第1章 C语言程序设计概述.ppt
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1、1 1上一页下一页C语言程序设计课程简介语言程序设计课程简介 C C语言是当今使用最广泛的高级语言,是操作系语言是当今使用最广泛的高级语言,是操作系统、编译系统等大型复杂系统的首选语言。实践统、编译系统等大型复杂系统的首选语言。实践证明,用该语言编写的程序,灵活、方便、简洁、证明,用该语言编写的程序,灵活、方便、简洁、高效、数据结构丰富、功能齐全。高效、数据结构丰富、功能齐全。C C语言自问世以语言自问世以来,很快就流行于全世界,并为各种规模的通用来,很快就流行于全世界,并为各种规模的通用计算机所必备。计算机所必备。同时,同时,C C语言以其灵活方便的特点,成为培养学语言以其灵活方便的特点,成
2、为培养学生计算机语言思维,了解计算机编程思想的最佳生计算机语言思维,了解计算机编程思想的最佳语言,它已被当今国内外众多主要高校列为各理语言,它已被当今国内外众多主要高校列为各理工科专业必修课程。工科专业必修课程。2上一页下一页教学要求教学要求达到三个层面的教学达到三个层面的教学:掌握掌握C C语言的基本结构、各种数据类型和控制流程语言的基本结构、各种数据类型和控制流程的语法、语义和语用。的语法、语义和语用。学习运用计算机语言进行程序设计的思想和方法,学习运用计算机语言进行程序设计的思想和方法,初步受到程序设计方法、技巧、风格和素养的训初步受到程序设计方法、技巧、风格和素养的训练。练。熟悉并掌握
3、一些常用基本熟悉并掌握一些常用基本算法和算法和C C语言程序设计技术,语言程序设计技术,培养学生利用培养学生利用C C语言解决一语言解决一般问题的程序设计能力。般问题的程序设计能力。3上一页下一页课时安排第第1 1章:章:C C语言程序设计概述语言程序设计概述 2 2课时课时第第2 2章:数据类型、运算符和表达式章:数据类型、运算符和表达式 6 6课时课时 第第3 3章:章:C C程序的基本控制结构程序的基本控制结构 8 8课时课时 第第4 4章:数组章:数组 8 8课时课时 第第5 5章:指针章:指针 8 8课时课时 第第6 6章:函数章:函数 8 8课时课时 第第7 7章:自定义数据类型章
4、:自定义数据类型 4 4课时课时第第8 8章:文件章:文件 自修自修 第第9 9、1010章章 自修自修4上一页下一页第第1章章 C语言程序设计概述语言程序设计概述l1.1 程序设计概述程序设计概述l1.2 C语言简介语言简介l1.3 C语言编程环境语言编程环境5上一页下一页教学目的和基本要求:教学目的和基本要求:要求学生了解程序语言及算法的概念,C语言特点,C程序开发过程,简单C程序结构。教学重点:教学重点:C程序开发过程、简单C程序结构。6上一页下一页1.1.1 程序与程序设计程序与程序设计语言语言1、什么是程序?、什么是程序?程序就是为实现预期目的而进行操作的一系程序就是为实现预期目的而
5、进行操作的一系列列语句语句和指令。一般分为系统程序和应用程序两和指令。一般分为系统程序和应用程序两大类。程序就是为使大类。程序就是为使电子计算机电子计算机执行一个或多个执行一个或多个操作,或执行某一任务,按序设计的操作,或执行某一任务,按序设计的计算机指令计算机指令的集合。的集合。对程序的描述,经常有如下等式:对程序的描述,经常有如下等式:l程序数据结构算法程序数据结构算法l通俗的讲,程序就是一个用计算机语言描述的,通俗的讲,程序就是一个用计算机语言描述的,可以由计算机执行的某一问题的解决步骤。可以由计算机执行的某一问题的解决步骤。1.1 1.1 程序设计概述程序设计概述7上一页下一页2、什么
6、是程序设计语言?、什么是程序设计语言?l程序设计语言通常简称为编程语言,是一组用来程序设计语言通常简称为编程语言,是一组用来定义计算机程序的语法规则。它是一种被标准化定义计算机程序的语法规则。它是一种被标准化的交流技巧,用来向计算机发出指令。一种计算的交流技巧,用来向计算机发出指令。一种计算机语言让程序员能够准确地定义计算机所需要使机语言让程序员能够准确地定义计算机所需要使用的数据,并精确地定义在不同情况下所应当采用的数据,并精确地定义在不同情况下所应当采取的行动。取的行动。l可以分为机器语言、汇编语言和高级语言三大类。可以分为机器语言、汇编语言和高级语言三大类。1.1 1.1 程序设计概述程
7、序设计概述8上一页下一页(1)机器语言)机器语言l一种用二进制数一种用二进制数“0”和和“1”表示计算机各种操表示计算机各种操作的程序设计语言。作的程序设计语言。l 如:如:加法指令加法指令:1 0 0 0 0 0 0 0l 减法指令减法指令:1 0 0 1 0 0 0 0l特点:计算机可以直接识别和执行,效率高,特点:计算机可以直接识别和执行,效率高,l 节省内存;但难以阅读和记忆。节省内存;但难以阅读和记忆。1.1 1.1 程序设计概述程序设计概述9上一页下一页(2)汇编语言)汇编语言l一种用助记符来表示各种基本操作的程序设计语一种用助记符来表示各种基本操作的程序设计语言。言。l 如:如:
8、ADD A,B l SUB A,Bl特点:计算机不能直接识别和执行用汇编语言编写特点:计算机不能直接识别和执行用汇编语言编写的源程序,它必须经过一个叫汇编程序的系统软件的源程序,它必须经过一个叫汇编程序的系统软件翻译成机器语言程序(即目标程序)后才能执行。翻译成机器语言程序(即目标程序)后才能执行。1.1 1.1 程序设计概述程序设计概述10上一页下一页(3)高级语言)高级语言l一种用接近自然语言和数学语言的语法、符号描一种用接近自然语言和数学语言的语法、符号描述基本操作的程序设计语言。述基本操作的程序设计语言。l高级语言编写的程序不依赖于具体的机器,提高高级语言编写的程序不依赖于具体的机器,
9、提高了编程效率。计算机不能直接执行使用高级语言了编程效率。计算机不能直接执行使用高级语言编写的程序,需用专门的翻译程序将其转换成机编写的程序,需用专门的翻译程序将其转换成机器语言程序后才能执行。器语言程序后才能执行。1.1 1.1 程序设计概述程序设计概述11上一页下一页1.1.2 程序设计的一般过程程序设计的一般过程 l程序设计就是分析问题、编写程序、调试程序的过程。程序设计就是分析问题、编写程序、调试程序的过程。l程序设计步骤如下:程序设计步骤如下:l(1)分析要解决的问题,明确任务)分析要解决的问题,明确任务l(2)分析问题,建立数学模型,并选择合适的解决方案)分析问题,建立数学模型,并
10、选择合适的解决方案l(3)确定数据结构和算法:数据结构)确定数据结构和算法:数据结构 算法算法=程序程序l(4)编写程序)编写程序l(5)调试程序)调试程序 l(6)整理资料,交付使用)整理资料,交付使用 1.1 1.1 程序设计概述程序设计概述12上一页下一页l1.结构化程序设计方法结构化程序设计方法l设计程序时只能使用顺序、选择、循环三种基本设计程序时只能使用顺序、选择、循环三种基本结构。结构。l结构化程序设计强调程序设计风格和程序结构的结构化程序设计强调程序设计风格和程序结构的规范化,提倡清晰的结构。规范化,提倡清晰的结构。l结构化程序设计方法的基本思路是,把一个复杂结构化程序设计方法的
11、基本思路是,把一个复杂问题的求解过程分阶段进行,每个阶段处理的问问题的求解过程分阶段进行,每个阶段处理的问题都控制在人们容易理解和处理的范围内。题都控制在人们容易理解和处理的范围内。l(1)自顶向下;自顶向下;(2)逐步细化;逐步细化;(3)模块化设计;模块化设计;(4)结构化编码。结构化编码。1.1.3 程序设计的方法程序设计的方法1.1 1.1 程序设计概述程序设计概述13上一页下一页2.程序设计的基本原则程序设计的基本原则l正确性:它是判断程序质量的首要标准。正确性:它是判断程序质量的首要标准。l可靠性:程序在多次反复使用过程中不失败的概率。可靠性:程序在多次反复使用过程中不失败的概率。
12、l简明性:简明性的目标是要求程序简明易读。简明性:简明性的目标是要求程序简明易读。l有效性:有效性就是要在一定的软、硬件条件下,有效性:有效性就是要在一定的软、硬件条件下,反映出程序的综合效率。反映出程序的综合效率。l可维护性:程序的可维护可分为校正性维护、适应可维护性:程序的可维护可分为校正性维护、适应性维护和完善性维护。性维护和完善性维护。l可移植性:程序主要与其所完成的任务有关,但也可移植性:程序主要与其所完成的任务有关,但也与它的运行环境有着一定的联系。软件的开发应尽与它的运行环境有着一定的联系。软件的开发应尽可能远离机器的特征,以提高它的可移植程度。可能远离机器的特征,以提高它的可移
13、植程度。1.1 1.1 程序设计概述程序设计概述14上一页下一页1.2.1 C语言出现的历史背景语言出现的历史背景l1978年由美国电话电报公司年由美国电话电报公司(AT&T)贝尔实验室正式发表了贝尔实验室正式发表了C语言。早期的语言。早期的C语言主要是用于语言主要是用于Unix系统。系统。l 在在C的基础上,的基础上,1983年又由贝尔实验室的年又由贝尔实验室的Bjarne Strou-strup推出了推出了C+。C+进一步扩充和完善了进一步扩充和完善了C语言,语言,成为一种面向对象的程序设计语言。成为一种面向对象的程序设计语言。C+目前流行的最新目前流行的最新版本是版本是Borland C
14、+4.5,Symantec C+6.1,和和Microsoft Visual C+2.0。l C是是C+的基础,的基础,C+语言和语言在很多方面是兼语言和语言在很多方面是兼容的。目前可在微机上运行的语言版本主要有容的。目前可在微机上运行的语言版本主要有Microsoft C/C+,Turbo C,Quick C,Visual C/C+等版等版本。本。1.2 C1.2 C语言简介语言简介15上一页下一页1.2.2 C语言的特点语言的特点l(1)C语言是中级语言语言是中级语言 将高级语言的基本结构 和语句与汇编语言的控制和灵活性有机地结合l(2)C语言是结构化语言语言是结构化语言 代码及数据的分隔
15、化l(3)C语言功能齐全语言功能齐全 具有各种各样的数据类型l(4)可移植性)可移植性 具有较高的移植性1.2 C1.2 C语言简介语言简介16上一页下一页1.2.3 C语言字符集语言字符集1 1、英文字母:大小写各、英文字母:大小写各2626个,共计个,共计5252个;个;2 2、十进制数(阿拉伯数字):、十进制数(阿拉伯数字):0909共共1010个数字;个数字;3 3、标点符号:逗号标点符号:逗号(,)(,)、分号、分号(;)、单引号、单引号()、双引号双引号(”)、冒号、冒号(:)(:)、空格、空格()()、左花括号、左花括号()()、右花括号右花括号()()、回车、回车(CR)(CR
16、)等,半角西文符号。等,半角西文符号。1.2 C1.2 C语言简介语言简介17上一页下一页4 4、空白符、空白符 空格符、制表符、换行符等统称为空白符。空格符、制表符、换行符等统称为空白符。特殊符号:通常指由特殊符号:通常指由1 12 2个符号组成的运算符。个符号组成的运算符。算术运算符:算术运算符:+-*/%+-+-*/%+-关系运算符:关系运算符:=!=条件运算符:条件运算符:?:?:和赋值运算符:和赋值运算符:=其他分隔符:其他分隔符:().,;().,;1.2 C1.2 C语言简介语言简介18上一页下一页1.2.4 C语言标志符与关键字语言标志符与关键字1、标识符、标识符l用来标识变量
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