第1-2章C语言的基本知识.doc

第一章 计算机基础知识1.计算机系统构成：计算机的功能是执行程序，程序是依次排列起来的指令代码，冯. 诺依曼结构的计算机,即存储程序的计算机，设置内存，存放程序和数据，在程序运行之前存入。 执行程序：1、从程序首地址开始执行；2、正确分步执行每一条指令，并形成下条待执行指令的地址； 3、正确并自动地连续执行指令，直到程序的最后一条指令。根据冯. 诺依曼计算机结构理论，计算机构成为作两部分硬件系统、软件系统。1.1硬件系统：1. 输入、输出设备：用于实现将人类能识别的信息互相转换成为计算机能识别的信息的设备。 如：键盘、鼠标、录音设备、录像设备、扫描仪等为输入设备。 显示器、打印机、投影仪等为常见输出设备。2运算器：计算机中执行各种算术和逻辑运算操作的部件。运算器的基本操作包括加、减、乘、除四 则运算，与、或、非、异或等逻辑操作，以及移位、比较和传送等操作，亦称算术逻辑部件（ALU）。计算机运行时，运算器的操作和操作种类由控制器决定。运算器处理的数据来自存储器；处理后的结果数据通常送回存储器，或暂时寄存在运算器中。3控制器：正确且自动地连续执行指令，正确地分步完成每一条指令规定的功能，再进一步说，就是向计算机各功能部件发出协调运行每一步所需要的控制信号。4处理器是计算机的核心部分，主要由运算器、控制器组成。简称CPU。5存储器：用于存储相关信息的部件，根据其与CPU的数据传递关系可分为： (1)内存：与CPU直接相连的存储器部分,特点:介质为电磁,掉电数据消失,容量较小,读写速度较快 (2) 辅助存储器：辅助存储器又称为外存储器，或外存，一般不直接与内存相连。 其容量相对较大，一般用来存放长期保存或相对来说暂时不用的各种程序和信息。 计算机实际执行程序和加工处理数据时，辅存中的信息需要先传送到主存后才能被CPU使用。 辅存容量大，能长期可靠地保存信息，存取方便主要包括 硬盘,可移动硬盘,存储容量大,所有程序安装将安装在硬盘上 软盘:3.5寸,1.44MB U盘,mp3:容是为若干MB,比软盘可靠,USB口连接 光盘:只读,可读可写,容量在600MB左右1.2 软件系统一、计算机软件：是指能指挥计算机工作的程序与程序运行时所需要的数据，以及与这些程序和数据有关的文字说明和图表资料，其中文字说明和图表资料又称文档。二、软件系统(Software Systems)是指由系统软件、支撑软件和应用软件组成的计算机软件系统，它是计算机系统中由软件组成的部分。它包括操作系统、语言处理系统、数据库系统、分布式软件系统和人机交互系统等。(1)系统软件：系统软件是计算机系统必备的软件，主要功能是管理、监控和维护计算机资源(包括硬件和软件)，以及开发应用软件。包括四个方面的软件：操作系统、各种语言处理程序、系统支持和服务程序、数据库管理系统(2)应用软件应用软件是为解决计算机各类应用问题而编制的软件系统，它具有很强的实用性。应用软件是由系统软件开发的，可分为用户程序：用户程序是用户为了解决自己特定的具体问题而开发的软件,在系统软件和应用软件包的支持下进行开发。应用软件包：应用软件包是为实现某种特殊功能或特殊计算，经过精心设计的独立软件系统，是一套满足同类应用的许多用户需要的软件。1系统软件：操作系统：Dos, Windows, Unix, Linux 语言处理系统：TC, FOXPRO, PASCAL，VC+三、裸机的概念：不装备任何软件的计算机称为硬件计算机或裸机。四、计算机硬件与软件的关系：计算机软件随硬件技术的迅速发展而发展，软件的不断发展与完善，又促进了硬件的新发展。实际上计算机某些硬件的功能可以由软件来实现，而某些软件的功能也可以由硬件来实现。2.计算机语言 计算机语言的种类非常的多，总的来说可以分成机器语言，汇编语言，高级语言三大类。计算机每做的一次动作，一个步骤，都是按照已经用计算机语言编好的程序来执行的，程序是计算机要执行的指令的集合，而程序全部都是用我们所掌握的语言来编写的。所以人们要控制计算机一定要通过计算机语言向计算机发出命令。 2.1机器语言 计算机所能识别的语言只有机器语言，即由0和1构成的代码。但通常人们编程时，不采用机器语言，因为它非常难于记忆和识别。目前通用的编程语言有两种形式：汇编语言和高级语言。2.2汇编语言汇编语言的实质和机器语言是相同的，都是直接对硬件操作，只不过指令采用了英文缩写的标识符，更容易识别和记忆。它同样需要编程者将每一步具体的操作用命令的形式写出来。汇编程序通常由三部分组成：指令、伪指令和宏指令。汇编程序的每一句指令只能对应实际操作过程中的一个很细微的动作，例如移动、自增，因此汇编源程序一般比较冗长、复杂、容易出错，而且使用汇编语言编程需要有更多的计算机专业知识，但汇编语言的优点也是显而易见的，用汇编语言所能完成的操作不是一般高级语言所能实现的，而且源程序经汇编生成的可执行文件不仅比较小，而且执行速度很快。2.3高级语言高级语言是目前绝大多数编程者的选择。和汇编语言相比，它不但将许多相关的机器指令合成为单条指令，并且去掉了与具体操作有关但与完成工作无关的细节，例如使用堆栈、寄存器等，这样就大大简化了程序中的指令。同时，由于省略了很多细节，编程者也就不需要有太多的专业知识。 高级语言主要是相对于汇编语言而言，它并不是特指某一种具体的语言，而是包括了很多编程语言，如目前流行的VB、VC、FoxPro、Delphi等，这些语言的语法、命令格式都各不相同。高级语言所编制的程序不能直接被计算机识别，必须经过转换才能被执行，按转换方式可将它们分为两类: 1. 解释类：执行方式类似于我们日常生活中的“同声翻译”，应用程序源代码一边由相应语言的解释器“翻译”成目标代码(机器语言)，一边执行，因此效率比较低，而且不能生成可独立执行的可执行文件，应用程序不能脱离其解释器，但这种方式比较灵活，可以动态地调整、修改应用程序。2. 编译类：编译是指在应用源程序执行之前，就将程序源代码“翻译”成目标代码(机器语言)，因此其目标程序可以脱离其语言环境独立执行，使用比较方便、效率较高。但应用程序一旦需要修改，必须先修改源代码，再重新编译生成新的目标文件( .OBJ)才能执行，只有目标文件而没有源代码，修改很不方便。现在大多数的编程语言都是编译型的，例如Visual C、Visual Foxpro、Delphi等。第二章 C语言的基本知识2.1 C语言的发展从BCPL语言发展而来,最初为操作系统UNIX编写而特意研发的工作语言。经过程进行发展成为C语言，并且用C语言将UNIX重新编写.但C语言并不仅是工作语言,也不仅只是适合编写系统程序,它的功能比较强大.2.2 C语言的特点* 语言简洁灵活命令少 * 数据类型丰富 * 运算符多样 *语法检查不太严格* 允许直接访问物理地址 * 函数是程序的主体 * 生成的目标代码质量高 *可移植性好2.3 C语言的结构1 程序的构成、main函数和其他函数l 程序的构成：函数是构成C语言程序的基本单位。即除定义和说明以外没有语句能在函数外存在，都必须包含在函数中。l 函数：实现C的基本功能的程序段，每个函数是由函数说明部分和函数体构成，其中函数说明部分中包括函数名、函数返回值类型、函数参数名、形式参数类型函数体部分用一对括起来的语句部分，定义并实现函数的功能。l main函数：主函数，组成一个C源程序的函数中必须包含一个且只能有一个名为main(主)函数， C语言程序总是从main函数开始执行,而与main函数在程序中的位置无关，主函数中的所有语句执行完毕，则程序执行结束。其他函数的调用都是在main函数执行时，以嵌套调用方式而得以执行的。l 其他函数：C程序中除主函数外还可以包含其他函数即库函数和自定义函数。2 C语言源程序的书写格式l C语言源程序习惯上使用小写字母，大写字母常用常量的宏定义和其他特殊用途使用。l C语言源程序由若干语句组成。每个语句都具有规定的语法格式和特定的功能l 在C语言源程序不能使用行序号l C语言源程序使用分号；作为语句的终止符或语句分隔符l C语言源程序不存在程序行的概念。一个程序行可以自由使用任意的书写行，即一行中可以有多个语句，一个语句也可以占用任意多行，但语句之间必须用；分隔l C中用，表示程序的结构层次范围l C语言源程序可使用适量的空格和空行以增强可读性，但变量名、函数名以及C语言本身所使用的单词，有能在其中间插入空格。此外空格和空行可任意设置，系统编译时忽略之3 C语言程序执行过程l 源程序：使用系统提供的编辑程序（又称为编辑器也可以为其他文字处理系统实现）建立C语言源程序的源文件，文件名由用户给出，其扩展名必须为.C,此文件以文本形式存储在磁盘上。系统不能直接运行此程序l 目标程序：源程序通过系统编译生成文件名与源程序文件名相同、扩展名为.obj文件，称之为目标程序。系统不能直接运行此程序l 可执行文件：经系统将目标文件与相关库文件相连接后生成，文件名与源程序文件名相同、扩展名为.exe文件，称之为可执行文件。此文件可以脱离系统直接在操作系统中执行。2.4相关历届考题1) 用C语言编写的代码程序A可立即执行 B 是一个源程序 C经过编译即可执行 D经过编译解释才能执行2) 以下叙述中正确的是 A）C语言的源程序不必通过编译就可以直接执行 B）C语言中的每条可执行语句最终都将被转换成二进制的机器指令 C）C源程序经编译形成的二进制代码可以直接运行 D）C语言中的函数不可以单独进行编译3) 以下叙述中正确的是A）C程序中注释部分可以出现在程序中任意合适的地方B）花括号和只能作为函数体的定界符C）构成C程序的基本单位是函数，所有函数名都可以由用户命名D）分号是C语句之间的分隔符，不是语句的一部分4）以下叙述正确的是A) C语言比其他语言高级 B) C语言可以不用编译就能被计算机识别执行C) C语言以接近英语国家的自然语言和数学语言作为语言的表达形式D) C语言出现的最晚、具有其他语言的一切优点5）在一个C语言程序中A) main函数必须出现在所有函数之前 B) mai