上海交通大學(xué)C課件3

上海交通大學(xué)C課件3課程介紹與教學(xué)目標(biāo)C語言基礎(chǔ)知識(shí)指針與內(nèi)存管理文件操作與數(shù)據(jù)處理面向?qū)ο缶幊趟枷朐贑語言中的應(yīng)用課程總結(jié)與展望目錄01課程介紹與教學(xué)目標(biāo)03C語言的基本語法與編程規(guī)范概述C語言的基本語法規(guī)則、數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符、控制結(jié)構(gòu)等，以及良好的編程風(fēng)格和規(guī)范。01C語言的歷史與發(fā)展介紹C語言的起源、發(fā)展歷程以及在計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域的重要地位。02C語言的特點(diǎn)與優(yōu)勢闡述C語言高效、靈活、可移植等特點(diǎn)，以及在系統(tǒng)級(jí)編程、嵌入式開發(fā)等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。C語言概述通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)掌握C語言的基本語法和編程技巧，具備使用C語言解決實(shí)際問題的能力。知識(shí)與技能目標(biāo)過程與方法目標(biāo)情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)通過案例分析、實(shí)踐訓(xùn)練等方式，培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力，提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)。培養(yǎng)學(xué)生對編程的熱愛和興趣，提高學(xué)生的計(jì)算思維和團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)。教學(xué)目標(biāo)與要求本課程共分為XX個(gè)模塊，包括C語言基礎(chǔ)、控制結(jié)構(gòu)、函數(shù)、數(shù)組、指針、結(jié)構(gòu)體與共用體、文件操作等。每個(gè)模塊包含多個(gè)知識(shí)點(diǎn)和案例分析。課程安排本課程采用平時(shí)成績和期末考試成績相結(jié)合的方式進(jìn)行考核。平時(shí)成績包括課堂表現(xiàn)、作業(yè)完成情況等；期末考試成績采用閉卷考試形式，重點(diǎn)考察學(xué)生對C語言基本語法和編程技巧的掌握情況?？己朔绞秸n程安排與考核方式02C語言基礎(chǔ)知識(shí)數(shù)據(jù)類型C語言提供了多種數(shù)據(jù)類型，包括整型（int）、浮點(diǎn)型（float、double）、字符型（char）等，用于存儲(chǔ)和操作不同種類的數(shù)據(jù)。變量與常量變量用于存儲(chǔ)可變的數(shù)據(jù)，而常量則用于表示固定值。C語言中，變量需要先聲明后使用，而常量可以通過宏定義或const關(guān)鍵字定義。運(yùn)算符C語言支持多種運(yùn)算符，包括算術(shù)運(yùn)算符、關(guān)系運(yùn)算符、邏輯運(yùn)算符、位運(yùn)算符等，用于進(jìn)行各種數(shù)據(jù)運(yùn)算和操作。010203數(shù)據(jù)類型與運(yùn)算符選擇結(jié)構(gòu)根據(jù)條件判斷結(jié)果，選擇不同的代碼塊執(zhí)行。C語言提供了if語句、switch語句等選擇結(jié)構(gòu)。循環(huán)結(jié)構(gòu)根據(jù)循環(huán)條件，重復(fù)執(zhí)行某段代碼。C語言提供了for循環(huán)、while循環(huán)、do-while循環(huán)等循環(huán)結(jié)構(gòu)。順序結(jié)構(gòu)程序按照代碼的順序逐行執(zhí)行，是最基本的控制結(jié)構(gòu)?？刂平Y(jié)構(gòu)函數(shù)定義與調(diào)用C語言中，函數(shù)是一段可重用的代碼塊，用于實(shí)現(xiàn)特定的功能。函數(shù)需要先定義后調(diào)用，定義時(shí)指定函數(shù)名、參數(shù)列表和返回值類型，調(diào)用時(shí)傳遞實(shí)際參數(shù)。參數(shù)傳遞與返回值C語言支持多種參數(shù)傳遞方式，包括值傳遞、指針傳遞等。函數(shù)可以返回一個(gè)值，通過return語句實(shí)現(xiàn)。模塊化設(shè)計(jì)將程序劃分為多個(gè)獨(dú)立的模塊，每個(gè)模塊實(shí)現(xiàn)特定的功能，提高代碼的可讀性和可維護(hù)性。C語言中，可以使用頭文件和源文件實(shí)現(xiàn)模塊化設(shè)計(jì)，將函數(shù)聲明和定義分別放在不同的文件中。函數(shù)與模塊化設(shè)計(jì)03指針與內(nèi)存管理指針是一種特殊類型的變量，它存儲(chǔ)的是另一個(gè)變量的內(nèi)存地址，而不是實(shí)際的值。指針定義在C語言中，使用指針前需要先聲明指針變量，并為其分配內(nèi)存空間。聲明時(shí)需指定指針類型，初始化時(shí)可將變量的地址賦值給指針。指針的聲明與初始化可以對指針進(jìn)行加法、減法、比較等操作，但需注意指針運(yùn)算的特殊性，如指針加法實(shí)際上是根據(jù)指針類型的大小來增加內(nèi)存地址。指針的運(yùn)算指針概念及操作動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配函數(shù)C語言提供了malloc()、calloc()、realloc()和free()等函數(shù)用于動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配和釋放。內(nèi)存泄漏與野指針動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配不當(dāng)可能導(dǎo)致內(nèi)存泄漏或野指針等問題，需注意及時(shí)釋放不再使用的內(nèi)存空間，并避免使用未初始化的指針。動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配的概念在程序運(yùn)行時(shí)，根據(jù)需要?jiǎng)討B(tài)地分配或釋放內(nèi)存空間，以滿足程序?qū)?nèi)存的需求。動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配123數(shù)組名實(shí)際上是一個(gè)指向數(shù)組首元素的常量指針，可以通過指針來訪問和遍歷數(shù)組元素。指針與數(shù)組的關(guān)系字符串可以表示為字符數(shù)組或字符指針，通過字符指針可以方便地操作字符串，如字符串的復(fù)制、連接、比較等。字符串的指針表示指向數(shù)組的指針可以用來表示多維數(shù)組，通過多級(jí)指針的間接引用可以訪問多維數(shù)組的元素。指向數(shù)組的指針與多維數(shù)組指針與數(shù)組、字符串04文件操作與數(shù)據(jù)處理文件打開與關(guān)閉使用合適的文件打開模式，如讀取、寫入、追加等，并在操作完成后正確關(guān)閉文件。文件讀寫操作掌握文件讀取和寫入的基本方法，如逐行讀取、寫入指定內(nèi)容等。文件定位與隨機(jī)訪問了解文件指針的概念，實(shí)現(xiàn)文件的定位與隨機(jī)訪問。文件輸入掌握常見的排序算法，如冒泡排序、選擇排序、插入排序等，理解其原理和實(shí)現(xiàn)過程。排序算法了解線性查找和二分查找等查找算法的原理和實(shí)現(xiàn)。查找算法能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行基本的處理，如去重、篩選、統(tǒng)計(jì)等。數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)排序與查找數(shù)組與字符串鏈表?xiàng)Ｅc隊(duì)列樹與圖數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)理解數(shù)組和字符串的基本概念，掌握其常見操作，如索引、切片、連接等。理解棧和隊(duì)列的基本概念，掌握其入棧、出棧、入隊(duì)、出隊(duì)等操作。了解鏈表的基本概念和結(jié)構(gòu)，掌握鏈表的創(chuàng)建、遍歷和修改等操作。了解樹和圖的基本概念和結(jié)構(gòu)，掌握其遍歷、查找等基本操作。05面向?qū)ο缶幊趟枷朐贑語言中的應(yīng)用結(jié)構(gòu)體與聯(lián)合體聯(lián)合體是一種特殊的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，允許在相同的內(nèi)存位置存儲(chǔ)不同的數(shù)據(jù)類型，但一次只能使用其中之一。聯(lián)合體（union）定義與使用結(jié)構(gòu)體是一種用戶自定義的數(shù)據(jù)類型，允許將不同類型的數(shù)據(jù)組合成一個(gè)單一類型，方便數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和處理。結(jié)構(gòu)體（struct）定義與初始化通過成員訪問運(yùn)算符（.）或指向結(jié)構(gòu)體的指針（->）訪問結(jié)構(gòu)體成員，了解結(jié)構(gòu)體在內(nèi)存中的布局方式。結(jié)構(gòu)體成員訪問與內(nèi)存布局位運(yùn)算符及其用法介紹位運(yùn)算符（&、|、^、~、<<、>>）及其用法，包括按位與、按位或、按位異或、按位取反、左移和右移等。位字段定義與內(nèi)存布局通過位字段可以在結(jié)構(gòu)體中定義占用特定位數(shù)的成員，了解位字段在內(nèi)存中的布局方式。位運(yùn)算應(yīng)用舉例舉例說明位運(yùn)算在實(shí)際編程中的應(yīng)用，如位掩碼操作、數(shù)據(jù)壓縮與加密等。位運(yùn)算與位字段C語言中的面向?qū)ο缶幊虒?shí)現(xiàn)探討在C語言中實(shí)現(xiàn)面向?qū)ο缶幊痰姆椒?，如使用結(jié)構(gòu)體模擬類和對象、利用函數(shù)指針實(shí)現(xiàn)多態(tài)等。面向?qū)ο缶幊虄?yōu)缺點(diǎn)分析分析面向?qū)ο缶幊痰膬?yōu)缺點(diǎn)，以及在C語言中使用面向?qū)ο缶幊痰倪m用場景和注意事項(xiàng)。面向?qū)ο缶幊袒靖拍罱榻B面向?qū)ο缶幊痰幕靖拍?，包括對象、類、封裝、繼承和多態(tài)等。面向?qū)ο缶幊趟枷牒喗?6課程總結(jié)與展望介紹了C語言的基本語法和數(shù)據(jù)類型，包括變量、常量、運(yùn)算符、控制語句等。深入講解了指針、數(shù)組、函數(shù)等C語言的核心特性，以及內(nèi)存管理和文件操作等高級(jí)主題。通過多個(gè)實(shí)例和案例，演示了C語言在算法、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)編程等方面的應(yīng)用。課程重點(diǎn)內(nèi)容回顧展示了學(xué)生們在課程期間完成的多個(gè)項(xiàng)目，包括計(jì)算器、字符串處理、文件操作等。對學(xué)生們的作品進(jìn)行了詳細(xì)的評(píng)價(jià)和討論，指出了作品中的優(yōu)點(diǎn)和不足，并給出了改進(jìn)建議。鼓勵(lì)學(xué)生們繼續(xù)探索C語言的高級(jí)特性和應(yīng)用，提高自己的編程能力和解決問題的能力。學(xué)生作品展示及評(píng)價(jià)ABCD對未來學(xué)習(xí)的建議鼓