C語言程序設(shè)計教程.ppt

C語言程序設(shè)計,江漢大學(xué)數(shù)計學(xué)院陳剛改編,2,教學(xué)要求,掌握C語言的基礎(chǔ)知識，包括數(shù)據(jù)類型、 輸入輸出的基本操作以及簡單程序設(shè)計； 掌握順序、選擇、循環(huán)三大結(jié)構(gòu)的編程； 掌握函數(shù)的定義與調(diào)用； 掌握數(shù)組、指針的應(yīng)用； 掌握文件的操作； 會進(jìn)行綜合程序設(shè)計。,3,1.1 程序與程序設(shè)計 1.2 算法及其描述 1.3 C語言的發(fā)展及特點(diǎn) 1.4 C語言程序的基本結(jié)構(gòu) 1.5 C語言字符集、標(biāo)識符和關(guān)鍵字 1.6 C語言程序的開發(fā)環(huán)境,第1章 C語言程序設(shè)計概述,第 1 章 C語言程序設(shè)計概述,4,一、程序 實際上是一個用計算機(jī)語言描述的某一問題的解決步驟。,第1章 C語言程序設(shè)計概述,1.1 程序與程序設(shè)計,二、程序設(shè)計 人們常把編寫程序的過程稱為程序設(shè)計。在進(jìn)行程序設(shè)計時離不開程序設(shè)計語言。程序設(shè)計語言的種類很多，從其發(fā)展歷史以及功能情況來劃分可以大致劃分成五個階段：,1、機(jī)器語言： 計算機(jī)可以直接識別和執(zhí)行的二進(jìn)制語言。 如： 加法指令: 1 0 0 0 0 0 0 0 減法指令: 1 0 0 1 0 0 0 0 特點(diǎn)：計算機(jī)可以直接識別和執(zhí)行，效率高， 節(jié)省內(nèi)存；但難以閱讀和記憶。,5,第1章 C語言程序設(shè)計概述,2、匯編語言： 用“助記符”來表示機(jī)器指令。 如： ADD A, B SUB A, B 計算機(jī)不能直接識別和執(zhí)行用匯編語言編寫的源程序，它必須經(jīng)過一個叫匯編程序的系統(tǒng)軟件翻譯成機(jī)器語言程序（即目標(biāo)程序）后才能執(zhí)行。,3、高級語言： 即算法語言，不依賴于機(jī)器，降低了編程的難度。 如：C、PASCAL、FORTRAN等，用+和-來 表示加減運(yùn)算。 計算機(jī)也不能直接執(zhí)行算法語言描述的源程序，必須先經(jīng)過編譯程序或解釋程序翻譯成目標(biāo)程序后，才能由計算機(jī)執(zhí)行。,6,機(jī)器語言與高級語言的關(guān)系： 機(jī)器語言 目標(biāo)程序 編譯方式 匯編語言 （低級語言） 編譯 解釋方式 高級語言 源程序,7,第1章 C語言程序設(shè)計概述,4、面向任務(wù)的程序設(shè)計語言： 是非過程化的語言，不需要知道問題是如何求解的。 例如：要從某學(xué)生表SS用數(shù)據(jù)庫（SQL）查詢語言獲取表中記錄的信息，采用SELECT語句，描述如下： SELECT SSNO,SSNAME,SSAGE,SSSEX FROM SS 5、面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計語言： 認(rèn)為系統(tǒng)是由許多對象組成的，對象通過消息相互 聯(lián)系和相互作用，從而完成系統(tǒng)的功能。如C+， 設(shè)計的程序更易懂, 更適合更大規(guī)模的程序開發(fā)。,數(shù)據(jù)的確定：確定數(shù)據(jù)的類型和數(shù)據(jù)的存放方式。 高級語言中用變量定義來實現(xiàn)。 操作步驟（也即算法）的確定：用語句來實現(xiàn)。,程序設(shè)計,8,一、算法的概念 算法是由一套規(guī)則組成的一個過程，算法是對某一特定問題的求解步驟的一種描述。算法應(yīng)當(dāng)具備以下幾個方面的特點(diǎn)：,第1章 C語言程序設(shè)計概述,1.2 算法及其描述,瑞士計算機(jī)科學(xué)家N沃思教授提出了程序定義的著名公式： 程序=數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)+算法,1、一個算法必須保證執(zhí)行有限步之后結(jié)束； 2、算法的每一個步驟必須具有確切的定義； 3、應(yīng)對算法給出初始量； 4、算法具有一個或多個輸出； 5、算法的每一步都必須是計算機(jī)能進(jìn)行的有效操作。,9,第1章 C語言程序設(shè)計概述,一、算法的描述方法 算法是考慮實現(xiàn)某一個問題求解的框架流程，而程序設(shè)計則是根據(jù)這一求解的框架流程進(jìn)行語言細(xì)化實現(xiàn)這一問題求解的具體過程。常用描述算法的工具有：,1、自然語言： 使用人們?nèi)粘＿M(jìn)行交流的語言。 如：從a,b中找出一個大的數(shù)給max。 從鍵盤輸入兩個數(shù)給a和b； 如果a比b大，則把a(bǔ)的值傳給max， 否則把b的值傳給max； 輸出max的值。,2、專用工具： 借助于有關(guān)圖形工具或代碼符號來描述。常用的工具有流程圖、N-S圖等。,10,如用N-S圖來描述從a和b中找大數(shù)的問題。,第1章 C語言程序設(shè)計概述,3、程序設(shè)計語言： 算法最終要用程序設(shè)計語言來描述，計算機(jī)才能保存、翻譯和執(zhí)行。如用C語言來描述從a和b中找大數(shù)的問題。 常用的算法有：迭代法、枚舉法、遞歸法、遞推法等。,scanf(“%d,%d”,11,二、C語言的特點(diǎn) 1、具有結(jié)構(gòu)化語言的特點(diǎn)，用函數(shù)作為程序的組成單 位，設(shè)計出的程序簡潔、緊湊、結(jié)構(gòu)清晰； 2、既有高級語言的特點(diǎn)(可移植性好)，又有低級語言 的許多功能(能對硬件操作)； 3、提供了豐富的數(shù)據(jù)類型； 4、語法限制不太嚴(yán)格，程序設(shè)計自由度大； 5、生成的目標(biāo)代碼質(zhì)量高，程序執(zhí)行速度快。,第1章 C語言程序設(shè)計概述,1.3 C語言的發(fā)展及特點(diǎn),一、C語言的發(fā)展概況 起源于1968年發(fā)表的CPL語言 ，目前在微型計算機(jī)上使用的有Microsoft C，Quick C，Turbo C等多種版本。,12,#include /*標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出頭文件*/ main() int a，b，c，s； /*定義四個整型變量*/ a=8；b=12；c=6； /*變量賦值*/ s=a+b*c； /*算術(shù)運(yùn)算并賦值*/ printf(“s=%dn”，s)； /*輸出結(jié)果*/ ,1.4 C語言程序的基本結(jié)構(gòu),第1章 C語言程序設(shè)計概述,一、簡單的C語言程序示例,例1-1：已知三個整數(shù)8、12、6，按公式s=a+bc計算 并顯示結(jié)果。,13,例1-2 從鍵盤接收2個變量，輸出較大的。 #include “stdio.h” main() int a,b,c; scanf(“%d,%d”,14, 語句必須以分號（；）作結(jié)束標(biāo)志； 由“/*”與“*/”之間的內(nèi)容構(gòu)成C語言程序的注釋 部分； 用預(yù)處理命令#include可以包含有關(guān)文件的信息。 在C語言中區(qū)分大小寫，如Main、MAIN、main、 maiN是不相同的。,第1章 C語言程序設(shè)計概述, 一個完整的C程序由若干個函數(shù)組成，至少有一 個main函數(shù)，每個函數(shù)包括： 函數(shù)說明部分 變量定義 函數(shù)體 語句部分,15,二、程序結(jié)構(gòu) 1、一個C程序由一個或多個函數(shù)構(gòu)成。程序中至少應(yīng)包含一個main函數(shù)。函數(shù)是C的基本單元。C程序中的函數(shù)相當(dāng)于其它高級語言中的子程序。C是函數(shù)式的語言，容易實現(xiàn)程序的模塊化。 2、C程序總是從main函數(shù)開始執(zhí)行。無論main在程序的位置如何。 3、從main函數(shù)中可以調(diào)用其它函數(shù)。包括： 標(biāo)準(zhǔn)庫函數(shù)：由C系統(tǒng)提供的函數(shù)。 用戶自定義函數(shù)：用戶自己寫的函數(shù)。 4、一個C程序可以由一個文件組成，也可以由若干個文件組成。即一個文件中可以包括若干個函數(shù)，也可以將若干個函數(shù)分別放在幾個文件中。,16,三、C函數(shù)的構(gòu)成 1、 一個函數(shù)由兩個部分組成 函數(shù)類型 函數(shù)名（形參說明） 內(nèi)部變量說明； 執(zhí)行語句部分； 函數(shù)說明部分：包括函數(shù)名，函數(shù)類型，函數(shù)屬性，函數(shù)參數(shù)（形參）名，形參類型。 *一個函數(shù)名后面必須跟一對圓括弧。 *一個函數(shù)可以不帶參數(shù)。如main。 函數(shù)體：即函數(shù)說明部分下的。函數(shù)體一般包括： *數(shù)據(jù)說明。對本函數(shù)用到的變量或數(shù)組進(jìn)行定義。 *執(zhí)行語句。 2、每個語句和數(shù)據(jù)定義的最后必須有一個分號。分號是C語句的必要組成部分。注意：定義函數(shù)名時，后面不要加分號。,17,例（s1-1.c），找出以下程序中的錯誤： #include stdio.h; main(); /*main function*/ float r, s ; /*/*r is rtadius*/,/*s is area of circular*/*/ r=5.0; s=3.14159*r*r; printf(“%f/n”,s),18,改錯（s1-2.c） #include stdio.h main float a,b,c,v; a=2.0; b=3.0; c=3.0 v=a*b*c; printf(“%fn”, v) ,19,一、語言字符集 1、英文字母：大小寫各26個，共計52個； 2、阿拉伯?dāng)?shù)：09共10個數(shù)字； 3、下劃線： _ ； 4、特殊符號：通常指由12個符號組成的運(yùn)算符。 算術(shù)運(yùn)算符： + - * / % + - 關(guān)系運(yùn)算符： = 條件運(yùn)算符： ?: 和賦值運(yùn)算符：= 其他分隔符： ( ) . , ;,第1章 C語言程序設(shè)計概述,1.5 C語言字符集、標(biāo)識符和關(guān)鍵字,20,二、標(biāo)識符 就是用來標(biāo)識變量名、符號常量名、函數(shù)名、類型名、文件名等的有效字符序列。包括關(guān)鍵字、預(yù)定義標(biāo)識符和用戶定義標(biāo)識符。 C語言規(guī)定： 標(biāo)識符只能由字母、數(shù)字和下劃線三種字符組成，且第一個字符必須為字母或下劃線。 例如： 合法標(biāo)識符： _22A，lea_1，avg3，day，ABCde43xyw8 不合法標(biāo)識符：M.J.YORK，$_238，#xy，a*b，8Tea 注意： 在C語言中，大小寫字母不等效。因此，a和A，I和i，Sum和sum，分別是兩個不同的標(biāo)識符。,第1章 C語言程序設(shè)計概述,21,三、關(guān)鍵字 就是具有特定含義的標(biāo)識符，用戶不能用來作自定義標(biāo)識符。由ANSI標(biāo)準(zhǔn)推薦的關(guān)鍵字有32個，常用的有： 與數(shù)據(jù)類型有關(guān)的： char int float double signed unsigned short long void struct union typedef enum sizeof 與存儲類別有關(guān)的： auto extern register static 與程序控制結(jié)構(gòu)有關(guān)的： do while for if else switch case default goto continue break return,第1章 C語言程序設(shè)計概述,22,四、系統(tǒng)預(yù)定義標(biāo)識符 指系統(tǒng)已經(jīng)使用，但用戶可以重新定義。 如，printf,scanf,getch,fput等。 五、用戶定義標(biāo)識符 用戶自己定義如常量名、變量名等。 如，aa，bb,23,六、源程序的書寫格式和程序風(fēng)格 1、C書寫格式自由，一行內(nèi)可以寫幾個語句，一個語句也可以分寫多行上。 2、為清晰表現(xiàn)程序結(jié)構(gòu)，通常采用鋸齒形格式。 3、可用/*/作注釋，好的程序一般要加注釋。 4、可以用分隔符（空白字符）增加程序的可讀性。C中，有分隔符的概念。,24,第1章 C語言程序設(shè)計概述,1.6 C語言程序的開發(fā)環(huán)境,C程序的計算機(jī)執(zhí)行過程：,C程序的上機(jī)過程：,25,第1章 C語言程序設(shè)計概述,Turbo C 主菜單畫面：,在編輯過程中： 可使用塊操作命令：CTRL+KB(塊首定義)，CTRL+KK(塊尾定義)， CTRL+KC(塊復(fù)制)，CTRL+KY(塊刪除)， CTRL+KV(塊移動)，CTRL+KH(塊刪除) 快捷鍵命令：CTRL+Y(刪除光標(biāo)所在的一行),26,為了操作的方便，應(yīng)記住TC中的一些常用功能鍵