《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)新視角》課件第0章

大千世界，千差萬(wàn)別，人類(lèi)在進(jìn)化過(guò)程中學(xué)會(huì)了許多發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的途徑和方法，但是，當(dāng)我們希望用電腦的智慧去處理這些問(wèn)題的時(shí)候，人的大腦所習(xí)慣的方法未必適合機(jī)器去實(shí)施。“程序設(shè)計(jì)”就是借助人腦的智慧結(jié)合機(jī)器的特點(diǎn)來(lái)尋求問(wèn)題的解決之道。引言

1．人腦的慣性思維

我們的許多觀念都是如此深地陷入理當(dāng)如此的假定中，以至于在正常情況下，我們根本不會(huì)想到要去質(zhì)疑它們。

——(美)邁克爾·施瓦布(MichaelSchwalbe)

（《生活的暗面——日常生活的社會(huì)學(xué)透視》的作者）

人們的大腦里塞滿了物理定律。電腦里面裝滿了軟件，按“軟件定律”運(yùn)行。軟件運(yùn)行原理和物體不一樣，物理定律不再適用于軟件。結(jié)果導(dǎo)致人們很難明白電腦內(nèi)部發(fā)生的事情。我們的頭腦中存在很多解題陷阱，但是我們自己不知道。我們?cè)谟^察事物的時(shí)候總是用頭腦中已經(jīng)有的概念系統(tǒng)或已經(jīng)有的判斷方式對(duì)事物進(jìn)行解讀，比如物理法則。

2．電腦的另類(lèi)思維

在軟件世界里，物理定律不再適用，編程要用另一套有別于以前經(jīng)驗(yàn)的處理方式。

實(shí)際上，C語(yǔ)言不僅僅是一種語(yǔ)言，也是一種進(jìn)一步抽象的意識(shí)形態(tài)，通過(guò)它你可以進(jìn)一步理解計(jì)算機(jī)的思維方式。學(xué)習(xí)編程，也就是要學(xué)會(huì)用電腦的方式看世界。

計(jì)算機(jī)能完成許多有趣和令人驚異的工作，它是由程序來(lái)控制的，本書(shū)將讓你了解如何命令計(jì)算機(jī)去完成這些工作，帶領(lǐng)你進(jìn)入程序設(shè)計(jì)的世界。我們將要踏上的是一條充滿挑戰(zhàn)且回報(bào)豐厚的旅途，期望你能夠在學(xué)習(xí)的過(guò)程中獲得享受的樂(lè)趣！

3．程序設(shè)計(jì)課程的特點(diǎn)

(1)思維另類(lèi)。編程的思維方式與數(shù)學(xué)等需要邏輯推理的課程不太一樣，入門(mén)有一個(gè)過(guò)程。

(2)規(guī)則瑣碎。要記憶的規(guī)則多，比較瑣碎。

(3)實(shí)踐積累。重實(shí)踐及經(jīng)驗(yàn)積累，僅僅紙上談兵的練習(xí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。

4．學(xué)習(xí)方法

(1)把握關(guān)鍵。站在計(jì)算機(jī)的角度觀察問(wèn)題。編程要用另一套有別于以前經(jīng)驗(yàn)的方式處理問(wèn)題(軟件法則)。

(2)重復(fù)記憶。盡量通過(guò)不斷重復(fù)練習(xí)來(lái)記憶、熟練規(guī)則。

(3)多多上機(jī)。要下功夫，多上機(jī)練習(xí)。

5．課程主要內(nèi)容

(1)程序設(shè)計(jì)的基本概念與基本方法；

(2)程序的基本結(jié)構(gòu)、語(yǔ)句、數(shù)據(jù)類(lèi)型；

(3)數(shù)組：數(shù)據(jù)的組織方式之一，可解決一組同類(lèi)型數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)運(yùn)算問(wèn)題；

(4)函數(shù)：模塊化，可解決程序規(guī)模足夠大時(shí)產(chǎn)生的問(wèn)題；

(5)指針：邏輯指代與物理指代；

(6)結(jié)構(gòu)：數(shù)據(jù)的組織方式之二，可解決一組非同類(lèi)型數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)運(yùn)算問(wèn)題；

(7)文件：數(shù)據(jù)的組織方式之三，它是對(duì)數(shù)據(jù)的永久存儲(chǔ)與重復(fù)使用；

(8)程序的調(diào)試與測(cè)試的基本概念和方法。

6．C語(yǔ)言的作用

每次在給新同學(xué)上課時(shí)，學(xué)生最常問(wèn)的問(wèn)題之一就是：“老師，您教的這門(mén)課有什么用？”

C語(yǔ)言是用來(lái)編程序的，也就是做代碼開(kāi)發(fā)的，它在下面的領(lǐng)域有重要的用途：

(1)單片機(jī)、電子、嵌入式行業(yè)。C語(yǔ)言具有很強(qiáng)的功能性和結(jié)構(gòu)性，同匯編語(yǔ)言開(kāi)發(fā)相比，它可以縮短單片機(jī)控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)周期，而且易于調(diào)試和維護(hù)，已經(jīng)成為目前單片機(jī)語(yǔ)言與嵌入式系統(tǒng)中最流行也是應(yīng)用最廣泛的編程語(yǔ)言，在將來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)仍將在嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域占重要地位。

(2)游戲開(kāi)發(fā)。我們玩的PC游戲很多都是使用C/C++語(yǔ)言編寫(xiě)的。

(3)系統(tǒng)軟件開(kāi)發(fā)。C語(yǔ)言允許直接訪問(wèn)物理地址，可以直接對(duì)硬件進(jìn)行操作，因此既具有高級(jí)語(yǔ)言的特點(diǎn)，又具有低級(jí)語(yǔ)言的特性，能夠像匯編語(yǔ)言一樣對(duì)位、字節(jié)和地址進(jìn)行操作，而這三者是計(jì)算機(jī)最基本的工作單元，可以用來(lái)編寫(xiě)系統(tǒng)軟件。目前最著名、最有影響、應(yīng)用最廣泛的三個(gè)操作系統(tǒng)Windows、Linux和UNIX都是用C語(yǔ)言編寫(xiě)的，因此C語(yǔ)言適用范圍大、可移植性好。

7．C語(yǔ)言適用的機(jī)器

今天，事實(shí)上所有新的主流操作系統(tǒng)都是用C或C++語(yǔ)言編寫(xiě)的。C語(yǔ)言可以應(yīng)用于多數(shù)計(jì)算機(jī)上。通過(guò)仔細(xì)設(shè)計(jì)，程序員可以編寫(xiě)出能夠移植到大多數(shù)計(jì)算機(jī)上的C程序。

——(美)迪特爾(H.M.Deitel)(《CHowtoProgran》的作者)

8．C與C++的用武之地

曾經(jīng)在教“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”課程時(shí)，有學(xué)生對(duì)筆者說(shuō)，當(dāng)初上C語(yǔ)言課時(shí)沒(méi)有好好學(xué)，原因是認(rèn)為C++比C更高級(jí)，所以上C語(yǔ)言課時(shí)，就在下面看C++的書(shū)，結(jié)果是C沒(méi)學(xué)好，C++也沒(méi)學(xué)好。

對(duì)C與C++的關(guān)系，C++之父BjarneStroustrup是這樣描述的：“C++是C的一個(gè)直接后代，它幾乎包含整個(gè)C即將其作為一個(gè)子集。C++支持C語(yǔ)言的編程風(fēng)格?！盋++是以C為基礎(chǔ)的，先學(xué)C則比較容易入門(mén)。無(wú)論是C還是C++，都是編程的工具而已，應(yīng)該根據(jù)應(yīng)用的需要選擇采用哪個(gè)，沒(méi)有