第1章 程序设计和C语言

1、喀什电信喀什电信CDMA网络系统评估分析与网络系统评估分析与优化优化 Kashi CDMA Network Performance Evaluation and Optimization 答 辩 人： 刘丹导 师： 李校林（正高级工程师）专 业： 信息与通信工程 C 程 序 设 计课程安排课程安排v理论课：基础知识、核心技术、高级应用、趣味解题。v上机课：根据实验大纲的要求完成。v重视实践过程，包括编程和上机。课程考核方案课程考核方案一、考核内容一、考核内容 点名、作业、上机实践、期末考试点名、作业、上机实践、期末考试二、考核方式二、考核方式 期末考试期末考试三、评分方法三、评分方法 最终分数

2、最终分数=期末考试期末考试*70% + 平时成绩平时成绩*30% 平时成绩平时成绩=点名点名*20%+作业作业*10%+上机实践上机实践*70%熟记C语言的基本概念熟悉Visual C+ 6.0的上机操作环境会读、编写、调试C语言程序课程目标课程目标如何学习C语言？1.从语法学起。 结构怎么运用2.学好语法基础后，开始编程。 构建编写程序的思路过程（画流程图）3.良好的编程习惯是学好C语言的重要因素。 例如：编写程序时要有缩进，写注释，程序写到一定阶段时要作模块测试。 目的： 便于程序维护，减少工作量如何学习C语言？4.设计程序的过程如同解决一个实际问题，需要多个角度分析。 （1）了解问题的基

3、本需求 （2）从前往后解决问题的每个方面 （3）得出结论C语言的学习路线语言的学习路线v看、敲、写1.对C语言所涉及的内容进行详细了解。2.敲程序并运行。3.读程序。4.自己改写程序。C语言特点语言特点v功能强大、适用范围广、可移植性好v运算符丰富v数据结构丰富vC语言是结构化语言vC语言可以进行底层开发v其它特性 C语言对语法的限制不太严格，其语法比较灵活，允许编写者有较大的自由度。C语言生成目标代码的质量高，程序执行效率高。 1. 语言简洁、紧凑，使用方便、灵活语言简洁、紧凑，使用方便、灵活 C语言只有32个关键字和9种控制语句，书写紧凑，压缩了一切不必要的程序组成成分。 C语言的32个关

4、键字如下：2. C语言运算符丰富语言运算符丰富 C语言共提供34种运算符，按优先级大小划分为15个等级 。 auto break case char const continue default do double else enum extern float for goto if int long register return short signed sizeof static struct switch typedef union unsigned void volatile while3. 数据结构丰富数据结构丰富 C语言的基本数据类型有整型、实型、字符型等，在此基础上还可创建数组

5、、指针、结构体和共用体等复杂数据类型。 auto break case char const continue default do double else enum extern float for goto if int long register return short signed sizeof static struct switch typedef union unsigned void volatile while4. C4. C语言是结构化的语言语言是结构化的语言 C语言具有结构化的控制语句，如ifelse语句、while语句、switch语句、for语句等。5. C5. C

6、语言是模块化的语言语言是模块化的语言 一般来说，一个较大的应用程序往往被分为若干个模块，对于较大的模块还可以细分为较小的模块，每个模块对应一个函数或过程，实现特定的功能。 6. 6. 程序可移植性好、代码执行效率高程序可移植性好、代码执行效率高 C语言程序所生成的目标代码的质量高于其他高级语言，执行效率高。 参 考 书主要参考书主要参考书:C程序设计程序设计 谭浩强编著谭浩强编著 清华大学出版社清华大学出版社C语言大学实用教程语言大学实用教程 苏小红苏小红 电子工业出版社电子工业出版社标准标准C语言基础教程语言基础教程 Gray J.Bronson 电子工业电子工业出版社出版社网站：网站：ht

7、tp:/ C语言帝国语言帝国 http:/ C语言论坛语言论坛 http:/ 唯唯C空间空间 13计算机系统的组成 运算器运算器控制器控制器存储器存储器输入设备输入设备输出设备输出设备计计算算机机系系统统软件软件系统软件系统软件应用软件应用软件硬件硬件语言处理程序语言处理程序操作系统：操作系统：DOS、Windows、Unix、Linux实用程序：诊断程序、排错程序等实用程序：诊断程序、排错程序等 机器语言与汇编语言（低级语言）机器语言与汇编语言（低级语言）高级语言高级语言：C语言语言、Fortran等等面向对象的程序设计语言：面向对象的程序设计语言：C+分类：分类：编译型编译型、解释型、解释

8、型CPU主机主机计算机系统的组成计算机系统的组成C C语言与自然语言的比较语言与自然语言的比较1.1 什么是计算机程序1.2 什么是计算机语言1.3 C语言的发展及其特点1.4 最简单的C语言程序1.5 运行C程序的步骤与方法1.6 程序设计的任务1.1 什么是计算机程序v程序：一组计算机能识别和执行的指令v只要让计算机执行这个程序，计算机就会自动地、有条不紊地进行工作v计算机的一切操作都是由程序控制的，离开程序，计算机将一事无成1.2 什么是计算机语言v计算机语言：人和计算机交流信息的、计算机和人都能识别的语言1.2 什么是计算机语言v计算机语言发展阶段：机器语言（由0和1组成的指令）符号语

9、言（用英文字母和数字表示指令）高级语言（接近于人的自然语言和数学语言）低级语言低级语言1.3 C语言的发展及其特点vC语言是国际上广泛流行的计算机高级语言。vC语言的发展：BCPL语言语言B语言语言C语言语言精练精练、接近硬件接近硬件，但，但过于简单过于简单, 无数据类型无数据类型具有多种数据类型具有多种数据类型1.3 C语言的发展及其特点v最初的C语言只是为描述和实现UNIX操作系统提供一种工作语言而设计的。1.3 C语言的发展及其特点v1983年，美国国家标准协会(ANSI)成立了一个委员会，根据C语言问世以来各种版本对C语言的发展和扩充，制定了第一个C语言标准草案(83 ANSI C)。

10、1.3 C语言的发展及其特点v1989年，ANSI公布了一个完整的C语言标准ANSI X3.159-1989(常称ANSI C，或C89)。1.3 C语言的发展及其特点v2001、2004年先后进行了两次技术修正（TC1和TC2）。 ISO/IEC 9899:1999(及其技术修正)被称为 C99。vC99是C89(及1995基准增补1)的扩充。1.3 C语言的发展及其特点v本书的叙述以C99标准为依据（对C99新增加的功能作特别的说明）。v目前不同软件公司提供的各C语言编译系统多数并未完全实现C99建议的功能v本书中程序基本上都可以在目前所用的编译系统(如VC+ 6.0，Turbo C+ 3

11、.0,GCC)上编译和运行。1.3 C语言的发展及其特点vC语言是一种用途广泛、功能强大、使用灵活的过程性(procedural)编程语言，既可用于编写应用软件，又能用于编写系统软件。因此C语言问世以后得到迅速推广。1.3 C语言的发展及其特点vC语言主要特点：语言简洁、紧凑，使用方便、灵活。v只有37个关键字、9种控制语句v程序书写形式自由，源程序短1.3 C语言的发展及其特点vC语言主要特点：运算符丰富。v有34种运算符v把括号、赋值、强制类型转换等都作为运算符处理v表达式类型多样化1.3 C语言的发展及其特点vC语言主要特点：数据类型丰富。v包括:整型、浮点型、字符型、数组类型、指针类型

12、、结构体类型、共用体类型vC99又扩充了复数浮点类型、超长整型(long long)、布尔类型(bool)v指针类型数据，能用来实现各种复杂的数据结构(如链表、树、栈等)的运算。1.3 C语言的发展及其特点vC语言主要特点：具有结构化的控制语句v如ifelse语句、while语句、dowhile语句、switch语句、for语句v用函数作为程序的模块单位，便于实现程序的模块化vC语言是完全模块化和结构化的语言1.3 C语言的发展及其特点vC语言主要特点：语法限制不太严格，程序设计自由度大。v对数组下标越界不做检查v对变量的类型使用比较灵活，例如，整型量与字符型数据可以通用vC语言允许程序编写者

13、有较大的自由度，因此放宽了语法检查1.3 C语言的发展及其特点vC语言主要特点：允许直接访问物理地址，能进行位操作，可以直接对硬件进行操作vC语言具有高级语言的功能和低级语言的许多功能，可用来编写系统软件v这种双重性，使它既是成功的系统描述语言，又是通用的程序设计语言1.3 C语言的发展及其特点vC语言主要特点：用C语言编写的程序可移植性好。vC的编译系统简洁，很容易移植到新系统v在新系统上运行时，可直接编译“标准链接库”中的大部分功能，不需要修改源代码v几乎所有计算机系统都可以使用C语言1.3 C语言的发展及其特点vC语言主要特点：生成目标代码质量高，程序执行效率高。 1.4最简单的C语言程

14、序1.4.1 最简单的C语言程序举例1.4.2 C语言程序的结构1.4.1 最简单的C语言程序举例例1.1 要求在屏幕上输出以下一行信息。 This is a C program.解题思路：解题思路： 在主函数中用在主函数中用printf函数原样输出以上函数原样输出以上文字。文字。1.4.1 最简单的C语言程序举例#include int main( ) printf (”This is a C program.n”); return 0; 函数的名字，表示函数的名字，表示主函数主函数C程序必须有一个程序必须有一个 main 函数函数1.4.1 最简单的C语言程序举例#include int

15、main( ) printf (”This is a C program.n”); return 0; 主函数主函数类型类型1.4.1 最简单的C语言程序举例#include int main( ) printf (”This is a C program.n”); return 0; 函数体函数体1.4.1 最简单的C语言程序举例#include int main( ) printf (”This is a C program.n”); return 0; 1.4.1 最简单的C语言程序举例#include int main( ) printf (”This is a C program.n

16、”); return 0; 1.4.1 最简单的C语言程序举例#include int main( ) printf (”This is a C program.n”); return 0; 1.4.1 最简单的C语言程序举例#include int main( ) printf (”This is a C program.n”); return 0; 当当main函数执行结束前函数执行结束前将整数将整数0作为函数值作为函数值1.4.1 最简单的C语言程序举例#include int main( ) printf (”This is a C program.n”); return 0; 表示语

17、句结束表示语句结束用到函数库中的输入输出函数用到函数库中的输入输出函数时时1.4.1 最简单的C语言程序举例C语言允许用两种注释方式：v/：单行注释可单独占一行可出现在一行中其他内容的右侧v/*/：块式注释可包含多行例1.2 求两个整数之和。解题思路：解题思路：u设置设置3个变量个变量ua和和b用来存放两个整数用来存放两个整数usum用来存放和数用来存放和数u用赋值运算符用赋值运算符“=”把结果传送给把结果传送给sum#include int main( ) int a,b,sum; a = 123; b = 456; sum = a + b; printf(”sum is %dn”,sum)

18、; return 0; 定义整型变量定义整型变量a,b,sum对变量对变量a,b赋值赋值将将a与与b的的和赋给和赋给sum#include int main( ) int a,b,sum; a = 123; b = 456; sum = a + b; printf(”sum is %dn”,sum); return 0; 用用sum的值的值替代替代希望输出的字符希望输出的字符例1.3求两个整数中的较大者。解题思路：解题思路：u用一个函数实现求两个整数中的较大者用一个函数实现求两个整数中的较大者u在主函数中调用此函数并输出结果在主函数中调用此函数并输出结果#include int main( )

19、 int max(int x,int y); int a,b,c; scanf(”%d,%d”,&a,&b); c = max(a,b); printf(max=%dn,c); return 0;int max(int x,int y) int z; if (x y) z = x; else z = y; return(z);主函数主函数max函数函数#include int main( ) int max(int x,int y); int a,b,c; scanf(”%d,%d”,&a,&b); c = max(a,b); printf(max=%dn,c)

20、; return 0;int max(int x,int y) int z; if (x y) z = x; else z = y; return(z);将将x和和y中较大者中较大者值值返回给主函数返回给主函数#include int main( ) int max(int x,int y); int a,b,c; scanf(”%d,%d”,&a,&b); c = max(a,b); printf(max=%dn,c); return 0;int max(int x,int y) int z; if (x y) z = x; else z = y; return(z);#in

21、clude int main( ) int max(int x,int y); int a,b,c; scanf(”%d,%d”,&a,&b); c = max(a,b); printf(max=%dn,c); return 0;int max(int x,int y) int z; if (x y) z = x; else z = y; return(z);因因max函数的定义函数的定义在在main函数之后函数之后，需声明，需声明#include int main( ) int max(int x,int y); int a,b,c; scanf(”%d,%d”,&a

22、,&b); c = max(a,b); printf(max=%dn,c); return 0;int max(int x,int y) int z; if (x y) z = x; else z = y; return(z);输入函数输入函数#include int main( ) int max(int x,int y); int a,b,c; scanf(”%d,%d”,&a,&b); c = max(a,b); printf(max=%dn,c); return 0;int max(int x,int y) int z; if (x y) z = x; else

23、 z = y; return(z);输入语句输入语句#include int main( ) int max(int x,int y); int a,b,c; scanf(”%d,%d”,&a,&b); c = max(a,b); printf(max=%dn,c); return 0;int max(int x,int y) int z; if (x y) z = x; else z = y; return(z);输入的数据输入的数据放到放到a,b中中输入格式输入格式a的地址的地址#include int main( ) int max(int x,int y); int a

24、,b,c; scanf(”%d,%d”,&a,&b); c = max(a,b); printf(max=%dn,c); return 0;int max(int x,int y) int z; if (x y) z = x; else z = y; return(z);调用调用max函数函数#include int main( ) int max(int x,int y); int a,b,c; scanf(”%d,%d”,&a,&b); c = max(a,b); printf(max=%dn,c); return 0;int max(int x,int y

25、) int z; if (x y) z = x; else z = y; return(z);8588#include int main( ) int max(int x,int y); int a,b,c; scanf(”%d,%d”,&a,&b); c = max(a,b); printf(max=%dn,c); return 0;int max(int x,int y) int z; if (x y) z = x; else z = y; return(z);8588#include int main( ) int max(int x,int y); int a,b,c;

26、 scanf(”%d,%d”,&a,&b); c = max(a,b); printf(max=%dn,c); return 0;int max(int x,int y) int z; if (x y) z = x; else z = y; return(z);实际参数实际参数形式参数形式参数1.4.2 C语言程序的结构源程序文件1预处理命令全局变量声明函数首部局部变量声明执行语句函数体函数1函数n源程序文件2源程序文件nC程序1.4.2 C语言程序的结构C语言程序的结构特点：1.一个程序由一个或多个源程序文件组成小程序往往只包括一个源程序文件例1.1，例1.2只有一个函数例1

27、.3有两个函数只包括一个源程序文件只包括一个源程序文件1.4.2 C语言程序的结构C语言程序的结构特点：v一个源程序文件中可以包括三个部分：预处理指令全局声明函数定义#include 等等在函数之外进行的数据声明在函数之外进行的数据声明每个函数用来实现一定的功能每个函数用来实现一定的功能1.4.2 C语言程序的结构C语言程序的结构特点：2.函数是C程序的主要组成部分一个C程序是由一个或多个函数组成的必须包含一个main函数（只能有一个）每个函数都用来实现一个或几个特定功能被调用的函数可以是库函数，也可以是自己编制设计的函数1.4.2 C语言程序的结构C语言程序的结构特点：3.一个函数包括两个部分：函数首部int max ( int x， int y )函数的第函数的第1行行函数类型函数类型函数名函数名参数类型参数类型参数参数名名1.4