C譚浩強課件第3章

C譚浩強課件第3章目錄C語言概述C語言基礎(chǔ)語法C語言進階知識C語言編程實踐C語言展望01C語言概述

C語言的起源和發(fā)展C語言起源于20世紀70年代，由美國貝爾實驗室的DennisRitchie設(shè)計開發(fā)，主要用于編寫UNIX操作系統(tǒng)。C語言的發(fā)展經(jīng)歷了多個階段，從最初的版本到標準化和普及化，逐漸成為計算機領(lǐng)域最廣泛使用的編程語言之一。C語言的標準化過程由ISO組織負責(zé)，經(jīng)過多次修訂和完善，形成了多個版本，其中最著名的版本是C89、C99和C11。C語言是一種結(jié)構(gòu)化編程語言，支持過程式、面向?qū)ο蠛头盒途幊痰榷喾N編程范式。C語言具有豐富的標準庫和第三方庫，提供了大量的函數(shù)和工具，方便開發(fā)人員快速構(gòu)建應(yīng)用程序。C語言具有高效、可移植、可擴展性和可維護性等特點，能夠滿足各種復(fù)雜的應(yīng)用需求。C語言在系統(tǒng)級編程、嵌入式系統(tǒng)、游戲開發(fā)、操作系統(tǒng)等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。C語言的特點和優(yōu)勢系統(tǒng)級編程嵌入式系統(tǒng)游戲開發(fā)科學(xué)計算C語言的應(yīng)用領(lǐng)域C語言是操作系統(tǒng)、編譯器等系統(tǒng)軟件的常用開發(fā)語言，具有直接訪問硬件和高效性能的特點。C語言在游戲開發(fā)中也有廣泛應(yīng)用，如游戲引擎、圖形渲染等方面。C語言廣泛應(yīng)用于嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)，如智能家居、工業(yè)控制等領(lǐng)域。C語言在科學(xué)計算領(lǐng)域具有高效性能和可移植性，廣泛應(yīng)用于數(shù)值計算、數(shù)據(jù)分析等領(lǐng)域。02C語言基礎(chǔ)語法數(shù)據(jù)類型浮點型布爾型包括float、double等，用于存儲小數(shù)。用bool表示，用于存儲邏輯值true或false。整型字符型指針型包括int、short、long等，用于存儲整數(shù)。用char表示，用于存儲字符。用*表示，用于存儲內(nèi)存地址。算術(shù)運算符關(guān)系運算符邏輯運算符位運算符運算符和表達式01020304包括+、-、*、/等，用于進行算術(shù)運算。包括==、!=、>、<等，用于比較兩個值的大小關(guān)系。包括&&、||、!等，用于進行邏輯運算。包括&、|、~、^等，用于對二進制位進行操作。流程控制語句while語句用于循環(huán)執(zhí)行一段代碼，直到條件不再滿足。switch語句用于根據(jù)不同的值選擇執(zhí)行不同的代碼塊。if語句用于根據(jù)條件判斷執(zhí)行不同的代碼塊。do-while語句與while語句類似，先執(zhí)行一次代碼塊再判斷條件。for語句用于循環(huán)執(zhí)行一段代碼指定次數(shù)或滿足一定條件時停止。函數(shù)定義函數(shù)名、返回類型和參數(shù)列表。通過函數(shù)名和參數(shù)列表調(diào)用函數(shù)。傳遞給函數(shù)的值或變量，可以是輸入?yún)?shù)或輸出參數(shù)。函數(shù)執(zhí)行完畢后返回的值，可以是任意數(shù)據(jù)類型。函數(shù)定義函數(shù)調(diào)用函數(shù)參數(shù)函數(shù)返回值03C語言進階知識指針是一種變量，它存儲了另一個變量的地址。通過指針可以間接訪問和修改變量的值。指針地址指針運算指針與數(shù)組變量的地址是指變量在內(nèi)存中的位置。在C語言中，地址可以通過取地址運算符(&)獲取。指針可以進行加法、減法、算術(shù)運算等操作，以實現(xiàn)更加靈活的內(nèi)存訪問。數(shù)組名可以視為指向數(shù)組首元素的指針，通過指針可以方便地訪問數(shù)組元素。指針和地址字符串字符串是由字符組成的序列，以'0'作為結(jié)束標志。C語言中字符串通常以字符數(shù)組的形式存儲。字符串處理函數(shù)C語言標準庫提供了許多用于處理字符串的函數(shù)，如strlen、strcpy、strcat等。數(shù)組初始化可以通過多種方式初始化數(shù)組，包括靜態(tài)初始化和動態(tài)初始化。數(shù)組數(shù)組是一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，用于存儲相同類型的元素。數(shù)組的長度在定義時確定，并且不能改變。數(shù)組和字符串結(jié)構(gòu)體是一種自定義數(shù)據(jù)類型，可以包含多個不同類型的數(shù)據(jù)成員。結(jié)構(gòu)體可以用來表示復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)體結(jié)構(gòu)體和聯(lián)合體的主要區(qū)別在于它們的用途和內(nèi)存分配方式。結(jié)構(gòu)體與聯(lián)合體的區(qū)別聯(lián)合體是一種特殊的數(shù)據(jù)類型，它允許在相同的內(nèi)存位置存儲不同的數(shù)據(jù)類型。聯(lián)合體主要用于節(jié)省內(nèi)存空間。聯(lián)合體可以通過多種方式初始化結(jié)構(gòu)體，包括靜態(tài)初始化和動態(tài)初始化。結(jié)構(gòu)體初始化結(jié)構(gòu)體和聯(lián)合體使用fopen函數(shù)打開文件，并返回一個文件指針，用于后續(xù)的文件操作。文件打開使用fread、fwrite函數(shù)進行文件的讀寫操作。文件讀寫使用fseek、ftell函數(shù)可以移動文件的讀寫位置，或者獲取當前讀寫位置。文件定位使用fclose函數(shù)關(guān)閉已打開的文件，釋放相關(guān)資源。文件關(guān)閉文件操作04C語言編程實踐排序算法快速排序、冒泡排序、插入排序等，以及各自的時間復(fù)雜度和適用場景。樹和圖二叉樹、堆、圖等基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，以及如何實現(xiàn)和應(yīng)用。動態(tài)規(guī)劃求解最短路徑、最長公共子序列等問題的應(yīng)用。鏈表操作單向鏈表、雙向鏈表的基本操作和常見問題解決方法。常見算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)調(diào)試技巧使用斷點、單步執(zhí)行、查看變量值等技巧定位問題。性能優(yōu)化通過算法優(yōu)化、減少冗余計算、使用緩存等技術(shù)提高程序性能。代碼優(yōu)化重構(gòu)代碼、減少重復(fù)代碼、使用合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法優(yōu)化代碼質(zhì)量。內(nèi)存管理合理使用內(nèi)存，避免內(nèi)存泄漏和野指針等問題。程序調(diào)試和優(yōu)化ABCD實際項目案例分析學(xué)生信息管理系統(tǒng)包括學(xué)生信息錄入、查詢、修改和刪除等功能模塊的實現(xiàn)。簡單計算器實現(xiàn)加、減、乘、除等基本運算，涉及到輸入輸出和基本算法等知識點。文本編輯器實現(xiàn)文本的編輯、保存和打開等功能，涉及到文件操作和字符串處理等知識點。圖形繪制使用C語言繪制簡單的圖形，如三角形、矩形等，涉及到繪圖算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等知識點。05C語言展望C語言標準委員會不斷推出新的標準，如C99、C11等，以提高語言的兼容性和安全性。標準化跨平臺性面向?qū)ο缶幊屉S著操作系統(tǒng)和硬件平臺的多樣化，C語言需要保持跨平臺性，以便在不同的平臺上運行。C的出現(xiàn)使得C語言逐漸向面向?qū)ο缶幊谭较虬l(fā)展，未來C語言可能會加入更多面向?qū)ο蟮奶匦浴?30201C語言的發(fā)展趨勢Java是一種完全不同的編程語言，具有跨平臺、面向?qū)ο?、垃圾回收等特點，適用于大型企業(yè)級應(yīng)用開發(fā)。JavaPython是一種解釋型語言，語法簡單易學(xué)，適用于數(shù)據(jù)分析、人工智能等領(lǐng)域。PythonC語言與其他語言的比較由于C語言具有高效的性能