第1章程序設(shè)計基礎(chǔ)概述

1、課程地位.Net & C#SQL ServerXMLSPMASP.NET & WebServiceOracleUMLSPR: Computer BaseHTML&JavaScriptSQL Server BaseOOP&Java BaseCSTBJSP/ServletEJB&WebServiceWinFormsStruts&JSFTesting&SQALinux程序設(shè)計基礎(chǔ)程序設(shè)計基礎(chǔ)- C語言語言n教學(xué)要求教學(xué)要求p掌握程序設(shè)計語言的基本知識掌握程序設(shè)計語言的基本知識p常用算法常用算法p初步的程序設(shè)計能力初步的程序設(shè)計能力n學(xué)習(xí)方法學(xué)習(xí)

2、方法p自主學(xué)習(xí)自主學(xué)習(xí)p重視上機(jī)實(shí)踐重視上機(jī)實(shí)踐如何盡快學(xué)會用如何盡快學(xué)會用C語言進(jìn)行程序設(shè)計語言進(jìn)行程序設(shè)計n了解程序設(shè)計語言了解程序設(shè)計語言(C語言語言)n模仿、改寫、編寫模仿、改寫、編寫n通過不斷的編程實(shí)踐，逐步領(lǐng)會和通過不斷的編程實(shí)踐，逐步領(lǐng)會和掌握程序設(shè)計的基本思想和方法。掌握程序設(shè)計的基本思想和方法。第第 1 章章 程序設(shè)計概述程序設(shè)計概述1.1 1.1 基本概念基本概念 1.2 1.2 程序設(shè)計語言程序設(shè)計語言1.3 1.3 問題求解與算法設(shè)計問題求解與算法設(shè)計1.4 1.4 語言概述語言概述1.5 C1.5 C程序集成開發(fā)環(huán)境程序集成開發(fā)環(huán)境 Visual C+ 6.0 Vis

3、ual C+ 6.0 本章目標(biāo)本章目標(biāo)n了解程序、算法和流程圖、了解程序、算法和流程圖、N/S圖的概念圖的概念n了解了解 C語言的發(fā)展歷史、語言的發(fā)展歷史、 C語言特點(diǎn)；語言特點(diǎn)；n掌握掌握 C 程序的格式和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；程序的格式和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；n掌握掌握 C 程序的編譯和運(yùn)行過程；程序的編譯和運(yùn)行過程；使用使用Visual C+ 6.0 創(chuàng)建創(chuàng)建 C程序。程序。1.1.1 什么是程序什么是程序 n程序一詞來自生活，通常指完成某程序一詞來自生活，通常指完成某些事務(wù)的一種既定方式和過程些事務(wù)的一種既定方式和過程n在日常生活中，可以將程序看成對在日常生活中，可以將程序看成對一系列動作的執(zhí)行過程的描述一系

4、列動作的執(zhí)行過程的描述 銀行 帶上存折去銀行 3. 將存折和取款單遞給銀行職員 2.填寫取款單并到相應(yīng)窗口排隊(duì)4.銀行職員辦理取款事宜 日常生活中的程序5. 拿到錢并離開銀行 做口述筆記鍵入信函的內(nèi)容發(fā)送傳真 口述2.信函_3.3.傳真指令被逐條執(zhí)行程序員老板秘書程序：為了讓計算機(jī)執(zhí)行某些操作或解決某個問題而編寫的一系列有序指令的集合要執(zhí)行的一組指令1.1.2 計算機(jī)程序1.1.3 程序設(shè)計程序設(shè)計n程序程序設(shè)計是給出解決特定問題程序的過設(shè)計是給出解決特定問題程序的過程，是程，是軟件軟件構(gòu)造活動中的重要組成部分。構(gòu)造活動中的重要組成部分。 n目前程序設(shè)計方法主要有面向過程的結(jié)目前程序設(shè)計方法主

5、要有面向過程的結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計和面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計。構(gòu)化程序設(shè)計和面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計。n結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計方法的主要原則可以概結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計方法的主要原則可以概括為自頂向下、逐步求精、模塊化、限括為自頂向下、逐步求精、模塊化、限制使用制使用goto語句。語句。 1.1.4 軟件軟件 n軟件由程序和有關(guān)程序的技術(shù)文檔資料組成，具軟件由程序和有關(guān)程序的技術(shù)文檔資料組成，具有專門而完善的功能。有專門而完善的功能。n軟件系統(tǒng)包括軟件系統(tǒng)包括系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件和和應(yīng)用軟件應(yīng)用軟件。 系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件是圍繞計算機(jī)系統(tǒng)本身開發(fā)的程序系統(tǒng)，是圍繞計算機(jī)系統(tǒng)本身開發(fā)的程序系統(tǒng)，如我們使用的各類操作系統(tǒng)（如我們使用的各類操作

6、系統(tǒng)（Windows、UNIX、DOS等）、語言編譯程序、數(shù)據(jù)庫管理軟件等。等）、語言編譯程序、數(shù)據(jù)庫管理軟件等。 應(yīng)用軟件應(yīng)用軟件是專門為了某種使用目的而編寫的程序是專門為了某種使用目的而編寫的程序系統(tǒng)，常用的應(yīng)用軟件包括文字處理軟件、專用系統(tǒng)，常用的應(yīng)用軟件包括文字處理軟件、專用財務(wù)軟件、人事管理軟件、圖形處理軟件等。財務(wù)軟件、人事管理軟件、圖形處理軟件等。 返回1.21.2程序設(shè)計語言程序設(shè)計語言 n程序設(shè)計語言的發(fā)展程序設(shè)計語言的發(fā)展機(jī)器語言匯編語言高級語言面向過程面向?qū)ο驝PU指令系統(tǒng)，由0、1序列構(gòu)成的指令碼組成如：10000000 加 10010000 減用助記符號描述的指令系統(tǒng)

7、如 ADD A, B面向機(jī)器的語言程序設(shè)計是數(shù)據(jù)被加工的過程客觀世界可以分類，對象是類的實(shí)例對象是數(shù)據(jù)和方法的封裝對象間通過發(fā)送和接受消息發(fā)生聯(lián)系程序設(shè)計關(guān)鍵是定義類，并由類派生對象返回1.3 問題求解與算法設(shè)計問題求解與算法設(shè)計n1.3.1 計算機(jī)求解問題的步驟計算機(jī)求解問題的步驟 使用計算機(jī)解決問題，大致有如下步驟：使用計算機(jī)解決問題，大致有如下步驟： S1明確問題；明確問題； S2精確表達(dá)問題；精確表達(dá)問題； S3設(shè)計解決方案（模型或算法）；設(shè)計解決方案（模型或算法）； S4把解決方案用計算機(jī)程序?qū)崿F(xiàn)（程序設(shè)把解決方案用計算機(jī)程序?qū)崿F(xiàn)（程序設(shè)計）；計）； S5計算機(jī)運(yùn)行、求解。計算機(jī)運(yùn)行

8、、求解。 1.3.2 算法定義算法定義 計算長方形的面積計算長方形的面積問題：問題：1.1.接收用戶輸入的長方形長度和寬度兩接收用戶輸入的長方形長度和寬度兩個值；個值；2.2.判斷長度和寬度的值是否大于零；判斷長度和寬度的值是否大于零；3.3.如果大于零，將長度和寬度兩個值相如果大于零，將長度和寬度兩個值相乘得到面積，否則顯示輸入錯誤；乘得到面積，否則顯示輸入錯誤；4.4.顯示面積。顯示面積。算法算法：為了解決一個特定問題而采取的確定的、為了解決一個特定問題而采取的確定的、有限的、按照一定次序進(jìn)行的、缺一不可的執(zhí)行步驟有限的、按照一定次序進(jìn)行的、缺一不可的執(zhí)行步驟1.3.3 偽代碼偽代碼n偽代

9、碼是介于偽代碼是介于自然語言與編程語言自然語言與編程語言之間的文字和符號描述算法之間的文字和符號描述算法，是在，是在算法開發(fā)過程中用來表達(dá)設(shè)計思想算法開發(fā)過程中用來表達(dá)設(shè)計思想的符號系統(tǒng)。偽代碼只是的符號系統(tǒng)。偽代碼只是像流程圖像流程圖一樣用在程序設(shè)計的初期一樣用在程序設(shè)計的初期，幫助寫，幫助寫出程序流程。出程序流程。 n例如，求例如，求Y=1-1/2+1/3-1/4+1/5-前前30項(xiàng)之和。用偽代碼項(xiàng)之和。用偽代碼表示的算法如下：表示的算法如下：nBEGIN(算法開始算法開始)n0 =Yn1 =in-1 =fnwhile i Y n i+1 =i nnprintf Y nEND(算法結(jié)束算法

10、結(jié)束) 1.3.4流程圖流程圖是算法的一種圖形化表示方式。流程圖直觀、清晰，更有利于人們設(shè)計與理解算法。它使用一組預(yù)定義的符號來說明如何執(zhí)行特定任務(wù)。 開始/結(jié)束處理輸入/輸出判斷/分支連接符流程線比較兩個數(shù)的大小，流程圖如下圖 1.3.5 N-S圖 nN-S圖摒棄了傳統(tǒng)流程圖中帶箭頭的流向線，全部算法以一個大的矩形框表示，該框內(nèi)還可以包含一些從屬于它的小矩形框，適于結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計。 返回1.4.1 C語言的發(fā)展過程和特點(diǎn)編程語言低級高級C 語言是貝爾實(shí)驗(yàn)室的 Dennis Ritchie 在1972 年設(shè)計的。C 最初用于開發(fā)系統(tǒng)級程序。在微機(jī)上，有許多性能良好的商品C 語言系統(tǒng)可用。包括T

11、urbo C、Borland C/C+；Microsoft Visual C/C+ 等。 結(jié)構(gòu)化的程序設(shè)計語言：層次清晰，便于按模塊化方式組織程序，易于調(diào)試和維護(hù) 語句簡潔：學(xué)習(xí)時入門相對容易，C 語言很好地總結(jié)了其他語言提出的程序庫概念 功能強(qiáng)大：既可用于系統(tǒng)軟件的開發(fā)，也適合于應(yīng)用軟件的開發(fā)。 移植性好：只要對這種語言稍加修改，便可以適應(yīng)不同型號機(jī)器或各類操作系統(tǒng)。 1.4.2 C程序設(shè)計的基本結(jié)構(gòu)#include void main() printf(Hello Worldn);以 # 開始的語句稱為預(yù)處理器指令#include#include語句不是必需的，但是，如果程序有該語句，就必

12、須將它放在程序的開始處以.h為后綴的文件被稱為頭文件，可以是 C 程序中現(xiàn)成的標(biāo)準(zhǔn)庫文件，也可以是自定義的庫文件。stdio.h文件中包含了有關(guān)輸入輸出語句的函數(shù) main() 函數(shù)是 C 程序處理的起點(diǎn)。 main() 函數(shù)可以返回一個值，也可以不返回值。如果某個函數(shù)沒有返回值，那么在它的前面有一個關(guān)鍵字 void在函數(shù)定義的后面有一個左大括號，即 它表示函數(shù)的開始，后面是函數(shù)的主體大括號也可以用于將語句塊括起來在函數(shù)定義的結(jié)尾處有一個右大括號，即 在屏幕上產(chǎn)生一行輸出“Hello world”,并換行（n） 函數(shù)主體中的每個語句都以分號結(jié)束。C 程序中的一個語句可以跨越多行，并且用分號通知

13、編譯器該語句已結(jié)束。 C 程序中的注釋#include void main() printf(Hello Worldn);/ 此程序用來打印此程序用來打印Hello World 單行注釋單行注釋C 程序可以包含注釋，以便向讀者作一般說明程序可以包含注釋，以便向讀者作一般說明編譯器并不處理這些注釋編譯器并不處理這些注釋 /* 此程序由此程序由 編寫編寫 * 用來打印輸出用來打印輸出“Hello World”*/多行注釋多行注釋/* *作者：作者：創(chuàng)建日期：創(chuàng)建日期：描述：描述：* */#include void main() 在程序中添加注釋是一個好的編程習(xí)慣，可以增強(qiáng)程序的可讀性。/* exa

14、mple1.1 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);運(yùn)行結(jié)果：sum=34函數(shù)語句預(yù)處理命令注釋例 C語言程序的運(yùn)行高級編程語言中的指令哎呀 我理解不了編譯程

15、序/解釋程序可以 我現(xiàn)在可以理解了高級語言由編譯/解釋程序轉(zhuǎn)換為機(jī)器代碼這種機(jī)器代碼計算機(jī)可以理解計算機(jī)硬件高級語言程序 編譯程序/解釋程序（編譯器/解釋器) 機(jī)器代碼高級語言的編譯和執(zhí)行編譯和執(zhí)行C程序C 源程序目標(biāo)文件可執(zhí)行程序C語言函數(shù)庫編譯連接源程序：是用戶創(chuàng)建的文件，以“.c.c”為文件擴(kuò)展名保存 目標(biāo)文件：是編譯器的輸出結(jié)果。這類文件的常見擴(kuò)展名為“.o.o”或“.obj.obj” 頭文件：含有函數(shù)的聲明和預(yù)處理語句，用于幫助訪問外部定義的函數(shù)。頭文件的擴(kuò)展名為“.h.h”。 可執(zhí)行文件：是連接器的輸出結(jié)果。可執(zhí)行文件的擴(kuò)展名為“.exe.exe”。 C程序的開發(fā)過程分析問題編制程

16、序編譯連接調(diào)試運(yùn)行完成編譯中發(fā)現(xiàn)錯誤，轉(zhuǎn)回修改源程序連接中發(fā)現(xiàn)錯誤，轉(zhuǎn)回修改源程序調(diào)試運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)問題，表明分析本身有錯誤，重新分析問題返回1.5 C程序集成開發(fā)環(huán)境Visual C+ 6.0 nC程序開發(fā)的步驟pC源程序main() int a,b,sum; a=10; b=24; sum=a+b; printf(”sum= %dn,sum);計算機(jī)不能直接計算機(jī)不能直接執(zhí)行執(zhí)行C的源程序的源程序Visual C+ 6.0n為了方便程序開發(fā)，人們開發(fā)了一類稱作 IDE的軟件nVisual C+ 6.0是目前國內(nèi)比較流行的一種C+語言源程序的編譯系統(tǒng)，使用該系統(tǒng)也可以編輯和運(yùn)行C語言的源程序n使用Microsoft Visual C+可以創(chuàng)建控制臺應(yīng)用程序也可以創(chuàng)建Windows 應(yīng)用程序n用 Visual C+ 創(chuàng)建的 C 程序被存儲為一個獨(dú)立工程演示演示：使用Visual C+ 6.0編輯和運(yùn)行程序的過程總