《C语言程序设计》-第 1 章  C 语 言 概 述_第1页
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文档简介

1.1C语言概述C语言是在20世纪70年代初问世的。美国电话电报公司(AT&T)贝尔实验室于1978年正式发表了C语言。同时,B.W.Kernighan和D.M.Ritchit合著了著名的《THECPRO-GRAMMINGLANGUAGE》一书。此书通常简称为K&R,也有人称之为K&R标准。但是,在《K&R》中并没有定义一个完整的标准C语言,后来由美国国家标准协会(AmericanNationalStandardsInstitute)在此基础上制定了C语言标准,于1983年发表,通常称之为ANSIC。下一页返回1.1C语言概述1.1.1C语言的特点C语言简洁、紧凑,使用方便、灵活。ANSIC只有32个关键字,见表1-1。在C语言中,有9种控制语句,程序书写自由,主要用小写字母表示,压缩了一切不必要的成分。TurboC扩充了11个关键字:asm_cs_ds_es_sscdeclfarhugeinterruptnearpascal上一页下一页返回1.1C语言概述1.1.2C语言源程序的结构特点①一个C语言源程序可以由一个或多个源文件组成。②每个源文件可由一个或多个函数组成。③一个源程序不论由多少个文件组成,都有一个且只能有一个main函数,即主函数。④源程序中可以有预处理命令(include命令仅为其中的一种)。预处理命令通常放在源文件或源程序的最前面。⑤每一个说明、每一个语句都必须以分号结尾。但预处理命令、函数头和花括号“}”之后不能加分号。⑥标识符、关键字之间必须至少加一个空格以示间隔。若已有明显的间隔符,也可不再加空格来间隔。上一页下一页返回1.1C语言概述1.1.3书写程序时应遵循的规则从书写清晰,便于阅读、理解、维护的角度出发,在书写程序时应遵循以下规则:①一个说明或一个语句占一行。②用{}括起来的部分,通常表示程序的某一层次结构。{}一般与该结构语句的第一个字母对齐,并单独占一行。③低一层次的语句或说明可比高一层次的语句或说明缩进若干格后书写,以便看起来更加清晰,增加程序的可读性。在编程时应力求遵循这些规则,以养成良好的编程风格。上一页下一页返回1.1C语言概述1.1.4C语言的字符集字符是组成语言的最基本的元素。C语言字符集由字母、数字、空格、标点和特殊字符组成。在字符常量、字符串常量和注释中,还可以使用汉字或其他可表示的图形符号。1.字母小写字母a~z,共26个。大写字母A~Z,共26个。2.数字0~9,共10个。3.空白符上一页下一页返回1.1C语言概述空格符、制表符、换行符等统称为空白符。空白符只在字符常量和字符串常量中起作用,在其他地方出现时,只起间隔作用,编译程序时可对它们忽略不计。因此,在程序中使用空白符与否,对程序的编译不产生影响,但在程序中适当的地方使用空白符将增加程序的清晰性和可读性。4.标点和特殊字符1.1.5C语言词汇在C语言中使用的词汇分为六类:标识符、关键字、运算符、分隔符、常量、注释符等。上一页下一页返回1.1C语言概述1.标识符在程序中使用的变量名、函数名、标号等统称为标识符。除库函数的函数名由系统定义外,其余都由用户自定义。C语言规定,标识符只能是由字母(A~Z,a~z)、数字(0~9)、下划线(_)组成的字符串,并且其第一个字符必须是字母或下划线。2.关键字关键字是由C语言规定的具有特定意义的字符串,通常也称为保留字。用户定义的标识符不应与关键字相同。C语言的关键字分为以下几类:①类型说明符。用于定义、说明变量、函数或其他数据结构的类型。②语句定义符。用于表示一个语句的功能。上一页下一页返回1.1C语言概述③预处理命令字。用于表示一个预处理命令。3.运算符C语言中含有相当丰富的运算符。运算符与变量、函数一起组成表达式,表示各种运算功能。运算符由一个或多个字符组成。4.分隔符在C语言中采用的分隔符有逗号和空格两种。逗号主要用在类型说明和函数参数表中,分隔各个变量。空格多用于语句各单词之间,作间隔符。在关键字、标识符之间必须要有一个以上的空格符作间隔,否则将会出现语法错误,例如,把“inta”写成“inta”,C编译器会把“inta”当成一个标识符处理,其结果必然出错。上一页下一页返回1.1C语言概述5.常量C语言中使用的常量可分为数字常量、字符常量、字符串常量、符号常量、转义字符等多种。在后面章节中将专门进行介绍。6.注释符C语言的注释符有两种:第一种是以“/”开头并以“/”结尾的串。在“/”和“/”之间的内容即为注释。当同一注释内容出现在多行上时,则使用这种注释方法。第二种是以“//”开头的串,在“//”后面的内容即为注释。当注释的内容很短,就出现在一行上时,一般使用这种注释方法,当然,也可以使用第一种注释方法。上一页返回1.2编制并运行一个简单程序1.2.1编制并运行程序的“四步曲”本节用VC6.0先来编制一个最简单的程序,让它运行(执行)并得出结果,以此作为了解VC6.0的开端。这个程序的功能仅仅是向屏幕上输出一个字符串“HelloWorld”。程序虽短,但与编制运行大程序的整个过程是相同的,都包含着如下“四步曲”:①编辑(把程序代码输入,交给计算机)。②编译(成为目标程序文件.obj)。编译就是把高级语言变成计算机可以识别的二进制语言,计算机只认识1和0,编译程序把人们熟悉的语言换成二进制的。下一页返回1.2编制并运行一个简单程序③连接(成为可执行程序文件.exe)。连接是将编译产生的.obj文件和系统库连接装配成一个可以执行的程序。④运行(可执行程序文件)。上述四个步骤中,其中第一步的编辑工作是最繁杂而又必须由人工在计算机上细致地完成的,其余几个步骤则相对简单,基本上由计算机来自动完成。上一页下一页返回1.2编制并运行一个简单程序1.2.2工程(Project)以及工程工作区(ProjectWorkspace)在开始编程之前,必须先了解工程(Project)的概念。工程又称为项目,它有两种含义:一种是指最终生成的应用程序,另一种则是指为了创建这个应用程序所需的全部文件的集合,包括各种源程序、资源文件和文档等。绝大多数较新的开发工具都利用工程来对软件开发过程进行管理。上一页下一页返回1.2编制并运行一个简单程序用VC6.0编写并处理的任何程序都与工程有关(都要创建一个与其相关的工程),而每一个工程又总与一个工程工作区相关联。工作区是对工程概念的扩展。一个工程的目标是生成一个应用程序,但很多大型软件往往需要同时开发数个应用程序,VC开发环境允许用户在一个工作区内添加数个工程,其中有一个是活动的(缺省的),每个工程都可以独立进行编译、连接和调试。上一页下一页返回1.2编制并运行一个简单程序1.2.3启动并进入VC6.0的集成开发环境了解了工程及其上述一般概念后,现在就开始VisualC++6.0之旅吧!首先按如下两种方法之一启动并运行VC6.0,进入它的集成开发环境窗口(假设在Windows系统下已经安装了VC6.0),其具体窗口式样如图1-1所示。方法一:若桌面上有VC6.0图标(“横躺着”即“倒下”的“8”字型图标,且标有“MicrosoftVisualC++6.0”字样,如图1-2所示),用鼠标双击该图标。上一页下一页返回1.2编制并运行一个简单程序方法二(假设按照通常方式对VC6.0进行了安装):单击“开始”→“程序”→“MicrosoftVisualStudio6.0”→“MicrosoftVisualC++6.0”。1.2.4创建工程并输入源程序代码为了把程序代码输入而交给计算机,需要使用VC6.0的编辑器来完成。如前所述,首先要创建工程以及工程工作区,而后才能输入具体程序完成编辑工作(注意,该工作在四步骤中最繁杂而又必须由人工细致地完成!)。(1)新建一个Win32ConsoleApplication工程。上一页下一页返回1.2编制并运行一个简单程序选择菜单“File”下的“New”项,会出现一个选择界面,在属性页中选择“Projects”标签后,会看到近20种工程类型,只需选择其中最简单的一种:“Win32ConsoleApplication”,而后往右上处的“Location”文本框和“Projectname”文本框中填入工程相关信息所存放的磁盘位置(目录或文件夹位置)以及工程的名字,如图1-3所示。单击“OK”按钮进入下一个界面。这个界面主要是询问用户想要构成一个什么类型的工程,如图1-4所示。上一页下一页返回1.2编制并运行一个简单程序为了更清楚地看到编程的各个环节,单击“Anemptyproject.”项,从一个空的工程开始工作。单击“Finish”按钮,这时VC6.0会生成一个小型报告,报告的内容是刚才所有选择项的总结,并且询问是否接受这些设置。如果接受,单击“OK”按钮,否则单击“Cancel”按钮。单击“OK”按钮,从而可进入真正的编程环境下,界面情况如图1-5所示。上一页下一页返回1.2编制并运行一个简单程序(2)在工作区窗口中查看工程的逻辑架构。注意屏幕中的Workspace窗口,该窗口中有两个标签:一个是“ClassView”,一个是“FileView”。“ClassView”中列出的是这个工程中所包含的所有类的有关信息,当然,程序将不涉及类,这个标签中现在是空的。单击“FileView”标签后,将看到这个工程所包含的所有文件信息。单击“+”图标打开所有的层次,会发现有三个逻辑文件夹:“SourceFiles”文件夹中包含了工程中所有的源文件;“HeaderFiles”文件夹中包含了工程中所有的头文件;“ResourceFiles”文件夹中包含了工程中所有的资源文件。所谓资源,就是工程中所用到的位图、加速键等信息,在我们的编程中不会涉及这一部分内容。现在“FileView”中不包含任何内容。上一页下一页返回1.2编制并运行一个简单程序(3)在工程中新建C源程序文件并输入源程序代码。先生成一个“Hello.cpp”源程序文件,而后通过编辑界面来输入所需的源程序代码。选择菜单“Project”中子菜单“AddToProject”下的“New”项,在出现的对话框的“Files”标签(选项卡)中,选择“C++SourceFile”项,在右中处的“File”文本框中为将要生成的文件取一个名字,如取名为“Hello”(其他遵照系统隐含设置,此时系统将使用“Hello.cpp”文件来保存所键入的源程序),此时的界面情况如图1-6所示。上一页下一页返回1.2编制并运行一个简单程序可通过Workspace窗口中的FileView标签,看到SourceFiles文件夹下文件Hello.cpp已经被加进去了,此时的界面情况如图1-7所示。1.2.5不创建工程,直接输入源程序代码要编写一个新的程序,不需要像前面描述的那样新建一个工程,只需要在图1-3所示的界面中,单击“Files”标签,再单击“C++SourceFile”即可。其界面与图1-6相似(仅“Addtoprojec”是暗淡的,无法选择),后续操作则与前述相同。上一页下一页返回1.2编制并运行一个简单程序最简单的做法是:直接使用工具栏上的新建文件按钮“”新建一空白文件,单击工具栏上的保存按钮“”保存此空文件。注意,保存时一定要以“.c”或“.cpp”作为扩展名,否则逻辑程序的自动格式化和特殊显示等很多特性将无法使用,程序无法运行。这种方式新建的C源程序文件,在编译时会提示用户,要求允许系统为其创建一个默认的工程(含相应的工作区)。上一页下一页返回1.2编制并运行一个简单程序1.2.6编译、连接而后运行程序程序编制完成(即“四步曲”中第一步的编辑工作完成)之后,就可以进行后三步的编译、连接与运行了。后三步所有的命令项都在菜单“Build”中。注意,在对程序进行编译、连接和运行前,最好先保存自己的工程(使用“File”→“SaveAll”菜单项,以避免程序运行时系统发生意外而使自己之前的工作付之东流,应让这种做法成为自己的习惯)。上一页下一页返回1.2编制并运行一个简单程序编译通过后,可以选择菜单的第二项“Build”进行连接,生成可执行程序。在连接中出现的错误也将显示到Output窗口中。连接成功后,Output窗口所显示的最后一行应该是:“Sample.exe-0error(s),0warning(s)”。最后就可以运行(执行)编制的程序了。选择“Execute”项(该选项前有一个深色的感叹号标志“!”,实际上也可通过单击窗口上部工具栏中的深色感叹号标志“!”来执行该选项),VC6.0将运行已经编好的程序,执行后将出现一个结果界面(类似于DOS窗口的界面),如图1-8所示,其中的“Pressanykeytocon-tinue”是由系统产生的,使用户可以浏览输出结果,直到按下任一个键盘上按键时为止(此时又将返回到集成界面的编辑窗口处)。上一页下一页返回1.2编制并运行一个简单程序1.2.7及时备份自己的创作①完全备份。对于刚才工作的工程Sample而言,只需将D:\MYDATA\VC6.0下的文件夹“Sample”复制到U盘或打包成一个文件后放到自己的邮箱即可。需要在其他计算机上继续完成该工程时,将该文件夹复制到该计算机的硬盘上,进入VC6.0,通过“File”→“OpenWorkspace”菜单项将该工程打开即可。上一页下一页返回1.2编制并运行一个简单程序②只备份C源程序文件。对于刚才工作的工程Sample而言,工程非常简单,没有什么专门的设置,因此,仅备份其中的C源程序“Hello.cpp”即可。需要在其他计算机上继续完成该程序时,只需将备份的程序复制到该计算机的硬盘上,进入VC6.0,根据前面的讲述,新建一个“Win32ConsoleApplication”(图1-5),然后通过“Project”→“AddtoPro-ject”→“Files”菜单项将“Hello.cpp”添加到新建的工程中。上一页下一页返回1.2编制并运行一个简单程序1.2.8将自己设计的产品提供给他人使用当需要将自己设计的产品提供给他人使用时,针对前述的Sample工程,只需将连接产生的可执行文件Sample.exe复制并发送给他人即可,不能复制整个工程文件夹或.cpp文件,这是因为:①复制可执行文件已足够。②复制整个工程文件夹或.cpp文件,等于提供了自己的详细设计,在商业上一般不会这样做,除非事先双方谈妥需要这样做或对方愿意出高价购买你的详细设计。上一页下一页返回1.2编制并运行一个简单程序另外,应当说明的是,前面所说的编译、连接过程都是Debug类型的,也就是说,当VC6.0在进行这些工作时,将加入一些调试信息,致使编译、连接后生成的代码很庞大,效率也降低。如果确信你的程序已经完美无缺或者是要正式发布,就应该选择菜单“Build”中的“BatchBuild”项,产生如图1-9所示的对话框,其中的两个选项分别代表编译的代码形式。如果选择第一项“Sample-Win32Release”,那么生成的就是最终代码,其运行效率会增高。上一页返回1.3VC6.0开发环境使用参考1.3.1VC6.0常用菜单命令项1.File菜单New:打开“New”对话框,以便创建新的文件、工程或工作区。CloseWorkspace:关闭与工作区相关的所有窗口。Exit:退出VC6.0环境,将提示保存窗口内容等。2.Edit菜单Cut:快捷键Ctrl+X。将选定内容复制到剪贴板,然后再从当前活动窗口中删除所选内容。与“Paste”联合使用可以移动选定的内容。Copy:快捷键Ctrl+C。将选定内容复制到剪贴板,但不从当前活动窗口中删除所选内容。与“Paste”联合使用可以复制选定的内容。下一页返回1.3VC6.0开发环境使用参考3.View菜单Workspace:如果工作区窗口没显示出来,选择执行该项后将显示出工作区窗口。Output:如果输出窗口没显示出来,选择执行该项后将显示出输出窗口。输出窗口中将随时显示有关的提示信息或出错警告信息等。4.Project菜单AddToProject:选择该项将弹出子菜单,用于添加文件或数据连接等到工程中去。例如,子菜单中的“New”选项可用于添加“C++SourceFile”或“C/C++HeaderFile”,而子菜单中的“Files”选项则用于插入已有的文件到工程中。上一页下一页返回1.3VC6.0开发环境使用参考5.Build菜单Compile:快捷键Ctrl+F7。编译当前处于源代码窗口中的源程序文件,以便检查是否有语法错误或警告,如果有,将显示在“Output”输出窗口中。Build:快捷键F7。对当前工程中的有关文件进行连接,若出现错误,也将显示在“Output”输出窗口中。Execute:快捷键Ctrl+F5。运行(执行)已经编译、连接成功的可执行程序(文件)。StartDebug:选择该项将弹出子菜单,其中含有用于启动调试器运行的几个选项。上一页下一页返回1.3VC6.0开发环境使用参考6.Debug菜单启动调试器后才出现“Debug”菜单(而不再出现“Build”菜单)。Go:快捷键F5。从当前语句启动,继续运行程序,直到遇到断点或遇到程序结束才停止(与“Build”→“StartDebug”→“Go”选项的功能相同)。Restart:快捷键Ctrl+Shift+F5。从头开始对程序重新进行调试执行(当对程序做过某些修改时,往往需要这样做!)。选择该项后,系统将重新装载程序到内存,并放弃所有变量的当前值(而重新开始)。上一页下一页返回1.3VC6.0开发环境使用参考StopDebugging:快捷键Shift+F5。中断当前的调试过程并返回正常的编辑状态(注意,系统将自动关闭调试器,并重新使用“Build”菜单来取代“Debug”菜单)。StepOver:快捷键F10。单步执行程序,但当执行到函数调用语句时,不进入那一函数内部,而是一步直接执行完该函数后,再执行函数调用语句后面的语句。StepOut:快捷键Shift+F11。与“StepInto”配合使用,当执行进入到函数内部,单步执行若干步之后,若发现不再需要进行单步调试,通过该选项可以从函数内部返回(到函数调用语句的下一语句处停止)。上一页下一页返回1.3VC6.0开发环境使用参考7.Help菜单通过该菜单来查看VC6.0的各种联机帮助信息。8.上下文关联菜单除了主菜单和工具栏外,VC6.0开发环境还提供了大量的上下文关联菜单,用鼠标右键单击,窗口中很多地方都会弹出一个关联菜单,里面包含有与被单击项目相关的各种命令,建议大家在工作时可以试着多单击鼠标右键,会发现很多有用的命令,从而大大加快一些常规操作的速度。上一页下一页返回1.3VC6.0开发环境使用参考1.3.2VC6.0的主要工作窗口1.Workspace窗口Workspace窗口显示了当前工作区中各个工程的类、资源和文件信息。当新建或打开一个工作区后,Workspace窗口通常会出现三个树视图:ClassView(类视图)、ResourceView(资源视图)和FileView(文件视图)。如果在VC6.0企业版中打开数据库工程,还会出现第四个视图DataView(数据视图)。如同前面所述,在Workspace窗口的各个视图内单击鼠标右键,可以得到很多有用的关联菜单。上一页下一页返回1.3VC6.0开发环境使用参考ResourceView显示每个工程中定义的各种资源,包括快捷键、位图、对话框、图标、菜单、字符串资源、工具栏和版本信息,如果双击一个资源项目,VC6.0就会进入资源编辑状态,打开相应的资源,并根据资源的类型自动显示出Graphics、Color、Dialog、Controls等停靠式窗口。FileView显示了隶属于每个工程的所有文件。除了C/C++源文件、头文件和资源文件外,还可以向工程中添加其他类型的文件,例如Re

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