第1章程序设计和C语言

第第11章章程程序序设设计计和和CC语语言言1.1什么是计算机程序1.2什么是计算机语言1.3C语言的发展及其特点1.4最简单的C语言程序1.5运行C程序的步骤与方法1.6程序设计的任务1.1什么是计算机程序程序：一组计算机能识别和执行的指令只要让计算机执行这个程序，计算机就会自动地、有条不紊地进行工作计算机的一切操作都是由程序控制的，离开程序，计算机将一事无成1.2什么是计算机语言计算机语言：人和计算机交流信息的、计算机和人都能识别的语言计算机语言发展阶段：机器语言（由0和1组成的指令）符号语言（用英文字母和数字表示指令）高级语言（接近于人的自然语言和数学语言）面向过程的语言（非结构化的语言、结构化语言）面向对象的语言1.3C语言的发展及其特点C语言是国际上广泛流行的计算机高级语言。C语言的发展：低级语言最初的C语言只是为描述和实现UNIX操作系统提供一种工作语言而设计的。1983年，美国国家标准协会(ANSI)成立了一个委员会，根据C语言问世以来各种版本对C语言的发展和扩充，制定了第一个C语言标准草案(’83ANSIC)。1989年，ANSI公布了一个完整的C语言标准—ANSIX3.159-1989(常称ANSIC，或C89)。1990年，国际标准化组织ISO(InternationalStandardOrganization)接受C89作为国际标准ISO/IEC9899:1990，它和ANSI的C89基本上是相同的。1995年，ISO对C90作了一些修订，1999年，ISO又对C语言标准进行修订，在基本保留原来的C语言特征的基础上，针对应用的需要，增加了一些功能，尤其是C++中的一些功能，命名为ISO/IEC9899:1999。2001、2004年先后进行了两次技术修正（TC1和TC2）。ISO/IEC9899:1999(及其技术修正)被称为C99。C99是C89(及1995基准增补1)的扩充。本书的叙述以C99标准为依据（对C99新增加的功能作特别的说明）。目前不同软件公司提供的各C语言编译系统多数并未完全实现C99建议的功能本书中程序基本上都可以在目前所用的编译系统(如VC++6.0，TurboC++3.0,GCC)上编译和运行。C语言是一种用途广泛、功能强大、使用灵活的过程性(procedural)编程语言，既可用于编写应用软件，又能用于编写系统软件。因此C语言问世以后得到迅速推广。C语言主要特点：语言简洁、紧凑，使用方便、灵活。只有37个关键字、9种控制语句程序书写形式自由，源程序短运算符丰富。有34种运算符把括号、赋值、强制类型转换等都作为运算符处理表达式类型多样化数据类型丰富。包括:整型、浮点型、字符型、数组类型、指针类型、结构体类型、共用体类型C99又扩充了复数浮点类型、超长整型(longlong)、布尔类型(bool)指针类型数据，能用来实现各种复杂的数据结构(如链表、树、栈等)的运算。具有结构化的控制语句。如if…else语句、while语句、do…while语句、switch语句、for语句用函数作为程序的模块单位，便于实现程序的模块化C语言是完全模块化和结构化的语言语法限制不太严格，程序设计自由度大。对数组下标越界不做检查对变量的类型使用比较灵活，例如，整型量与字符型数据可以通用C语言允许程序编写者有较大的自由度，因此放宽了语法检查允许直接访问物理地址，能进行位操作，可以直接对硬件进行操作。C语言具有高级语言的功能和低级语言的许多功能，可用来编写系统软件这种双重性，使它既是成功的系统描述语言，又是通用的程序设计语言用C语言编写的程序可移植性好。C的编译系统简洁，很容易移植到新系统在新系统上运行时，可直接编译“标准链接库”中的大部分功能，不需要修改源代码几乎所有计算机系统都可以使用C语言生成目标代码质量高，程序执行效率高。1.4最简单的C语言程序1.4.1最简单的C语言程序举例1.4.2C语言程序的结构1.4.1最简单的C语言程序举例例1.1要求在屏幕上输出以下一行信息。ThisisaCprogram.printf(”ThisisaCprogram.\n”);return0;}#includestdio.hC语言允许用两种注释方式：//：单行注释可单独占一行可出现在一行中其他内容的右侧/*……*/：块式注释可包含多行例1.2求两个整数之和。#includestdio.hintmain(){}例1.3求两个整数中的较大者。1.4.2C语言程序的结构C语言程序的结构特点：1.一个程序由一个或多个源程序文件组成小程序往往只包括一个源程序文件例1.1，例1.2只有一个函数例1.3有两个函数一个源程序文件中可以包括三个部分：预处理指令#includestdio.h等全局声明在函数之外进行的数据声明函数定义每个函数用来实现一定的功能2.函数是C程序的主要组成部分一个C程序是由一个或多个函数组成的必须包含一个main函数（只能有一个）每个函数都用来实现一个或几个特定功能被调用的函数可以是库函数，也可以是自己编制设计的函数3.一个函数包括两个部分：函数首部若函数无参，在括弧中写void或空括弧函数体voiddump(){}4.程序总是从main函数开始执行可以是空函数5.C程序对计算机的操作由C语句完成C程序书写格式是比较自由的一行内可以写几个语句一个语句可以分写在多行上为清晰起见，习惯上每行只写一个语句6.数据声明和语句最后必须有分号7.C语言本身不提供输入输出语句8.程序应当包含注释，增加可读性1.5运行C程序的步骤与方法1.上机输入和编辑源程序（.c文件）2.对源程序进行编译（.obj文件）3.进行连接处理（.exe文件）4.运行可执行程序，得到运行结果说明：以上过程参见教材中图1.1附录A中有VisualC++6.0中编辑、编译、连接和运行C程序的方法1.6程序设计的任务1.问题分析对于接手的任务要进行认真的分析研究所给定的条件分析最后应达到的目标找出解决问题的规律选择解题的方法2.设计算法设计出解题的方法和具体步骤3.编写程序4.对源程序进行编辑、编译和连接5.运行程序，分析结果结果错了，程序肯定错结果对了，程序未必对6.编写程序文档