章C语言概述

1 第1章C语言概述 1 1C语言出现的历史背景1 2C语言的特点1 3简单的C语言程序介绍1 4C程序的上机步骤 2 1 1C语言出现的历史背景 一 计算机与程序未装任何软件的计算机称为 裸机 只有装有操作系统和应用软件的计算机才能正常工作操作系统和应用软件均是用计算机语言编成的要控制计算机完成人们想要做的工作 必须懂得和计算机进行交流的语言 也许你会说 我不懂得计算机语言 不也能用计算轻松完成工作吗 实际上 你所使用的各类软件就是人们编制的计算机程序 3 1 1C语言出现的历史背景 续 计算机程序 就是由人事先规定的计算机完成某项工作的操作步骤 每一步骤具体的内容由计算机能够理解的指令或语句来描述 这些指令或语句告诉计算机 做什么 和 怎么做 4 1 1C语言出现的历史背景 续 二 程序语言我们已经知道计算机的工作是受程序控制的 而任何一个计算机程序必须由某种程序设计语言来描述程序设计语言经历了机器语言 汇编语言 高级语言的一个发展过程 5 1 1C语言出现的历史背景 续 程序设计是数据被加工的过程 6 1 1C语言出现的历史背景 续 机器语言 二进制代码0和1 0111000000000010B0020000010000000011040300001100001100000C3010001010110100008AD01011010000000010B4021100110100100001CD211011010001001100B44C1100110100100001CD21 7 汇编语言 低级语言助记符 CODESEGMENTASSUMECS CODESTART MOVAL 2ADDAL 3ORAL 30HMOVDL ALMOVAH 02HINT21H 1 1C语言出现的历史背景 续 MOVAH 4CHINT21HCODEENDSENDSTART 8 1 1C语言出现的历史背景 续 高级语言C语言main inta b c a 2 b 3 c a b printf c d c 高级语言BASIC语言a 2b 3c a bprint c c 9 1 1C语言出现的历史背景 续 语言是高级语言 具有高级语言的形式 但具有一些低级语言的特性 因此 人们又称为中级语言常见程序语言简介 Fortran第一个高级程序设计语言 50年代由IBM发明 主要用于科学计算 在科学计算上有独特之处COBOL主要数据处理 现在仍在大型数据库等应用中广泛使用 10 1 1C语言出现的历史背景 续 BASIC主要用于初级计算机教育 在微机发明后 得到大发展 微软公司靠他起步PASCAL专为计算机教育而发明的程序设计语言 对于促进结构化程序设计方法的普及有很大作用C C C与Unix操作系统结伴而生 BELL实验室发明 目标代码效率高 可以用来编系统软件 C 也是BELL实验室发明 是在C上增加了面向对象特性 是现在使用最广泛的程序设计语言之一Java面向对象程序设计语言 面向internet Sun公司发明 可以一次编译 随处运行数据库FoxPro SQL Oracle等 11 编程语言受欢迎程度排行 12 1 1C语言出现的历史背景 续 三 语言历史ALGOL60 1960 面向问题的高级语言 不宜用来编写系统程序 CPL 1963 英国剑桥大学 规模较大 BCPL 1967 剑桥大学MatinRichards 作了简化 B 1970 美国贝尔实验室KenThompson 进一步简化 又过于简单 功能有限 C 1972 1973 贝尔实验室D M Ritchie 保持了精练 接近硬件的优点 克服了B语言过于简单的缺点 13 1 1C语言出现的历史背景 续 1973年 K Thompson和D M Ritchie合作用C改写UNIX 第5版 1975年出的的UNIX第6版使人们普遍注意C语言以1978年发表的UNIX第7版中的C编译程序为基础 BrianW Kernighan和DennisM Ritchie合著了影响深远的 TheCProgrammingLanguage 书中介绍的C语言称为标准C1983年 美国国家标准化协会 ANSI 制定了新的标准 称为ANSIC 14 1 1C语言出现的历史背景 续 早期的C语言主要是用于UNIX系统 由于 语言的强大功能和各方面的优点逐渐为人们认识 到了八十年代 C开始进入其它操作系统 并很快在各类大 中 小和微型计算机上得到了广泛的使用 成为当代最优秀的程序设计语言之一现在微机上常用的C语言编译系统有MicrosoftC TurboC QuickC 15 C语言适合做什么 选语言的标准是 适合的才是最好的编写操作系统和基础工具对运行效率要求较高的系统设备驱动程序 高性能 实时中间件 嵌入式领域 并发程序设计等继承和维护已有的C代码面试时最常见的语言 16 1 2C语言的特点 P2 P3 语言简洁 紧凑 使用方便 灵活 一共只有32个关键字P365 9种控制语句P370数据类型关键字 12个 char double enum float int long short signed struct union unsigned void控制语句关键字 12个 break case continue default do else for goto if return switch while存储类型关键字 4个 auto extern register static其它关键字 4个 const sizeof typedef volatile 17 1 2C语言的特点 续 运算符丰富 共有34种运算符P365 P366数据结构丰富 便于数据的描述与存储具有结构化的控制语句 用函数作为程序模块以实现程序的模块化语法限制不太严格 程序设计自由度大C语言允许直接访问物理地址 18 1 2C语言的特点 续 生成目标代码质量高 程序执行效率高用C语言写的程序可移植性较好 19 1 3简单的C程序介绍 任何一种程序设计语言都具有特定的语法规则和规定的表达方法 一个程序只有严格按照语言规定的语法和表达方式编写 才能保证编写的程序在计算机中能正确地被执行 同时也便于阅读和理解 20 1 3简单的C程序介绍 续 例1 1 L1 1 include 文件包含 见9 2 intmain void 主函数 函数体开始 printf ThisisacProgram n 函数体结束 运行结果 在屏幕上显示一串文字 21 1 3简单的C程序介绍 续 例1 2 L1 2 includeintmain void 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 return0 运行结果 在屏幕上显示Sumis579 22 1 3简单的C程序介绍 续 例1 3 L1 3 includeintmain void 主函数 inta b c 定义变量 scanf d d 返回结果 23 1 3简单的C程序介绍 续 例1 3运行结果 屏幕先等待用户输入用户输入 5 8屏幕输出8 24 1 3简单的C程序介绍 续 例1 4L1 4 1绘制自定义图形L1 4 2绘制图形L1 4 3绘制自定义图形的移动L1 4 4绘制自定义图形移动并且适应显示器L1 4 5通过用户选择 加载相应的结果 25 1 3简单的C程序介绍 续 由C程序示例得出C程序特性 1 C程序由函数构成 有且仅有一个main函数 可以有多个子函数 0个或多个 函数是C程序的基本单位 26 1 3简单的C程序介绍 续 2 一个函数基本结构 函数类型函数名称 形式参数 数据声明部分 说明部分 执行语句部分 函数首部 函数体 27 1 3简单的C程序介绍 续 3 一个C程序总是从main函数开始执行 在main函数中结束执行4 C程序书写格式自由 最好一行只写一个语句5 每个语句和数据定义的最后必须有一个分号6 C使用标准库函数实现输入输出7 C可以用 对C程序中的任何部分作注释 28 程序开发步骤 Whatistobedone 可执行文件扩展名为 exe的文件 Howisittobedone 扩展名为 c的文件 对C语言而言 扩展名为 obj的文件 29 1 4C程序的上机步骤 C编译程序的实现者已经编写了大部分常见的通用函数 当我们调用一个别人编写的标准函数时 编译程序 记忆 它的名字 随后链接程序把我们编写的程序同标准函数库中找到的目标码结合起来 这个过程称为 链接 无 有 无 正确 不正确 开始 结束 编辑 保存 编译 连接 执行 有错 结果正确 可执行目标程序file exe 源程序file c 目标程序file obj 库函数和其它目标程序 有 有错 图1 1 P8 编辑 链接 编译 执行 程序代码的录入 生成源程序 c 语法分析查错 翻译生成目标程序 obj 与其它目标程序或库链接装配 生成可执行程序 exe 32 1 4C程序的上机步骤 续 开发一个C程序1 程序设计 亦称程序编辑2 程序编译 指将编辑好的源文件翻译成二进制目标代码的过程3 链接程序 编译后产生的目标文件是可重定位的程序模块 不能直接运行4 程序运行 链接生成可执行文件后 就可以在操作系统控制下运行 33 1 4C程序的上机步骤 续 34 1 4C程序的上机步骤 续 启动TC2方法1 双击TC2文件夹下的tc exe文件2 在命令提示符方式下 键入tc exe 此启动方法要求熟悉DOS命令 启动VC 方法程序 MicrosoftVisualStudio6 0 MicrosoftVisualC NewTextFile 35 1 4C程序的上机步骤 续 进入TurboC2 0C TC TC exe文件操作FILE New 新建 Load 打开 Save 保存 Writeto 另存 编译链接COMPILE Compile 编译 Link 链接 执行RUN Run 运行 Userscreen 看结果 退出TurboC FILE Quit 退出 36 1 4C程序的上机步骤 续 TC组合键 快捷键 Alt Enter 全屏 窗口切换Ctrl F1 查询相关文字的帮助Alt F9 编译 Compile Ctrl F9 运行 Run Alt F5 看运行结果 Userscreen Alt X 退出 Quit Alt 红色 或下划线 字母 打开相应菜单或执行相应菜单功能 37 1 4C程序的上机步骤 续 TC快捷键 F1后再按F1 在线帮助索引F9 编译和链接 Make F3 打开 Load F2 存盘 Save F6 切换工作窗口 Switch F7 跟踪 调试程序使用 F10 加载菜单ESC 取消菜单 38 1 4C程序的上机步骤 续 使用TC注意问题1 文件名可使用字符限制较多 不能出现空格等很多字符 建议仅使用英文字母和数字2 文件名长度不能超过8位3 注意扩展名的显示4 文件默认存盘位置与启动TC的方法相关 第一种方式文件在TC2文件夹下 第二种方式在启动TC时命令提示符指示的文件夹下5 TC环境配置 Option Directories 39 1 4C程序的上机步骤 续 进行VC界面文件操作File New Open Save Saveas CloseWorkspace 关闭工作空间 Exit编译生成Build Compile Build ReBuildAll ExcuteProgram 执行程序 40 1 4C程序的上机步骤 续 使用工具栏按钮 调试工具栏 设置断点 41 VC 6 0的初始界面 42 43 HIT CProgramming 在编