1、C C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程簡(jiǎn)介語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程簡(jiǎn)介 C語(yǔ)言是當(dāng)今使用最廣泛的高級(jí)語(yǔ)言，是操作系統(tǒng)、編譯系統(tǒng)等大型復(fù)雜系統(tǒng)的首選語(yǔ)言。實(shí)踐證明，用該語(yǔ)言編寫(xiě)的程序，靈活、方便、簡(jiǎn)潔、高效、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)豐富、功能齊全。C語(yǔ)言自問(wèn)世以來(lái)，很快就流行于全世界，并為各種規(guī)模的通用計(jì)算機(jī)所必備。 同時(shí)，C語(yǔ)言以其靈活方便的特點(diǎn)，成為培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算機(jī)語(yǔ)言思維，了解計(jì)算機(jī)編程思想的最佳語(yǔ)言，它已被當(dāng)今國(guó)內(nèi)外眾多主要高校列為各理工科專業(yè)必修課程。 1.1 1.1 程序與程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言程序與程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言 1.2 1.2 算法及其描述算法及其描述 1.3 C1.3 C語(yǔ)言的發(fā)展及特點(diǎn)語(yǔ)言的發(fā)展及特點(diǎn) 1.4 C1.4 C語(yǔ)言程

2、序的基本結(jié)構(gòu)語(yǔ)言程序的基本結(jié)構(gòu) 1.5 C1.5 C語(yǔ)言字符集、標(biāo)識(shí)符與關(guān)鍵字語(yǔ)言字符集、標(biāo)識(shí)符與關(guān)鍵字 1.6 C1.6 C語(yǔ)言程序的開(kāi)發(fā)環(huán)境語(yǔ)言程序的開(kāi)發(fā)環(huán)境第第 1 1 章章 C C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)概述語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)概述明白三個(gè)概念：明白三個(gè)概念： 語(yǔ)言、程序、算法語(yǔ)言、程序、算法自然語(yǔ)言自然語(yǔ)言： 人與人之間交流的工具，通過(guò)自然語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)人與人之間的溝通，使別人能夠明白的按照語(yǔ)言的表達(dá)來(lái)辦事、工作。 如：漢語(yǔ)、英語(yǔ)、德語(yǔ)、法語(yǔ)、日語(yǔ)等。1.1 1.1 程序與程序設(shè)計(jì)程序與程序設(shè)計(jì)什么是語(yǔ)言？什么是語(yǔ)言？計(jì)算機(jī)語(yǔ)言：計(jì)算機(jī)語(yǔ)言：（又叫程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言） 人與計(jì)算機(jī)之間交流的工具，通過(guò)計(jì)算機(jī)語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)人

3、與計(jì)算機(jī)之間的溝通，使計(jì)算機(jī)能夠明白的按照語(yǔ)言的表達(dá)來(lái)辦事、工作。 如：C語(yǔ)言、foxpro、basic、java、匯編語(yǔ)言、機(jī)器語(yǔ)言等。什么是程序？什么是程序？ 通俗的講，程序就是一個(gè)用計(jì)算機(jī)語(yǔ)言描述的，可以通俗的講，程序就是一個(gè)用計(jì)算機(jī)語(yǔ)言描述的，可以由計(jì)算機(jī)執(zhí)行的某一問(wèn)題的解決步驟。由計(jì)算機(jī)執(zhí)行的某一問(wèn)題的解決步驟。人們常把編寫(xiě)程序的過(guò)程稱為程序設(shè)計(jì)。人們常把編寫(xiě)程序的過(guò)程稱為程序設(shè)計(jì)。 計(jì)算機(jī)可以直接識(shí)別和執(zhí)行的二進(jìn)制語(yǔ)言。計(jì)算機(jī)可以直接識(shí)別和執(zhí)行的二進(jìn)制語(yǔ)言。如：如： 加法指令加法指令: 1 0 0 0 0 0 0 0: 1 0 0 0 0 0 0 0 減法指令減法指令: 1 0 0

4、 1 0 0 0 0: 1 0 0 1 0 0 0 0特點(diǎn)：特點(diǎn)：計(jì)算機(jī)可以直接識(shí)別和執(zhí)行，效率高，計(jì)算機(jī)可以直接識(shí)別和執(zhí)行，效率高， 節(jié)省內(nèi)存節(jié)省內(nèi)存；但難以閱讀和記憶；但難以閱讀和記憶。 程序設(shè)計(jì)程序設(shè)計(jì) 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的種類很多，從其發(fā)展歷史以程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的種類很多，從其發(fā)展歷史以及功能情況來(lái)劃分可以大致劃分成五個(gè)階段：及功能情況來(lái)劃分可以大致劃分成五個(gè)階段：1、機(jī)器語(yǔ)言：機(jī)器語(yǔ)言：2、匯編語(yǔ)言：匯編語(yǔ)言： 用用“助記符助記符”來(lái)表示機(jī)器指令。來(lái)表示機(jī)器指令。如：如： ADD A, B ADD A, B SUB A, B SUB A, B計(jì)算機(jī)不能直接識(shí)別和執(zhí)行用匯編語(yǔ)言編寫(xiě)的源程計(jì)算機(jī)不

5、能直接識(shí)別和執(zhí)行用匯編語(yǔ)言編寫(xiě)的源程序，它必須經(jīng)過(guò)一個(gè)叫匯編程序的系統(tǒng)軟件翻譯成序，它必須經(jīng)過(guò)一個(gè)叫匯編程序的系統(tǒng)軟件翻譯成機(jī)器語(yǔ)言程序（即目標(biāo)程序）后才能執(zhí)行。機(jī)器語(yǔ)言程序（即目標(biāo)程序）后才能執(zhí)行。3、算法語(yǔ)言算法語(yǔ)言 （又稱為面向過(guò)程的語(yǔ)言）（又稱為面向過(guò)程的語(yǔ)言） 即高級(jí)語(yǔ)言，不依賴于機(jī)器，降低了編程的難度。即高級(jí)語(yǔ)言，不依賴于機(jī)器，降低了編程的難度。如：如：C C、PASCALPASCAL、FORTRANFORTRAN等，用等，用+和和-來(lái)來(lái) 表示加減運(yùn)算。表示加減運(yùn)算。計(jì)算機(jī)也不能直接執(zhí)行算法語(yǔ)言描述的源程序，必計(jì)算機(jī)也不能直接執(zhí)行算法語(yǔ)言描述的源程序，必須先經(jīng)過(guò)編譯程序或解釋程序翻

6、譯成目標(biāo)程序后，須先經(jīng)過(guò)編譯程序或解釋程序翻譯成目標(biāo)程序后，才能由計(jì)算機(jī)執(zhí)行。才能由計(jì)算機(jī)執(zhí)行。4、面向任務(wù)的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言：面向任務(wù)的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言： 是非過(guò)程化的語(yǔ)言，不需要知道問(wèn)題是如何求是非過(guò)程化的語(yǔ)言，不需要知道問(wèn)題是如何求解的。解的。例如：要從某學(xué)生表例如：要從某學(xué)生表SSSS用數(shù)據(jù)庫(kù)（用數(shù)據(jù)庫(kù)（SQLSQL）查詢）查詢語(yǔ)言獲取表中記錄的信息，采用語(yǔ)言獲取表中記錄的信息，采用SELECTSELECT語(yǔ)句，語(yǔ)句，描述如下：描述如下： SELECT SSNO,SSNAME,SSAGE,SSSEX FROM SSSELECT SSNO,SSNAME,SSAGE,SSSEX FROM SS。5

7、 5、面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言：面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言： 認(rèn)為系統(tǒng)是由許多對(duì)象組成的，對(duì)象通過(guò)消息認(rèn)為系統(tǒng)是由許多對(duì)象組成的，對(duì)象通過(guò)消息相互聯(lián)系和相互作用，從而完成系統(tǒng)的功能。如相互聯(lián)系和相互作用，從而完成系統(tǒng)的功能。如C+C+，設(shè)計(jì)的程序更易懂，設(shè)計(jì)的程序更易懂, , 更適合更大規(guī)模的程序更適合更大規(guī)模的程序開(kāi)發(fā)。開(kāi)發(fā)。1.2 1.2 算法及其描述算法及其描述什么是算法？什么是算法？學(xué)好程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的兩步：第一步第一步：掌握語(yǔ)言的語(yǔ)法規(guī)則，包括標(biāo)識(shí)符、關(guān)鍵掌握語(yǔ)言的語(yǔ)法規(guī)則，包括標(biāo)識(shí)符、關(guān)鍵字、句法規(guī)則等。并能正確的運(yùn)用這些語(yǔ)法規(guī)則編字、句法規(guī)則等。并能正確的運(yùn)用這些語(yǔ)法規(guī)則編成計(jì)算機(jī)能識(shí)別

8、的程序。成計(jì)算機(jī)能識(shí)別的程序。 拿到一個(gè)需要解決的問(wèn)題，在編程之前，我們首先要確定的就是解決該問(wèn)題的算法，只有先得出了正確的算法，才能進(jìn)一步把該算法用程序語(yǔ)言的形式編寫(xiě)出來(lái)。正確的語(yǔ)法正確的語(yǔ)法+ +正確的算法正確的算法= =正確的程序正確的程序第二步：第二步：掌握解決問(wèn)題的方法和步驟。 我們把我們把對(duì)某一特定問(wèn)題的求解步驟的一種描述對(duì)某一特定問(wèn)題的求解步驟的一種描述，稱為該問(wèn)題的稱為該問(wèn)題的算法算法。算法應(yīng)當(dāng)具備以下幾個(gè)方面的特點(diǎn)：算法應(yīng)當(dāng)具備以下幾個(gè)方面的特點(diǎn)： 1 1、一個(gè)算法必須保證執(zhí)行有限步之后結(jié)束；、一個(gè)算法必須保證執(zhí)行有限步之后結(jié)束；2 2、算法的每一個(gè)步驟必須具有確切的定義；、

9、算法的每一個(gè)步驟必須具有確切的定義；3 3、應(yīng)對(duì)算法給出初始量；、應(yīng)對(duì)算法給出初始量；4 4、算法具有一個(gè)或多個(gè)輸出；、算法具有一個(gè)或多個(gè)輸出；5 5、算法的每一步都必須是計(jì)算機(jī)能進(jìn)行的有效操作。、算法的每一步都必須是計(jì)算機(jī)能進(jìn)行的有效操作。 算法的描述方法算法的描述方法 我們可以用自然語(yǔ)言來(lái)描述一個(gè)問(wèn)題的解決步驟（對(duì)我們可以用自然語(yǔ)言來(lái)描述一個(gè)問(wèn)題的解決步驟（對(duì)于程序而言即是這個(gè)程序的算法），也可以用其他一些約于程序而言即是這個(gè)程序的算法），也可以用其他一些約定的描述工具，算法的描述一般有以下方法：定的描述工具，算法的描述一般有以下方法：1、自然語(yǔ)言：自然語(yǔ)言： 使用人們?nèi)粘＿M(jìn)行交流的語(yǔ)言。

10、如：使用人們?nèi)粘＿M(jìn)行交流的語(yǔ)言。如：?jiǎn)栴}：從問(wèn)題：從a,ba,b中找出一個(gè)大的數(shù)給中找出一個(gè)大的數(shù)給maxmax。自然語(yǔ)言的算法描述：自然語(yǔ)言的算法描述： 2、專用工具：專用工具： 借助于有關(guān)圖形工具或代碼符號(hào)來(lái)描述。常用的借助于有關(guān)圖形工具或代碼符號(hào)來(lái)描述。常用的工具有流程圖、工具有流程圖、N-SN-S圖等。圖等。第三步：第三步： 輸出輸出maxmax的值。的值。第二步：第二步： 如果如果a a比比b b大，則把大，則把a(bǔ) a的值給的值給maxmax， 否則把否則把b b的值給的值給maxmax；第一步：第一步： 從鍵盤(pán)輸入兩個(gè)數(shù)從鍵盤(pán)輸入兩個(gè)數(shù)a a和和b b；如用如用N-SN-S圖來(lái)描述

11、從圖來(lái)描述從a a和和b b中找大數(shù)的問(wèn)題。中找大數(shù)的問(wèn)題。 有了正確的算法，我們就可以按照算法一步有了正確的算法，我們就可以按照算法一步一步的轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的程序語(yǔ)言語(yǔ)句。一步的轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的程序語(yǔ)言語(yǔ)句。 上面的右圖就是把上面的右圖就是把“從從a a和和b b中找大數(shù)問(wèn)題中找大數(shù)問(wèn)題”的算法轉(zhuǎn)換成了相應(yīng)的的算法轉(zhuǎn)換成了相應(yīng)的C C語(yǔ)言語(yǔ)句。語(yǔ)言語(yǔ)句。 scanf(“%d,%d”,&a,&b);if(ab) max=a;else max=b;printf(“%d”,max);輸入a和b abmaxa maxb輸出maxYN 常用的算法有：迭代法、枚舉法、遞歸法、遞常用的算法有：迭代

12、法、枚舉法、遞歸法、遞推法等。推法等。二、C語(yǔ)言的特點(diǎn) 1 1、具有結(jié)構(gòu)化語(yǔ)言的特點(diǎn)，用函數(shù)作為程序的組成單、具有結(jié)構(gòu)化語(yǔ)言的特點(diǎn)，用函數(shù)作為程序的組成單 位，設(shè)計(jì)出的程序簡(jiǎn)潔、緊湊、結(jié)構(gòu)清晰；位，設(shè)計(jì)出的程序簡(jiǎn)潔、緊湊、結(jié)構(gòu)清晰； 2 2、既有高級(jí)語(yǔ)言的特點(diǎn)、既有高級(jí)語(yǔ)言的特點(diǎn)( (可移植性好可移植性好) )，又有低級(jí)語(yǔ)言，又有低級(jí)語(yǔ)言 的許多功能的許多功能( (能對(duì)硬件操作能對(duì)硬件操作) )； 3 3、提供了豐富的數(shù)據(jù)類型；、提供了豐富的數(shù)據(jù)類型； 4 4、語(yǔ)法限制不太嚴(yán)格，程序設(shè)計(jì)自由度大；、語(yǔ)法限制不太嚴(yán)格，程序設(shè)計(jì)自由度大； 5 5、生成的目標(biāo)代碼質(zhì)量高，程序執(zhí)行速度快。、生成的目標(biāo)

13、代碼質(zhì)量高，程序執(zhí)行速度快。1.3 C1.3 C語(yǔ)言的發(fā)展及特點(diǎn)語(yǔ)言的發(fā)展及特點(diǎn)一、C語(yǔ)言的發(fā)展概況 起源于起源于19681968年發(fā)表的年發(fā)表的CPLCPL語(yǔ)言語(yǔ)言 ，目前在微型計(jì)算機(jī)上目前在微型計(jì)算機(jī)上使用的有使用的有Microsoft CMicrosoft C，Quick CQuick C，Turbo CTurbo C等多種版本。等多種版本。 1.4 C1.4 C語(yǔ)言程序的基本結(jié)構(gòu)語(yǔ)言程序的基本結(jié)構(gòu)一、簡(jiǎn)單的C語(yǔ)言程序示例例例1-11-1：從鍵盤(pán)輸入三個(gè)任意值的整數(shù)：從鍵盤(pán)輸入三個(gè)任意值的整數(shù)a,b,ca,b,c，按公式，按公式s=a+bs=a+bc c計(jì)算計(jì)算s s的值，并顯示結(jié)果。的

14、值，并顯示結(jié)果。s=a+b*c； /*算術(shù)運(yùn)算并賦值算術(shù)運(yùn)算并賦值*/scanf(“%d%d%d”,&a,&b,&c)； /*變量賦值變量賦值*/printf(“s=%dn”，s)； /*輸出結(jié)果輸出結(jié)果*/int a，b，c，s； /*定義四個(gè)整型變量定義四個(gè)整型變量*/main( )#include /*標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出頭文件標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出頭文件*/ 在在C C語(yǔ)言中語(yǔ)言中區(qū)分區(qū)分大小寫(xiě)大小寫(xiě)，如如MainMain、MAINMAIN、mainmain、 maiNmaiN是是不相同不相同的的。 一個(gè)完整的一個(gè)完整的C程序由若干個(gè)函數(shù)組成，程序由若干個(gè)函數(shù)組成，至少有且至少有

15、且僅有一個(gè)僅有一個(gè)mainmain函數(shù)，函數(shù)，每個(gè)函數(shù)包括：每個(gè)函數(shù)包括： 函數(shù)說(shuō)明部分函數(shù)說(shuō)明部分 變量定義變量定義 函數(shù)體函數(shù)體 語(yǔ)句部分語(yǔ)句部分 語(yǔ)句必須以語(yǔ)句必須以分號(hào)分號(hào)（；）作結(jié)束標(biāo)志；（；）作結(jié)束標(biāo)志； 由由“/ /* *”與與“* */ /”之間的內(nèi)容構(gòu)成之間的內(nèi)容構(gòu)成C C語(yǔ)言程序的注語(yǔ)言程序的注釋釋 部分；部分； 用預(yù)處理命令用預(yù)處理命令#include#include可以包含有關(guān)文件的信可以包含有關(guān)文件的信息。息。C C語(yǔ)言程序的基本結(jié)構(gòu)：語(yǔ)言程序的基本結(jié)構(gòu)：一、語(yǔ)言字符集1 1、英文字母：大小寫(xiě)各、英文字母：大小寫(xiě)各2626個(gè)，共計(jì)個(gè)，共計(jì)5252個(gè)；個(gè)；2 2、阿拉伯

16、數(shù)：、阿拉伯?dāng)?shù)：0 09 9共共1010個(gè)數(shù)字；個(gè)數(shù)字；3 3、下劃線：、下劃線：_ _； 4 4、特殊符號(hào)：通常指由、特殊符號(hào)：通常指由12個(gè)符號(hào)組成的運(yùn)算符。個(gè)符號(hào)組成的運(yùn)算符。 算術(shù)運(yùn)算符：算術(shù)運(yùn)算符： + - * / % + - 關(guān)系運(yùn)算符：關(guān)系運(yùn)算符： = 條件運(yùn)算符：條件運(yùn)算符： ?: 和賦值運(yùn)算符：和賦值運(yùn)算符： = 其他分隔符：其他分隔符： ( ) . , ;1.5 C1.5 C語(yǔ)言字符集、標(biāo)識(shí)符與關(guān)鍵字語(yǔ)言字符集、標(biāo)識(shí)符與關(guān)鍵字 二、標(biāo)識(shí)符 就是用來(lái)標(biāo)識(shí)變量名、符號(hào)常量名、函數(shù)名、類就是用來(lái)標(biāo)識(shí)變量名、符號(hào)常量名、函數(shù)名、類型名、文件名等的有效字符序列。型名、文件名等的有效字

17、符序列。( (類似于自然語(yǔ)言中類似于自然語(yǔ)言中各種事物的名字各種事物的名字) )C C語(yǔ)言規(guī)定：語(yǔ)言規(guī)定：標(biāo)識(shí)符只能由字母、數(shù)字和下劃線三種字標(biāo)識(shí)符只能由字母、數(shù)字和下劃線三種字符組成，且第一個(gè)字符必須為字母或下劃線。符組成，且第一個(gè)字符必須為字母或下劃線。例如：例如：合法標(biāo)識(shí)符合法標(biāo)識(shí)符:_22A:_22A，lea_1lea_1，avg3avg3，dayday，ABCde43xyw8ABCde43xyw8不合法標(biāo)識(shí)符：不合法標(biāo)識(shí)符：M.J.YORKM.J.YORK，$_238$_238，#xy#xy，a a* *b b，8Tea8Tea 注意：注意：在在C C語(yǔ)言中，大小寫(xiě)字母不等效。因此，

18、語(yǔ)言中，大小寫(xiě)字母不等效。因此，a a和和A A，I I和和i i，SumSum和和sumsum，分別是兩個(gè)不同的標(biāo)識(shí)符，分別是兩個(gè)不同的標(biāo)識(shí)符 與程序控制結(jié)構(gòu)有關(guān)的：與程序控制結(jié)構(gòu)有關(guān)的： do while for if else switch case do while for if else switch case default goto continue break return default goto continue break return三、關(guān)鍵字 就是具有特定含義的標(biāo)識(shí)符，用戶不能用來(lái)作自就是具有特定含義的標(biāo)識(shí)符，用戶不能用來(lái)作自定義標(biāo)識(shí)符。（類似于自然語(yǔ)言中的有特定意義的單詞、定義標(biāo)識(shí)符。（類似于自然語(yǔ)言中的有特定意義的單詞、詞匯）詞匯）由由ANSIANSI標(biāo)準(zhǔn)推薦的關(guān)鍵字有標(biāo)準(zhǔn)推薦的關(guān)鍵字有3232個(gè)，常用的有：個(gè)，常用的有： 與數(shù)據(jù)類型有關(guān)的：與數(shù)據(jù)類型有關(guān)的： char int float double signed unsigned char int float double signed unsigned short long void struct union