计算机基础知识及C语言概述课件

1、第一讲 计算机基础知识及C语言概述计算机系统组成计算机中数的表示及进制转换程序设计语言C语言概述C程序格式和结构特点第一讲 计算机基础知识及C语言概述计算机系统组成计算机中数1.1 计算机系统的组成计算机系统由硬件和软件两部分组成硬件:电路、插件板、机柜等软件:运行管理和维护计算机的各种程序硬件组成中央处理器CPU地址总线数据总线控制总线存储器输入输出设备1.1 计算机系统的组成地址总线数据总线控制总线存储器输入输电脑的硬件系统： 主机、显示器、鼠标、键盘、音箱等。 其中主机（机箱）：电源、 CPU、主板、显卡、内存、硬盘、光驱等。电脑的硬件系统： 主机、显示器、鼠标、键盘、音箱等。 其中主软

2、件组成系统软件(1)操作系统:系统软件的核心，对系统的硬、软件资源进行合理的管理，为用户创造方便、有效和可靠的工作环境(2)文本编辑程序 (3)编译程序、调试程序等应用软件 (1)办公软件,如Microsoft Office (2)图象处理软件,如PhotoShop (3)CAD软件,如AutoCAD (4)游戏及其它软件软件组成1.2 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1.2 计算机中数的表示及进制转换数制基权表示数码特点10，10，10，十进制数0910逢十进一二进制数0122，2，2，逢二进一八进制数0788，8，8，逢八进一十

3、六进制数09,AF,af1616，16，16，逢十六进一十进制：956= 910 +510+610二进制：1011=12+02 +12+12十六进制：1AE=116 +1016+1416八进制：275=28 +78+58数制基权表示数码特点10，10，10，十进制数09 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方法：按权相加练习：(1010)2 (25)8 (3F)16 各种进制之间的转换练习：(1010)2 (25)8十进制转换成二进制、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例 把十进制数59转换成二进制数5922921427232120(59)10=(

4、111011)21101111 1 1 0 1 1余余余余余余例 把十进制数159转换成八进制数1598198280(159)10=(237)82 3 7 余 7余 3余 2例 把十进制数459转换成十六进制数4591628161160(459)10=(1CB)161 C B 余11余12余 1练习：(18)10十进制转换成二进制、八进制、十六进制方法：连续除以基，从低到二进制与十六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0000 00001 10010 20011 30100 40101

5、 50110 60111 71000 81001 91010 A1011 B1100 C1101 D1110 E1111 F例 (10101111101)2=(0101,0111,1101)2=(57D)16例 (49E)16=(0100, 1001,1110)2=(10010011110)2二进制与十六进制之间的转换0000 0例 (10101计算机中数和字符的表示字节与字 bit : 一个二进制位，值是0或1 。 字节(Byte): 8位二进制数, 计算机处理的基本数据单位。 字(Word): 由若干字节组成, 通常为 CPU能够处理的数据宽度。 双字(Dword): 由两个字组成。内存以

6、字节为单元组成每个字节有一个地址012345678910.01234567计算机中数和字符的表示012345678910.01数值的表示方法原码、反码和补码原码：最高位为符号位，其余各位为数值本身的绝对值反码：正数：反码与原码相同负数：符号位为1，其余位对原码取反补码：正数：原码、反码、补码相同负数：最高位为1，其余位为原码取反， 再对整个数加1数值的表示方法原码、反码和补码原码反码补码+7000001110000011100000111-7100001111111100011111001+0000000000000000000000000-0100000001111111100000000数

7、的范围0111111111111111(-127+127)0111111110000000(-127+127)0111111110000000(-128+127)（用一字节表示数）原码反码补码+70000011100000111000001字符的表示方法ASCII码 计算机中处理的信息并非全是数，有时需要处理字符或字符串，字符种类包括： 字母： a, b,、z，A、B、Z 数字字符： 0、1、9 专用字符: +、-、x、空格 非打印字符：换行, 回车(return), 制表(tab) 一般用一个字节表示一个字符,最常使用的是ASCII码字符的表示方法ASCII码1.3 程序设计语言程序设计语言

8、的发展机器语言汇编语言高级语言面向过程面向对象1.3 程序设计语言机器语言汇编语言高级语言面向过程面向对机器语言指令系统: 计算机能执行的指令集合机器语言: 二进制指令序列指令分类: (1)控制指令 (2)算术运算指令 (3)逻辑运算指令 (4)移位操作指令 (5)传送操作指令 (6)输入输出指令计算机基础知识及C语言概述课件汇编语言机器语言的符号表示, 例如指令05 23 01可表示为 ADD AX,0123H汇编语言不能直接执行, 必须要由汇编程序编译与机器语言指令一一对应, 与机器相关, 移植性差主要用于操纵硬件和要求高性能场合, 不适合编制大型程序 计算机基础知识及C语言概述课件高级语

9、言接近自然语言, 易于使用与机器无关, 移植性好编程效率高, 一条高级语言相当于多条汇编语句执行效率低于汇编语言, 程序占用内存较多高级语言例子: FORTRAN,ALGO60 ：科学计算 COBOL： 数据处理 BASIC ：面向初学者 PASCAL： 结构严谨, 适合于作教学语言 C语言： 系统软件计算机基础知识及C语言概述课件高级语言的解释和编译解释 解释程序读入高级语言源程序, 逐条加以执行,调试程序较为方便,但效率很低,如BASIC和PASCAL编译 编译程序将高级语言源程序翻译成为机器语言,运行效率远高于解释执行编译步骤 计算机基础知识及C语言概述课件编辑链接编译执行程序代码的录入

10、,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编辑链接编译执行程序代码的录入,语法分析查错，翻译与其它目标1.4 C语言概述产生过程时间:19721973地点:美国贝尔实验室目的:UNIX操作系统设计人: Ken.Thompson和Dennis.M.RitchieC标准标准C: K&R合著The C Programming LanguageANSI C: 1983年87 ANSI C: 1987年1990年国际标准的ANSI C1.4 C语言概述 C语言特点语言简洁、紧凑、灵活 例 C语言与Pascal语言比较C语言 Pascal

11、语言 BEGIN.END 复合语句int i ; VAR i:INTEGER 定义i为整型变量 int a10; VAR a:ARRAY1.10 OF INTEGER 定义整型数组aint f(); FUNCTION f():INTEGER 定义f为返值整型的函数 C语言特点运算符和数据类型丰富，表达能力强程序设计结构化、模块化生成目标代码质量高可移植性好计算机基础知识及C语言概述课件1.5 C程序格式和结构特点例1.1 第一个程序 Hello,World!/* example1.1 The first C Program*/#include main() printf(“Hello,Worl

12、d!”);注释编译预处理函数语句输出：Hello,World!1.5 C程序格式和结构特点/* example1.1 例1.2 编写一个函数求解a+b的值。/* example1.2 calculate the sum of a and b*/#include /* This is the main program */main() int a,b,sum; a=10; b=24; sum=add(a,b); printf(”sum= %dn,sum);/* This function calculates the sum of x and y */int add(int x,int y) int z; z=x+y; return(z);运行结果：sum=34函数语句预处理命令注释例1.2 编写一个函数求解a+b的值。/* exa结构特点函数与主函数程序由一个或多个函数组成必须有且只能有一个主函数main()程序执行从ma