第01章-程序设计和C语言.ppt

1、C程序设计,出版社：清华大学出版社谭浩强主编,第1章程序设计和C语言1,1.1什么是计算机程序1 1.2什么是计算机语言1 1.3C语言的发展及其特点3 1.4最简单的C语言程序5 1.4.1最简单的C语言程序举例6 1.4.2C语言程序的结构10 1.5运行C程序的步骤与方法12 1.6程序设计的任务,1.1什么是计算机程序 计算机程序：一组计算机能够识别和执行的指令。, 计算机与程序 计算机中的数据 程序设计,由程序控制计算机完成人们想做的工作。,由0/1代码组成的二进制数，也可以表示为十六进制数和八进制数。,模块化，结构化，面向对象的程序设计是最主要、最通用的程序设计方法。,1.2 什么

2、是计算机语言,什么是程序设计语言（programming language）？ 实际是一系列对计算机可以进行操作的规则。按照这些规则，人们可以编写程序与计算机进行信息交流。因此程序设计语言实际上是人与计算机进行信息交流的工具。,面向机器的语言（低级语言）,机器语言 （0/1组成的机器代码）,汇编语言 （汇编指令加地址）,1010 1111 0011 0111 0110 0110 ,MOV A，47 ADD A，B HALT ,高级语言与低级语言的区别： 1）简洁性：高级语言的一个语句相当于低级语言的许多语句， 程序员只需花费少量时间就可以完成许多工作。 2）可移植性：高级语言与机器无关，在一台

3、计算机上运行的 程序只需稍加修改或不修改就可以在另一台计 算机上运行。程序员无须花费大量时间了解所 使用计算机的内部结构，而是将精力放在程序 算法的设计和实现上。 3）易读性：这对于需要维护和改进的程序而言，不管是编制 者还是其他人员都十分重要。,脱离机器的语言（高级语言）,高级语言与低级语言的区别： 1）简洁性：高级语言的一个语句相当于低级语言的许多语句， 程序员只需花费少量时间就可以完成许多工作。 2）可移植性：高级语言与机器无关，在一台计算机上运行的 程序只需稍加修改或不修改就可以在另一台计 算机上运行。程序员无须花费大量时间了解所 使用计算机的内部结构，而是将精力放在程序 算法的设计和

4、实现上。 3）易读性：这对于需要维护和改进的程序而言，不管是编制 者还是其他人员都十分重要。,脱离机器的语言（高级语言）,根据高级语言的特点将其大致分为三类：,面向动作行为的语言： 面向功能的语言： 面向对象的语言：,1.3 程序设计语言,用户要告诉计算机“做什么”和“怎么做”。 目前较为流行的是FORTRAN ，PASCAL ，C等。,就是将各种物理的、数学的甚至社会中的常发生的事件用计算机语言进行仿真描述。为人工智能领域服务。常用的语言 ： LISP、ML、SCHEME等语言。,关键是引用了“类”的概念。 “类”是数据和数据操作的集合，是非常贴近现实实体的表示形式。常用的语言有：C+、Vc

5、+等。,1.3 C语言的发展及其特点,C语言的流行归功于两个主要因素： .使用正确的C语言指令几乎可以完成任何任务。 .是可移植的C编译系统的广泛采用。,C语言于1972年提出，目前是计算机程序设计语言的主流语种。,C语言是一种能够让软件工程师与计算机进行有效对话的介于汇编语言和高级语言之间的编程语言。,C语言较为稳定，是目前是世界上最为广泛使用的 语言之一。,C语言的特点：,1.适合开发系统软件 2.结构化的程序设计语言 3.丰富的数据类型和数据结构 4.运算符多样化 5.可移植性好 6.语句简洁紧凑 7.编程风格灵活，语法限制少，使用灵活 8.具有预处理功能 9.面向对象程序设计的基础,相

6、同的运算,用其他高级语 言只有一种表示方法,而C 语言可以有多种表示方法。 例如： 用PASCAL对X，Y，Z赋值只 能写三个语句： X=5；Y=5；Z=5； 而C语言可形成多种正确写 法：X=Y=Z=5； 或者X=5；Y=Z=5； 或者X=5；Y=5；Z=5； 等等,C语言标识符 C语言的标识符是满足如下条件的字符序列： （1）只能由英文字母、数字和下划线组成。 （2）必须以英文字母或下划线开头。,C语言中，标识符可以用作变量名、函数名、数组名和 文件名等。,C语言中，标识符分为关键字(32个，用户标识符不能采用)、 预定义标识符和用户标识符三种。,注意： 根据ANSI标准，只有前31个字符

7、是有意义的。 标识符不要与关键字（C语言的关键字都采用小写字母） 同名，最好也不要与C语言提供的标准库函数名同名； C语言对大、小写字母严格区分。,1.4. 简单C语言程序举例,#includestdio.h/编译预处理指令 main（） /定义主函数 printf（“This is a C program.n” ）; /*打印这句话*/ ,设计风格归纳为：,C语言严格区分大、小写 英文字母。,例：编写一个程序如下：,C语言程序习惯上使用小写英文字母，而大写英文字母通常作为常量的宏定义和其他特殊的用途。,1.4 什么是C语言？,c语言的程序设计风格,#includestdio.h main（）

8、 int a，b；/*定义两个整形变量*/ a=1；b=5；/*给两个变量赋值*/ printf（“%d+%d=%dn”,a,b,a+b）; /*打印a和b之和*/ ,设计风格归纳为：,C语言严格区分大、小写 英文字母。,例：编写一个加法运算程序如下：,1.4 什么是C语言？, C语言程序是由一个个的 语句组成。,每个语句都具有规定的语法格式和特定的功能。,c语言的程序设计风格,#includestdio.h main（） int a，b；/*定义两个整形变量*/ a=1；b=5；/*给两个变量赋值*/ printf（“%d+%d=%dn”,a,b,a+b）; /*打印a和b之和*/ ,设计风

9、格归纳为：,C语言严格区分大、小写 英文字母。,例：编写一个加法运算程序如下：,1.4 什么是C语言？, C语言程序是由一个个的 语句组成。, C语言程序使用“；”作为 语句的终止符和分隔符。,可以任意书写，即一行中可以书写多个语句，一个语句也可以占用任意多行，语句之间必须用 “；”分隔。初学时建议在一行内书写一条语句。,c语言的程序设计风格,#includestdio.h main（） int a，b；/*定义两个整形变量*/ a=1；b=5；/*给两个变量赋值*/ printf（“%d+%d=%dn”,a,b,a+b）; /*打印a和b之和*/ ,设计风格归纳为：,C语言严格区分大、小写

10、英文字母。,例：编写一个加法运算程序如下：,1.4 什么是C语言？, C语言程序是由一个个的 语句组成。, C语言程序使用“；”作为 语句的终止符和分隔符。, C语言程序中用大括号对 “ ”表示程序的结构层 次范围。,一个完整的程序模块要用一对花括号括起来，用以表示模块的范围。为了清晰地表现出程序的结构，建议使用右缩进锯齿型程序书写格式。,c语言的程序设计风格,#includestdio.h main（） int a，b；/*定义两个整形变量*/ a=1；b=5；/*给两个变量赋值*/ printf（“%d+%d=%dn”,a,b,a+b）; /*打印a和b之和*/ ,设计风格归纳为：,C语言

11、严格区分大、小写 英文字母。,例：编写一个加法运算程序如下：,1.4 什么是C语言？, C语言程序是由一个个的 语句组成。, C语言程序使用“；”作为 语句的终止符和分隔符。, C语言程序中用大括号对 “ ”表示程序的结构层 次范围。,语言程序可以使用注释。,注释部分的格式是： 注释内容注释部分不参与程序的执行，对程序的运行结果没有影响，只是用来提示或助记。,1.4. C程序结构,分析下面程序： #include main （） int a=1,b=5,c; c=add(a,b); printf(“c=%dn”,c); int add(int x，int y) return(x+y); ,C程

12、序结构的主要特点：,1.C程序为函数模块结构，所有的C程序 都是由一个或多个函数组成的程序模 块构成的。,2.无论main（）函数在整个程序的位置 如何，一个C程序总是从main（）函 数开始执行 。,3.被调用的函数可以是系统提供的库函 数，也可以是用户根据需要自己编制 设计的函数（用户自定义函数）。,4.如果调用库函数，则要用#include命令 行，向系统提供必要的信息。Include 命令必须写在程序的开始处。,5.一个C 程序可以由一个文件组成，也 可以由若干个文件组成。,1.4 什么是C语言？,C程序的构成：,1.4 什么是C语言？,函数的构成,一个函数是由两部分组成：,注意： 一

13、个函数名后面必须跟一对（），函数参数可以没有， 但这一 对（）不能省略，如main（）。 在函数定义中第一行的函数名后没有分号“；”。,函数名 函数类型 函数参数名 参数类型,1.4 什么是C语言？,函数的构成,一个函数是由两部分组成：,函数名 函数类型 函数参数名 参数类型,1.4 什么是C语言？,数据声明部分 执行语句部分,函数首部下面的 内的部分。如果一个函数内有多个大括号，则最外层的一对 为函数体的范围。,由若干个语句组成。每个语句的最后必须有一个分号“；”，分号是C语句的必要组成部分。例如：return(x+y);分号不可缺少即使是程序的最后一个语句也应该包含分号。,对本函数中用到的

14、变量或数组定义其数据类型。 例如：int a,b,c;指定变量a,b,c为整形。,1.5运行C程序的步骤与方法,一个程序包含多个源程序文件，则需要建立一个项目文件(project file),在这个项目文件中包含多个文件(源文件和头文件)。项目文件是放在项目工作区中的，因此还要建立项目工作区。在编译时，系统会分别对项目文件中的每个文件进行编译，然后将所得到的目标文件连接成为一个整体，再与系统的有关资源连接，生成一个可执行文件，最后执行这个文件。 实际操作时有两种方法:(1)由用户建立项目工作区和项目文件;(2)用户只建立项目文件而不建立项目工作区，由系统自动建立项目工作区。,运行C程序的步骤与

15、方法,1.由用户建立项目工作区和项目文件 1.1将同一程序中的各个源程序文件，存放在指定目录(最好是一个,好找)下:如将file1.c file2.c file3.c file4.c保存在D:CC子目录下。 1.2建立一个项目工作区。文件|新的|工作区 : 工作空间名 - ws1 Location - D:CC(或其他目录)|确定 1.3建立项目文件。文件|新的|工程 - Win32 Console Application : 工程名 - 位置: D:CCWS1project1|确定(选中Add to current workspace) - 一个空工程。,运行C程序的步骤与方法,1.4将源程序文件放到项目文件中。工程|增加到工程 |文件 - 插入文件到工程 : 选中File1.c File2.c File3.c File4.c - 确定 1.5编译和连接项目文件: Build|Build project1.exe 1.6执行可执行文件: Build|Execute