第1章C语言程序设计的概念.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,学习目的和要求：,初步认识程序、程序设计语言；,了解,C,语言的发展历史。,初步认识,C,语言关键字并能识别合法的标识符号。,通过学习一个最简单的,C,程序掌握,C,语言的程序结构和编程风格。,第,1,章,C,语言程序设计的概念,一、程序与程序设计语言,程序,定义,1,、,程序就是指令的有序集合,一个简单的程序示例,:,#include “,stdio.h,”,main(),int,a,b,c,sum;,a=123;,/*,步骤,1,：将第一个操作数送入内存单元,*,/,b=234;,/*,步骤,2,：将第二个操作数送入内存单元,*,/,sum=a+b;/*,步骤,3,和,4,：求两数相加之和并送内存单元*,/,printf(“Sum,is%d n”,sum);,/*,步骤,5,：将结果输出到显示器上*,/,程序定义,2,：,每个程序都要完成一些规定的功能，是对现实世界的运动状态的模拟。,:,程序设计语言：,机器语言,汇编语言,高级语言,面向过程,面向对象,机器语言（二进制语言）：直接用二进制书写指令（操作码、操作数）,计算机能直接执行,例：,AL=9+8,1011000000001001,：,AL,9,0000010000001000,：,AL,AL+8,11110100,：停机,机器语言优点：程序代码不需要翻译，所占空间少，执行速度快。现在已经没有人用机器语言直接编程了。,汇编语言,:,使用指令助记符代替机器语言中的指令和数据。例如用,ADD,表示加、,SUB,表示减、,JMP,表示程序跳转等等,汇编语言编写的源程序，必须翻译成机器语言，才能被计算机执行。,MOV AL,，,9,ADD AL,，,8,HLT,高级语言是由表达各种意义的词和数学公式按照一定的语法规则来编写程序的语言。编程效率高；由于与具体机器无关，因此程序的通用性强。,高级语言编写的源程序计算机不能直接执行,例如：计算,A=9+8,的,BASIC,语言程序如下：,A=9+8 9,与,8,相加的结果放入,A,中,PRINT A ,输出,A,END ,程序结束,面向过程的语言,如,FORTRAN,、,BASIC,、,PASCAL,、,C,等。面向过程的语言致力于用计算机能够理解的逻辑来描述需要解决的问题和解决问题的具体方法、步骤。,编程时，程序不仅要说明做什么，还要告诉计算机如何做，程序需要详细描述解题的过程和细节。,在,20,世纪,80,年代推出面向对象语言。它与以往各种语言的根本不同点在于：它设计的出发点就是为了能更直接地描述客观世界中存在的事物（即对象）以及它们之间的关系。,面向对象的程序设计语言有：,C+,、,Java,、,Visual Basic,等,二、,C,语言的发展简史及特点,1973,年,K.Thompson,和,D.M.Ritchie,用,C,改写成,UNIX V5.,此时,C,主要在,Bell,实验室内部使用。,1975,年,UNIX V6,公布,C,的突出特点引起普遍注意。,1978,年由贝尔实验室正式发表,C,语言。,1983,年由美国国家标准协会,(American National Standards Institute),制订了 一个,C,语言标准，称之为,ANSI C,。,1987,年,ANSI C,公布了新标准,目前大部分,C,编译系统都是以该版本为基础的。,早期主要用于,UNIX,系统，后来在各种计算机系统上得到广泛使用，成为最优秀的计算机程序设计语言之一。,目前最流行的语言有以下几种版本：,Microsoft C,或称,MS C,、,Borland Turbo C,或称,Turbo C,以及,AT&T C,。这些语言版本不仅实现了,ANSI C,标准，而且在此基础上各自作了一些扩充，使之更加方便、完美。,1,、语法简洁,2,、运算符丰富,3,、数据结构丰富,4,、结构模块化,5,、设计自由度大,6,、允许直接访问物理地址,7,、生成目标代码质量高，程序执行效率高,8,、可移植性好,C,语言流行的原因,(,特点,),C,语言的特点,三、,C,语言的符号集,语言的,符号集,就是该语言能够识别（或允许使用）的符号全体。,C,语言的字符集由,字母，数字，空格，标点和特殊字符,组成。,C,语言中，字符常量、字符串常量和注释中还,可以使用汉字,。,C,语言中字母包括大小写字母（,AZ,az,）各,26,个，还包括,09,共,10,个数字，以及空白符和其他标点。,四、,C,语言词汇,C,语言中使用的词汇有：,关键字，标识符，运算符，分隔符，常量，注释符等,。,关键字,是由语言规定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。,ANSI C,只有,32,个关键字。,auto,break,case,char,const,continue,default,do,double,else,enum,extern,float,for,goto,if,int,long,register,return,short,signed,static,sizeof,struct,switch,typedef,union,unsigned,void,volatile,while,1,、,C,语言关键字,2,、,C,语言标识符,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,规定，,标识符,只能是,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,。,为方便学习记忆，可总结为：,“字母、数字、下划线组成，不能以数字打头”,。,C,语言标识符,合法的标识符,x,s,x1,Student_1,sum0,CTGU,说明：,x,s,，,CTGU,这,3,个标识符都只有字母组成，合法；,x1,sum0,这,2,个标识符由字母和数字组成，并且没有用数字开头，合法；,Student_1,这个标识符由字母、数字和下划线组成，没用数字打头，合法。,C,语言标识符,非法的标识符,3x,s*T,-3x,f-1,以数字开头,出现非法字符*,以减号开头,出现非法字符,-(,减号,),标识符的注意事项,：,标识符虽可由程序员随意定义，但标识符是用于标识某个量的符号。因此，命名应尽量有相应的意义，以便于阅读理解，作到,“,见名知义,”,。,在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。,说明：,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,int,i;,写成,inti,;C,编译器会把,inti,当成一个标识符处理，其结果会出错。,3,、,C,语言分隔符,C,语言的注释符有两种：,一种为,任意行,注释，是以“,/*”,开头并以“*,/”,结尾的串。在“,/*”,和“*,/”,之间的即为注释。,另一种为,单行,注释，是以”,/”,的串。在”,/”,之后即为注释。,程序编译时，不对注释作任何处理。,注释可出现在程序中的任何位置。,注释用来向用户提示或解释程序的意义。,4,、语言的注释符,五、,C,语言程序结构,C,程序结构特点：,先看以下简单程序，以说明,C,语言源程序结构特点，给大家建立一个宏观印象。,具体上机步骤请参阅,C,语言习题集与上机指导第,2,部分第,2,单元。,例题,1_1,程序入口，,有且仅有一个,预处理指令,之间为函数体,#include“,stdio.h,”,void main(),printf(“hello,world!n,”);,说明：,main,是主函数名，每个,C,源程序有且仅有一个主函数（,main,函数）,是程序执行的入口。宏观上看，,C,语言源程序由一个个函数构成。,C,语言函数由函数头部（,head,）和函数体（,body,）组成。,之间部分为函数体。,printf,函数为标准输出函数，包含在,stdio.h,头文件中。需要使用的时候，先包含（,include,）对应的头文件，然后直接调用,printf,函数将”,hello,world!”,字符串显示在显示器屏幕上。,n,为转义字符，意思是换行。,C,语言源程序中一行代码以,;,为结束符。,void,表示主函数结束后不向调用者返回结果。,例题,1_1,运行结果,例题,1_2,#include“,stdio.h,”,#include“,math.h,”,void main(),double,x,y,;,printf,(“,输入一个数：,n”);,scanf(“%lf”,&x,);,y=,sqrt(x,);,printf(“%lf,的平方根为,%lf,n”,x,y,);,说明：,后缀为,.h,的文件叫头文件；,include,为文件包含命令；,sqrt,为,C,语言数学库函数，实现开方运算，包含在,math.h,头文件中；,C,语言源代码编写中，大小写敏感（区分大小写）；,stdio,是,STanDard,Input&Output,的缩写；,说明：,要想计算,y=,就得先包含开方运算函数（即,sqrt,）的数学头文件（即,math.h,），使用了三个库函数：输入函数,scanf,，开方函数,sqrt,输出函数,printf,。,sqrt,函数是数学函数，其头文件为,math.h,文件，因此在程序的主函数前用,include,命令包含了,math.h,。,scanf,和,printf,是标准输入输出函数，其头文件为,stdio.h,，在主函数前也用,include,命令包含了,stdio.h,文件。,例题,1_2,执行结果,例题,1_3,#include,stdio.h,#include,math.h,int,max(int,a,int,b);/,函数说明,void main()/,主函数,int,x,y,z,;/,变量说明,printf,(,输入两个整数,:n);,scanf(%d,%,d,&x,&y,);/,输入,x,y,值,z=,max(x,y,);/,输出,printf,(,较大者为,:%,d,z,);,int,max(int,a,int,b),if(a,b),return a;,else,return b;,单行注释,例题,1_3,执行结果,C,程序结构,1.,一个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.,函数有函数头部和函数体组成。,5.,源程序中可以有预处理命令,(include,命令仅为其中的一种,),，预处理命令通常应放在源文件或源程序的最前面。,6.,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。,C,语言编程风格,良好的编程风格不仅便于阅读理解源代码，而且可以减少拼写错误，减少调试复杂度。一般遵循如下规则：,1.,一个说明或一个语句尽量占一行。,2.,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一个,Tab,键位。以便看起来更加清晰，增加程序的可读性。,