C語言程序設(shè)計 課件 任務(wù)3.2 多文件編程

C語言程序設(shè)計基礎(chǔ)與實(shí)踐模塊一編程技術(shù)基礎(chǔ)任務(wù)3.2多文件編程C語言程序設(shè)計基礎(chǔ)與實(shí)踐課程組04技能點(diǎn)拓展03技能點(diǎn)詳解02技能點(diǎn)分析目錄CONTENTS任務(wù)3.2多文件編程01問題引入05技能點(diǎn)檢測一問題引入

進(jìn)入數(shù)字經(jīng)濟(jì)時代，開源技術(shù)的重要價值日漸凸顯，已經(jīng)成為數(shù)字經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)設(shè)施與底座。開源技術(shù)是一個巨大的知識寶庫，我們在享用這個知識寶庫的同時，當(dāng)知這個知識寶庫正是無數(shù)前人的奉獻(xiàn)積累而成的。

那么如何使我們的C語言編程代碼能夠共享交流，實(shí)現(xiàn)開源技術(shù)的價值呢？這就需要我們掌握多文件編程的方法，使編程思路更清晰、程序結(jié)構(gòu)更簡單、更易于程序的讀寫和移植。04技能點(diǎn)拓展03技能點(diǎn)詳解02技能點(diǎn)分析目錄CONTENTS01問題引入05技能點(diǎn)檢測任務(wù)3.2多文件編程二技能點(diǎn)分析1．掌握頭文件編寫方法；2.學(xué)會使用多文件編程模式編寫程序。學(xué)習(xí)目標(biāo)1．什么是多文件編程？多文件編程具有哪些優(yōu)點(diǎn)？2．頭文件一般包括哪些內(nèi)容？3．頭文件的引用格式有哪些？它們之間有何異同點(diǎn)？學(xué)期預(yù)習(xí)04技能點(diǎn)拓展03技能點(diǎn)詳解02技能點(diǎn)分析目錄CONTENTS01問題引入05技能點(diǎn)檢測任務(wù)3.2多文件編程三技能點(diǎn)詳解——1頭文件多文件編程就是將程序中所用的變量、函數(shù)或宏定義等程序元素分散到兩個以上的源文件中定義實(shí)現(xiàn)，并通過包含頭文件方式實(shí)現(xiàn)在多個源文件中共享。三技能點(diǎn)詳解——1頭文件

頭文件是擴(kuò)展名為.h的文件，有兩種類型的頭文件：程序員編寫的頭文件和編譯器自帶的頭文件。在前面的程序中，我們已經(jīng)多次使用到stdio.h頭文件，它是編譯器自帶的頭文件。頭文件一般包含全局變量的聲明、函數(shù)的聲明、宏定義、結(jié)構(gòu)體定義等,如stdio.h頭文件中包含putchar（）、getchar（)、printf()、scanf()等標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出函數(shù)的聲明。1）頭文件的引用格式

使用預(yù)處理指令#include引用用戶自編和系統(tǒng)自帶的頭文件。它的形式有以下兩種：三技能點(diǎn)詳解——1頭文件格式一：#include<文件名>

本命令的特點(diǎn)是在文件名的首尾用尖括號括起來。文件名可以帶路徑。在預(yù)處理時將只在所指定的標(biāo)準(zhǔn)目錄（即C系統(tǒng)安裝后形成的include子目錄，該子目錄中有系統(tǒng)提供的頭文件）中查找包含文件。格式二：#include"文件名"

本命令格式的特點(diǎn)是在文件名的首尾用雙引號括起來。其中，文件名指出的是待包含進(jìn)來的文件，且可以帶路徑。若文件名帶路徑，則預(yù)處理時在指定的路徑下去查找。若查找不到，再到系統(tǒng)指定的標(biāo)準(zhǔn)目錄中找。找到文件后，用文件內(nèi)容替換該命令。因此格式二的查找功能包含了格式一的查找功能。另外，兩種格式的include后可以不帶空格。2）頭文件的引用操作如果文件A中有一條文件包含預(yù)處理命令：#include<B>該命令將指定文件B的內(nèi)容替換掉文件A中“#include<B>”命令，共同組成一個程序文件，即在文件A中產(chǎn)生文件B的一個副本。例如，如果一個程序中有一個頭文件header.h，包含的代碼如下：char*test(void);三技能點(diǎn)詳解——1頭文件三技能點(diǎn)詳解——1頭文件3）頭文件的編寫結(jié)構(gòu)

如果一個頭文件被引用兩次，編譯器會處理兩次頭文件的內(nèi)容，這將產(chǎn)生錯誤。為了防止這種情況，標(biāo)準(zhǔn)的做法是把文件的整個內(nèi)容放在條件編譯語句中，一般結(jié)構(gòu)如下：#ifndef_HEADER_H_#define_HEADER_H_……#endif這種結(jié)構(gòu)就是通常所說的包裝器#ifndef?！癬HEADER_H_”通常以下劃線“_”作為開頭和結(jié)尾，下劃線之間的字符串通常是大寫的頭文件名，并且“#ifndef”后的標(biāo)識符和“#define”后面的完全相同，但不同的頭文件中的標(biāo)識符是不同的。三技能點(diǎn)詳解——2多文件編程

假如我們現(xiàn)在需要編程實(shí)現(xiàn)輸出從鍵盤輸入的兩個整數(shù)中最大值和最小值，首先我們編寫一個只含有一個源文件test.c的程序。#include

<stdio.h>

intmax(intx,inty);//max函數(shù)聲明intmin(intx,inty);//min函數(shù)聲明

voidmain(void){

inta,b,m,n; printf("請輸入第一個數(shù)："); scanf("%d",&a); printf("請輸入第二個數(shù)："); scanf("%d",&b); m=max(a,b);//max函數(shù)調(diào)用 n=min(a,b);//min函數(shù)調(diào)用 printf("max=%d\n",m); printf("min=%d\n",n);}

intmax(intx,inty)//max函數(shù)定義{

intm; m=x>y?x:y;

returnm;}

intmin(intx,inty)//min函數(shù)定義{

intn; n=x<y?x:y;

returnn;}三技能點(diǎn)詳解——2多文件編程

根據(jù)前面所說的多文件編程的基本思路，下面我們把上面的程序改寫為多文件編程的形式。在各個文件中，一個源文件對應(yīng)一個頭文件，且文件主名相同，如maxmin.c源文件對應(yīng)maxmin.h，通常主程序main.c不編寫main.h。頭文件maxmin.h#ifndef_MAXMIN_H_#define_MAXMIN_H_

intmax(intx,inty);//函數(shù)聲明intmin(intx,inty);//函數(shù)聲明

#endif主程序main.c#include

<stdio.h>#include

"maxmin.h"

voidmain(void){

inta,b,m,n; printf("請輸入第一個數(shù)："); scanf("%d",&a); printf("請輸入第二個數(shù)："); scanf("%d",&b); m=max(a,b); n=min(a,b); printf("max=%d\n",m); printf("min=%d\n",n);}三技能點(diǎn)詳解——2多文件編程子程序maxmin.c#include

"maxmin.h"

intmax(intx,inty)//max函數(shù)定義，比較出最大值{

intm; m=x>y?x:y;

returnm;}

intmin(intx,inty)//min函數(shù)定義，比較出最小值{

intn; n=x<y?x:y;

returnn;}案例3.2.1計算器采用多文件編程方式編寫一個簡單計算器的程序，可以實(shí)現(xiàn)對輸入的兩個整數(shù)進(jìn)行加、減、乘、除計算，并輸出計算的結(jié)果。********************************************************************內(nèi)容簡述：兩個整數(shù)的加、減、乘、除的簡單計算器*******************************************************************/counter.h頭文件:#ifndef_COUNTER_H_#define_COUNTER_H_

intadd(intx,inty);//加法函數(shù)的聲明intsub(intx,inty);//減法函數(shù)的聲明intmul(intx,inty);//乘法函數(shù)的聲明floatdiv(intx,inty);//除法函數(shù)的聲明

#endif

三技能點(diǎn)詳解——案例display.h頭文件：#ifndef_DISPLAY_H_#define_DISPLAY_H_

#include

<stdio.h>

voiddisp_result(intx,inty);//打印輸出結(jié)果的函數(shù)聲明

#endif

getnum.h頭文件：#ifndef_GETNUM_H_#define_GETNUM_H_

#include

<stdio.h>

intgetnum1(void);//輸入第一整數(shù)的函數(shù)聲明intgetnum2(void);//輸入第二整數(shù)的函數(shù)聲明

#endif

counter.c源文件:intadd(intx,inty)//加法函數(shù)的定義{

returnx+y;}

intsub(intx,inty)//減法函數(shù)的定義{

returnx-y;}

intmul(intx,inty)//乘法函數(shù)的定義{

returnx*y;}

floatdiv(intx,inty)//除法函數(shù)的定義{

return(float)x/y;}三技能點(diǎn)詳解——案例display.c源文件：#include

"counter.h"#include

"display.h"

voiddisp_result(intx,inty){

ints;

floatt;

s=add(x,y);//加法運(yùn)算的結(jié)果 printf("%d+%d=%d\n",x,y,s);

s=sub(x,y);//減法運(yùn)算的結(jié)果 printf("%d-%d=%d\n",x,y,s);

s=mul(x,y);//乘法運(yùn)算的結(jié)果 printf("%d*%d=%d\n",x,y,s);

t=div(x,y);//除法運(yùn)算的結(jié)果 printf("%d/%d=%.2f\n",x,y,t);}getnum.c源文件：#include

"getnum.h"

intgetnum1()//輸入第一個整數(shù){

inta; printf("請輸入第一個整數(shù)："); scanf("%d",&a);

returna;}

intgetnum2()//輸入第二個整數(shù){

inta; printf("請輸入第二個整數(shù)："); scanf("%d",&a);

returna;}三技能點(diǎn)詳解——案例main.c源文件：#include

"getnum.h"#include

"display.h"

voidmain(void){

inta,b; a=getnum1();//調(diào)用函數(shù)getnum1，獲取第一個整數(shù) b=getnum2();//調(diào)用函數(shù)getnum2，獲取第二個整數(shù) disp_result(a,b);//顯示運(yùn)算結(jié)果}實(shí)現(xiàn)算術(shù)運(yùn)算的子程序?qū)?yīng)counter.c的頭文件對應(yīng)display.c的頭文件對應(yīng)getnum.c的頭文件實(shí)現(xiàn)打印輸出的子程序通過調(diào)用子程序中的函數(shù)完成所有功能的主程序獲取輸入數(shù)值的子程序三技能點(diǎn)詳解——案例04技能點(diǎn)拓展03技能點(diǎn)詳解02技能點(diǎn)分析目錄CONTENTS01問題引入05技能點(diǎn)檢測任務(wù)3.2多文件編程四技能點(diǎn)拓展——1條件編譯條件編譯是在對源程序編譯之前的處理中，根據(jù)給定的條件，決定只編譯其中的某一部分源程序，而不編譯另外一部分源程序。1）控制條件為常量表達(dá)式的條件編譯（1）類單分支格式＃if常量表達(dá)式程序段＃endif功能是：如果常量表達(dá)式為真（即非０），程序段被編譯。否則，程序段不被編譯。四技能點(diǎn)拓展——1條件編譯（2）類雙分支格式：＃if常量表達(dá)式程序段1

＃else

程序段2

＃endif功能是：如果常量表達(dá)式的值為真（即非0），則在程序編譯時只對程序段1進(jìn)行編譯，否則只對程序段2進(jìn)行編譯。四技能點(diǎn)拓展——1條件編譯(３)類多分支格式：＃if常量表達(dá)式１程序段１＃elif常量表達(dá)式２程序段２＃elif常量表達(dá)式ｎ程序段n＃else

程序段n+