概述讲解C语言程序设计谭浩强第三版.ppt
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1、1C C语言程序设计语言程序设计 任课教师:马俊功微 型 计 算机系统硬件软件系统软件 程序设计语言应用软件(如软件包、数据库QQ等)机器语言:0、1汇编语言:助记符高级语言:人性化C、fortran、C+操作系统编辑程序、解释程序、编译程序、诊断程序主机外围设备运算器控制器微处理器内存储器I/O接口电路:并行、串行系统总线:数据、地址、控制ROMRAM外部设备I/O设备外存储器预备知识预备知识一、课程内容:要让计算机按照人们的愿望工作,必须由人们事先编制、调试好程序,并输入到计算机,让计算机执行程序才能产生相应的操作结果。程序设计(Programming):是指设计、编制、调试程序的方法和过
2、程。程序设计语言:用来书写计算机程序的语言。分机器语言、汇编语言、高级语言。以加法举例三种语言。10010000 减 C语言是一门高级程序设计语言。类似人类语言,语言的基础是一组记号和一组规则。C语言程序语言程序:#include main()float x;x=56+2*sqrt(24)/(85-34);printf(“%f”,x);算式:算式:举例举例本课程主要内容:本课程主要内容:学习用计算机解决问题的一般方法,学习用计算机解决问题的一般方法,学习程序设计的思路和基本方法,学习程序设计的思路和基本方法,学习学习C语言基本概念、语法结构,语言基本概念、语法结构,学习阅读、设计、编写、调试学
3、习阅读、设计、编写、调试C程序程序既要掌握概念,又要动手编程,还要上机调试运行既要掌握概念,又要动手编程,还要上机调试运行。5主要内容主要内容c c语言基本概念语言基本概念 基本程序结构基本程序结构简单的数据结构简单的数据结构 程序设计方法程序设计方法函数函数 结构体、指针、链表结构体、指针、链表文件文件*二、课程目标:二、课程目标:1正确理解C程序设计语言的各种语言成分,掌握基本C语法规则、C程序结构、数据类型、控制结构及函数;2掌握结构化程序设计方法,形成良好的程序设计风格;3掌握常用算法的程序设计、具有阅读和初步编制程序的能力;4具备在Turbo c和visual c+较强的上机操作和程
4、序调试技能。为后续专业课、后续的软件设计以及未来的就业打下良好基础。对本专业同学讲,本课程尤为重要,因为我们从事的工作会牵涉到硬件底层,这是C语言的优势。很多单位笔试就考C语言争取拿到计算机二级等级证书(学位)、程序员三、课程性质三、课程性质 本课程是专业基础课,为后面的编程类课程打下学习基础,为其他课程提供实现工具。对通信、电子、信息、计算机专业和其他大部分理工类专业来说是一门必修的课程。C语言程序设计(必修)软件技术基础(必修)微机原理与接口技术(必修)面向对象设计与分析(选修)管理信息系统(选修)计算机图形学(选修)计算机教学体系课程四、四、参考资料与课时安排参考资料与课时安排 参考书
5、C语言程序设计(第四版)-谭浩强 程序设计(第四版)学习辅导-谭浩强 C语言程序设计B课指导书20120830全国计算机等级考试二级教程C语言程序设计 参考视频 石油大学曾怡 吉林大学康辉 课时安排 总课时:48 学时 理论课(A):24 学时 实践课(B):24 学时五、上机安排五、上机安排 上机地点:计算中心机房 上机实验题目:随上课进度布置 要求:上机实验题目要事先编好程序六、课程要求六、课程要求 课前做好课前做好预习预习 保持课堂安静,认真保持课堂安静,认真听讲、思考听讲、思考 上课、上机上课、上机考勤,考勤,3 3次缺席,按不及格处理次缺席,按不及格处理 作业必须作业必须独立、按时独
6、立、按时完成完成 重视上机实践重视上机实践,有效利用宝贵的上机时间,有效利用宝贵的上机时间尽可能的把作业也上机调试通过。尽可能的把作业也上机调试通过。七、考七、考 核核期末期末:闭卷、笔试闭卷、笔试平时平时成绩成绩10%+实验成绩实验成绩20%+期末考试期末考试70%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1.1 C语言发展历史语言发展历史程序设计语言的发展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
7、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CPU1.1.2 C语言的发展语言的发展产生背景产生背景:解决早期操作系统(包括:解决早期操作系统(包括UNIX)用汇编语言可)用汇编语言可读性和移植性差的缺点。希望找到带有低级语言功能(对读性和移植性差的缺点。希望找到带有低级语言功能(对硬件操作)的高级语言。硬件操作)的高级语言。产生过程产生过程时间时间:19721973地点地点:美国贝尔实验室美国贝尔实验室目的目的:对对UNIX操作系统操作系统90%
8、汇编改写,第汇编改写,第5版版设计人设计人:Ken.Thompson和和C语言和语言和UNIX是一个孪生兄弟,相互促进发展。是一个孪生兄弟,相互促进发展。C标准标准1978年年标准标准C:K&R合著合著The C Programming LanguageANSI C:1983年年87 ANSI C:1987年年1990年国际标准的年国际标准的ANSI C C语言先后移植到大、中、小、微型计算机上语言先后移植到大、中、小、微型计算机上,是最广泛的计是最广泛的计算机语言之一。算机语言之一。C编译系统大多是以编译系统大多是以ANSI C为基础开发的。为基础开发的。C语言之父(1943-)New Or
9、leans,USA B,C,UNIX Turing Award(1983)(1941-)York,USA C,UNIX Turing Award(1983)语言出现的历史背景(参看)语言出现的历史背景(参看)C语言是国际上广泛流行的高级语言。语言是国际上广泛流行的高级语言。C语言是在语言是在B语言的基础上发展起来的。语言的基础上发展起来的。B(BCPL)语言是语言是1970年由美国贝尔实验室设计的年由美国贝尔实验室设计的,并用于并用于编写了第一个编写了第一个UNIX操作系统操作系统,在在PDP 7上实现。优点:精练上实现。优点:精练,接接近硬件,缺点:过于简单近硬件,缺点:过于简单,数据无类型
10、。数据无类型。1973年贝尔实验室的年贝尔实验室的D.M.Ritchie 在在B语言的基础上设计出了语言的基础上设计出了C语言,对语言,对B取长补短,并用之改写了原来用汇编编写的取长补短,并用之改写了原来用汇编编写的UNIX,(即即UNIX第第5版),但仅在贝尔实验室使用。版),但仅在贝尔实验室使用。1975年年UNIX第第6版发布版发布,C优点突出引起关注。优点突出引起关注。1977年出现了年出现了可移植可移植C语言编译程序语言编译程序,推动了,推动了UNIX在各在各种机器上实现种机器上实现,C语言也得到推广,其发展相辅相成。语言也得到推广,其发展相辅相成。1975年年UNIX第第6版发布版
11、发布,C优点突出引起关注。优点突出引起关注。1977年出现了年出现了可移植可移植C语言编译程序语言编译程序,推动了,推动了UNIX在各在各种机器上实现种机器上实现,C语言也得到推广,其发展相辅相成。语言也得到推广,其发展相辅相成。1978年影响深远的名著年影响深远的名著The C Programming Language由由 Brian W.Kernighan和和Dennis M.Ritchie 合著合著,被称为标准被称为标准C。之后,之后,C语言先后移植到大、中、小、微型计算机上语言先后移植到大、中、小、微型计算机上,已独立于已独立于UNIX和和PDP,风靡世界,风靡世界,成为最广泛的几种计
12、算机语言之一。成为最广泛的几种计算机语言之一。1983年年,美国国家标准化协会美国国家标准化协会(ANSI)根据根据C语言各种版本对语言各种版本对C的发的发展和扩充展和扩充,制定了新的标准制定了新的标准ANSI C,比标准,比标准C有了很大的发展。有了很大的发展。1988年年K&R按照按照 ANSI C修改了他们的修改了他们的The C Programming Language。1987年年,ANSI公布了新标准公布了新标准87 ANSI C。1990年,国际标准化组织接受了年,国际标准化组织接受了87 ANSI C为为ISO C 的标准的标准(ISO98991990)。1994年,年,ISO
13、又修订了又修订了C语言标准。语言标准。目前流行的目前流行的C语言编译系统大多是以语言编译系统大多是以ANSI C为基础进行开发的。为基础进行开发的。说明:说明:不同版本的不同版本的C C编译系统所实现的语言功能和编译系统所实现的语言功能和语法规则又略有差别,因此读者应了解所用的语法规则又略有差别,因此读者应了解所用的C C语言编译系统的特点语言编译系统的特点(可以参阅有关手册可以参阅有关手册)。本课程的叙述基本上以本课程的叙述基本上以ANSI C ANSI C 为基础。为基础。1.2 语言的特点(1)语言简洁、紧凑)语言简洁、紧凑,使用方便、灵活。使用方便、灵活。37个关键字、个关键字、9种控
14、制语句种控制语句,程序形式自由程序形式自由(2)运算符丰富。)运算符丰富。34种运算符种运算符(3)数据类型丰富)数据类型丰富,具有现代语言的各种数据结构。具有现代语言的各种数据结构。(指针,整型、指针,整型、浮点型、字符型、数组类型、结构体、共用体浮点型、字符型、数组类型、结构体、共用体)(4)具有结构化的控制语句)具有结构化的控制语句,是完全模块化和结构化的语言。,是完全模块化和结构化的语言。(函数)(函数)(5)目标代码质量高)目标代码质量高,程序执行效率高。只比汇编程序生成的目标程序执行效率高。只比汇编程序生成的目标代码效率低代码效率低10-20%。(6)程序可移植性好)程序可移植性好
15、(与汇编语言比与汇编语言比)。基本上不做修改就能用于各。基本上不做修改就能用于各种型号的计算机和各种操作系统。种型号的计算机和各种操作系统。(7)兼有高级和低级语言的特点。)兼有高级和低级语言的特点。允许直接访问物理地址允许直接访问物理地址,能进行位操作能进行位操作,能实现汇编语言的大部分功能实现汇编语言的大部分功能能,可直接对硬件进行操作。一般高级语言不具备。高级语言中的可直接对硬件进行操作。一般高级语言不具备。高级语言中的低级语言。低级语言。(8)语法限制不太严格)语法限制不太严格,程序设计自由度大。灵活,容易出错;程序设计自由度大。灵活,容易出错;是程序员语言,有一定基础后,很灵活,编出
16、质量高的语言。是程序员语言,有一定基础后,很灵活,编出质量高的语言。37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 inline int long register restrict return short signed sizeof static struct switch typedef union unsigned void volat
17、ile while _bool_Complex _Imaginary附录C C语言中的关键字9种控制语句:if()else for()while()dowhile()continue break switch goto return34种运算符:算术运算符:算术运算符:+-*/%+-+-*/%+-关系运算符:关系运算符:=!=!=逻辑运算符:!逻辑运算符:!&|&|位运算符位运算符 :|&|&赋值运算符:赋值运算符:=及其扩展及其扩展条件运算符:条件运算符:?:?:逗号运算符:逗号运算符:,指针运算符:指针运算符:*&求字节数求字节数 :sizeofsizeof强制类型转换:强制类型转换:(类
18、型)类型)分量运算符:分量运算符:.-.-下标运算符:下标运算符:其它其它 :()-()-C C数数据据类类型型基本类型基本类型构造类型构造类型指针类型指针类型空类型空类型voidvoid定义类型定义类型typedeftypedef数值类型字符类型字符类型charchar枚举类型枚举类型enumenum整整 型型实实 型型单精度型单精度型floatfloat双精度型双精度型doubledouble短整型短整型shortshort长整型长整型longlong整型整型intint数组数组结构体结构体structstruct共用体共用体unionunion解释解释解释解释1 1 1 1:C+是由于开
19、发大型应用软件的需要而产生的,并不是所有的人都要去编写大型软件;解释解释解释解释2 2 2 2:面向对象的基础是面向过程。C+是面向对象的语言,C是面向过程的,学起来比C语言困难得多,所以不太适合程序设计的初学者。问题:问题:问题:问题:既然有了面向对象的既然有了面向对象的C+C+语言,为什么还语言,为什么还要学习要学习C C语言?语言?1.3 简单的简单的C语言程序介绍语言程序介绍#include void main()printf(“Hello world!n);/*文件包含*/*主函数*/*函数体开始*/*输出语句*/*函数体结束*/说明:说明:说明:说明:mainmain-主函数名,主
20、函数名,void void-函数类型函数类型每个每个C C程序必须有一个程序必须有一个主函数主函数mainmain 是函数开始和结束的标志是函数开始和结束的标志,不可省不可省每个每个C C语句以分号结束语句以分号结束使用标准库使用标准库函数时函数时应在程序开头一行写:应在程序开头一行写:#include#include 大小写有区别,大小写有区别,C程序必须用小写字母书写程序必须用小写字母书写。例例1.1 求两数之和求两数之和例1.2 求两数之和#include#include void main()void main()/*/*求两数之和求两数之和*/int a,b,sum;int a,b,
21、sum;/*/*声明,定义变量为整型声明,定义变量为整型*/*/*以下以下3 3行为行为C C语句语句*/a=123;b=456;a=123;b=456;sum=a+b;sum=a+b;printf(sum is%d printf(sum is%dn,sum);n,sum);说明:说明:说明:说明:/*/表示注释。注释只是给人看的,对编译和运行不起作用。所以可以用汉字或英文字符表示,可以出现在一行中的最右侧,也可以单独成为一行。说明:说明:输出一行信息输出一行信息:sum is 579:sum is 579运行结果:sum=34函数语句预处理命令例例1.2 求两数之和求两数之和#include
22、/*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);例1.3 求2个数中较大者。#include#include void main()void main()/*/*主函数主函数*/int max(int x,int y);int max(int x,int y);/对被调用函数对被调用函
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