C語言程序設(shè)計-基礎(chǔ)篇-第一章課件

C語言程序設(shè)計

—基礎(chǔ)篇第1章C語言概述2023/7/20課程教學目標 以C語言為平臺，介紹程序設(shè)計的思想和方法。通過學習，使學生不但掌握高級編程語言的知識、編程技術(shù)和基本算法，更重要的是掌握程序設(shè)計的思想和方法，具備利用計算機求解實際問題的基本能力，能靈活應(yīng)用高級語言進行程序設(shè)計。2023/7/20教學內(nèi)容與教學環(huán)節(jié)教學內(nèi)容包括“程序設(shè)計”和“語言知識”兩部分，在教學過程中被分為若干個主題，以程序設(shè)計做為貫穿各主題的主線。對教學內(nèi)容的詳細描述見教學大綱。課程教學環(huán)節(jié)包括課堂教學、課外自學、上機實踐、答疑討論和考核。2023/7/20教學環(huán)節(jié)（1）課堂教學：教師通過案例分析，重點講解程序設(shè)計的思想和方法，輔以必要的語言知識介紹。（2）課外自學：學生根據(jù)自己的實際情況，自主學習不同層次的學習資料。（3）上機實踐：學生必須完成大量的上機練習，包括基本訓練（自測作業(yè)和主題作業(yè)）和綜合訓練大型作業(yè)：通過大型作業(yè)，從而達到在實踐中掌握知識，培養(yǎng)程序設(shè)計能力的目的。2023/7/20本課程學習分三個階段基礎(chǔ)篇(5周)第1章C語言概述第2章C語言簡單程序設(shè)計㈠順序、選擇控制結(jié)構(gòu)第3章C語言簡單程序設(shè)計㈡循環(huán)控制結(jié)構(gòu)第4章數(shù)組第5章算法2023/7/20本課程學習分三個階段基礎(chǔ)篇(5周)進階篇(7周)第1章數(shù)據(jù)類型與輸入輸出（二）第2章運算符和表達式第3章函數(shù)（一）第4章預(yù)編譯與C程序工程文件(期中測試)第5章指針（一）第6章數(shù)組（二）2023/7/20本課程學習分三個階段基礎(chǔ)篇(5周)進階篇(7周)提高篇(5周)第1章指針與函數(shù)（2）第2章結(jié)構(gòu)體第3章文件第4章位運算2023/7/20C語言程序設(shè)計

—基礎(chǔ)篇第1章C語言概述2023/7/201.1C語言簡介

1.1.1程序設(shè)計語言的發(fā)展第一代：機器語言是一種CPU機器語言。 由數(shù)字0、1組合而成。 優(yōu)點：機器可直接執(zhí)行，速度快。 缺點：程序長，難記，難理解，不易查錯。第二代：匯編語言用助記符描述的指令系統(tǒng)。如:

MOVAX,[BP+4] PUSHDL 優(yōu)點：比機器語言較易理解，執(zhí)行速度快。 缺點：難度大，非專業(yè)人士難以掌握。2023/7/201.1.1程序設(shè)計語言的發(fā)展第三代：面向過程的高級語言或稱算法語言。 如：Fortran，Basic，Pascal，C等等。優(yōu)點：靈活，易于理解，容易查錯。缺點：對大型程序而言維護性較差，對“擬定”好的程序難以擴充，修改（所謂牽一而動百）。第四代：非過程化的高級語言是一種面向?qū)ο蟮脑O(shè)計語言，如：C++，Java等等。 優(yōu)點：靈活、易于理解、維護、修改、擴充。 缺點：掌握難度較大。第五代：可視化多媒體程序設(shè)計工具。具有面向?qū)ο蟮乃枷?，如：VisualC++，VisualBasic，Delphe等等。2023/7/201.1.2C語言發(fā)展過程1960年出現(xiàn)了Algol60語言。1967年，MatinRichards對CPL進行改進、簡化、推出了BCPL。1970年，美國貝爾實驗室KenThomson以BCPL為基礎(chǔ)，再次簡化推出了B語言，并寫了第一個UNIX系統(tǒng)。1972年美國貝爾實驗室D.M.Ritchie在B語言基礎(chǔ)上設(shè)計出了C語言，并用其將UNIX系統(tǒng)全部改寫并實現(xiàn)。經(jīng)進一步改進，至1977年出現(xiàn)了與具體機器無關(guān)的C編譯文本，從而使C語言廣泛應(yīng)用，各種機器皆可使用。2023/7/201.1.2C語言發(fā)展過程1978年，美國BrainW.Kernighan與Dennis.M.Ritchie聯(lián)合出版一書《TheCProgrammingLanguage》成為ANSIC之基礎(chǔ)。1983年，美國標準化協(xié)會(ANSI)制定了ANSIC。以ANSIC為基礎(chǔ)：

不同機器有不同版本，尤其是函數(shù)均應(yīng)參考相應(yīng)的機器。

C語言的編譯環(huán)境有多種，如：

DOS/Windows平臺：Borland/TurboC,MicrosoftC等Unix/Linux平臺：GNUC2023/7/201.1.2C語言發(fā)展過程在C的基礎(chǔ)上，一九八三年又由貝爾實驗室推出了C++。C++進一步擴充和完善了Ｃ語言，成為一種面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計語言。C是C++的基礎(chǔ)，C++語言和Ｃ語言在很多方面是兼容的。因此，掌握了Ｃ語言，再進一步學習C++就能以一種熟悉的語法來學習面向?qū)ο蟮恼Z言，從而達到事半功倍的目的。2023/7/201.2C語言的特點應(yīng)用面廣C語言是一種過程化的語言。既可編寫系統(tǒng)軟件(如：DOS、Windows、UNIX)；又可編寫應(yīng)用軟件。2023/7/201.2C語言的特點簡潔、緊湊、方便、表達能力強32個關(guān)鍵字，9種控制語句，主要用小寫字母。autobreakcasecharconstcontinuedefaultdodoubleelseenumexternfloatforgotoifintlongregisterreturnshortsignedstaticsizofstructswitchtypedefunionunsignedvoidvolatilewhile2023/7/201.2C語言的特點運算符豐富(共有34種運算符)。除了最基本的＋、－、×、÷、%等運算外，還將括號、賦值、類型強制轉(zhuǎn)換等均作為運算符。數(shù)據(jù)類型豐富,結(jié)構(gòu)化程度高除基本類型外,有指針,結(jié)構(gòu)體、共同體等類型。語法嚴格，靈活如：數(shù)據(jù)類型可相互通用：整型、字符型通用。2023/7/201.2C語言的特點可與機器硬件打交道直接訪問內(nèi)存地址，具有“高”、“低”級語言的功能。生成目標代碼質(zhì)量高，執(zhí)行效率高。語言簡潔，可移植性好可移植性優(yōu)于匯編語言。2023/7/201.3簡單的Ｃ程序介紹為了更好、更快地掌握C程序，我們先看幾個C語言程序：【例1.1】Hello,World!#include<stdio.h>intmain(){printf("Hello,world!\n");return(0);}運行結(jié)果：

Hello,world!2023/7/20【例1.2】加法/*Exampleforaddprogram*/#include<stdio.h>intmain(){ inta,b,sum;

/*這是定義變量*/

a=123;b=456;

/*給變量賦值*/

sum=a+b;

/*求兩個數(shù)之和*/

printf("a+b=%d\n",sum); return(0);}運行結(jié)果：

a+b=5792023/7/20【例1.3】求兩數(shù)中較大者/*ExampleforFunctionprogram*/#include<stdio.h>intmax(intx,inty) /*對形參x、y作類型定義*/{

intz; /*max函用到的變量z,也要加以定義*/

z=y; if(x>y)z=x; return(z); /*將z的值返回,通過max帶回調(diào)用處*/}intmain() /*主函數(shù)*/{

inta,b,c; /*定義變量*/

scanf("%d,%d",&a,&b);/*輸入變量a和b的值*/

c=max(a,b); /*調(diào)用max函數(shù),將得到的值賦給c*/ printf("max=%d\n",c); /*輸出c的值*/

return(0);}運行結(jié)果：12,34max=342023/7/20通過實例，初步看到C的程序結(jié)構(gòu)C程序全部由一個一個的函數(shù)構(gòu)成。至少有且僅有一個主函數(shù)main()，也稱為主程序，其內(nèi)容在其后的一對花括號{}內(nèi)，其它函數(shù)可被主函數(shù)調(diào)用或相互調(diào)用。其它函數(shù)可為C函數(shù)庫中函數(shù)，也可為用戶定義的函數(shù)。2023/7/20一個函數(shù)有兩部分組成：函數(shù)的首部，即函數(shù)的第一行。包括函數(shù)名、函數(shù)類型、函數(shù)參數(shù)(形參)名和參數(shù)類型。 int max(int x, int y)↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓函數(shù)類型 函數(shù)名參數(shù)類型參數(shù)名 參數(shù)類型參數(shù)名 一個函數(shù)名后面必須跟一對圓括弧，函數(shù)參數(shù)可以沒有，如main()。2023/7/20一個函數(shù)有兩部分組成：函數(shù)體，即函數(shù)首部下面的大括弧{……}內(nèi)的部分。如果一個函數(shù)內(nèi)有多個大括弧，則最外層的一對{}為函數(shù)體的范圍。 函數(shù)體一般包括：聲明部分：在這部分中定義所用到的變量，如果需要，也要對所調(diào)用的函數(shù)進行聲明。執(zhí)行部分：有若干個語句組成。在某些情況下也可以沒有聲明部分，甚至可以既無聲明部分，也無執(zhí)行部分。如： dump() {}2023/7/20一個C程序總是從main函數(shù)開始執(zhí)行的，而不論main函數(shù)在整個程序中的位置如何(main函數(shù)可以放在程序最前頭，也可以放在程序的最后面，或在一些函數(shù)之前，在另一些函數(shù)之后)。C程序書寫格式自由，一行也可以寫幾個語句，一個語句可以寫在多行上。但為了程序的閱讀和理解，C程序書寫需按照某些書寫規(guī)則，稍后將介紹。2023/7/20每個語句和數(shù)據(jù)定義的最后必須有一個分號。C語言本身沒有輸入、輸出語句。輸入和輸出的操作是由庫函數(shù)scanf和printf等函數(shù)來完成。可以用/*……*/對C程序中的任何部分作注釋。2023/7/20為便于閱讀，養(yǎng)成良好的程序書寫風格每一對{}上下對齊；每一對{}都對應(yīng)于段首和段尾；每一行只寫一條語句；每一對{}內(nèi)的語句左對齊；不同的語句段采用縮進格式以示區(qū)別；關(guān)鍵語句要有注釋。2023/7/20C語言程序?qū)嵗CApacheHTTP服務(wù)器源代碼片段#include"apr.h"#include"apr_strings.h"#include"apr_getopt.h"#include"apr_general.h"#include"apr_lib.h"#include"apr_md5.h"#defineAPR_WANT_STDIO#defineAPR_WANT_STRFUNC#include"apr_want.h"

#defineCORE_PRIVATE#include"ap_config.h"#include"httpd.h"#include"http_main.h"#include"http_log.h"#include"http_config.h"#include"http_core.h"#include"http_vhost.h"#include"apr_uri.h"#include"util_ebcdic.h"#include"ap_mpm.h"#include"mpm_common.h"/*WARNING:Win32bindshttp_main.cdynamicallytotheserver.Pleaseplace*externfunctionsandglobaldatainanotherappropriatemodule.**Mostsignificantmain()globaldatacanbefoundinhttp_config.c*/

2023/7/20staticvoidshow_mpm_settings(void){intmpm_query_info;apr_status_tretval;printf("ServerMPM:%s\n",ap_show_mpm());retval=ap_mpm_query(AP_MPMQ_IS_THREADED,&mpm_query_info);if(retval==APR_SUCCESS){printf("threaded:");if(mpm_query_info==AP_MPMQ_DYNAMIC){printf("yes(variablethreadcount)\n");}elseif(mpm_query_info==AP_MPMQ_STATIC){printf("yes(fixedthreadcount)\n");}else{printf("no\n");}}retval=ap_mpm_query(AP_MPMQ_IS_FORKED,&mpm_query_info);if(retval==APR_SUCCESS){printf("forked:");if(mpm_query_info==AP_MPMQ_DYNAMIC){printf("yes(variableprocesscount)\n");}elseif(mpm_query_info==AP_MPMQ_STATIC){printf("yes(fixedprocesscount)\n");}else{printf("no\n");}}}2023/7/20intmain(intargc,constchar*constargv[]){charc;intconfigtestonly=0;constchar*confname=SERVER_CONFIG_FILE;constchar*def_server_root=HTTPD_ROOT;constchar*temp_error_log=NULL;constchar*error;process_rec*process;server_rec*server_conf;apr_pool_t*pglobal;apr_pool_t*pconf;apr_pool_t*plog;/*Pooloflogstreams,reset_after_eachreadofconf*/apr_pool_t*ptemp;/*Poolfortemporaryconfigstuff,resetoften*/apr_pool_t*pcommands;/*Poolfor-D,-Cand-cswitches*/apr_getopt_t*opt;apr_status_trv;module**mod;constchar*optarg;APR_OPTIONAL_FN_TYPE(ap_signal_server)*signal_server;AP_MONCONTROL(0);/*turnoffprofilingofstartup*/apr_app_initialize(&argc,&argv,NULL);process=create_process(argc,argv);pglobal=process->pool;pconf=process->pconf;ap_server_argv0=process->short_name;#ifAPR_CHARSET_EBCDICif(ap_init_ebcdic(pglobal)!=APR_SUCCESS){destroy_and_exit_process(process,1);}#endif2023/7/20apr_pool_create(&pcommands,pglobal);apr_pool_tag(pcommands,"pcommands");ap_server_pre_read_config=apr_array_make(pcommands,1,sizeof(char*));ap_server_post_read_config=apr_array_make(pcommands,1,sizeof(char*));ap_server_config_defines=apr_array_make(pcommands,1,sizeof(char*));error=ap_setup_prelinked_modules(process);if(error){ap_log_error(APLOG_MARK,APLOG_STARTUP|APLOG_EMERG,0,NULL,"%s:%s",ap_server_argv0,error);destroy_and_exit_process(process,1);}ap_run_rewrite_args(process);

/*MaintainAP_SERVER_BASEARGSlistinhttp_main.htoallowtheMPM*tosafelypassonourargsfromitsrewrite_args()handler.*/apr_getopt_init(&opt,pcommands,process->argc,process->argv);while((rv=apr_getopt(opt,AP_SERVER_BASEARGS,&c,&optarg))==APR_SUCCESS){char**new;switch(c){case'c':new=(char**)apr_array_push(ap_server_post_read_config);*new=apr_pstrdup(pcommands,optarg);break;case'C':new=(char**)apr_array_push(ap_server_pre_read_config);*new=apr_pstrdup(pcommands,optarg);break;2023/7/20 case'd':def_server_root=optarg;break;case'D':new=(char**)apr_array_push(ap_server_config_defines);*new=apr_pstrdup(pcommands,optarg);

/*Setting-DDUMP_VHOSTSisequivalenttosetting-S*/if(strcmp(optarg,"DUMP_VHOSTS")==0)configtestonly=1;

/*Setting-DDUMP_MODULESisequivalenttosetting-M*/if(strcmp(optarg,"DUMP_MODULES")==0)configtestonly=1;break;}}

/*badcmdlineoption?thenwedie*/if(rv!=APR_EOF||opt->ind<opt->argc){usage(process);}apr_pool_create(&plog,pglobal);apr_pool_tag(plog,"plog");apr_pool_create(&ptemp,pconf);apr_pool_tag(ptemp,"ptemp");

/*Notethatwepreflighttheconfig*beforereadingit_again_inthemainloop.*Thisallowsthings,logfilesconfiguration*forexample,tosettledown.*/2023/7/20ap_server_root=def_server_root;if(temp_error_log){ap_replace_stderr_log(process->pool,temp_error_log);}server_conf=ap_read_config(process,ptemp,confname,&ap_conftree);if(!server_conf){destroy_and_exit_process(process,1);}

if(ap_run_pre_config(pconf,plog,ptemp)!=OK){ap_log_error(APLOG_MARK,APLOG_STARTUP|APLOG_ERR,0,NULL,"Pre-configurationfailed");destroy_and_exit_process(process,1);}rv=ap_process_config_tree(server_conf,ap_conftree,process->pconf,ptemp);if(rv==OK){ap_fixup_virtual_hosts(pconf,server_conf);ap_fini_vhost_config(pconf,server_conf);apr_hook_sort_all();if(configtestonly){ap_run_test_config(pconf,server_conf);ap_log_error(APLOG_MARK,APLOG_STARTUP,0,NULL,"SyntaxOK");