C语言第1讲-C语言概述及算法.ppt

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1、C 语言程序设计任课教师：唐基宏任课教师：唐基宏QQQQ：1131764372 11317643721第一讲 C语言概述及算法2C语言程序设计语言程序设计教材教材 C语言程序设计（第三版）语言程序设计（第三版）谭浩强著谭浩强著 清华大学出版社清华大学出版社3学习要求学习要求每次上机前复习相关内容，对上机目的和要求要每次上机前复习相关内容，对上机目的和要求要做到胸中有数，编程题要求事先编写好程序。做到胸中有数，编程题要求事先编写好程序。独立完成作业独立完成作业。上课时不要玩手机。上课时不要玩手机。实验课不准玩大型游戏，自我调节时间限制在实验课不准玩大型游戏，自我调节时间限制在1010分钟以内。分

2、钟以内。实验课要互帮互助。实验课要互帮互助。4考试方法考试方法考试形式考试形式:参加福建省计算机二级考试参加福建省计算机二级考试采用无纸化上机考试；采用无纸化上机考试；考试环境：考试环境：Windows XP 简体中文版，简体中文版，Turbo C 2.0或以上集成环境（或以上集成环境（IDE）；）；考试时间：考试时间：90分钟。分钟。试卷题型结构试卷题型结构1选择题（选择题（20小题）小题）40%；2程序改错题（程序改错题（2小题）小题）20%；3程序填空题（程序填空题（2小题）小题）20%；4编程题（编程题（2小题）小题）20%。5为什么要学习程序设计语言为什么要学习程序设计语言6程序设计

3、语言程序设计语言语言语言就是一种约定，是对话和交流的工具。就是一种约定，是对话和交流的工具。程序设计语言程序设计语言是人与计算机之间进行对话是人与计算机之间进行对话和交流的一种约定。和交流的一种约定。机器语言机器语言汇编语言汇编语言高级语言高级语言硬件硬件用户用户7程序指令的执行过程程序指令的执行过程001110111011+0011=01110逻辑逻辑电路电路加法器加法器逻辑逻辑电路电路减法器减法器00111011010001011-0011=8程序指令的执行过程程序指令的执行过程0011101110110011 1逻辑逻辑电路电路比较运算比较运算逻辑逻辑电路电路判等运算判等运算001110

4、1101011=00119机器语言机器语言指令名指令名操作数操作数1 1操作数操作数2 2加法指令加法指令指指令令的的集集合合即即为为机机器器语语言言即对应哪个逻辑部件即对应哪个逻辑部件减法指令减法指令比较指令比较指令其他指令其他指令10机器语言机器语言优点优点：计算机能直接识别和运行，效率高：计算机能直接识别和运行，效率高缺点缺点：不同类型的：不同类型的CPU具有不同的机器语具有不同的机器语言，可移植性差；不易阅读和修改。言，可移植性差；不易阅读和修改。11汇编语言汇编语言汇编语言是用特定的助记符号代表数字代汇编语言是用特定的助记符号代表数字代码，帮助人们记忆，它和机器指令基本上码，帮助人们

5、记忆，它和机器指令基本上是一一对应的。是一一对应的。机器语言机器语言机器语言机器语言汇编语言汇编语言汇编语言汇编语言12例：计算例：计算 5643的汇编程序的汇编程序汇编语言程序汇编语言程序功能及说明功能及说明START：LD A,38H将将38H38H送入累加器送入累加器A A中中LD B,2BH将将2BH2BH送入累加器送入累加器B B中中ADD A,B将累加器将累加器A A和和B B的值相加后送的值相加后送入入A A中中LD (48H),A将累加器将累加器A A中的数值送入编号中的数值送入编号为为48H48H的存储单元中的存储单元中NOP空语句空语句HALT停止语句停止语句13高级语言高

6、级语言高级语言是用英语和人们熟悉的数学公式高级语言是用英语和人们熟悉的数学公式来表达的，因此具有较好的通用性。来表达的，因此具有较好的通用性。例：计算例：计算56564343的的C C程序：程序：main()int a,b,sum;a=56;b=43;sum=a+b;printf(“sum is%dn,sum);14可移植性可移植性编译器编译器1CPU 1执行执行编译器编译器2CPU 2执行执行15算法算法 通过对程序指令的不同组合可以得到不同通过对程序指令的不同组合可以得到不同的结果，即算法的结果，即算法main()a=56;b=43;sum=a+b;sum=a-b;main()a=56;b

7、=43;sum=a-b;sum=a+b;16算法算法为解决一个问题而采取的方法和步骤就称为解决一个问题而采取的方法和步骤就称为算法。为算法。使用程序设计语言解决问题时，即编程的使用程序设计语言解决问题时，即编程的步骤如下：步骤如下：首先，用人类的思考方式分析需要解决的问题，首先，用人类的思考方式分析需要解决的问题，得出解决问题应该采取的一般步骤。得出解决问题应该采取的一般步骤。然后，用所使用的程序设计语言相应的指令代然后，用所使用的程序设计语言相应的指令代替每个步骤，即能使计算机帮助我们解决问题。替每个步骤，即能使计算机帮助我们解决问题。17程序设计的基本过程程序设计的基本过程程序设计不仅仅是

8、编制一个程序，还包含多方面的内容。程序设计不仅仅是编制一个程序，还包含多方面的内容。程序设计可用如下公式描述：程序设计可用如下公式描述：程序设计程序设计=数据结构数据结构 +算法算法 +程序设计方法程序设计方法 +语言工具和环境语言工具和环境程序设计的过程：程序设计的过程：问题的分析问题的分析 算法的设计算法的设计 流程的描述流程的描述 编写程序编写程序18利用计算机求解问题步骤利用计算机求解问题步骤实际实际 问题问题分析抽象分析抽象（数学）（数学）模型求解模型求解（算法）（算法）命令编程命令编程（流程图）（流程图）调试程序调试程序（源程序）（源程序）数学数学模型模型求解求解算法算法编制编制

9、程序程序问题问题实现实现19简单程序执行举例简单程序执行举例 一个程序通常有三个程序段，分别执行一个程序通常有三个程序段，分别执行输入、计算（处理）和输出操作输入、计算（处理）和输出操作执行顺序为：执行顺序为：结果结果 数据数据只有只有“输入输入”了数据了数据 ，才能，才能“计算（处理）计算（处理）”这些数这些数据，也只有据，也只有“计算计算”产生了结果，才能产生了结果，才能“输出输出”它们。它们。这些顺序关系是绝不能随意改变的这些顺序关系是绝不能随意改变的。输入输入输入输入 计算（处理）计算（处理）计算（处理）计算（处理）输出输出输出输出20传统流程图的符号及意义传统流程图的符号及意义 圆边

10、框圆边框 工作的开始或结束工作的开始或结束 平行四边框平行四边框 输入或输出输入或输出 判断框判断框 逻辑判断或检查逻辑判断或检查 矩形框矩形框 各种处理功能各种处理功能 箭头线箭头线 流程的路线流程的路线 圆圈圆圈 连接点连接点流程图流程图流程图：用图形描述问题的处理过程的工流程图：用图形描述问题的处理过程的工具即用一些约定的几何图形来描述算法。具即用一些约定的几何图形来描述算法。21举例：鸡兔同笼问题算法分析举例：鸡兔同笼问题算法分析问题问题：鸡兔同笼，共有头：鸡兔同笼，共有头6只、脚只、脚16只，问鸡兔各只，问鸡兔各几？几？数学分析数学分析：设鸡：设鸡cock只，兔只，兔rabbit只，

11、则有下列只，则有下列方程：方程：cock+rabbit=6 2*cock+4*rabbit=16模型求解模型求解：计算机：计算机不会不会解方程，而需要对模型进解方程，而需要对模型进行求解。应分别求出鸡兔的数量与头、脚数量行求解。应分别求出鸡兔的数量与头、脚数量 之之关系，即抽象出下列方程：关系，即抽象出下列方程：cock=(4*6-16)/2 rabbit=(16-2*6)/2算法分析算法分析：先定义：先定义2个变量个变量cock和和rabbit分别存放分别存放鸡、兔的数量；再按照模型的求解结果计算鸡兔鸡、兔的数量；再按照模型的求解结果计算鸡兔的数量；最后输出计算结果。的数量；最后输出计算结果

12、。22鸡兔同笼问题传统流程图及程序鸡兔同笼问题传统流程图及程序开始开始输出输出cock,rabbit的值的值计算计算cock=(4*6-16)/2计算计算rabbit=(16-2*6)/2 结束结束main()int cock,rabbit;cock=(4*6-16)/2;rabbit=(16-2*6)/2;printf(cock=%d,rabbit=%dn,cock,rabbit);传统流程图传统流程图23传统流程图与传统流程图与N-S流程图比较流程图比较传统流程图传统流程图计算计算cock=(4*16-6)/2计算计算rabbit=(16-2*6)/2输出输出cock,rabbit的值的值

13、N-S流程图流程图开始开始输出输出cock,rabbit的值的值计算计算cock=(4*16-6)/2计算计算rabbit=(16-2*6)/2 结束结束24举例：求举例：求y/x之值的算法分析之值的算法分析计算并输出计算并输出z=y/xz=y/x步骤：步骤：（1 1）输入）输入x x，y y的值。的值。（2 2）判断）判断x x是否为是否为0 0：若若x=0,x=0,则输出错误信息；则输出错误信息；否则将否则将 y/x y/x z z 后输出后输出z z。25求求y/x之值的算法流程图之值的算法流程图开始开始Y输出错误信息输出错误信息x=0Nz=y/x输出输出z结束结束输入输入x,y输入输入

14、x,yx=0Y N输出错误输出错误信息信息z=y/x输出输出z26main()main()float x,y,z;float x,y,z;scanf(%f%f,&x,&y);scanf(%f%f,&x,&y);if(x=0)if(x=0)printf(printf(Data error!nData error!n););elseelse z=y/x;z=y/x;printf(z=%fn,z);printf(z=%fn,z);求求y/x之值的程序之值的程序开始开始Y输出错误信息输出错误信息x=0Nz=y/x输出输出z结束结束输入输入x,y27课堂练习课堂练习用传统流程图表示求解以下问题的算法：用传统流程图表示求解以下问题的算法：有有3个数个数a、b、c，要求按大小顺序把它们输出。，要求按大小顺序把它们输出。判断一个数判断一个数n能否同时被能否同时被3和和5整除。整除。再用再用N-S图表示以上算法。图表示以上算法。28