第01章 C語言概述

1、程序設(shè)計程序設(shè)計主講教師：陳丹計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院2l 本門課程與其它課程的關(guān)系本門課程與其它課程的關(guān)系計算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論計算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論程序設(shè)計語言（程序設(shè)計語言（C語言）語言）面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計（面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計（C）軟件工程軟件工程數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)國家、江蘇省計算機(jī)等級考試國家、江蘇省計算機(jī)等級考試各類課程設(shè)計各類課程設(shè)計畢業(yè)設(shè)計畢業(yè)設(shè)計計算機(jī)圖形學(xué)計算機(jī)圖形學(xué)編譯原理編譯原理程序員、高級程序員資格考試程序員、高級程序員資格考試微機(jī)原理微機(jī)原理信息安全專業(yè)學(xué)習(xí)進(jìn)程參考圖信息安全專業(yè)學(xué)習(xí)進(jìn)程參考圖34語言類課程的特點語言類課程的特點l 語法各異但原理相通語法各異但原理相通l 用途各異但設(shè)計思想相通

2、用途各異但設(shè)計思想相通l 深入學(xué)習(xí)與淺嘗輒止相去甚遠(yuǎn)深入學(xué)習(xí)與淺嘗輒止相去甚遠(yuǎn)(量量/質(zhì)質(zhì))l 應(yīng)用性強(qiáng)（工具）應(yīng)用性強(qiáng)（工具）5C語言特點語言特點表達(dá)力強(qiáng)表達(dá)力強(qiáng)、靈活方便靈活方便、功能豐富功能豐富、 應(yīng)用廣應(yīng)用廣、效效率高率高、可移值性好可移值性好、既有高級語言的優(yōu)點又具既有高級語言的優(yōu)點又具有低級語言的特點有低級語言的特點學(xué)習(xí)難度較大：學(xué)習(xí)難度較大：規(guī)則繁多規(guī)則繁多、概念較復(fù)雜概念較復(fù)雜、使用使用靈活容易出錯靈活容易出錯學(xué)習(xí)方法：學(xué)習(xí)方法：掌握語法、獨立練習(xí)、反復(fù)思考掌握語法、獨立練習(xí)、反復(fù)思考是其他語言、算法、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序設(shè)計方法是其他語言、算法、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序設(shè)計方法的基礎(chǔ)的基礎(chǔ)6

3、課程安排課程安排 程序設(shè)計（程序設(shè)計（1） 理論學(xué)時：理論學(xué)時：40學(xué)時；學(xué)時；上機(jī)機(jī)時：上機(jī)機(jī)時：60機(jī)時機(jī)時 平時成績（作業(yè)平時成績（作業(yè)+課堂提問）：課堂提問）：30分分 期末考試：期末考試：70分分 程序設(shè)計語言實驗程序設(shè)計語言實驗 實驗學(xué)時：實驗學(xué)時：16學(xué)時學(xué)時 實驗課的課堂作業(yè)：實驗課的課堂作業(yè)：30%分分 期末上機(jī)考試：期末上機(jī)考試：70%分分 作業(yè)要求：作業(yè)要求：必須上機(jī)獨立完成必須上機(jī)獨立完成7參考資料參考資料 由由Mike Banahan、Declan Brady以及以及Mark Doran合著的合著的The C Book第二版的網(wǎng)絡(luò)版第二版的網(wǎng)絡(luò)版 王珊珊，臧洌，張志航

4、等著王珊珊，臧洌，張志航等著. 程序設(shè)計語言程序設(shè)計語言C. 清華大學(xué)出版社清華大學(xué)出版社. 2007. 8第第1章章 語言概述語言概述 1.1 計算機(jī)語言與程序計算機(jī)語言與程序 1.2 C語言的發(fā)展及其特點語言的發(fā)展及其特點 1.3 簡單的簡單的C程序介紹程序介紹 1.4 運行運行C程序的步驟與方法程序的步驟與方法9 計算機(jī)語言：計算機(jī)語言：人與計算機(jī)交流的工具，人與計算機(jī)交流的工具， 一套語法規(guī)則，語句（語法、語義）一套語法規(guī)則，語句（語法、語義） 計算機(jī)程序：計算機(jī)程序：完成特定功能的語句序列完成特定功能的語句序列 程序設(shè)計：程序設(shè)計：用計算機(jī)語言編制程序的過程用計算機(jī)語言編制程序的過程

5、1.1 計算機(jī)語言與程序計算機(jī)語言與程序10機(jī)器語言與程序：機(jī)器語言與程序：由由0和和1按按一定規(guī)則排列組成的一定規(guī)則排列組成的一個指令集。一個指令集。匯編語言（符號語言）與程序：匯編語言（符號語言）與程序：用助記符來表示用助記符來表示指令中的操作碼和操作數(shù)的指令系統(tǒng)。指令中的操作碼和操作數(shù)的指令系統(tǒng)。高級語言與程序：高級語言與程序：更接近于人類自然語言和數(shù)學(xué)更接近于人類自然語言和數(shù)學(xué)語言的語言。語言的語言。編寫系統(tǒng)軟件編寫系統(tǒng)軟件編寫應(yīng)用軟件編寫應(yīng)用軟件能否找到一種既有高級語言特性，又具有低級語能否找到一種既有高級語言特性，又具有低級語言特性的語言，集它們優(yōu)點于一身？言特性的語言，集它們優(yōu)點

6、于一身？計算機(jī)語言與程序的發(fā)展計算機(jī)語言與程序的發(fā)展11 C語言與語言與Unix操作系統(tǒng)關(guān)系密切。操作系統(tǒng)關(guān)系密切。 1972年在年在DEC PDP-11計算機(jī)上實現(xiàn)了最初的計算機(jī)上實現(xiàn)了最初的C語語言。言。 當(dāng)時開發(fā)當(dāng)時開發(fā)C語言的目的是為了編寫新版語言的目的是為了編寫新版Unix操作系操作系統(tǒng)，統(tǒng)，90%的代碼由的代碼由C語言編寫，語言編寫，10%的代碼由匯編的代碼由匯編語言編寫。語言編寫。 隨著隨著Unix操作系統(tǒng)的廣泛使用，操作系統(tǒng)的廣泛使用，C語言也被人們認(rèn)語言也被人們認(rèn)識和接受。識和接受。 1.2 C語言的發(fā)展及其特點語言的發(fā)展及其特點12 20世紀(jì)世紀(jì)80年代前后，年代前后，C語

7、言在各種計算機(jī)上的快速語言在各種計算機(jī)上的快速推廣導(dǎo)致了許多推廣導(dǎo)致了許多C語言版本。語言版本。 美國國家標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會（美國國家標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會（ANSI American National Standard Institute）于）于1987年完成了年完成了ANSI C標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)的制定。的制定。 Brian W.Kernighan和和Dennis M.Ritchie編著的編著的The C Programming Language - Second Edition（1988年第年第2版）介紹了版）介紹了ANSI C的全部內(nèi)容，該書的全部內(nèi)容，該書被稱為被稱為C語言的圣經(jīng)（語言的圣經(jīng)（C Bible）。）

8、。 C語言的發(fā)展語言的發(fā)展13 目前微機(jī)版本目前微機(jī)版本 Turbo C Microsoft C Quick C Visual C+（本課程的實驗環(huán)境）（本課程的實驗環(huán)境） C語言的特點語言的特點 （詳見課本（詳見課本P4-5） 有許多優(yōu)點，也有局限性有許多優(yōu)點，也有局限性 總之，集高級語言與低級語言特點于一身，即適總之，集高級語言與低級語言特點于一身，即適用于開發(fā)大型復(fù)雜的系統(tǒng)軟件，也可以開發(fā)一般的用于開發(fā)大型復(fù)雜的系統(tǒng)軟件，也可以開發(fā)一般的軟件軟件 。C語言的特點語言的特點14語言的特點相對其他語言語言的特點相對其他語言1. 語言簡潔、緊湊、使用方便、靈活。語言簡潔、緊湊、使用方便、靈活。

9、7個關(guān)鍵字個關(guān)鍵字（P378）、種控制語句、書寫自由）、種控制語句、書寫自由2. 運算符豐富，運算類型、表達(dá)式類型多樣化運算符豐富，運算類型、表達(dá)式類型多樣化3. 數(shù)據(jù)類型豐富數(shù)據(jù)類型豐富4. 具有結(jié)構(gòu)化控制語句具有結(jié)構(gòu)化控制語句5. 語法限制不太嚴(yán)格，程序設(shè)計自由度大語法限制不太嚴(yán)格，程序設(shè)計自由度大6. 直接訪問物理地址，實現(xiàn)位操作，能對硬件進(jìn)行操作直接訪問物理地址，實現(xiàn)位操作，能對硬件進(jìn)行操作7. 程序可移植性好程序可移植性好8. 生成目標(biāo)代碼質(zhì)量高，程序執(zhí)行效率高生成目標(biāo)代碼質(zhì)量高，程序執(zhí)行效率高15例例1.1 輸出一行信息。輸出一行信息。#includeint main() prin

10、tf(This is a C program.n); return 0; 1.3 簡單的程序介紹簡單的程序介紹/預(yù)處理命令預(yù)處理命令/主函數(shù)的函數(shù)首部主函數(shù)的函數(shù)首部/函數(shù)體函數(shù)體/函數(shù)調(diào)用語句函數(shù)調(diào)用語句16例例1.2 求兩數(shù)之和。求兩數(shù)之和。#includeint main( )int a,b,sum; /*.*/ a=123; b=456; sum=a+b; printf(sum is %dn,sum); return 0;/定義變量定義變量/注釋注釋/賦值語句賦值語句17例例1.3 求求2個數(shù)中較大者。個數(shù)中較大者。#includeint main()int a,b,c; scanf(

11、%d,%d,&a,&b); c=max(a,b); printf(max=%d,c);return 0; int max(int x, int y)int z; if (xy) z=x; else z=y; return(z);/自定義函數(shù)的函數(shù)首部自定義函數(shù)的函數(shù)首部/if語句，屬于選擇結(jié)構(gòu)語句，屬于選擇結(jié)構(gòu)18C程序構(gòu)成程序構(gòu)成1. 由函數(shù)構(gòu)成由函數(shù)構(gòu)成:一個主函數(shù)、若干個函數(shù)一個主函數(shù)、若干個函數(shù)2. 函數(shù)由兩部分組成函數(shù)由兩部分組成: 1) 函數(shù)首部函數(shù)首部 2) 函數(shù)體函數(shù)體 最外層最外層 中內(nèi)容中內(nèi)容3. 不論不論main位置如何，程序總是從位置如何，程序總是從main開始執(zhí)行開始執(zhí)行庫函數(shù)庫函數(shù) 自定義函數(shù)自定義函數(shù)函數(shù)名、函數(shù)類型、函數(shù)屬性、函函數(shù)名、函數(shù)類型、函數(shù)屬性、函數(shù)形參名、形參類型數(shù)形參名、形參類型(可以沒有參數(shù)但必需有圓括號可以沒有參數(shù)但必需有圓括號)(1) 聲明部分聲明部分(2) 執(zhí)行部分執(zhí)行部分(可以無內(nèi)容可以無內(nèi)容用于程序調(diào)試用于程序調(diào)試)4. 可一行多句可一行多句,可一句多行可一句多行5. 語句和定義結(jié)束符不可少語句和定義結(jié)束符不可少6. 輸入輸出由庫函數(shù)完成輸入輸出由庫函數(shù)完成7. 可以用可以用 /*.*/ 對程序的任何部分進(jìn)行注釋對程序的任何部分進(jìn)行注釋191.4 程序上機(jī)