程序设计语言的发展和学好C语言的捷径.doc

程序设计语言的发展和学好C语言的捷径文章粘自(希望不会有版权问题)自1 94 6年世界上第一台电子计算机问世以来，计算机科学及其应用的发展十分迅猛，计算机被广泛地应用于人类生产、生活的各个领域，推动了社会的进步与发展。特别是随着国际互联网(I nt er ne t)日益深入千家万户，传统的信息收集、传输及交换方式正被革命性地改变，我们已经难以摆脱对计算机的依赖，计算机已将人类带入了一个新的时代-信息时代。新的时代对于我们的基本要求之一是：自觉地、主动地学习和掌握计算机的基本知识和基本技能，并把它作为自己应该具备的基本素质。要充分认识到，缺乏计算机知识，就是信息时代的文盲。对于理工科的大学生而言，掌握一门高级语言及其基本的编程技能是必需的。大学学习，除了掌握本专业系统的基础知识外，科学精神的培养、思维方法的锻炼、严谨踏实的科研作风养成，以及分析问题、解决问题的能力的训练，都是日后工作的基础。学习计算机语言，正是一种十分有益的训练方式，而语言本身又是与计算机进行交互的有力的工具。一台计算机是由硬件系统和软件系统两大部分构成的，硬件是物质基础，而软件可以说是计算机的灵魂，没有软件，计算机是一台裸机，是什么也不能干的，有了软件，才能灵动起来，成为一台真正的电脑。所有的软件，都是用计算机语言编写的。计算机程序设计语言的发展，经历了从机器语言、汇编语言到高级语言的历程。1.机器语言电子计算机所使用的是由0和1组成的二进制数，二进制是计算机的语言的基础。计算机发明之初，人们只能降贵纡尊，用计算机的语言去命令计算机干这干那，一句话，就是写出一串串由0和1组成的指令序列交由计算机执行，这种语言，就是机器语言。使用机器语言是十分痛苦的，特别是在程序有错需要修改时，更是如此。而且，由于每台计算机的指令系统往往各不相同，所以，在一台计算机上执行的程序，要想在另一台计算机上执行，必须另编程序，造成了重复工作。但由于使用的是针对特定型号计算机的语言，故而运算效率是所有语言中最高的。机器语言，是第一代计算机语言。2.汇编语言为了减轻使用机器语言编程的痛苦，人们进行了一种有益的改进：用一些简洁的英文字母、符号串来替代一个特定的指令的二进制串，比如，用A DD代表加法，M OV代表数据传递等等，这样一来，人们很容易读懂并理解程序在干什么，纠错及维护都变得方便了，这种程序设计语言就称为汇编语言，即第二代计算机语言。然而计算机是不认识这些符号的，这就需要一个专门的程序，专门负责将这些符号翻译成二进制数的机器语言，这种翻译程序被称为汇编程序。汇编语言同样十分依赖于机器硬件，移植性不好，但效率仍十分高，针对计算机特定硬件而编制的汇编语言程序，能准确发挥计算机硬件的功能和特长，程序精炼而质量高，所以至今仍是一种常用而强有力的软件开发工具。3.高级语言从最初与计算机交流的痛苦经历中，人们意识到，应该设计一种这样的语言，这种语言接近于数学语言或人的自然语言，同时又不依赖于计算机硬件，编出的程序能在所有机器上通用。经过努力，1 95 4年，第一个完全脱离机器硬件的高级语言-F ORT RA N问世了，4 0多年来，共有几百种高级语言出现，有重要意义的有几十种，影响较大、使用较普遍的有F ORT RA N、A LG OL、C OB OL、B AS IC、L IS P、S NO BO L、P L/1、P as ca l、C、P RO LO G、A da、C、V C、V B、D el ph i、J AVA等。高级语言的发展也经历了从早期语言到结构化程序设计语言，从面向过程到非过程化程序语言的过程。相应地，软件的开发也由最初的个体手工作坊式的封闭式生产，发展为产业化、流水线式的工业化生产。6 0年代中后期，软件越来越多，规模越来越大，而软件的生产基本上是人自为战，缺乏科学规范的系统规划与测试、评估标准，其恶果是大批耗费巨资建立起来的软件系统，由于含有错误而无法使用，甚至带来巨大损失，软件给人的感觉是越来越不可靠，以致几乎没有不出错的软件。这一切，极大地震动了计算机界，史称软件危机。人们认识到：大型程序的编制不同于写小程序，它应该是一项新的技术，应该像处理工程一样处理软件研制的全过程。程序的设计应易于保证正确性，也便于验证正确性。1 96 9年，提出了结构化程序设计方法，1 97 0年，第一个结构化程序设计语言-P as ca l语言出现，标志着结构化程序设计时期的开始。8 0年代初开始，在软件设计思想上，又产生了一次革命，其成果就是面向对象的程序设计。在此之前的高级语言，几乎都是面向过程的，程序的执行是流水线似的，在一个模块被执行完成前，人们不能干别的事，也无法动态地改变程序的执行方向。这和人们日常处理事物的方式是不一致的，对人而言是希望发生一件事就处理一件事，也就是说，不能面向过程，而应是面向具体的应用功能，也就是对象(o bj ec t)。其方法就是软件的集成化，如同硬件的集成电路一样，生产一些通用的、封装紧密的功能模块，称之为软件集成块，它与具体应用无关，但能相互组合，完成具体的应用功能，同时又能重复使用。对使用者来说，只关心它的接口(输入量、输出量)及能实现的功能，至于如何实现的，那是它内部的事，使用者完全不用关心，C、V B、D el ph i就是典型代表。高级语言的下一个发展目标是面向应用，也就是说：只需要告诉程序你要干什么，程序就能自动生成算法，自动进行处理，这就是非过程化的程序语言。很多人对学习C语言感到无从下手，经常问我同一个问题：究竟怎样学习C语言?我是一个教师，已经开发了很多年的程序。和很多刚刚起步的人一样，学习的第一个计算机语言就是C语言。经过这些年的开发，我深深的体会到C语言对于一个程序设计人员多么的重要，如果不懂C语言，你想写底层程序这几乎听起来很可笑，不懂C语言，你想写出优秀高效的程序，这简直就是。为什么C语言如此重要呢?第一：C语言语法结构很简洁精妙，写出的程序也很高效，很便于描述算法，大多数的程序员愿意使用C语言去描述算法本身，所以，如果你想在程序设计方面有所建树，就必须去学它。第二：C语言能够让你深入系统底层，你知道的操作系统，哪一个不是C语言写的?所有的Windows，Unix，Linux，Mac OS，没有一个例外的。如果你不懂C语言，怎么可能深入到这些操作系统当中去呢?更不要说你去写它们的内核程序了。第三：很多新型的语言都是衍生自C语言，C+，Java，C#，J#，Perl哪个不是呢?掌握了C语言，可以说你就掌握了很多门语言，经过简单的学习，你就可以用这些新型的语言去开发了，这个再一次验证了C语言是程序设计的重要基础。还有啊，多说一点：即使现在招聘程序员，考试都是考C语言，你想加入IT行业，那么就一定要掌握好C语言。那么究竟怎样学习C语言呢?1.工欲善其事，必先利其器这里介绍几个学习C语言必备的东东：一个开发环境，例如Turbo C2.0.这个曾经占据了DOS时代开发程序的大半个江山。但是现在Windows时代，用Turbo C有感觉不方便，编辑程序起来很吃力，更没有函数变量自动感应功能，查询参考资料也不方便。建议使用Visual C+，这个东西虽然比较大块头，但是一旦安装好了，用起来很方便。一本学习教程，现在C语言教材多如牛毛，但推荐大家使用C语言程序设计(谭浩强主编第二版清华大学出版社)，此书编写的很适合初学者，并且内容也很精要。除此以外，现在有很多辅助学习的软件，毕竟现在是Window时代了，学习软件多如牛毛，不象我们当初学习，只有读书做题这么老套。我向大家推荐一个-集成学习环境(C语言)，里边的知识点总结和例程讲解都非常好，还有题库测试环境，据说有好几千道题，甚至还有一个Windows下的Turbo C.初学者甚至不用装其它的编译器，就可以练习编程了，非常适合初学者。还有一个C语言学习系统软件，不过感觉只是一个题库系统，如果你觉得题做的不够，不妨也可以试试。2.葵花宝典学习计算机语言最好的方法是什么?答曰：读程序。没错，读程序是学习C语言入门最快，也是最好的方法。如同我，现在学习新的J#，C#等其他语言，不再是抱着书本逐行啃，而是学习它们的例程。当然，对于没有学过任何计算机语言的初学者，最好还是先阅读教程，学习完每一章，都要认真体会这一章的所有概念，然后不放过这一章中提到的所有例程，然后仔细研读程序，直到每一行都理解了，然后找几个编程题目，最好是和例程类似的或一样的，自己试图写出这段已经读懂的程序，不要以为例程你已经读懂了，你就可以写出和它一样的程序，绝对不一定，不相信你就试一试吧。如果写不出来，也不要着急，回过头来再继续研究例程，想想自己为什么写不出来，然后再去写这段程序，反反复复，直到你手到擒来为止。祝贺你，你快入门了。3.登峰造极写程序的最高境界其实就是掌握各种解决问题的手段(数据结构)和解决问题的方法(算法)。是不是写出底层程序就是程序设计高手呢?非也。写底层程序，无非是掌握了硬件的结构，况且硬件和硬件还不一样，要给一个芯片写驱动程序，无非就是掌握这块芯片的各种寄存器及其组合，然后写值读值，仅此而已。这不过是熟悉一些IO函数罢了。那么怎样才算精通程序设计呢?举个例子：你面前有10个人，找出一个叫张三的人，你该怎么办?第一种方法，直接对这10个人问：谁叫张三?。第2种方法，你挨个去问：你是不是张三?，直到问到的这个人就是张三。第三种方法，你去挨个问每一个人：你认不认识张三?指给我看。不要小看