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课程要求课前请做好预习保持课堂安静，头脑清醒，思维活跃认真、独立、按时完成并提交作业重视上机实践，有效利用宝贵的上机时间第一章 C语言概述C语言发展历史C语言特点C程序格式和结构特点C程序上机步骤一、程序一、程序 实际是一个用计算机语言描述的某一问题的解决步骤。实际是一个用计算机语言描述的某一问题的解决步骤。1.1 1.1 程序与程序设计程序与程序设计二、程序设计二、程序设计 人们常把编写程序的过程称为程序设计。在进行程人们常把编写程序的过程称为程序设计。在进行程序设计时离不开程序设计语言。程序设计语言的种类很序设计时离不开程序设计语言。程序设计语言的种类很多，从其发展历史以及功能情况来划分可以大致划分成多，从其发展历史以及功能情况来划分可以大致划分成五个阶段五个阶段：1 1、机器语言：机器语言：计算机可以直接识别和执行的二进制语言。计算机可以直接识别和执行的二进制语言。如：如：加法指令加法指令:1 0 0 0 0 0 0 0:1 0 0 0 0 0 0 0 减法指令减法指令:1 0 0 1 0 0 0 0:1 0 0 1 0 0 0 0特特点点：计计算算机机可可以以直直接接识识别别和和执执行行，效效率率高高，节节省省内内存存；但难以阅读和记忆。但难以阅读和记忆。下一页下一页第 1章 C语 言 程 序 设 计 概 述2、汇编语言：汇编语言：用用“助记符助记符”来表示机器指令。来表示机器指令。如：如：ADD A,B ADD A,B SUB A,B SUB A,B计计算算机机不不能能直直接接识识别别和和执执行行用用汇汇编编语语言言编编写写的的源源程程序序，它它必必须须经经过过一一个个叫叫汇汇编编程程序序的的系系统统软软件件翻翻译译成成机机器器语语言程序（即目标程序）后才能执行。言程序（即目标程序）后才能执行。3、算法语言：算法语言：即高级语言，不依赖于机器，降低了编程的难度。即高级语言，不依赖于机器，降低了编程的难度。如：如：C C、PASCALPASCAL、FORTRANFORTRAN等，用等，用+和和-来来 表示加减运算。表示加减运算。计计算算机机也也不不能能直直接接执执行行算算法法语语言言描描述述的的源源程程序序，必必须须先先经经过过编编译译程程序序或或解解释释程程序序翻翻译译成成目目标标程程序序后后，才才能能由由计计算机执行。算机执行。下一页下一页第 1章 C语 言 程 序 设 计 概 述5、面向对象的程序设计语言：面向对象的程序设计语言：认为系统是由许多对象组成的，对象通过消息相互认为系统是由许多对象组成的，对象通过消息相互联系和相互作用，从而完成系统的功能。如联系和相互作用，从而完成系统的功能。如C+C+，设计的设计的程序更易懂程序更易懂,更适合更大规模的程序开发。更适合更大规模的程序开发。数据的确定：确定数据的类型和数据的存放方式。数据的确定：确定数据的类型和数据的存放方式。高级语言中用高级语言中用变量定义变量定义来实现。来实现。操作步骤（也即算法）的确定：用操作步骤（也即算法）的确定：用语句语句来实现。来实现。程程序序设设计计4、面向任务的程序设计语言：面向任务的程序设计语言：是非过程化的语言，不需要知道问题是如何求解的。是非过程化的语言，不需要知道问题是如何求解的。例如：要从某学生表例如：要从某学生表SSSS用数据库（用数据库（SQLSQL）查询语言获取查询语言获取表中记录的信息，采用表中记录的信息，采用SELECTSELECT语句，描述如下：语句，描述如下：SELECT SSNO,SSNAME,SSAGE,SSSEX FROM SSSELECT SSNO,SSNAME,SSAGE,SSSEX FROM SS返回第 1章 C语 言 程 序 设 计 概 述1.1 C语言发展历史程序设计语言的发展CPU指令系统，由0、1序列构成的指令码组成如：10000000 加 10010000 减用助记符号描述的指令系统如 ADD A,B面向机器的语言程序设计是数据被加工的过程客观世界可以分类，对象是类的实例对象是数据和方法的封装对象间通过发送和接受消息发生联系程序设计关键是定义类，并由类派生对象冯.诺依曼结构：计算机运算器控制器存储器主机：I/O设备：键盘、显示器等中央处理器CPU C语言程序设计 第一章第一章 C C语言语言概述概述52 54 56 58 60 62 64 66 68 70 72 74 76 78 80 82 84 86 88 90 92 94 96AdaALGOL60ALGOL68PascalModula-2CPLBCPL BCC+JavaLISPPROLOGCOBOLFORTRAN77FORTRANPL/1Simula 67Smalltalk 80BASICANSI-BASICQBASIC VBFORTRAN90C语言发展过程v产生背景v产生过程l时间:19721973l地点:美国贝尔实验室l目的:UNIX操作系统l设计人:Ken.Thompson和Dennis.M.RitchievC标准l标准C:K&R合著The C Programming LanguagelANSI C:1983年l87 ANSI C:1987年l1990年国际标准的ANSI C C语言程序设计 第一章第一章 C C语言语言概述概述1.2 C语言特点语言简洁、紧凑、灵活运算符和数据类型丰富程序设计结构化、模块化生成目标代码质量高可移植性好中级语言 C语言程序设计 第一章第一章 C C语言语言概述概述32个关键字：(由系统定义，不能重作其它定义由系统定义，不能重作其它定义)auto break case char constcontinue default do double elseenum extern float for gotoif int long register returnshort signed sizeof static structswitch typedef unsigned union voidvolatile while C语言程序设计 第一章第一章 C C语言语言概述概述9种控制语句：if()elsefor()while()dowhile()continuebreakswitchgotoreturn C语言程序设计 第一章第一章 C C语言语言概述概述例 C语言与Pascal语言比较C语言 Pascal语言 含义 BEGIN.END 复合语句if(e)s;IF(e)THEN s 条件语句int i;VAR i:INTEGER 定义i为整型变量 int a10;VAR a:ARRAY1.10 OF INTEGER 定义整型数组aint f();FUNCTION f():INTEGER 定义f为返值整型的函数int*p;VAR p:INTEGER 定义p为指向整型变量的指针i+=2;i=i+2 赋值i+2ii+,+i;i=i+1 i自增值结论：C比 Pascal简练，源程序短。C语言程序设计 第一章第一章 C C语言语言概述概述34种运算符：算术运算符：+-*/%+-关系运算符：=!=逻辑运算符：！&|位运算符 ：|&赋值运算符：=及其扩展条件运算符：?:逗号运算符：,指针运算符：*&求字节数 ：sizeof强制类型转换：(类型）分量运算符：.-下标运算符：其它 ：()-C语言程序设计 第一章第一章 C C语言语言概述概述C数据类型基本类型构造类型指针类型空类型void定义类型typedef数值类型字符类型char枚举类型enum整 型浮点型单精度型float双精度型double短整型short长整型long整型int数组结构体struct共用体union C语言程序设计 第一章第一章 C C语言语言概述概述1.3 C程序格式和结构特点例1.1 第一个程序 Hello,World!/*example1.1 The first C Program*/#include main()printf(“Hello,World!”);C语言程序设计 第一章第一章 C C语言语言概述概述注释编译预处理函数语句输出：Hello,World!例：屏幕上输出一行文本信息main()/*主函数*/printf(“How are you!”);/*输出“How are you！”*/程序说明：程序说明：（1）功能是在屏幕上显示一行文本信息：How are you!（2）main()为主函数名。每个C程序都必须有一个main()函数；（3）大括号“”是函数体界定符，位于大括号 中的内容称为函数体;（4）函数体中只有一条输出语句printf(“How are you!”);，目的是将引号中的“How are you!”原样输出。printf 为C 语言的标准输出函数，是系统提供的库函数；（5）语句后面有一个分号“；”，这是C语言的语句结束符；（6）位于/*/之间的内容是注释语句，用来帮助读者阅读程序，在程序编译运行时这些内容是不起作用的，注释语句可写在程序中的任何位置。例1.2/*example1.1 calculate the sum of a and b*/#include/*This is the main program */main()int a,b,sum;a=10;b=24;sum=add(a,b);printf(”sum=%dn,sum);/*This function calculates the sum of x and y */int add(int x,int y)int z;z=x+y;return(z);运行结果：sum=34函数语句预处理命令注释 C语言程序设计 第一章第一章 C C语言语言概述概述例：编一C程序，计算并输出两数和。#include“stdio.h”/*编译预处理命令*/main()/*主函数*/int a,b,sum;/*定义3个整型变量a,b,sum*/a=21;/*给变量a赋值*/b=34;/*给变量b赋值*/sum=a+b;/*计算a+b的值并送到变量sum中保存*/printf(“The sum is%d”,sum);/*输出“The sum is”和变量sum的值*/程序运行结果如下：The sum is 55 程序说明：程序说明：(1)#include是编译预处理命令。由双引号括起来的stdio.h称做为“头文件”，在“stdio.h”文件中定义了I/O库所用到的某些宏和变量，其作用是将双引号（或尖括号）括起来的文件中的内容，读入到此命令的位置处。有关#include命令的作用及其使用方法，将在后面的“编译预处理”章节中做详细介绍。(2)在main()函数中首先定义了3个整型变量a、b、sum；(3)语句a=21;b=34;对变量a,b进行赋值；(4)语句sum=a+b计算a+b的值并将它送给sum变量;(5)printf函数调用完成sum的打印，即将文字The sum is 和运算结果55一起输出。其中的%d是输入输出格式符，用来指定输入输出时的数据类型和格式（详见第三章），%d表示十进制整数类型，在执行输出时，此位置上以sum变量中的十进制整数值代替。【例例1.31.3】从键盘上输入两个整数，比较两个数的大小，并输出较大者。#include /*编译预处理命令*/main()/*主函数*/int a,b,c;/*定义整型变量a,b,c*/printf(“Enter Two Numbers:”);/*输出提示信息*/scanf(“%d%d”,&a,&b);/*从键盘接收2个整数并送到变量a,b中*/c=max(a,b);/*调用max 函数，将得到的值赋给变量c*/printf(“max=%dn”,c);/*输出文字“max=”和变量c的值，并换行*/int max(int x,int y)/*定义max函数，函数值为整型，x,y 是整型的形式参数*int z;/*定义max函数中用到的整型变量z*/if(xy)z=x;/*比较x,y 的大小,将大的送z*/else z=y;return(z);/*将z中的值由函数名max带回调用处*/程序运行结果如下：Enter Two Numbers:64 28（回车）max=64程序说明：程序说明：(1)#include是编译预处理命令;(2)本程序包括两个函数，主函数main和被调用函数max,max函数的作用是将x和y中较大者的值赋给变量z，并由return 语句将z中的值返回给调用函数处;(3)main函数中第一个printf函数输出一行提示信息：Enter Two Numbers,提示用户从键盘输入两个整数;(4)scanf是一个标准输入函数，它完成a、b两个变量的输入工作。(5)语句c=max(a,b);调用函数max求得a,b中的最大值并将其赋给变量c，在调用时将实际参数a,b的值传送给函数max的形式参数x,y;(6)main函数中的第二个printf函数在将“max=%d”输出时，其中的“%d”由c的值代之。C C程序的结构程序的结构编译预处理命令全局变量定义main()/*主函数*/变量定义序列语句序列sub1()/*自定义函数sub1*/变量定义序列语句序列subn()/*自定义函数subn*/变量定义序列语句序列C程序是由函数组成一个函数是由函数首部和函数体两部分组成一个C程序总是从main函数开始执行，main函数可以在程序的任何位置C程序书写格式自由，可以一行多句，也可一句多行，每条语句都必须以分号结尾用/*/对程序进行解释，增加可读性格式特点v习惯用小写字母，大小写敏感v不使用行号，无程序行概念v可使用空行和空格v常用锯齿形书写格式 C语言程序设计 第一章第一章 C C语言语言概述概述main().main()int i,j,sum;sum=0;for(i=1;i10;i+)for(j=1;j10;j+)sum+=i*j;printf(“%dn”,sum);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结构特点v函数与主函数l程序由一个或多个函数组成l必须有且只能有一个主函数main()l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。v程序语句lC程序由语句组成l用“;”作为语句终止符v注释l/*/为注释,不能嵌套l不产生编译代码例：/*This is the main /*of example1.1*/*/非法v编译预处理命令 C语言程序设计 第一章第一章 C C语言语言概述概述编辑链接编译执行1.4 C程序的上机步骤C程序开发步骤file.exe C语言程序设计 第一章第一章 C C语言语言概述概述程序代码的录入,生成源程序*.c语法分析查错，翻译生成目标程序*.obj与其它目标程序或库链接装配,生成可执行程序*.exeTurbo C集成开发环境v配置要求lUNIX,PC-DOS,MS-DOS,UCDOS操作系统l硬盘容量约2M，448K RAM运行空间v安装Turbo Cl创建子目录lInstalll若不是可安装盘,将文件拷贝到对应的目录下TC*.*INCLUDELIB*.*SYS*.*C语言程序设计 第一章第一章 C C语言语言概述概述v进入Turbo ClD:TCTC.exel主控菜单u文件操作FILE:New Load Save Write tou编辑操作EDIT:插入/修改 块 查找/替换u编译链接COMPILE LINK MAKEu执行RUNv退出Turbo ClAlt +xlAlt+F ,Qv帮助HelplF1lCtrl+F1 C语言程序设计 第一章第一章 C C语言语言概述概述基本操作：F10-调用主菜单F2-存盘F3-打开Alt+F9-CompileCtrl+F9-RunAlt+F5-User Screenv常用热键文本编辑：-移动光标PgUp,PgDn-上下翻页Ctrl+PgUp,Ctrl+PgDn-文件首尾Home End Ddelete Insert Bkspace块操作：Ctrl+KB-块开始标记 Ctrl+KK-块结束标记Ctrl+KC-块拷贝 Ctrl+KV-块移动Ctrl+KY-块删除 Ctrl+KH-块隐藏程序调试：F8-Step over F7-Trace intoF4-Goto Cursor Ctrl+F7-Add WatchCtrl+F8-Toggle Breakpoint Ctrl+F2-Program Reset窗口操作：F5-窗口缩放F6-窗口切换 C语言程序设计 第一章第一章 C C语言语言概述概述C C语言程序的开发环境语言程序的开发环境正确正确正确正确正确正确有错误有错误有错误有错误编辑编辑 编译编译 运行运行C程序的计算机执行过程：程序的计算机执行过程：C程序的上机过程：程序的上机过程：F3F3（编辑）编辑）F2F2（存盘）存盘）F9F9（编译）编译）CTRL+F9CTRL+F9（运行）运行）ALT+F5ALT+F5（看结果）看结果）第 1章 C语 言 程 序 设 计 概 述下一页下一页1.4.2 1.4.2 编译环境的设置编译环境的设置1.1.设置工作目录设置工作目录（1）启动TC，进入TC编辑界面；（2）按下功能键F10,这时光条就会跳到主菜单；（3）用左、右方向键移动光带，定位于“File”菜单，按回车键；（4）用上、下方向键移动光带，定位于“Change dir”子菜单，按回车键，进入编辑框；（5）编辑工作目录“D:MYC”。2 2设置编译环境设置编译环境（1）按下功能键F10,这时光条就会跳到主菜单；（2）用左、右方向键移动光带，定位于“Options”菜单，按回车键；（3）用上、下方向键移动光带，定位于“Directories”子菜单，按回车键，进入编辑框；（4）编辑框中可分别设置：Include directories:/*Turbo C的包含文件所在目录*/Library directories：/*Turbo C库函数所在目录*/Output directory:/*输出目录*/Turbo C directory:/*Turbo C所在目录*/Pick file name:/*环境设置”的保存文件(绝对路经)*/3 3保存保存“环境设置环境设置”文件文件（1）按下功能键F10,这时光条就会跳到主菜单；（2）用左、右方向键移动光带，定位于“Options”菜单，按回车键；（3）用上、下方向键移动光带，定位于“Save options”子菜单，按回车键，进入编辑框；（4）编辑框中输入*TC文件的绝对路经，如图1-4所示。1.4.3 1.4.3 使用使用Turbo C2.0Turbo C2.0 1.1.编辑一个编辑一个C C源程序文件源程序文件Turbo C2.0启动后，在Edit状态下输入或修改源程序代码。输入完毕后，选择File/Save，并将程序名命名为MY.c，回车，将源程序文件存盘保存。如图所示。2.2.编译、连接源程序文件编译、连接源程序文件选 择 Compile/Compile to OBJ（或Compile/Build all），编译源文件，生成目标代码文件MY.obj(和执行文件MY.exe)，如果程序没有错误，则编译后的屏幕显示如图 1-6所示，若有错误，则需要修改源程序后，再重新进行此过程。3.3.运行可执行文件运行可执行文件执行Run/Run或Ctrl+F9运行该程序，就可以看到你要的结果。预备知识：DOS(Disk Operating System)基础DOS基本概念v对计算机系统软硬件资源进行控制与管理v是用户和计算机间的接口vMS-DOS和PC-DOSDOS的组成v引导程序vI/O设备管理程序：IO.SYS 或 IBMBIO.COMv文件管理和功能调用程序：MSDOS.SYS或IBMDOS.COMv命令处理程序：COMMAND.COM C语言程序设计 第一章第一章 C C语言语言概述概述DOS文件v文件概念：存储在磁盘上的一组相关信息v文件名：文件标识符文件标识符.扩展名扩展名 v文件名中的通配符l用途：指定文件组，避免重复操作l?与 *u最长8个字符u可用字符：英文字母数字09其它字符：$_!#%&()等u不可用字符：“./:|+=;,空格uDOS设备名：CON LPT1 PRN AUX COM NUL A：Z：例 磁盘上有如下文件：ABCD.XYZ CBCD.XYZABCT.XYZ ABTTS.XYZABID.XYZ TEXTS.TXTABYD.TXT ABCD.BAS1.?B?D.XYZ 2.AB*.XYZABCD.XYZ ABCD.XYZABID.XYZ ABCT.XYZCBCD.XYZ ABID.XYZ ABTTS.XYZ3.*.TXTABYD.TXTTEXTS.TXT4.*.*所有文件u可省略u13个字符u表示文件类型DOS中常用扩展名及其表示文件类型.COM 系统程序文件.EXE 可执行文件.BAT 批处理文件.BAK 备份文件.TXT 文本文件.SYS 系统文件.OBJ 目标文件.LIB 库文件.DAT 数据文件.C C源程序文件 C语言程序设计 第一章第一章 C C语言语言概述概述DOS目录v用途:对文件进行有效组织管理v树型目录结构 USERUSERDOSDOSTCTCWANGWANGZHAOZHAOZHANGZHANGINCLUDEINCLUDELIBLIBDOCDOCEXEEXECODECODESYSSYS根目录子目录当前目录：用户目前正在其中工作的目录路径绝对路径：以根目录为起点的路径相对路径：从当前目录开始的路径例 绝对路径 USERZHAODOCch1.doc例 若当前目录为TC 相对路径 INCLUDEstdio.h C语言程序设计 第一章第一章 C C语言语言概述概述常用的内部命令：DIR 显示磁盘文件目录COPY 拷贝文件TYPE 显示文本文件RENAME 更改文件名DEL 删除磁盘文件DATE 显示和设置日期TIME 显示和设置时间CLS 清除显示屏幕 常用的外部命令：FORMAT 磁盘格式化DISKCOPY 软盘间拷贝XCOPY 拷贝目录和文件PRINT 打印文件FDISK 硬盘分区DOS命令v内部命令：在COMMAND.COM中，驻留内存v外部命令：以文件形式驻留在磁盘(.com .exe .bat)vDOS命令格式：命令名 参数选择项例 A:FORMAT A:/S/V格式化A驱软盘，将DOS系统文件存入，并为其加上卷标v常用DOS命令系统服务命令：DATE 显示和设置日期TIME 显示和设置时间CLS 清屏幕目录操作命令：DIR 显示目录清单 例 C:DIR A:*.C /PMD 建立子目录 例 C:MD WINZIPCD 改变当前目录 例 C:CD TCRD 删除子目录 例 C:RD USERWANGTREE 显示目录结构 例 C:TREE C:/F文件操作命令：TYPE 显示文件内容 例 C:TYPE A:HELLO.C REN 更改文件名 例 C:REN C:*.TXT *.TMPDEL 删除文件 例 C:DEL A:*.*COPY 复制文件 例 C:COPY C:TC*.C A:XCOPY 复制子目录及文件 例 C:XCOPY USER A:/S磁盘操作命令：FORMAT 磁盘格式化 例 A:FORMAT A:/S DISKCOPY 复制软盘 例 A:DISKCOPY A:B:C语言程序设计 第一章第一章 C C语言语言概述概述