编写简单的C语言程序刘汝佳.ppt

编写简单的C语言程序 (NOI培训),刘汝佳,何为“简单”？,百度风格：简单可依赖 简单不等于简陋 我们的目标：用简单、直观、不容易出错的程序来完成任意复杂的功能，而不是把各种“高级的东西”堆砌在一起，然后把包括自己在内的所有人搞糊涂 在编程语言中，不是所有语言特性都是必须的。对于算法程序来说尤其如此。,为什么要学习C语言,应用范围广，是学习C+, Java, C#等语言的基础 功能强大，语法也不算复杂，适合描述算法，也适合用C语言体会设计、编码、调试和测试这些步骤的最佳实践。,学些啥？,语法、语义 常用库函数 从实例中学习 如何设计 如何编码 如何调试 如何测试,C语言的特性,三大特性 源码可移植性(在一定程度上) 可编写底层程序 高效 Unix操作系统就是由C写成。在嵌入式领域应用十分广泛，但也有很多用C写成的字处理程序和数据库系统,程序结构,C语言是面向过程的，因此基本构造块是函数。 函数可以自己写，也可以用标准库里已有的。 函数中包含语句，而语句可以组合成语句块。,/ a hello world program #include int main() printf(“hello world!n”); return 0; ,从一开始培养编码习惯,简单的”hello world”函数也可以看出编码习惯 注释：要有，但不要过量 空格：大多数token之间需要加空格 缩进：可以2,3,4格或者tab缩进，但要统一 花括号换行：是否单独另加一行均可，但要统一 多语句：尽量不要一行写多条语句；不要用逗号代替花括号 尽量把逻辑复杂的长语句分成简单的多条语句。这样不仅程序更漂亮、易写易读，而且方便测试和调试。不要追求炫的写法，要遵守KISS,类型,基本类型：整数、实数与复数 枚举 无值(void) 派生类型 指针 数组 结构体 联合 函数,算术类型,聚集类型,C语言中没有函数和过程的区别,C语言的函数不能嵌套定义。说明和定义可以分开,可以避免使用,指针是双刃剑，在提供灵活性的同时牺牲了安全,整数,如何表示正整数？如何表示负整数？有符号整数和无符号整数有何区别？ 为什么会有不同大小范围的整数类型？ 如何表示正无穷和负无穷？ 整数有哪些常见运算？有什么需要注意的地方？ 如何表示高精度整数？如何编写它的运算？,字符：一种特殊的整数,问题：如何改变大小写？ 变种：Latin-1，Unicode,实数,如何表示有理数？如何表示无理数（如果可以的话）？ 既然实数表示的范围比整数大，那为什么还需要整数类型？ 为什么要尽量避免比较实数是否相等？ 如何表示正无穷？负无穷？是否有其他特殊的实数？ 有哪些常见的实数函数？如何取整？ 如何表示高精度实数？如何编写它的运算？,数组,数组里必须是相同的数据类型 数组名代表它的首地址。无法根据这个首地址获取该数组的元素个数 特殊的数组：字符串 数组中的每个元素是一个字符 以特殊字符0 (ASCII码为0) 结尾,结构体,相当于Pascal语言中的记录 数据封装的例子 问题：如果要表示二叉树，结点类型必须自己包含自己? 建议：尽管不推荐使用，指针在某些时候还是必须的。在需要使用指针的场合，尽管只用取地址和取内容运算符，不要对地址本身进行运算。这将大大降低出错的可能,运算符,八类运算符 算术运算 赋值运算 自增自减 比较运算 逻辑运算 位运算 地址运算 其他运算,函数调用、取大小、强制类型转换等,Lvalue = 表达式,1 = a,& | !,& | ,没有乘方运算,表达式的副作用,如果在计算一个表达式后，程序的执行环境发生改变，我们说这个表达式有副作用 副作用往往隐藏着陷阱！ 副作用的源头 自增自减运算 (不要写出a = a+ +a 这样的东西) 能修改数组和结构体的函数 全局变量 问题：你能想到哪些由副作用引起的错误？,语句,空语句 表达式语句：要么是赋值语句，要么有副作用，否则意义不大（尽管合法） 控制流语句 条件分支: if, else. 可以嵌套 循环: for, while, do-while. 可以嵌套 无条件跳转：break, continue, goto 语句可以用花括号复合到一起 问题：可以完全避免goto语句吗？,新的作用域,不要goto语句？,程序设计方法的进步：结构化程序设计 三大基本结构：顺序、分支、循环 合理的设计程序流程图是一个必须熟练掌握的基本功. 推荐在纸上写清楚了，再动手编码 画N-S图 写伪代码，只包含if-else, for, while/do-while, break和continue，不含goto C语言并非严格的结构化编程语言，因此更多的是靠自觉！,函数,函数的定义：参数、返回值、函数体 函数的声明：类似Pascal的forward声明 参数传递方法：传值、通过指针传参 问题：何时需要传参？,输入输出,不同语言的输入输出方法很不一样 C语言：printf, scanf等 C+语言：除了printf和scanf外还可以用流(cin, cout etc) Java语言：流，但输入经常需要自己解析 建议：学会自己解析和生成字符串，而不要只会用系统提供的格式化输入输出函数。,其他内容,预编译指令 包含头文件 宏的应用 动态内存管理 malloc, free 动态结构不一定需要动态分配内存！,例1. 3n+1问题,例1. 3n+1问题,提示,最重要的子问题是什么？该问题可以单元测试吗？ 你的程序是否包含了重复的运算？如果是，可以避免吗？ 本题有什么陷阱吗？,例2. Jolly Jumper,提示,是否可以把“取遍1n的所