C语言程序的基本构成.ppt

1、上机实验中出现的问题,一.编写时候注意符号在英文格式下面输入 二.语句结束后“；”容易遗漏，但是也不能乱加,如while，if后面不能加”;” 三.对于函数来说，基本格式：函数头+一对 四.scanf和printf函数,第 2 章 C 程 序 的 基 本 构 成,2.1 C语言源文件 C语言是结构化的程序设计语言，一个C源程序可以由一个或多个文件组成，C源程序文件的扩展名一般为.c 或.cpp，下面通过实例学习多文件系统中的函数调用。,说明： 文件-是指存放在存储器上以文件名进行管理的一组信息. 函数-指具有独立功能、按一定格式构成的代码段。,一个大型,典型的C语言源程序大致如下所示:,C语言

2、源程序,源程序文件1,源程序文件n,源程序文件2,.,预处理命令,全局变量 声明,函数1,.,函数n,函数首部,函数体,局部变量 声明,执行语句,文件包含的概念： 一个文件可以将另一个源文件的全部内容包含进来，这叫文件包含处理。,当然文件包含予处理也可在特定的盘，特定的目录(文件夹)中寻找包含文件. 如：#include “c:my foldermyfile.c”,文件包含的一般格式 ： #include 或者 #include “文件名”,在编译时，将file2.c全部内容复制到#include“file2.c“的位置上, 将file1.c作为一个源文件单位进行编译。,例2.1 在Visua

3、l C+环境下新建两个文件，其文件名分别 为2_1_1.c、 2_1_2.c， 其中2_1_1.c文件定义一个做乘法的函数f( )，定义另一个主调函数main().,在主调函数中分别调用函数f( )以及存放在2_1_2.c中的函数disp()，在main函数中输出f( )的返回值。,分析： 在文件2_1_1.c中由两个函数构成，文件2_1_2.c由一个函数构成. 程序的执行从main()函数开始，main函数调用f()函数，然后再调用disp()函数。,总结： 1. C 程序是由函数组成,必须要包含一个主函 数main( ). 函数之间可以相互调用. 因此，函数是 C 程序的基本单位。,(1)

4、. C 用各种各样的函数来完成某些特定功能。 (2). C函数库十分丰富，标准 C 提供一百多个函数.,被调函数可以是系统提供的库函数, 如: printf( ), scanf( ); 也可以是根据需要自己编写的函数,如: disp( ).,2. 一个C 程序总是从main()函数开始执行,不管这 个main( )在整个程序中处于什么位置。 main( )函数可放在整个程序的最上头，或最后, 或 一些函数的中间 .,3. C程序书写格式自由：一行内可以写几条语句. 一条语句可写在多行上,行尾使用续行符: “ ”. * 书写程序时,一律使用英文标点符号.,* C语言程序中区分大小写。,* 在程序

5、中int、return、include叫保留字，在C语言 中有特定的含义,一般不作它用。 * 而disp、f、a、b等为用户自定义标识符，通常为 了定义函数、变量所取的名字，取名要有一定的规 则。,4 每条语句及变量定义的最后要有一个分号( ; ) , 分号( ; )是语句的必要组成部分。 如： int x , y=7 ; c = a+b ; 注 ：变量定义必须放在函数的开头部分,执行语句之前, 不能 插入在语句当中. C+可放程序任何位置.,5 C语言本身并没有输入,输出语句. 输入,输出的操 作是由库函数，像printf(), scanf()函数来完成。 C 语言对输入、输出实行“函数化”

6、管理。,2.2 C 函数 函数是完成特定任务的独立模块，函数的使用最主要涉及到函数的定义与调用。,C程序是由一个或多个文件构成，而文件可由一个或多个函数组成. 如在前述的文件2_1_1.c中，由两个函数main()、F()构成. 文件2_1_2.c由一个函数disp()构成。,一. 函数的调用形式为： 函数名( 参数 );,注: 函数的原型： 函数返回值类型 函数名( 形式参数表 );,参数: 执行一个函数所必须提供的数据叫参数.,返回值类型 函数名(形式参数声明) 数据声明部分 语句部分 ,二. C函数定义的结构示意图,int add(int x,int y) int z; /* 变量定义，

7、给变量分配内存空间*/ z=x+y; /*执行语句*/ return z; ,注： 在C语言中, 变量在使用前，一定要先定义: 指定变量的名字及类型,在编译时给变量分配存储空间。 例如: int z;,指定变量的名字为z,及类型为int.(在编译时给变量分配存储空间)。,变量的定义,变量定义的一般形式： 类型名 变量名表；,注: 变量名按C语言的命名规则命名. 变量名一般用小写字母, 见名知义.,例如： int x3,n; 定义整型变量 float y2; 定义单精度浮点型变量 double area, length; 定义双精度浮点型变量,多个变量用逗号(,)分开, 最后加一分号(;).,每

8、一个变量有二个特性: 有一个名字和相应的类型,并在编译时分配相应的内存单元。 该存储单元的大小由变量的数据类型决定.,变量名,变量值,存储单元,C语言中的变量和代数中的变量含义不同. 数学中的变量代表未知数. 如在C语言中的式子: x = x+1 在代数中没有意义.,但在C语言中,式子x=x+1 表示把变量x中的值加1,然后再保存到x中.,这里的”=“是赋值运算符. 构成了一赋值表达式.,x = x + 1,2.3 C语句 C文件由函数构成，函数由语句构成，语句的结束符用“；”表示. 在例2.1中的文件2_1_1.c中的main函数，由5条语句构成，每条语句用“;”表示语句的结束。,int x

9、=3,y=4,z; - 变量定义语句. 表示定义了x、y、z三个变量， 并给x、y分别赋予一个最初的值3与4.,int x=3,y=4,z; disp( ); z=f(x,y); printf( %d * %d = %dn ,x,y,z); disp( );,disp( ); - 函数调用语句. 表示调用函数disp(). 输出：*,int x=3,y=4,z; disp( ); z=f(x,y); printf( %d * %d = %dn ,x,y,z); disp( );,z=f(x,y); 表示调用函数f()，在调用函数f()时把实参x、y的值分别传给形参a、b. 返回值最后赋给变量z

10、.,printf(“ %d * %d = %dn” ,x,y,z);表示调用系统函数printf输出， 其输出形式为：3*4=12,在被调函数f()中把a、b的乘积赋给变量c，然后函数f()把返回值c赋给main函数中的z。,2.4 保留字与标识符 语句由保留字、标识符、运算符和表达式构成。 保留字 保留字是指C语言中有特殊含义的名字，只能用于C语言中特定的场合。,例如： int: 用于定义整型类型变量 float: 用于定义实型变量 double: 用于定义双精度变量 char: 用于定义字符变量或字符串变量,注意： 保留字只能用于规定的场合，不能用作给变量取名或用户自定义标识符。,if:

11、用于判断 for: 用于循环 while : 用于循环 在C语言中其它的保留字见附录C，其含义在以后的章节中陆续学到。,标识符 标识符简单的理解就是给在程序中涉及的对象取的名字. 标识符分为系统命名的标识符与用户自命名标识符，系统标识符通常用于系统函数的命名，如： printf、strlen、scanf、fabs、malloc等。,用户自命名标识符是用户为命名变量或定义函数等而取的名字，通常用户自定义标识符以字母、数字、下划线组成,并以字母或下划线开头。,注意： a_12 、 _12 、ab12 等 都是正确命名的标识符。 12a、a/b等 都是不正确的标识符。,思考： 是否可用：int if

12、=5; 定义一个整型变量？为什么？,2.5 运算符 在C程序中有极为丰富的运算符，例如: 赋值运算符、算术运算符、关系运算符、逻辑运算符、位运算符等。,运算符及其优先级请参阅附录,算术运算符 算术运算符有: 加、减、乘、除、取余数，它们的表达方式及含义如下表所示。,运算符 含义 例 备注 + 加 5+2 结果 7 - 减 5-2 结果 3 * 乘 5*2 结果 10 / 除 5/2 结果 2 % 求余 5%2 结果1 只适用于整型数,+ 自增 - 自减,算术运算符的优先级:,低,高,1. 关于除法运算符: / 两个整数相除结果为整数: 5/2 结果 2 5/3 结果 1,2. 关于求余运算符:

13、 % %两边的操作数都应是整数. 5%2 结果1 7%4 结果3,除法运算符” “/ “的运算结果跟两个操作数的类型有关: (1).如果两边都是整形,结果必定为整形. (2).如果两边是其它类形,结果不是整形 .,3. C语言也规定了算术运算符的优选级和结合性。 在表达式求值时： * 先按运算符的优先级别高低次序执行，如a-b*c, * 如果在一个运算对象两侧的运算符级别一样,则按 “结合方向”处理。,算术运算符的结合方向是“自左至右”,即先左后右. 又称“左结合性” 即运算对象先与左边的运算符相结合。,如: a-b+c , 因此b先与减号结合,执行a-b的运算,再执行加 +c的运算.,以后还

14、将遇到 “右结合性”的运算符,其结合方向为自右至左。即运算对象与右边运算符的相结合. 结合性是在别的高级语言中没有的,是C特有的 。 请参阅附录: 列出所有运算符的优先级和结合性。,3、算术表达式 :,算术表达式： 用算术运算符将运算对象连接起来的,符合C语言语法规则的式子.,什么是表达式？ 由常量，变量，各种运算符， 函数和括号连接而成的，合符 c语言语法规则的有意义的式子，称为表达式。 如： a+23 , t+sqrt(y), z=x+y ，Pi*r*r,从广义上来讲，单个变量，单个常量也可看作表达式。 c具有众多运算符，可以构成多种表达式： 赋值表达式, 算术表达式、字符串表达式、 关系

15、表达式 ,逻辑表达式.,算术表达式的书写规则:,在数学表达式中省略的内容要写上: 如: 2x 要写成 2*x 2r 要写成 2*r,s(s-a)(s-b)(s-c) 要写成 s*(s-a)*(s-b)*(s-c) (59)(F-32) 要写成 (5 / 9)* (F - 32) x1+x2 要写成 x1+x2,4. 自增、自减运算符: 在算术运算符中，C语言又增加了两个很有用的运 算符： + 加 1 运算符(自增） - 减 1 运算符(自减）,作用： 使变量的值加1或减1。如; +x； 相当于 x=x+1； -x； 相当于 x=x-1;,增1，减1运算符可放在操作数之前，也可放在其后。如: +

16、i, - -i 变量使用之前, 先使 i 增1,减 1. i+ , i- - 变量使用之后, 再使 i加 1，减1,设： i=3; j = +i ; (j的值为4) j = i+ ; (j的值为3，i的值为4),注意!,例: main ( ) int a=100; printf(“%d n”,+a); printf(“%d n”,a+); printf(“%d n”,a); ,结果： 101,101,102,(2). 结合方向是“自右至左”，即“右结合”. 如有: -i+ 负号和“+”同一优先级,结合方向同为“自右而左”,即相当于 -(i+).,注: (1). +,- - 运算符只能用于变量，

17、不能用于常量与表 达式。 如: 5+,(a+b)+ 都不合法.,思考： 表达式 y=1+x+ 是否等同于 x+, y=1+x 还是等同于 y=1+x, x+ ?,上机练习2 1：上机调试下列程序，总结余数的符号与什么相关。 #include int main() printf(%d %dn, 5%2, -5%2); return 0; ,2：上机调试下列程序，分析程序输出的结果。 #include int main() int x,y,z; scanf(%d, , scanf(%d, ,3：把前程序中的+都改为-，再次调试程序，观察程序运行的结果。,现设给x输入了一个5, 问：y,z,x输出各

18、为多少?,输出: y=5,z=3,x=3,5. 赋值运算符: =,在C中，把赋值符 “=”也列为运算符之列，“=”执行赋值操作。,如: y = 23.3 x=45.3+y*4,执行过程如下: 变量表达式,注: 左边必须是一个变量.,1. 首先计算表达式的值. 同时把其类型转为左边变量的类型.,说明: 1. 如果在赋值运算中，赋值符两侧类型不一致， 在赋值时要进行类型转换。,规则： 赋值符右边的值转变为赋值符左边变量所属的类型 (系统自动转换）。,例如： a. 将实型数据赋给整型变量时，小数部分自动 丢失。 int i ; i=8.56; （ i为整型变量, i 的值就为 8 ）,b. 将整型数

19、据赋给实型变量时，数值不变,但以浮点形 式存于内存。 如: float f2; f2 = 28;,f2将以28.000000存于内存。 (单精度以6位有效数字存入, 双精度有15位有效数字）,例: 若x是整型变量,表达式(x=10.0/4.0)的值是_ A. 2.5 B、2.0 C、3 D、 2,6、复合赋值运算符: (1). 如果在赋值符=之前加上其它运算符，可构成 复合赋值运算符, 如 : += (相加赋值) *= (相乘赋值),例如: a += 3 相当于 a=a+3 x *= y+8 相当于 x = x *(y+8) x %= 3 相当于 x=x%3,C 采用这种形式，一是为了简化程序

20、，二是为了提高编译效率。,凡是二目(二元)运算符，都可与赋值符组成复合赋值符.,为了便于记忆，可以这样理解： 设有 : a += b 又设a为变量，b为表达式 a + = b （“=”左边部分，插入“=”右边） a = a + b (“=”左边补上变量名),如果 b表达式是包含若干项的表达式，它相当 于有括号： x% = y+3 x% = (y+3) x = x%(y+3),(2).赋值表达式: 由赋值运算符将一个变量和一个表达式连接起来的式子称为“赋值表达式”.,如: “a=5*b” 就是一个赋值表达式,赋值表达式的值就是 被赋值的变量的值.,7、强制类型转换运算符 如: (double)a

21、2 .(将a2变量强制转换成double型) (int)(x+y) .(将(x+y)的类型强制转换int型) 一般形式为:(类型名)(表达式),说明：进行强制类型转换时，得到一个所需的中间变量, 原来的变量类型不变。 例：float x1; int i; x1=13.6; i=(int)x1 ; * i的值为13 *,类型转换有二种方法： a. 系统自动进行. b. 强制进行. 强制类型转换在函数调用时，当要求形参与实参的类型一致时使用。,关系运算符 一、关系运算符与关系表达式 : 关系运算符也就是一种比较大小的运算符。,算术运算符 ： * , / , % + , - 高 关系运算符： , =

22、, =, != 赋值运算符： = 低 复合赋值运算符： +=, %=, *=,运算符的优先级请见附录B,2关系表达式： 用关系运算符将两个表达式连起来的式子关系表 达式。关系表达式由于是一种比较的操作,其结果是成 立,不成立的关系。 也即产生一个逻辑值 , “真” 或 “假”。,C语言中没有设逻辑型数据 . C中用1代表逻辑真 ，0代表逻辑假。,0 1,如：设: a=4 , b=3 , c=2 ; 则：(1). a b的值为 “真”，表达式的值为 1 . (2). d= b c /* d的值为 1 .*/,(3). e = abc /* e 的值为 0.*/ /* 因 “” 运算符自左到右结合

23、， 先执行 ab,值为 1,再执行1c,值为 0*/ (4). f= (ab)+a f的值为5,思考： 表达式 y=610=1 它等同于 y=(610)=1 还是 y=6(10=1) ?,逻辑运算符 1逻辑运算符及优先级： 逻辑运算符是对逻辑量进行操作. 共有三种：,! 逻辑非（NOT） (对操作数取反,如操作数为真,结果就为假.), 是假用 0 表示。,例：设 a=4 , b=5 那么： ! a 的值为 0 （因为a的值为非 0，认为是真） a a=xy; printf(%d %d=%dn,x,y,a); a=x/y; printf(%d / %d=%dn,x,y,a); a=x%y; pr

24、intf(%d % %d=%dn,x,y,a); .,ch2_2_3.c,输出符号%时，需写成：,. a=x=y; printf(%d = %d=%dn,x,y,a); a=x!=y; printf(%d != %d=%dn,x,y,a); a=x ,注： 由于%通常用于格式控制符中，当在printf中输出符号%时，需写成： printf(“%d % %d=%dn”,x,y,a);， 而不是： printf(%d % %d=%dn,x,y,a);,说明： 在编译新程序前要关闭前一程序的工作空间。,注意！,思考: 1. 写出判断x大于0并且小于10的表达式。 (x 0) 1|0 为1; 0|0为

25、0 . 1100 | 1010 结果 1110,4. 按位异或 例： 11 为0; 00为0; 10为1 . 1100 scanf(%d, ,请读者自行调试，如程序运行时分别输入7、8，输出是什么？为什么？,ch2_2_4.c,输入12,(12) 1 1 0 0 ( 4 ) 0 1 0 0,2.6 编辑C程序时应注意的问题 1. C程序中区分大小写字母，书写格式自由，一行内可写几个语句。 用“;”作为语句的结束标记。,3. 函数定义如：main（）、 #include、#define PI 3.14159 不是语句，后面不能用“;”号。 注释用符号“*” 和 “*”来界定，“”和“*”之间不可

26、以有空格。 一个好的程序应该有详细的注释。,第 2 章 C 程 序 的 基 本 构 成 结 束,例: 执行下列程序段后, a值为_: int a, b; a=15; b= -1; a= a+b A) 15 B) 0 C ) 1 D) 16,例:写出下列程序段的输出结果: float x1, x2; x1=3/2; x2=x1/2; printf(%d, %.1f, (int)x1, x2) ;,C). 1,1, 0.5,3/2的值为1,练习与实践 一、选择题 1（ ）是构成C语言程序的基本单位。 （A）函数 （B）过程 （C）子程序 （D）文件,2在下述程序段中，（ ）是错误的程序注释方法（注

27、：本例多个选择）。 （A） #in/*包含*/clude void main() printf(How are you?n); ,（B） #include void main() int i=3; /*整型数*/ ,（C） #include void main() int x/*初始化*/=10; /*打印*/printf(%d,x); （D） #include void main() int x=10; printf(%d,x); /*打印x/*x=10*/的值*/ ,3（ ）是C语言提供的合法的数据类型关键字。 （A）Float （B）signed （C）integer （D）Char 4

28、以下选项中不合法的用户标识符是（ ）。 （A）abc.c （B）file （C）Main （D）PRINTF 5合法的语言字符常数是（ ）。 （A）084 （B）A （C）ab （D）x43,6C语言中，要求运算数必须是整型的运算符是（ ）。 （A）% （B） / （C） （D）! 7以下选项中不正确的实型常量是（ ）。 （A）2.607E1 （B）0.8103e2. （C）77.77 （D）456e2 8合法的C语言赋值语句为（ ）。 （A）a=b=58 （B）i+ ; （C）a = 50 ,b = 50 （D）k = int（a + b）;,9不合法的C语言赋值语句为（ ）。 （A）+a; （B）n1 =（n2 =（n3= 0）; （C）a = b= = c; （D）k = a + b=1 ; 10正确的语句是（ ）。 （A）int x=y=z=0; （B）int z=（x+y）+; （C）x=+