（中职）编程语言基础——C语言模块1教学课件.ppt

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1、Y CF正版可修改PPT（中职）编程语言基础C 语言模块1 教学课件模块1 C语言基础 任务1 C语言简介 任务2 C语言基础知识 任务3 C语言的格式和结构特点 任务4 C语言程序的基本结构及开发过程 任务5 C语言上机操作任务1 C语言简介 1.1.1 C语言的发展历程 在C语言产生之前，人们编写系统软件主要使用汇编语言。由于用汇编语言编写的程序依赖于计算机硬件，其可读性和可移植性都比较差;而一般的高级语言又不具备低级语言能够直观地对硬件实现控制和操作，并满足程序执行速度快的特点。在这种情况下，人们迫切需要一种既具有高级语言特性，又具有低级语言特性的语言，于是C语言就应运而生了。C语言是在

2、20世纪70年代初问世的。1978年，由美国电话电报公司(AT&T)贝尔实验室正式发表了C语言。下一页 返回任务1 C语言简介 后来，由美国国家标准学会在此基础上制定了一个C语言标准，于1983年发表，通常称之为ANSI C。早期的C语言主要用于UNIX系统。由于C语言的强大功能和各方面的优点逐渐为人们所认识、到了80年代，C语言开始进入其他操作系统，并很快在大、中、小和微型等各类计算机上得到广泛的应用，成为当代最优秀的程序设计语言之一。目前最流行的C语言有以下几种版本。Microsoft C或称MS C。Borland Turbo C或称Turbo C。AT&TC。在C的基础上，1983年又

3、由贝尔实验室的Bjarne Strou-strup推出了C+。C+进一步扩充和完善了C语言，成为一种面向对象的程序设计语言。上一页 返回 下一页任务1 C语言简介 1.1.2 C语言的特点(1)语言简洁、紧凑、使用方便、灵活。(2)运算符丰富。(3)数据结构丰富。(4)模块化。(5)语法限制不太严格，程序设计自由度大。(6)C语言允许直接访问物理地址，能进行位(bit)操作，能实现汇编语言的大部分功能，可以直接对硬件进行操作。(7)生成的目标代码质量高，程序执行效率高。(8)可移植性好。基本不用修改即可用于各种型号的计算机和各种操作系统。上一页 返回 下一页任务1 C语言简介 1.1.3 C语

4、言的发展及版本 C语言的发展历程如下。C语言是美国贝尔实验室的D.M.Ritchie在B语言的基础上设计出来的，此时的C语言只是为了描述和实现UNIX操作系统的一种工作语言。1975年，UNIX第6版公布后，C语言突出的优点引起人们的普遍注意。1977年出现了可移植的C语言。1978年UNIX第7版的C语言成为后来被广泛使用的C语言版本的基础，被称为标准C。上一页 返回 下一页任务1 C语言简介 1983年，美国国家标准化协会(ANSI)根据C语言问世以来的各种版本，对C进行发展和扩充，并制定了新的标准ANSI C。1990年，国际标准化组织ISO制定了ISO C标准，目前流行的C语言编译系统

5、都是以它为标准的。上一页 返回 下一页任务1 C语言简介 1.1.4 C语言的应用 C语言应用领域广泛，下面列举了一些C语言的应用。许多系统软件和大型应用软件都是用C语言编写的，如U NIX、Linux等操作系统。在软件需要对硬件进行操作的场合，用C语言明显高于其他语言。例如计算机的显卡驱动程序、打印机驱动程序等，其一般都是用C语言编写的。上一页 返回 下一页任务1 C语言简介 在图形、图像及动画处理方面，C语言具有绝对优势，游戏软件的开发主要就是用C语言。在Internet中，通信程序的编制首选就是C语言。C语言适用于多种操作系统，像Windows、UNIX、Linux等绝大多数操作系统都支

6、持C语言、其他高级语言未必能得到支持，所以在某个特定操作系统下运行的软件用C语言编写是最佳选择。上一页 返回任务2 C语言基础知识 1.2.1 数制 1.十进制数 十进制是日常使用的进制，由0 9这10个数字组成，运算规则是逢十进一。2.二进制数 二进制数在日常生活中也会出现，如两只鞋子称为一双，这就是二进制。二进制的基数是2，因此，在二进制中出现的数字只有两个:0和1。二进制的运算规则是逢二进一，因此有如下运算规则:上一页 返回 下一页任务2 C语言基础知识 3.八进制数 八进制的基数是8，所使用的数字为0、1、2、3、4、5、6、7。其运算规则是逢八进一。4.十六进制数 十六进制的基数是1

7、6，它使用的数字及字符为0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F。其中A一F分别代表十进制数的1015。其运算规则是逢十六进一。5.数制标记方法 为了区分不同进制的数据，可以用圆括号将数据括起来，在括号的右下角以数字2、8、10、16表示该数代表的进制，例如，(100)2、(261)8、(192)10、(1FA)16分别代表示该数代表的是二进制的100、八进制的261、十进制的192、十六进制的1FA。上一页 返回 下一页任务2 C语言基础知识 1.2.2 数制之间的转换 下面通过一些实例来说明不同进制数相互转换的方法。1.二进制数转换成十进制数 2.十六进制数转换成十进

8、制数 3.十进制整数转换成二进制数 十进制整数转换成二进制数可采用”除2取余法”、直至商为0。如将十进制数28转换成二进制数、如图1-1所示。上一页 返回 下一页任务2 C语言基础知识 1.2.3 整数的原码、补码、反码表示 一般计算机中用16位或32位来表示整数，位数越多，能表示数的范围就越大。整数有正负之分，为此，可以用一个二进制位作为符号位，一般总是最高位，当符号位为0时表示正数，符号位为1时表示负数。例如，当用16位来表示一个整数时，可表示成如下形式:上一页 返回 下一页任务2 C语言基础知识 整数也可采用反码表示法，对于负整数来说，符号位为1，但绝对值部分正好与原码相反(即。变为1，

9、1变为0)，例如:而实际上、整数在计算机内大多用补码表示，对于负整数而言，符号位仍为”1”，但绝对值部分却是反码的最低位加1得到的结果，例如:上一页 返回任务3 C语言的格式和结构特点 下面通过两个简单的C程序，介绍C语言程序的基本格式和结构特点。返回 下一页任务3 C语言的格式和结构特点上一页 返回 下一页任务3 C语言的格式和结构特点 结合上面两个C程序，进行一下总结。C程序由函数构成，一个C源程序至少包含一个函数(main函数)。C程序从main函数开始执行。一般用小写字母编程，每个语句末尾要有分号。上一页 返回 下一页任务3 C语言的格式和结构特点上一页 返回 下一页任务3 C语言的格

10、式和结构特点上一页 返回 下一页任务3 C语言的格式和结构特点 通过以上3个程序，可以看出C语言的以下结构特点。语句是C程序的最小构成单位。main函数是程序执行的起点。C程序书写格式自由。可在C程序的任何部分添加注释语句，以提高程序的可读性。上一页 返回任务4 C语言程序的基本结构及开发过程 1.4.1 C语言的基本结构 一个C程序可以由若干个源程序文件(分别进行编译的文件模块)组成，一个源程序文件可以由若干个函数，编译预处理命令，以及全局变量声明等部分组成。(1)函数是程序设计模块化的体现。函数用来完成某个特定的操作，一个程序可以包含很多函数。这些函数可以是由用户自己设计的、也可以是系统提

11、供的库函数。但程序中一定要有一个并只允许有一个主函数main。程序从主函数开始执行，不论main函数在整个程序中的位置如何。main函数可以放在程序最前头，也可以放在程序最后，或者在一些函数之前、在另一些函数之后。其他函数通过主函数或被主函数已经调用的函数调用而间接执行。返回 下一页任务4 C语言程序的基本结构及开发过程(2)一个函数由两部分组成。函数的头部，即函数的第一行。包括函数名、函数类型、函数属性、函数参数(形式参数)名、形式参数类型。一个函数名后面必须跟一对圆括号，函数参数可以没有，如main()函数体，即函数头部下面大括号中的部分。如果一个函数内有多个大括号，则最外层的一对为函数体

12、的范围。函数体一般包括声明部分和执行部分。声明部分主要用于定义所用到的变量，执行部分则由若干个语句组成。即函数一般形式如下:上一页 返回 下一页任务4 C语言程序的基本结构及开发过程上一页 返回 下一页任务4 C语言程序的基本结构及开发过程(3)C程序书写格式自由，一行内可以写几个语句，一个语句可以分写在多行上。C程序没有行号，每个语句和数据定义的最后必须有一个分号。分号是C语句的必要组成部分。(4)C语言本身没有输入输出语句。输入和输出的操作是由库函数scanf和printf等函数来完成的。C语言对输入输出实行”函数化”。(5)C程序中为了说明程序的功能或某部分的含义、可以带注释。注释能帮助

13、读者阅读和理解程序。程序编译时，注释被忽略，它不产生代码行。注释内容写在一对符号“/*”和“*/”之间，这是传统c语言中的注释方式，其中的内容可以是一行或几行。自符号“/*”开始到“*/”符号结束，其间的内容都被认为是注释内容。上一页 返回 下一页任务4 C语言程序的基本结构及开发过程 C语言程序的一般组成形式:上一页 返回 下一页任务4 C语言程序的基本结构及开发过程 main()表示主函数，大括号括起来的部分称为函数体每个程序中都必须有且仅有一个main 函数 主函数的函数体中只包括一个输出语句:printf()是(:语言的输出函数;双引号内的内容按原样输出;“n”是换行符，即在输出“I

14、love you，China”后光标换到下一行 每个语句最后必须有一个分号上一页 返回 下一页任务4 C语言程序的基本结构及开发过程上一页 返回 下一页任务4 C语言程序的基本结构及开发过程 程序中/*一/包围的部分为注释(如果在C+的环境下运行C程序、其注释部分可用“/”代替“/*/”，把注释语句放在“/”之后即可)。注释部分便于阅读程序的人理解程序员的设计意图，并不影响程序的编译和运行。注释可以放在程序中的任何位置。C语言中使用变量作为数据组织的基本形式，变量的基本操作包括变量的定义，变量的赋值以及变量的运算等。程序第4行定义了a、b和c这3个变量，并指定它们为整型(int)变量;程序第5

15、行是两个赋值语句，为变量a和b设定初始值分别为20和15;程序第6行将变量a与b中较大的数赋给变量c上一页 返回 下一页任务4 C语言程序的基本结构及开发过程 1.4.2 C语言程序的结构特点(1)一个C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)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。上一页 返回 下一页任务4 C语言程序的基本结构及开发过程(5)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

16、和花括号“”之后不能加分号。(6)标识符，关键字之间必须至少加一个空格以示间隔。若已有明显的间隔符，也可不再加空格来间隔。(7)C语言程序中可加任意多的注释。通常情况下，“/”注释一行，“/*/”注释中间的所有内容。注释不参加编译、因此不进行错误查找处理。(8)用户定义的变量或函数等必须先定义后使用。上一页 返回 下一页任务4 C语言程序的基本结构及开发过程 1.4.3 C语言程序的开发过程 C语言程序要能够最终实现既定的功能，需要依次经历以下基本环节。编辑:使用C语言编写程序代码，创建源文件。编译:在C程序的编译过程中，可以查出程序中的语法错误。编译器将程序转换为 机器代码后，即可生成目标程

17、序(.obi)链接:c程序是模块化设计程序，一个c程序可能由多个程序设计者分工合作编写。最后需要将库函数以及其他目标程序链接为一个整体、生成可执行文件(.exe)运行:运行源文件经过编译链接后生成的可执行文件(.exe)，即可获得正确的结果。上一页 返回 下一页任务4 C语言程序的基本结构及开发过程 1.4.4 书写C语言程序时应立遵循的原则 前提，在某些字符串中可以出现非英文状态输入内容，而C语言的所有标点符号都必须在英文状态下输入。一个说明或一个语句占一行。用括起来的部分，通常表示了程序的某一层次结构。一般与该结构语句的第一个字母对齐，并单独占一行。低一层次的语句或者说明可比高一层次的语句

18、或者说明缩进若干格后书写。以便看起来更加清晰，增加程序的可读性。上一页 返回任务5 C语言上机操作 1.5.1 启动、退出Turbo C系统 Turbo C可安装在软盘和硬盘上，并在其中进行启动。1.软盘启动 将#1、#2软盘分别插入A、B驱动器。在DOS提示符下输入TC，然后按回车。即:A TC(回车)2.硬盘启动 进入装有Turbo C的子目录，然后输入TC(回车)，即:C CDTC(回车)(假设Turbo C在TC子目录)C TC(回车)返回 下一页任务5 C语言上机操作 之后，便进入Turbo C集成开发环境，屏幕上出现TC主窗口，由四部分组成:主菜单、编辑窗口、信息窗口和功能键提示行

19、，如图1-2所示。现在就可以根据情况按菜单提示对程序进行各种操作了。3.退出Turbo C系统 退出Turbo C有三种方法:按Alt+X组合键;或按F10+F组合键再按Q键;或按Alt+F组合键再按Q键。即退出集成开发环境到操作系统，出现系统提示符A(或C)。上一页 返回 下一页任务5 C语言上机操作 1.5.2 编辑C源程序 这里介绍如何用Turbo C集成开发环境提供的文字编辑器来编辑源程序。在启动Turbo C，出现Tc主屏后等待输入一个键，按E键，或在其他任何时候按Alt+E组合键(即先按住A LT键，再按E键，下面的组合键按此理解);或按F10再按E键就进入编辑程序了，常用编辑命令

20、见表1-1所示。现在我们输入程序，屏幕如图1-3所示。下面要做的就是要把录入的程序保存到磁盘上。按F10，再按F键;或按Alt+F组合键、出现文件File菜单，屏幕如图1-4所示。上一页 返回 下一页任务5 C语言上机操作 文件菜单选择项功能说明见表1-2所示。按S键或W键，读者根据提示输入文件名，如aa.C，程序就被以名字aa.c存到磁盘上。二者的区别在于W每次都提示用户输入文件名，而S在文件已有名字的时候不再提示。如何编辑修改已经存在盘上的源程序文件 启动Turbo C，按F键，出现文件File菜单，按L键，根据屏幕提示输入文件名aa.c，磁盘上的程序文件被调入TC环境。进入编辑程序，修改

21、过程和前面介绍的相同。程序编辑完成后，就可以进行编译、连接、运行了。上一页 返回 下一页任务5 C语言上机操作 1.5.3 编译一个源文件 C语言是编译型语言吗，编写的源程序必须经过编译，连接生成可执行文件才能运行。对于正在编辑的源程序，在编辑完成时，就可以进行编译。按Alt+C组合键，或按F10+C组合键，屏幕出现编译(Compile)菜单，如图1-5所示，其功能说明见表1-3所示。此时，按C键，开始编译当前C语言源程序，成的目标文件名，例如编译的源文件名为aa.C，则目标文件名为aa.obi上一页 返回 下一页任务5 C语言上机操作 Turbo C编译时，弹出一窗口，显示编译状态和编译结果

22、。如果发现错误，信息窗口中显示所有错误信息(包括错误在源文件中的位置，错误的原因)，我们可以根据错误信息检查源程序，进行编辑修改，再重新编译。一般情况下，一个程序要经过多次编译和修改才能正确地通过编译。对于存在磁盘中的源程序，要进行编译，先启动Turbo C、调入源程序(如aa.c)，按Alt+C组合键再按C键，就开始进行编译。编译过程完成后，生成的目标文件自动保存到磁盘上，例如编译完aa.c程序后，在操作系统提示符A(或C)下输入dir命令，查看磁盘目标，就会发现aa.obj文件。上一页 返回 下一页任务5 C语言上机操作 1.5.4 连接目标文件 连接目标文件的目的就是要生成最终的可执行文

23、件。启动Turbo c后，把要连接的c源程序调入Turbo c环境(接Alt+F组合键再按L键，输入文件名如aa.c)，按Alt+C组合键，出现编译Compile菜单，按L键，这时如果程序(如aa.c)的目标文件已存在，即开始连接过程，生成可执行文件(如aa.exe)。否则要先进行编译，生成目标文件后再连接。按Alt+C组合键出现编译(Compile)菜单后，按M或B键也可以进行链接生成可执行文件，但这两个功能不论目标文件存在与否，最终都能生成可执行文件，它们可同时完成编译和连接过程。上一页 返回 下一页任务5 C语言上机操作 1.5.5 运行程序 经过上述的c语言程序的编辑、编译、链接，在磁

24、盘上产生了一个可执行文件(如aa.exe)。这时在操作系统提示符下输入可执行文件名、即可得到程序的运行结果。如:在用Turbo C集成开发环境开发程序的过程中，编辑、编译、连接、执行这四个步骤是相互独立的。把编辑好的程序保存在磁盘上，可以在以后进行编译、连接、也可以在编译完成后、退出Turbo C，以后再进行连接。上一页 返回 下一页任务5 C语言上机操作 1.5.6 在Windows系统下使用Turbo C环境 1.启动Turbo C环境(1)在“资源管理器”或“我的电脑”中打开TC目录，双击TC.EXE(2)使用“开始”菜单中的“运行”命令，在“运行”窗口中输入“C TC TC.EXE”命

25、令，或用“浏览”选择TC目录下的TC.EXE、然后，单击“确定”按钮。(3)选择“程序”菜单中的“MS一DOS方式”命令，出现DOS提示符，启动Turbo C的方法与前面介绍的DOS环境下的方法相同。(4)在系统桌面上创建快捷方式，启动时双击快捷方式即可。上一页 返回 下一页任务5 C语言上机操作 2.汉字的使用 Windows 95/98系统在“MS-DOS方式”下带了一个汉字系统，在DOS提示符下输入命令:C PDOS95(回车)PDOS95是一个批处理文件，运行完后，系统进入Windows 95中文DOS方式。这时按Ctrl+Backspace组合键可在英文和中文状态之间切换，在中文状态

26、下，按Ctrl+Shift组合键可在输入法之间切换。启动了中文DOS方式后，就可以在程序中使用汉字了。上一页 返回 下一页任务5 C语言上机操作 1.5.7 常用的几种菜单项 1.Run菜单 用于运行程序，其中包括以下几种菜单项。(1)Run菜单项:运行当前程序，如果程序已经编译和连接，则直接运行。如果编译过的程序有过修改变动，则自动重新进行编译和连接，然后运行。(2)User screen菜单项:用户屏幕。当程序运行后、通常会立即返回TC窗口。使用这个菜单项，可以返回到用户屏幕，查看程序运行的显示结果。上一页 返回 下一页任务5 C语言上机操作 2.Options菜单 用于功能设定。特别要注

27、意其中的Directories菜单项的设定。Directories菜单中的以下几个菜单项，在使用时应事先设定好。假设TC安装在C盘的TC目录下，通常按以下方法对其进行设定。设定后，再使用Directories菜单中的Save options 菜单项，将设定保存在C:tc目录下，所保存的文件名默认为tcconfig.tc上一页 返回 下一页任务5 C语言上机操作 3.Compile菜单 用于对界面进行动态编辑，菜单命令如图1-6所示，以下是它的两个主要选项的功能。Compile:编译C程序。Link:连接C程序。上一页 返回 下一页任务5 C语言上机操作 4.Debug菜单 用于调试程序，可以打

28、开一个观察窗口来检查程序中变量的值，如图1-7所示。其功能主要是检查变量当前的值、查看修改一个变量的值时其他变量值的变化情况等。使用这个菜单中的命令可以使调试程序更加方便，在调试复杂的程序时尤其重要，通过它可以节省修改程序的时间，很快地找出程序出错的地方。熟练使用这个菜单，可以大大提高工作效率。上一页 返回图1-1十进制整数转换成二进制数返回图1-2 TC窗口返回表1-1Turbo C编辑程序常用命令返回图1-3编辑状态返回图1-4选文件菜单返回表1-2文件菜单选择项功能概要返回图1-5选编译菜单返回表1-3编译菜单选择项功能概要返回图1-6 Compile菜单返回图1-7 Debug菜单返回