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项目一C语言基础知识 了解计算机语言的概念及其发展史了解常见的高级语言掌握指令 程序 源程序 目标程序的概念理解C语言的基本特点和基本结构 学习目标 任务一 C程序的基本结构 一 计算机语言的概念 自然语言 人与人之间进行交流的语言 计算机语言 是人和计算机进行信息交流的工具 人们可以使用计算机语言来命令计算机进行各种操作处理 程序设计语言的发展 CPU指令系统 由0 1序列构成的指令码组成如 10000000加10010000减 用助记符号描述的指令系统如ADDA B 面向机器的语言 程序设计是数据被加工的过程 客观世界可以分类 对象是类的实例对象是数据和方法的封装对象间通过发送和接受消息发生联系 程序设计关键是定义类 并由类派生对象 C语言发展历史 语言简洁 紧凑 灵活运算符和数据类型丰富程序设计结构化 模块化生成目标代码质量高可移植性好 C语言特点 二 计算机语言的发展 机器语言 由0和1二进制代码构成 汇编语言 用一组易记的符号代表机器指令 高级语言 接近于人们习惯使用的自然语言和数学语言 又称为类自然语言 例 加 命令用二进制10110111表示 例 加 命令用add表示 例 加 命令 表示 计算机程序设计语言分为机器语言 汇编语言和高级语言 机器语言是用二进制指令表示的 计算机能够直接识别和执行的语言 机器语言不好记忆 不便于学习 软件开发难度大 周期长 易出错 软件维护工作量大等缺点更加突出 机器语言已不能胜任编程工作 汇编语言是用一些易读 易记的助记符表示机器指令操作码 如ADD CALL等 使用汇编语言编写程序提高了编程速度 也比较容易编写出质量较高的程序 检查 维护也比较容易 但汇编语言抽象层次低 程序员编写程序工作量大 高级语言不受计算机种类的限制 通用性强 易于理解 学习和掌握 使用高级语言减少了大量的编程工作量 目前比较广泛使用的高级语言有BASIC FORTRAN PASCAL和C语言 三 常见的高级语言及用途 C语言 编写系统软件 如编写UNIX Windows Linux等操作系统 FORTRAN 用于数值计算 如微分方程数值解 比如气候模式 海洋模式 模拟核爆炸试验VB 开发应用软件JAVA 网络环境语言 编手机上的程序或游戏 C VC Dephi FoxPro 例1 1第一个程序Hello World example1 1ThefirstCProgram includemain printf Hello World 输出 Hello World 四 C程序格式和结构特点 example1 2calculatethesumofaandb include Thisisthemainprogram main inta b sum a 10 b 24 sum add a b printf sum d n sum Thisfunctioncalculatesthesumofxandy intadd intx inty intz z x y return z 运行结果 sum 34 例1 2 五 简单C程序及程序基本结构 C程序是由函数构成的 一个C源程序可由一个main函数和若干个其他函数组成 其中必须有一个且只能有一个main函数 2 函数由函数说明和函数体组成 函数说明部分包括函数名 函数返回值类型 函数的形式参数 形参 名 形式参数类型 函数体即函数说明部分下面的用一对大括号括起来的部分 3 C程序总是从main函数开始执行 main函数始终是C程序执行时入口处 4 C程序语句和数据定义必须以分号 结束 C语言中 分号是程序语句的结束标志 也是C语句的必要组成部分 5 C语言严格区分大小写 如变量a和变量A系统认定为两个不同的变量 6 C语言数据输入和输出是由库函数实现的 C语言本身没有输入输出语句 输入和输入操作是由库函数scanf和printf等函数来实现的 7 C语言用 注释内容 形式进行程序注释 在 和 之间的所有字符都为注释符 C系统不对注释符进行编译 应注意的书写格式 1 C程序书写格式自由 对于短语句可以多条语句书写在同一行 也可以将长语句分写在多行 但需要注意 分行时不能将一个单词分开 也不能将双引号引起来的字符串分开 我们提倡一行一条语句的风格 2 C程序书写采用缩进格式 根据语句的从属关系 程序书写时采用缩进格式 使程序语句的层次结构清晰 提高程序的可读性 同一层次语句要左对齐 不同层次的语句要缩进若干个字符 这样程序层次清楚 便于阅读和理解 3 程序中适当使用注释信息 在书写程序时 适当地加入注释同样可增加程序的可读性 五 指令 程序 源程序和目标程序 指令语句 用来指挥计算机执行某个操作的命令语句 程序 为了实现一定的目的而用计算机语言编写的一系列指令语句的集合 如 sum a b 例1 3加法器程序 includemain inta b sum scanf d d 总结 关于C语言程序结构的介绍 C语言程序是由函数构成的 有且只有一个主函数main 一个函数由两部分组成 函数的首部和函数体 函数体有声明部分和执行部分组成 函数的执行总是先从主函数main开始执行 main函数的位置可以任意 每条语句后都有一个分号 作为间隔 分号不可少 一行内可以写多个语句 一个语句也可以写在多行上 熟悉VisualC 6 0集成开发环境熟悉VisualC 6 0中程序的开发流程完成VisualC 6 0开发环境的初步实践了解可视化软件开发为一体的软件开发工具 学习目标 任务二 C程序的编译与运行过程 一 VisualC 6 0开发环境介绍 VisualC 6 0是美国微软公司研制开发的可视化C 语言版本 它是一个集C C语言是C 的一个子集 程序编辑 编译 连接 调试 运行和在线帮助等功能以及可视化软件开发为一体的软件开发工具 VisualC 软件包含有许多单独的组件 例如编辑器 编译器 链接器 生成实用程序 调试器 以及各种各样为开发MicrosoftWindows下的C C 程序而设计的工具 VisualStudio把所有的VisualC 工具结合在一起 集成为一个整体 通过一个由窗口 对话框 菜单 工具栏 快捷键等组成的完整系统 你可以观察和控制整个开发过程 该环境就是VisualC 中所能 看见 的所有东西 一般情况下 术语VisualC 既是指这个产品 又是指它的开发环境 VisualC 6 0集成开发环境简介 屏幕中间的左半区是工作区窗口 右半区是程序编辑窗口 屏幕的最下部是状态输出窗口 VisualC 6 0集成开发环境的操作界面如下图 用C语言编写好一个完整的程序后 第一步要上机编辑源程序 第二步是编译源程序生成目标代码文件 目标代码文件的文件名与源程序的文件名相同 其扩展名为 obj 第三步运行连接程序 将目标代码文件与C 的库文件相连接 生成可执行文件 可执行文件的文件名与源程序的文件名相同 而扩展名为 exe 第四步运行可执行文件 实现程序所具有的功能 二 VisualC 6 0中程序的开发流程 利用VisualC 6 0集成环境开发C程序的过程如下 1 启动VisualC 6 0环境2 编辑源程序文件3 编译和连接4 执行 VisualC 6 0中程序的具体步骤 1 启动VisualC 6 0环境 三 VisualC 6 0开发环境的初步实践 方法 单击 开始 程序 MicrosoftVisualstudio6 0 MicrosoftVisualC 6 0 命令 启动VisualC VC6主窗口如下 2 编辑源程序文件 1 建立新工程项目 单击 文件 新建 弹出 新建 对话框 单击 工程 选项卡 单击 Win32ConsoleApplication 选项 工程 文件框中输入项目名 如 gc1 和 位置 框输入或选择新项目所在位置 单击 确定 按钮 弹出 Win32ConsoleApplicationStep1of1 对话框 单击 Anemptyproject 按钮和 完成 按钮 系统显示 新建工程信息 对话框 单击 确定 按钮 2 编辑源程序文件 2 建立新项目中的文件 单击 文件 新建 弹出 新建 对话框 选择 文件 选项卡 单击 C SourceFile 选项 在 文件 文件框中输入文件名 单击 确定 按钮 系统自动返回VC6主窗口 显示文件编辑区窗口 在文件编辑区窗口输入源程序文件 3 编译和连接 方法一 选择主窗口菜单栏中 编译 菜单项 系统弹出下拉菜单 选择 构件 菜单命令 方法二 单击主窗口编译工具栏上的 Build 按钮进行编译和连接 1 系统对程序文件进行编译和连接 生成以项目名称命名的可执行目标代码文件 exe 2 编译连接过程中 系统如发现程序有语法错误 则在输出区窗口中显示错误信息 给出错误的性质 出现位置和错误的原因等 如果双击某条错误 编辑区窗口右侧出现一个箭头 指示再现错误的程序行 用户据此对源程序进行相应的修改 并重新编译和连接 直到通过为止 4 执行 方法一 单击 编译 菜单中 执行 命令 方法二 单击主窗口编译工具栏上的 BuildExecute 按钮来执行编译连接后的程序 运行成功 屏幕上输出执行结果 并提示信息 Pressanykeytocontinue 此时按任意键系统都将返回VC6主窗口 在执行程序过程中出现运行错误 用户要修改源程序文件并且重新编译 连接和执行 四 C语言的上机步骤小结 输入编辑源程序 编译 连接和生成可执行文件 c文件 obj文件 exe文件 计算机中数的表示及进制转换数码 基与权数码 表示数的符号基 数码的个数权 每一位所具有的值数制 预备知识 二进制 八进制 十六进制转换成十进制方法 按权相加 各种进制之间的转换 二进制 八进制 十六进制转换成十进制 十进制转换成二进制 八进制 十六进制 方法 连续除以基 从低到高记录余数 直至商为0 各种进制之间的转换 整数 方法 按权相加 二进制转换成八进制 从右向左 每3位一组 不足3位左补0 转换成八进制八进制转换成二进制 用3位二进制数代替每一位八进制数 例 1101001 2 001 101 001 2 151 8 例 246 8 010 100 110 2 10100110 2 000 0001 1010 2011 3100 4101 5110 6111 7 二进制与八进制之间的转换 二进制转换成十六进制 从右向左 每4位一组 不足4位左补0 转换成十六进制十六进制转换成二进制 用4位二进制数代替每一位十六进制数 例 11010101111101 2 0011 0101 0111 1101 2 357D 16 例 4B9E 16 0100 1011 1001 1110 2 100101110011110 2 0000 00001 10010 20011 30100 40101 50110 60111 71000 81001 91010 A1011 B1100 C1101 D1110 E1111 F 二进制与十六进制之间的转换 内存以字节为单元组成每个字节有一个地址一个字节一般由8个二进制位组成每个二进位的值是0或1 字节和位 掌握C语言中3种常见的基本类型及其使用方法掌握C语言中常量和变量的使用理解C语言中的常量和变量概念 学习目标 任务三 数据类型及常量和变量 一 数据类型 程序 数据结构 算法 在程序中定义所要处理数据的类型和组织形式 对解题方法和解题步骤的描述 C中最常见的三种基本类型 整型int 实型float double 字符型char 二 常量和变量 inta a 3 3 定义了一个整型变量 名为a 将常数3赋给变量a 变量 在程序运行过程中 其值可以改变的量 每个变量在计算机中对应相应长度的存储空间 常量 在程序运行过程中 其值不变的量 1 变量的概念 每个变量在使用之前必须确定其类型 并为之取一个合适的名字 intage floatscore charsex sex a 例 定义变量类型的一般形式为 类型标志符变量名 a 1 标识符只能由字母 数字 下划线组成 且第一个字符不能为数字 2 C语言区分大小写 3 标识符的名字不能和C语言中的关键字和特定字相同 4 标识符的长度最好不要超过8个字符 5 标识符的命名最好做到见名知意 如age用来表示年龄 number表示学号 标识符的命名规则 2 常量 常见的常量如18 65 5 3 14159 m ding 1 整型常量 整常数 1 十进制形式表示 如25 65 23 2 八进制形式表示 以数字0开头 如025 065 3 十六进制形式表示 以数字0 x开头 如0 x25 0 x65 0 x1A 2 实型常量 实数 浮点数 十进制小数形式 10 25 1 2314 指数形式表示 如23500可以用指数形式表示为 2 35e40 00014可以用指数形式表示为 1 4e 4 3 字符型常量 常见的字符常量有 a A F 一共128个字符 ASC 码 1 普通字符常量 用单引号括起来的一个字符 2 转义字符常量 如 n 表示换行的意思 r 表示使光标回到本行的开头 b 表示使光标回到前一列 t 表示使光标移到下一个Tab的位置 a 表示响起报警声 表示一个 表示单撇号 表示双撇号 ddd 表示一到三位八进制数所代表的字符 xdd 表示一到二位十六进制所代表的字符 4 字符串常量 字符串常量就是由多个字符组成的字符序列 用双撇号括起来 例 DaiChunmei 89 回顾 1 C语言中三种最基本的数据类型包括 A 整型 实型 逻辑型B 整型 实型 字符型C 整型 字符型 逻辑型D 整型 实型 逻辑型 字符型2 在C语言中 下面哪一个不是整型常量 A 123B 123LC 0 x123D U1233 在C语言中 下面哪一个不是字符型常量 A a B 81 C 0 x41 D a E t 4 下列选项哪个选项不符合C语言中变量名的命名规则 A age 1B 1 ageC 1ageD age 1 思考题 现在需要编写一个教师的工资管理系统 其中涉及到一个变量 用来存放教师的工龄 该如何定义 三 变量的定义和使用 intT age int型变量占4个字节的存储空间 1 整型变量 1 整型数据在内存中的存储形式 补码表示 最高位表示符号位 正数用0表示 负数用1表示 假设使T age 15 则15在计算机中的存储形式为 假设使T age 15 则15在计算机中的存储形式为 所以 int型数据存储范围为 215 215 1 3276832767 2 整型变量的分类 shortint 短整型 longint 长整型 int 基本整型 整型 signed int unsigned int signed short int unsignedshort int signed long int unsignedlong int 短整型 short型 占小于或等于2个字节的存储空间 存储范围为 215 215 1 无符号短整型 unsignedshort型 占2个字节的存储空间 存储范围为 基本整型 int型 占2个字节的存储空间 存储范围为 0 216 1 215 215 1 无符号基本整型 unsigned型 占2个字节的存储空间 存储范围为 0 216 1 长整型 long型 占4个字节的存储空间 存储范围为 231 231 1 无符号长整型 unsignedlong型 占4个字节的存储空间 存储范围为 0 232 1 3 整型变量的定义和使用举例 例 unsigneda longt unsigned main unsigneda unsignedlongn unsignedlongt a 23 n 33991024 t 7578827 printf u lu lu n a n t 2 实型变量 思考题 现在需要定义一个用来存放教师工资的变量 该将其定义为何种类型 floatT salary float型变量占4个字节的存储空间 用小数部分和指数部分来表示 例如 1 实型数据在内存中的存储形式 25 25 原 11001 01 B 尾数