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C语言程序设计 第一章程序设计基础知识 硬件 主机 软件 系统软件 操作系统 语言处理系统 数据库管理系统 系统服务程序 应用软件 网络系统 机器语言与汇编语言 面向对象的程序设计语言如 C 高级语言 c语言pascal等 高级语言 c语言pascal等 怎样表示一个算法 对于算法的描述有很多种方法 如自然语言 流程图 计算机语言和伪代码等 其中使用最广泛的是流程图 1 用自然语言表示算法2 传统的流程图 3 N S流程图 4 伪代码 介于自然语言和计算机语言之间的文字和符号来描述算法 例 键盘输入两个数 求出其中较大的并输出 Begin输入x yIfx ymax xElsemax y输出maxend 三种基本结构 1 顺序结构2 选择结构3 循环结构 P 不成立 图1 图2 循环结构 A 三种基本结构的共同特点 只有一个入口 只有一个出口 结构内的每一部分都有机会被执行到 结构内不存在 死循环 算法的概念 一个程序应包括 对数据的描述 在程序中要指定数据的类型和数据的组织形式 即数据结构 datastructure 对操作的描述 即操作步骤 也就是算法 algorithm NikiklausWirth提出的公式 数据结构 算法 程序 3 5 12 sin 6 数据 3 5 12 6解题步骤 1 计算sin 6 2 计算5 123 计算3 604 计算63 0 55 给出结果 算法是解决某一问题的方法和步骤 程序实际上就是用计算机语言描述的算法 计算机算法可分为两大类 数值运算算法 求解数值 非数值运算算法 事务管理领域 简单算法举例 求1 2 3 4 5 最原始方法 步骤1 先求1 2 得到结果2 步骤2 将步骤1得到的乘积2乘以3 得到结果6 步骤3 将6再乘以4 得24 步骤4 将24再乘以5 得120 改进的算法 S1 使t 1S2 使i 2S3 使t i 乘积仍然放在在变量t中 可表示为t i tS4 使i的值 1 即i 1 iS5 如果i 5 返回重新执行步骤S3以及其后的S4和S5 否则 算法结束 算法的特性 算法是解决某一问题的方法和步骤 程序实际上就是用计算机语言描述的算法 一 算法的特性和要素1 算法的特性 有穷性可行性确定性输入 一个算法可以有0个或多个输入 输出 一个算法必须产生一个或多个输出 2 算法的要素 操作 即构成算法的操作取自哪个操作集 计算机操作主要包括 算术运算 关系运算 逻辑运算 函数运算 位运算及I O操作等 控制结构 即如何控制算法中的各操作的执行顺序 例 键盘输入两个数 求出其中较大的并输出 Begin输入x yIfx ymax xElsemax y输出maxend 三种基本结构 1 顺序结构2 选择结构3 循环结构 P 不成立 图1 图2 循环结构 A 三种基本结构的共同特点 只有一个入口 只有一个出口 结构内的每一部分都有机会被执行到 结构内不存在 死循环 1 语言简洁 紧凑 使用方便 灵活 32个关键字 9种控制语句 程序形式自由 2 运算符丰富 34种运算符 3 数据类型丰富 具有现代语言的各种数据结构 4 具有结构化的控制语句 是完全模块化和结构化的语言 5 语法限制不太严格 程序设计自由度大 6 C语言允许直接访问物理地址 可以直接对硬件操作 7 生成目标代码质量高 程序执行效率高 8 程序可移植性好 1 2C语言特点 由系统定义 不能重作其它定义 autobreakcasecharconstcontinuedefaultdodoubleelseenumexternfloatforgotoifintlongregisterreturnshortsignedsizeofstaticstructswitchtypedefunsignedunionvoidvolatilewhile 32个关键字 算术运算符 关系运算符 逻辑运算符 位运算符 赋值运算符 及其扩展条件运算符 逗号运算符 指针运算符 求字节数 sizeof强制类型转换 类型 分量运算符 下标运算符 其它 34种运算符 if else for while do while continuebreakswitchgotoreturn 9种控制语句 例1 1输出一行信息Hello World includemain printf Hello World 输出 Hello World 1 3C程序格式和结构特点 例1 2求圆的面积 main floatr s 定义实数类型变量r s r 2 5 圆的半径值为2 5 s 3 14159 r r 求圆的面积值s printf areais f n s 输出圆的面积值 程序运行结果是 areais 19 634937 includemain inta b sum a 10 b 24 sum add a b printf sum d n sum intadd intx inty intz z x y return z 运行结果 sum 34 例1 3求两个数之和 习惯用小写字母 大小写敏感不使用行号 无程序行概念可使用空行和空格常用锯齿形书写格式 优秀程序员的素质之一 使用TAB缩进 对齐有足够的注释有合适的空行 格式特点 main inti j sum sum 0 for i 1 i 10 i for j 1 j 10 j sum i j printf d n sum 函数与主函数程序由一个或多个函数组成必须有且只能有一个主函数main 程序执行从main开始 在main中结束 其它函数通过嵌套调用得以执行 函数的定义分为两部分 函数首部分和函数体 floatarea floatr 函数首部 函数体的开始floats 函数体的声明部分s 3 14159 r r 函数体的执行部分return s 函数体的结束程序语句 C程序由语句组成 用 作为语句