单元1-程序设计宏观认识

<<C语言程序设计基础>>课程单元一程序设计宏观认识主要内容一、程序宏观框架结构及构成程序框架结构程序的构成（重点）二、程序开发过程及环境程序开发过程（难点）程序开发环境（重点）三、C语言特点及知识脉络一、程序的宏观认识问题引入对，是软件，是程序，是用某种计算机语言编写的程序，是通过程序实现了上述功能。计算机编程语言有很多种，而C语言是世界上最流行的程序设计语言之一，也是最优秀的计算机编程语言之一。【引例1】程序编写如同写作文一样，有其规范的框架结构？【引例2】编写好的程序如何在计算机中运行？

（1）网络游戏（2）QQ网上聊天……你是否曾经想过，是什么使电脑或智能终端等硬件设备拥有如此丰富多彩的功能？（3）神州十号载人航天器在距地面343公里的近圆轨道与天宫一号对接?（4）石油地质勘探都要使用大型计算机进行模拟运算是什么样的“大脑”能实现如此精确的控制和复杂模拟？1.1程序宏观框架结构及构成1.1.1程序框架结构1.1.2程序的构成1.1.1程序框架结构1.1程序宏观框架结构及构成#include<stdio.h> //包含标准输入输出头文件voidmain()//主函数{

printf(“欢迎进入C语言的世界！\n”);//调用输出函数在屏幕

上显示提示信息}【例1-1】实现在计算机屏幕上显示“欢迎进入C语言的世界！”提示信息。编译预处理函数组“函数组”由多个函数构成，函数是构成C语言程序的基本单位，多个函数共同协作完成程序要实现的功能。在函数组中有且仅有一个主函数main()，整个程序的执行从主函数开始，以主函数为核心展开，函数组中除了主函数外还包括库函数和用户自定义的函数程序演示

运行结果：【例1-2】从键盘输入矩形的长和宽，计算并在屏幕上显示输出该矩形的周长。#include<stdio.h> //包含标准输入输出头文件voidmain() //主函数{inta,b,c;//定义整型变量，长a宽b周长cprintf("请输入矩形的长和宽：");//调用输出函数，显示提示语

scanf("%d%d",&a,&b);//数据输入，从键盘输入a、b值

c=2*(a+b); //数据计算，将计算的周长赋值给cprintf("该矩形周长为：%d.\n",c);//调用输出函数输出结果}1.1.1程序框架结构1.1程序宏观框架结构及构成程序演示

运行结果：C语言程序宏观框架有了大致的了解，下面总结如下：

（1）C语言程序基本框架包括编译预处理和函数组两部分。（2）编译预处理是程序编译之前的准备工作，以“#”开头。（3）函数组包括主函数、库函数和用户自定义函数，函数是构成C语言程序的基本单位。C语言标准函数库提供大量功能丰富的库函数；用户也可以根据需要编写具有特定功能的函数，称为用户自定义函数。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main开始，在main中结束，其它函数通过嵌套调用得以执行1.1.1程序框架结构1.1程序宏观框架结构及构成程序的结构特点（4）在C语言中的任何适当位置可添加注释，以增强程序的可读性。“//”作为程序单行注释的起始符号，“/*”和“*/”作为单行或多行注释的起始和终止符号。（5）程序语句C程序由语句组成用;作为语句终止符1.1.1程序框架结构1.1程序宏观框架结构及构成程序的格式和书写要求习惯用小写字母，大小写敏感可使用空行和空格常用锯齿形书写格式1.1.1程序框架结构1.1程序宏观框架结构及构成优秀程序员的素质之一:使用TAB缩进{

}对齐有足够的注释有合适的空行【随堂练习1-1】根据上述示例模仿编程，输入正方形的边长，计算其面积。

1.1.1程序框架结构1.1程序宏观框架结构及构成C语言程序由标识符、语句、函数等表述形式构成，最终形成完整的C语言程序代码。

1.1.2程序的构成1.1程序宏观框架结构及构成1．标识符（1）关键字（2）预定义标识符（3）用户自定义标识符2．函数和语句

1．标识符标识符是用来标识程序中的某个对象的名字的字符序列，这些对象可以是语句、数据类型、函数、变量、常量等。标识符有三类：关键字预定义标识符用户自定义标识符。1.1.2程序的构成1.1程序宏观框架结构及构成

1．标识符（1）关键字在C语言编程中，为了定义变量、表达语句功能、对一些信息进行预处理，必须用到一些具有特殊意义的标识符，如程序代码中的void、int，这些标识符就是关键字。C语言中关键字主要有以下两类：

1）类型说明符：用来说明变量、函数的类型，如int、float、char、void等。

2）语句定义符：用来表示一个语句的功能，如if、for、while、return等。1.1.2程序的构成1.1程序宏观框架结构及构成

1．标识符（2）预定义标识符

预定义标识符是指已经被C语言系统预先定义好了的具有特定含义的标识符如程序代码中的函数名printf、scanf，以及预处理命令define、include。1.1.2程序的构成1.1程序宏观框架结构及构成

1．标识符（3）用户自定义标识符在编写程序过程中，用户需要给自定义的符号常量、变量、函数、数组、类型等起名字，这就是用户自定义标识符。用户标识符必须先定义，然后再使用。用户自定义标识符的命名规则：用户标识符由字母（A~Z，a~z）、数字（0~9）、下划线“_”组成，并且首字符不能是数字。1.1.2程序的构成1.1程序宏观框架结构及构成如：sum,x,_price,ton8

合法标识符

x+y,2good,n*y

非法的标识符.

1．标识符（3）用户自定义标识符，使用时还应注意以下几点：C语言对大小写字符敏感，所以在编写程序时要注意大小写字符的区分。例如max和Max，C语言会认为这是两个完全不同的标识符。不能把C语言关键字作为用户自定义标识符。通常不使用预定义标识符作为用户标识符，因为这样会失去系统规定的原意，造成二义性。用户自定义标识符的命名应做到简洁明了，尽量做到“见名知意”，这样便于程序的阅读和维护。

如：length表示长度，sum表示求和。1.1.2程序的构成1.1程序宏观框架结构及构成2．函数和语句函数是构成C语言程序的基本单位，而语句则是函数的重要组成。

函数返回值类型函数名（形式参数）

{

说明语句；可执行语句；}函数的第一行称为函数首部，大括号“{}”括起来的部分称为函数体，函数体由若干语句组成，函数体使用一对大括号“{”和“}”作为定界符。1.1.2程序的构成1.1程序宏观框架结构及构成函数体函数首部voidmain(){

printf(“C语言世界！\n”);}【随堂练习1-2】（1）下面哪些标识符属于合法的用户自定义标识符：

Main、void、_num、my$、a*、N4、3m、a-2（2）结合【例1.2】指出程序代码中所用到的标识符哪些是关键字，哪些是预定义标识符，哪些是用户自定义标识符。（3）分析【例1.2】中函数的结构，包括函数首部（函数返回值类型、函数名、形式参数）、函数体语句（说明语句、可执行语句）。1.1.2程序的构成1.1程序宏观框架结构及构成1.2程序开发过程及环境1.2.1程序开发过程1.2.2程序开发环境用C语言编写的程序称为源程序，不能被计算机直接识别和执行，需要一种担任翻译工作的程序，即编译程序。通过编译程序把C语言程序代码转换为计算机能够处理的二进制目标代码。从编写C语言源程序到运行程序需要经过以下四个步骤:1．编辑源程序2．编译源程序，生成目标程序3．连接目标程序及其相关模块，生成可执行文件4．运行可执行文件1.2.1程序开发过程1.2程序开发过程及环境1.2.1程序开发过程1.1程序宏观框架结构及构成运行连接分析问题结束编辑编译出错出错运行调试过程中发现程序有错误运行调试过程中发现问题分析有错误图1-1C语言程序开发过程编辑编译连接运行.c.exe.obj有错编辑程序编译程序连接程序源程序目标程序可执行程序结果C程序的执行过程1.2.1程序开发过程1.1程序宏观框架结构及构成C语言程序开发工具有很多，本书以常用的VisualC++6.0（简称为VC++6.0）作为程序开发环境。VC++6.0是Microsoft公司推出的一个基于Windows系统平台、可视化的软件开发工具，提供了集编辑、编译、连接和运行于一身的集成开发环境。目前，VC++6.0已成为专业程序员使用C语言进行软件开发的首选工具。使用VC++6.0开发应用程序的步骤如图。1.2.2程序开发环境1.2程序开发过程及环境上机演示启动VC++6.0打开或新建工程打开或新建文件编辑、编译连接、运行完成图1-2VC++6.0开发程序的步骤【随堂练习1-3】1．在VC++6.0环境中完成【例1.2】程序开发过程。1.2.2程序开发环境1.2程序开发过程及环境C语言程序设计是面向过程的程序设计，其学习过程可以按照“宏观知识框架”->“微观知识细节”->“模块化综合性程序设计”的自然认知过程进行.C语言知识脉络结构图，对C语言的知识要点和学习过程有一个基本的了解1.2.2程序开发环境1.3C语言特点及知识脉络宏观知识框架模块化程序设计微观知识细节感知宏观程序架构程序架构各部分说明引出学习内容要点数据的基本类型及使用程序的基本结构及设计数组的使用函数的使用指针的使用结构体类型的使用文件的操作面向过程程序设计图1-12C语言知识脉络课程小结：我们学习了什么？程序框架结构

C程序的基本框架包括编译预处理和函数组两部分函数是构成C语言程序的基本单位，而语句则是函数的重要组成。程序框架构成标识符函数和语句程序的开发过程与环境程序开发环境认识程序开发四个步骤C语言特点及知识脉络

#include<stdio.h>voidmain(){printf(“C语言很精彩！\n”);}课程实验：实验内容实例1-2认识VC++6.0集成开发环境利用V