C語言第1章概述

C語言程序設計1C語言程序設計課程簡介

C語言是當今使用最廣泛的高級語言，是操作系統(tǒng)、編譯系統(tǒng)等大型復雜系統(tǒng)的首選語言。實踐證明，用該語言編寫的程序，靈活、方便、簡潔、高效、數(shù)據(jù)結構豐富、功能齊全。C語言自問世以來，很快就流行于全世界，并為各種規(guī)模的通用計算機所必備。同時，C語言以其靈活方便的特點，成為培養(yǎng)學生計算機語言思維，了解計算機編程思想的最佳語言，它已被當今國內(nèi)外眾多主要高校列為各理工科專業(yè)必修課程。2教學要求達到三個層面的教學：掌握C語言的基本結構、各種數(shù)據(jù)類型和控制流程的語法、語義和語用。學習運用計算機語言進行程序設計的思想和方法，初步受到程序設計方法、技巧、風格和素養(yǎng)的訓練。

熟悉并掌握一些常用基本算法和C語言程序設計技術，培養(yǎng)學生利用C語言解決一般問題的程序設計能力。

3課時安排第1章：C語言程序設計概述2課時第2章：數(shù)據(jù)類型、運算符和表達式6課時第3章：C程序的基本控制結構8課時第4章：數(shù)組 8課時第5章：指針 8課時第6章：函數(shù) 8課時第7章：自定義數(shù)據(jù)類型4課時第8章：文件自修第9、10章自修4第1章C語言程序設計概述1.1程序設計概述1.2C語言簡介1.3C語言編程環(huán)境5教學目的和基本要求：要求學生了解程序語言及算法的概念，C語言特點，C程序開發(fā)過程，簡單C程序結構。教學重點：C程序開發(fā)過程、簡單C程序結構。6（1）機器語言一種用二進制數(shù)“0”和“1”表示計算機各種操作的程序設計語言。如：加法指令:10000000 減法指令:10010000特點：計算機可以直接識別和執(zhí)行，效率高，節(jié)省內(nèi)存；但難以閱讀和記憶。 1.1程序設計概述9（2）匯編語言一種用助記符來表示各種基本操作的程序設計語言。如：ADDA,B

SUBA,B特點：計算機不能直接識別和執(zhí)行用匯編語言編寫的源程序，它必須經(jīng)過一個叫匯編程序的系統(tǒng)軟件翻譯成機器語言程序（即目標程序）后才能執(zhí)行。1.1程序設計概述10（3）高級語言一種用接近自然語言和數(shù)學語言的語法、符號描述基本操作的程序設計語言。高級語言編寫的程序不依賴于具體的機器，提高了編程效率。計算機不能直接執(zhí)行使用高級語言編寫的程序，需用專門的翻譯程序?qū)⑵滢D(zhuǎn)換成機器語言程序后才能執(zhí)行。1.1程序設計概述111.1.2程序設計的一般過程

程序設計就是分析問題、編寫程序、調(diào)試程序的過程。程序設計步驟如下：（1）分析要解決的問題，明確任務（2）分析問題，建立數(shù)學模型，并選擇合適的解決方案（3）確定數(shù)據(jù)結構和算法：數(shù)據(jù)結構＋算法=程序（4）編寫程序（5）調(diào)試程序（6）整理資料，交付使用

1.1程序設計概述121.結構化程序設計方法設計程序時只能使用順序、選擇、循環(huán)三種基本結構。結構化程序設計強調(diào)程序設計風格和程序結構的規(guī)范化，提倡清晰的結構。結構化程序設計方法的基本思路是，把一個復雜問題的求解過程分階段進行，每個階段處理的問題都控制在人們?nèi)菀桌斫夂吞幚淼姆秶鷥?nèi)。(1)自頂向下；(2)逐步細化；(3)模塊化設計；(4)結構化編碼。1.1.3程序設計的方法1.1程序設計概述132.程序設計的基本原則正確性：它是判斷程序質(zhì)量的首要標準。可靠性：程序在多次反復使用過程中不失敗的概率。簡明性：簡明性的目標是要求程序簡明易讀。有效性：有效性就是要在一定的軟、硬件條件下，反映出程序的綜合效率?？删S護性：程序的可維護可分為校正性維護、適應性維護和完善性維護。可移植性：程序主要與其所完成的任務有關，但也與它的運行環(huán)境有著一定的聯(lián)系。軟件的開發(fā)應盡可能遠離機器的特征，以提高它的可移植程度。1.1程序設計概述141.2.1C語言出現(xiàn)的歷史背景1978年由美國電話電報公司(AT&T)貝爾實驗室正式發(fā)表了C語言。早期的C語言主要是用于Unix系統(tǒng)。在C的基礎上，1983年又由貝爾實驗室的BjarneStrou-strup推出了C++。C++進一步擴充和完善了C語言，成為一種面向?qū)ο蟮某绦蛟O計語言。C++目前流行的最新版本是BorlandC++4.5,SymantecC++6.1,和MicrosoftVisualC++2.0。C是C++的基礎，C++語言和Ｃ語言在很多方面是兼容的。目前可在微機上運行的Ｃ語言版本主要有MicrosoftC/C++,TurboC,QuickC,VisualC/C++等版本。1.2C語言簡介151.2.2C語言的特點（1）C語言是“中級”語言將高級語言的基本結構和語句與匯編語言的控制和靈活性有機地結合（2）C語言是結構化語言代碼及數(shù)據(jù)的分隔化（3）C語言功能齊全具有各種各樣的數(shù)據(jù)類型（4）可移植性具有較高的移植性1.2C語言簡介161.2.3C語言字符集1、英文字母：大小寫各26個，共計52個；2、十進制數(shù)（阿拉伯數(shù)字）：0~9共10個數(shù)字；3、標點符號：逗號、分號、單引號、雙引號、冒號、空格、左右花括號、回車(CR)等。4、空白符空格符、制表符、換行符等統(tǒng)稱為空白符。5、特殊符號：通常指由1～2個符號組成的運算符。算術運算符：+、-、*、/、%、++、--關系運算符：<、>、>=、<=、==、!=邏輯運算符：&&、||、！位運算符：&、|、～、^、>>、<<條件運算符：?:和賦值運算符：=其他分隔符：()、[]、{}.,;1.2C語言簡介171.2.4C語言標志符與關鍵字1、標志符（也稱標識符）用來標識變量名、符號常量名、函數(shù)名、類型名、文件名等的有效字符序列。(類似于自然語言中各種事物的名字)C語言規(guī)定：標識符只能由字母、數(shù)字和下劃線三種字符組成，且第一個字符必須為字母或下劃線。例如：以下標志符是合法的：_22A，lea_1，avg3，day，ABCde43xyw8以下標志符是非法的：8Tea，$_238，a*b，#xy1.2C語言簡介注意：在C語言中，大小寫字母不等效。因此，a和A，I和i，Sum和sum，分別是兩個不同的標識符182、關鍵字具有特定含義的的字符串，也稱為保留字。用戶定義的標志符不應與關鍵字相同，不能用來作自定義標識符。（類似于自然語言中的有特定意義的單詞、詞匯）1.2C語言簡介19由ANSI標準推薦的關鍵字有32個，常用的有：

與數(shù)據(jù)類型有關的：charintfloatdoublesignedunsignedshortlongvoidstructuniontypedefenumsizeof

與存儲類別有關的：autoexternregisterstatic

與程序控制結構有關的：

dowhileforifelseswitchcasedefaultgotocontinuebreakreturn 1.2C語言簡介201.2.5C語言程序的基本結構1、C源程序的基本結構例：C語言的經(jīng)典例題，“Hello,world!”。具體程序代碼如下:#include<stdio.h>main(){

printf(“HelloWorld!\n”)；}1.2C語言簡介212、C語言程序的結構特點⑴一個C語言源程序可以由一個或多個源文件組成。⑵一個完整的C程序由若干個函數(shù)組成，至少有且僅有一個main函數(shù)，每個函數(shù)包括：函數(shù)說明部分變量定義函數(shù)體語句部分1.2C語言簡介22⑶C語言中的語句必須以分號（；）作結束標志；但預處理命令，函數(shù)頭和花括號“}”之后不能加分號。⑷由“/*”與“*/”之間的內(nèi)容構成C語言程序的注釋部分。⑸用預處理命令#include可以包含有關文件的信息。⑹在C語言中區(qū)分大小寫，如Main、MAIN、main、maiN是不相同的。1.2C語言簡介233、書寫程序時應遵循的規(guī)則（不是必須的）一個說明語句或一個可執(zhí)行語句占一行。用{}括起來的部分，通常表示程序的某一層次結構。{}一般與該結構語句的第一個字母對齊，并單獨占一行。低一層次的語句或說明可比高一層次的語句或說明縮進若干格后書寫。以便看起來更加清晰，增加程序的可讀性。1.2C語言簡介241.3.1C語言程序的編譯和執(zhí)行C程序的計算機執(zhí)行過程：1.3C語言的編程環(huán)境25正確正確正確有錯誤有錯誤編輯編譯運行C程序的上機過程：F3（打開）F2（存盤）F9（編譯）CTRL+F9（運行）ALT+F5（看結果）注意：編譯只能發(fā)現(xiàn)語法錯誤，不能發(fā)現(xiàn)算法錯誤。1.3C語言的編程環(huán)境在TurboC2.0中調(diào)試程序的上機過程：261.3.2VisualC++6.0編程環(huán)境1.VisualC++6.0VisualC++6.0不僅是一個C++編譯器，而且是一個基于Windows操作系統(tǒng)的可視化集成開發(fā)環(huán)境（integrateddevelopmentenvironment,IDE）。VisualC++6.0由許多組件組成，包括編輯器、調(diào)試器以及程序向?qū)ppWizard、類向?qū)lassWizard等開發(fā)工具。這些組件通過一個名為DeveloperStudio的組件集成為和諧的開發(fā)環(huán)境。點擊進入VisualC++6.0主菜單畫面1.3C語言的編程環(huán)境27VisualC++它大概可以分成三個主要的部分。（1）DeveloperStudio這是一個集成開發(fā)環(huán)境，我們?nèi)粘９ぷ鞯?9%都是在它上面完成的。（2）MFCMFC也不是專用于VisualC++，BorlandC++，C++Builder和SymantecC++同樣可以處理MFC。（3）PlatformSDK這才是VisualC++和整個VisualStudio的精華和靈魂。1.3C語言的編程環(huán)境282.VisualC++6.0編程環(huán)境的使用（1）啟動VisaulC++6.0“開始”→“程序”→“MicrosoftVisualStudio6.0”→“MicrosoftVisualC++6.0”1.3C語言的編程環(huán)境29（2）新建/打開C程序文件選擇“文件”菜單的“新建”菜單項，單擊“文件”標簽，在左側列表框中選中“C++SourceFile”，在右側文本框中輸入源程序的文件名和源程序文件保存的目錄（路徑），然后，按“確定”。1.3C語言的編程環(huán)境30（3）程序保存在打開的VisualC++6.0界面上，可直接在編輯窗口輸入程序，當輸入結束后，保存文件，系統(tǒng)將按C++擴展名“.CPP”保存。1.3C語言的編程環(huán)境31（4）程序的運行首先要對源程序進行編譯。使用VisualC++“編譯（build）”菜單，在下拉菜單中進一步選擇編譯（Compile）功能，也可使用快捷鍵Ctrl+F7。1.3C語言的編程環(huán)境32保存文件時必須填入文件名，如“abc.C”。假如不指定擴展名.C，VisualC++會把擴展名定義為.CPP。如果程序沒有錯誤，窗口中不會顯示出錯信息。有時出現(xiàn)幾個警告性信息，不影響程序執(zhí)行。假如有致命性錯誤，雙擊某行出錯信息，程序窗口中會指示對應出錯位置，根據(jù)信息窗口的提示分別予以糾正，然后再進行編譯。重復編輯、修改、編譯的過程，直到錯誤消除為止。然后進行連接過程。使用VisualC++“編譯”菜單，在下拉菜單中進一步選擇“組建”功能。1.3C語言的編程環(huán)境33最后，使用VisualC++“編譯”菜單，在下拉菜單中進一步選擇運行功能，執(zhí)行程序。當運行C程序后，將自動彈出數(shù)據(jù)輸入輸出窗口，按任意鍵將關閉該窗口1.3C語言的編程環(huán)境34（5）工作區(qū)管理當一個程序編譯連接后，VisualC++6.0系統(tǒng)自動產(chǎn)生相應的工作區(qū)，以完成程序的運行和調(diào)試。若想執(zhí)行第二個程序時，必須關閉前一個程序的工作區(qū)，然后通過新的編譯連接，產(chǎn)生第二個程序的工作區(qū)，否則，