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1、C语言程序设计,主讲：洪炎,教材、参考书与课时安排,教材C语言程序设计教程第三版 谭浩强 清华大 学出版社 参考书C语言设计教程 田淑清 高等教育出版社C高级实用程序设计 王士元 清华大学出版社亦可参考教材末尾参考文献课时安排授课：36学时上机：20学时（其它自由上机自定）进程安排：,课程性质及学习目标,课程性质：本课程系电气类专业公共平台课、专业基础课 课程开设的目的：为今后的“系统开发”打下良好的软件编程基础学习目标 掌握C语言的数据结构、基本语法、编程的基本步骤 熟练运用C语言设计算法求解问题,C程序和程序设计,C程序“程序”：人们把可以连续执行的一条条指令的集合称为,是人与机器进行“对
2、话”的语言。“C程序”:用C语言开发的程序。,C语言源程序,二进制机器指令,C语言编译程序,生成.obj文件,由机器处理,用户编写程序,连接程序,生成可执行文件,Link,生成.exe文件,程序设计简单的程序设计一般包含以下几个部分：,1.确定数据结构,2.确定算法,3.编码,4.在计算机上调试程序,5.整理并写出文档资料,软件工程对于大型工程及项目软件的编写,软件生命周期方法学 1。软件定义阶段 2。可行性研究阶段 3。需求分析阶段 4。总体设计阶段 5。详细设计阶段 6。编码及单元测试阶段 7。综合测试阶段 8。维护阶段,第一章 C语言概述,C语言发展历史,C语言特点,C程序格式和结构特点
3、,C程序上机步骤,习题,C程序的适用范围,1.1 C语言发展历史程序设计语言的发展,CPU指令系统，由0、1序列构成的指令码组成如：10000000 加 10010000 减,用助记符号描述的指令系统如 ADD A,B,面向机器的语言,程序设计是数据被加工的过程,客观世界可以分类，对象是类的实例对象是数据和方法的封装对象间通过发送和接受消息发生联系,程序设计关键是定义类，并由类派生对象,C语言程序设计 第一章 C语言概述,Ada,ALGOL60,ALGOL68,Pascal,Modula-2,CPL,BCPL,B,C,C+,Java,LISP,PROLOG,COBOL,FORTRAN77,FO
4、RTRAN,PL/1,Simula 67,Smalltalk 80,BASIC,ANSI-BASIC,QBASIC,VB,FORTRAN90,C语言发展过程产生背景产生过程时间:19721973地点:美国贝尔实验室目的:UNIX操作系统设计人:Ken.Thompson和Dennis.M.RitchieC标准标准C:K&R合著The C Programming LanguageANSI C:1983年87 ANSI C:1987年1990年国际标准化组织的ANSI CC语言教材版本,C语言程序设计 第一章 C语言概述,1.2 C语言特点语言简洁、紧凑、灵活运算符和数据类型丰富程序设计结构化、模块
5、化语法限制不太严格，设计自由度大允许直接访问物理地址，进行位操作生成目标代码质量高可移植性好,C语言程序设计 第一章 C语言概述,32个关键字：(由系统定义，不能重作其它定义)auto break case char constcontinue default do double elseenum extern float for gotoif int long register returnshort signed sizeof static structswitch typedef unsigned union voidvolatile while,C语言程序设计 第一章 C语言概述,9种
6、控制语句：if()elsefor()while()dowhile()continuebreakswitchgotoreturn,C语言程序设计 第一章 C语言概述,例 C语言与VB语言比较C语言 VB语言 含义 end sub/function 复合语句if(e)s;if(e)then s 条件语句int i;dim i as integer 定义i为整型变量 int a10;dim a(1to10)as integer 定义整型数组aint f();function f()as integer 定义f为返值整型的函数int*p;无 定义p为指向整型变量的指针i+=2;i=i+2 赋值i+2i
7、i+,+i;i=i+1 i自增值结论：C比VB简练，源程序短。,C语言程序设计 第一章 C语言概述,34种运算符：算术运算符：+-*/%+-关系运算符：=!=逻辑运算符：！&|位运算符：|&赋值运算符：=及其扩展条件运算符：?:逗号运算符：,指针运算符：*&求字节数：sizeof强制类型转换：(类型）分量运算符：.-下标运算符：其它：()-,C语言程序设计 第一章 C语言概述,C语言程序设计 第一章 C语言概述,1.3 C程序格式和结构特点例1.1 第一个程序 Hello,World!,/*example1.1 The first C Program*/#include main()print
8、f(“Hello,World!”);,C语言程序设计 第一章 C语言概述,输出：Hello,World!,例1.2,/*example1.1 calculate the sum of a and b*/#include/*This is the main program*/main()int a,b,sum;a=10;b=24;sum=add(a,b);printf(”sum=%dn,sum);/*This function calculates the sum of x and y*/int add(int x,int y)int z;z=x+y;return(z);,运行结果：sum=34
9、,C语言程序设计 第一章 C语言概述,格式特点习惯用小写字母，大小写敏感不使用行号，无程序行概念可使用空行和空格常用锯齿形书写格式,C语言程序设计 第一章 C语言概述,main().,main()int i,j,sum;sum=0;for(i=1;i10;i+)for(j=1;j10;j+)sum+=i*j;printf(“%dn”,sum);,优秀程序员的素质之一:使用TAB缩进对齐有足够的注释有合适的空行,结构特点函数与主函数程序由一个或多个函数组成必须有且只能有一个主函数main()程序执行从main开始，在main中结束，其它函数通过嵌套调用得以执行。程序语句C程序由语句组成用“;”作
10、为语句终止符注释/*/为注释,不能嵌套不产生编译代码,例：/*This is the main/*of example1.1*/*/,编译预处理命令,C语言程序设计 第一章 C语言概述,1.4 C程序的上机步骤C程序开发步骤,file.exe,C语言程序设计 第一章 C语言概述,程序代码的录入,生成源程序*.c,语法分析查错，翻译生成目标程序*.obj,与其它目标程序或库链接装配,生成可执行程序*.exe,Turbo C集成开发环境配置要求UNIX,PC-DOS,MS-DOS,UCDOS操作系统硬盘容量约2M，448K RAM运行空间安装Turbo C创建子目录Install若不是可安装盘,将
11、文件拷贝到对应的目录下,C语言程序设计 第一章 C语言概述,进入Turbo CD:TCTC.exe主控菜单文件操作FILE:New Load Save Write to编辑操作EDIT:插入/修改 块 查找/替换编译链接COMPILE LINK MAKE执行RUN退出Turbo CAlt+xAlt+F,Q帮助HelpF1Ctrl+F1,C语言程序设计 第一章 C语言概述,C/C+语言是软件工程师在开发商业软件时的标准语言，也是使用最为广泛的高级语言。用C语言可以编写独立软件，也可以和单片机、嵌入式系统（ARM）、DSP、FPGA等开发环境相结合开发一些自动控制系统。如图1-1所示：,1.5 C
12、程序的适用范围,图1-1 ARM 集成开发环境,第二章算 法,程序构成 简单讲：程序=数据结构+算法 全面讲：程序=算法+数据结构+程序设计方法+语言工具和环境软件构成 软件=程序+文档,2.1.1 算法 算法：是指为解决某个特定问题而采取的确定且有限 的步骤。算法是解决“做什么”和“怎么做”的问题。算法的分类：数值运算算法和非数值运算算法。,第一节算 法的概念,第二节 算法的特性,一个算法当具有以下五个特性：1.有穷性。一个算法就包含有限个操作步骤。2.确定性。每一条指令必须有确切的含义，相同的输入必能得出相同的执行结果。3.可行性。算法中指定的操作，都可以通过已经实现的基本运算执行有限次后
13、实现4.有零个或多个输入。5.有一个或多个输出。,第三节 算法的表示,1、自然语言：用自然语言描述算法，就是人们日常使用的语言。优点：表达通俗易懂 缺点：文字冗长，容易出现“歧义”,2、流程图优点：形象直观，简单方便。缺点：对走向没有限制，所占篇幅多，不易阅读工具：如下列图片构成,开始或终止框,处理框,输入输出框,判断框,流程线,连接点,NS结构图：下一节介绍,3、结构化程序设计和模块化结构,结构化程序：由三种基本结构组成1）顺序结构：在程序中按先后顺序逐条执行，不转向下图左为一般流程图，或为NS流程图。,语句1,语句2,语句1,语句2,2）选择结构：根据不同的条件执行不同分支中的语句。,判断
14、表达式,语句1,T,语句1,F,判断表达式,T,F,语句1,语句2,3）循环结构：根据条件使同一组语句重复执行多次或不执行。,判断表达式,循环体,T,F,循环体,T,当型循环,直到型循环,判断表达式,循环体,T,F,循环体,T,例1.1先后输入若干整数，要求打印出其中最大的数，当输入的数小于0时结束。用NS流程图表示算法。,读入一个给x,max=x,输出max,xmax,当x0,T,F,max=x,读入一个数x,模块化结构将一个大程序分解为若干个小程序，每个小程序只能完成一个简单的功能。程序设计人员分别完成一个或多个小模块。称这样的程序设计方法为“模块化”的方法，由一个个功能模块构成的程序结构为模块化结构。课堂练习：1。输入某年份并判断是否为闰年 2。输入一个自然数，计算从1到此自然数的和 3。输入五个学生成绩，并计算其平均分,
