C语言设计基础知识.ppt

第1章基础知识 1 1程序设计语言的演化1 2C语言的发展1 3程序的构建1 4C语言的集成开发环境1 5简单的C程序介绍1 6计算机的基本组成及其计算模型 1 1程序设计语言的演化 程序设计语言 有时也称为计算机语言 是指根据预先定义的规则 语法 而写出的预定语句的集合 这些语句组成了程序 计算机程序设计语言经历了以下几个演化期 机器语言 每条语句都是由0和1组成的字符串 符号语言 汇编语言 用符号或助记符来代替机器指令 符号语言在运行前必须翻译成机器指令 这个过程称为汇编 高级语言 在运行前也必须翻译成机器指令 这个过程称为编译 自然语言 直接用自然语言编程 目前只是设想 1 2C语言的发展 1960年艾伦 佩利等推出的面向问题的高级语言ALGOL60是程序设计语言发展史上的里程碑 1963年英国的剑桥大学在ALGOL60的基础上推出了CPL combinedprogramminglanguage 语言 CPL语言比ALGOL60接近硬件 但规模比较大难以实现 1967年英国剑桥大学的MartinRichards对CPL语言做了简化 推出了BCPL basiccombinedprogramminglanguage 语言 1972年至1973年间 贝尔实验室的D M Ritchie在BCPL语言的基础上设计出了C语言 与此同时 D M Ritchie的合作伙伴K L Thompson使用汇编语言开发出UNIX操作系统 Ritchie用C语言将UNIX重新开发了一遍 使得UNIX操作系统具备了良好的可移植性 从而迅速流传推广开来 1 3程序的构建 程序从创建到执行总共要经历以下4步 编辑程序编译程序连接程序执行程序 1 3 1编辑程序 所谓编辑程序就是将程序写入计算机 并随时检查和修改相应的书写或语法错误的过程 用来编辑程序的软件称为程序编辑器 程序编辑完毕后 通常要将程序程序保存在硬盘上 保存后的文件称为源文件或源程序 1 3 2编译程序 程序编辑完成后 要想在计算机上运行必须先转换成为计算机可以识别的机器语言 这个过程称为编译程序 对源文件进行编译的软件称为编译器 编译器实际上是由两个独立的程序组成 预编译程序和翻译程序 源文件经过编译后得到的文件称为目标文件或目标程序 目标文件由机器指令组成 1 3 3连接程序 将源程序编译成为机器语言组成的目标程序并不能直接运行 因为它不具备程序运行需要的所有部分 高级语言有许多的子程序 其中一些子程序是程序员自己编写 有时某些子程序与源程序并不保存在同一个文件中 即便是所有的子程序都保存在一个源文件中 还有一些诸如输入 输出处理和一些数学函数的实现代码并不存在源文件中且在运行时必须附加到源程序中 这是必须将这些分散的部分连接起来才能执行 实现连接功能的软件称为连接器 经过连接后得到的文件 程序 成为可执行文件 程序 1 3 4执行程序 一旦程序被连接好之后 它就可以执行了 在windows环境下双击可执行文件 在命令环境下输入可执行文件名然后回车 可执行该文件 在程序执行之前 要先将该程序由硬盘载入到内存中 这个工作由操作系统程序完成 CPU从内存中依次读取该程序的指令 可执行程序 并按照指令执行相应操作 待程序执行完后 它告知操作系统 操作系统将程序移出内存 右图给出了C程序从创建到执行的整个过程 一般来说 程序从编辑到最终顺利执行并非一气呵成 需要经过反复修改错误 这个过程称为程序调试 1 4C语言的集成开发环境 由前面的介绍可以知道 要想在计算机上使用C语言编制程序并调试运行 必须先要在机器上安装编辑器 编译器 连接器等软件 许多公司都提供了包含上述软件的C语言集成开发工具 比如Borland公司的TurboC TurboC C Builder 以及微软公司的VC 等 这些开发工具集成了程序编辑 程序编译 程序连接等功能 比较容易上手 1 5简单的C程序介绍 例1 1输出一行信息 includemain printf ThisisaCprogram n 本程序的作用是输出以下一行信息 Thisisacprogram 例1 2求两个数的和 includemain 求两数之和 inta b sum 这是定义变量 a 123 b 456 以下3行为C语句 sum a b printf sumis d n sum 例1 3求2个数中的较大者 includeVoidmain 主函数 intmax intx inty 对被调用函数