(“%dn”,sum);優(yōu)秀程序員的素質(zhì)之一: 使用TAB縮進(jìn) 對齊 有足夠的注釋 有合適的空行 1.一個程序由一個或多個源程序文件組成一個程序由一個或多個源程序文件組成小程序往往只包括一個源程序文件小程序往往只包括一個源程序文件例例1.1，例，例1.2只有一個函數(shù)只有一個函數(shù)例例1.3有兩個函數(shù)有兩個函數(shù)只包括一個源程序文件只包括一個源程序文件1.4.2 C語言程序的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 一個源程序文件可包括

24、三個部分：一個源程序文件可包括三個部分：預(yù)處理指令預(yù)處理指令全局聲明全局聲明函數(shù)函數(shù)#include 等等在函數(shù)之外進(jìn)行的數(shù)據(jù)聲明在函數(shù)之外進(jìn)行的數(shù)據(jù)聲明每個函數(shù)用來實(shí)現(xiàn)一定的功能每個函數(shù)用來實(shí)現(xiàn)一定的功能 2.函數(shù)是函數(shù)是C程序的程序的基本組成單元基本組成單元一個一個C程序程序可可由一個或多個函數(shù)組成由一個或多個函數(shù)組成必須必須且只能且只能包含一個包含一個main函數(shù)函數(shù)每個函數(shù)都用來實(shí)現(xiàn)一個或幾個特定功能每個函數(shù)都用來實(shí)現(xiàn)一個或幾個特定功能被調(diào)用的函數(shù)可以是庫函數(shù)被調(diào)用的函數(shù)可以是庫函數(shù)，也可以也可以是是自自己編制設(shè)計(jì)的函數(shù)己編制設(shè)計(jì)的函數(shù) 一個函數(shù)包括兩個部分：一個函數(shù)包括兩個部分：函數(shù)

25、首部和函數(shù)體函數(shù)首部和函數(shù)體函數(shù)首部函數(shù)首部 int max ( int x， int y )函數(shù)的第函數(shù)的第1行行函數(shù)類型函數(shù)類型 函數(shù)名函數(shù)名 參數(shù)類型參數(shù)類型參數(shù)參數(shù)名名 一個函數(shù)包括兩個部分：一個函數(shù)包括兩個部分：函數(shù)首部和函數(shù)體函數(shù)首部和函數(shù)體函數(shù)首部函數(shù)首部 int max ( int x， int y ) 若若函數(shù)函數(shù)無無參，在括弧中寫參，在括弧中寫void或或空括弧空括弧 int main( void) 或或 int main() 若函數(shù)無返回，則在函數(shù)名前面寫若函數(shù)無返回，則在函數(shù)名前面寫void 如如 void main()函數(shù)的第函數(shù)的第1行行 一個函數(shù)包括兩個部分：一個

26、函數(shù)包括兩個部分：函數(shù)首部和函數(shù)體函數(shù)首部和函數(shù)體函數(shù)函數(shù)體體聲明部分聲明部分 本函數(shù)本函數(shù)中需中需調(diào)用函數(shù)調(diào)用函數(shù)的的聲明聲明 本函數(shù)中所用到變量本函數(shù)中所用到變量的定義的定義執(zhí)行部分執(zhí)行部分 由若干語句組成，指定在函數(shù)中所進(jìn)行的操作由若干語句組成，指定在函數(shù)中所進(jìn)行的操作可以沒有聲明部分可以沒有聲明部分 一個函數(shù)包括兩個部分：一個函數(shù)包括兩個部分：函數(shù)函數(shù)體體 void dump ( ) 可以是空函數(shù)可以是空函數(shù) 3. 程序總是從程序總是從main函數(shù)開始執(zhí)行函數(shù)開始執(zhí)行，在，在main函數(shù)中函數(shù)中完成完成與與main函數(shù)在源文件中的位置無關(guān)函數(shù)在源文件中的位置無關(guān)4. C程序?qū)τ?jì)算機(jī)的操

27、作由程序?qū)τ?jì)算機(jī)的操作由C語句完成語句完成書寫格式比較自由書寫格式比較自由一行內(nèi)可以寫幾一行內(nèi)可以寫幾條條語句語句一一條條語句語句也也可以分寫在多行上可以分寫在多行上為清晰起見，習(xí)慣上每行只寫一個語句為清晰起見，習(xí)慣上每行只寫一個語句 5. 數(shù)據(jù)聲明和語句最后必須有分號數(shù)據(jù)聲明和語句最后必須有分號6. C語言本身不提供輸入輸出語句語言本身不提供輸入輸出語句7. 程序應(yīng)當(dāng)包含注釋程序應(yīng)當(dāng)包含注釋，增加可讀性增加可讀性兩種格式兩種格式l/*.*/ 可以單行表示或多行可以單行表示或多行l(wèi)/ 在一行的最右端在一行的最右端 1.5 運(yùn)行C程序的步驟與方法 開開 始始 編編 輯輯 編編 譯譯 連連 接接

28、執(zhí)執(zhí) 行行 有錯？有錯？結(jié)果正確？結(jié)果正確？ 結(jié)結(jié) 束束有有源程序源程序 file.c目標(biāo)程目標(biāo)程序序file.obj庫函數(shù)和庫函數(shù)和其它目標(biāo)其它目標(biāo)程序程序可執(zhí)行可執(zhí)行目標(biāo)程目標(biāo)程序序無無正確正確不正確不正確file.exe編輯編輯鏈接鏈接編譯編譯執(zhí)行執(zhí)行程序代碼的錄入程序代碼的錄入,生成源程序生成源程序*.c文件語法分析查錯，翻譯語法分析查錯，翻譯生成目標(biāo)程序生成目標(biāo)程序*.obj文件與其它目標(biāo)程序或庫與其它目標(biāo)程序或庫鏈接裝配鏈接裝配,生成可執(zhí)行生成可執(zhí)行程序程序*.exe文件源程序目標(biāo)程序可執(zhí)行程序內(nèi)容程序設(shè)計(jì)語言機(jī)器語言機(jī)器語言可執(zhí)行不可以不可以可以文件名后綴.c.obj.exeC程序開發(fā)步驟得到運(yùn)行結(jié)果得到運(yùn)行結(jié)果 Visual C+6.0運(yùn)行環(huán)境運(yùn)行環(huán)境Visual C+6.0是是Microsoft公司開發(fā)的，基于公司開發(fā)的，基于Windows的的Visual系列系列Visual Studio軟件包中的軟件包中的一種開發(fā)