C 程序設計：第1章 程序設計和C語言

1、 教材、參考書與課時安排教材、參考書與課時安排 u課時安排課時安排 理論授課 ：50學時 上機實習 ：16學時 u考試考試 期末上機考試70分 上機實驗15分 課堂出勤及作業(yè)15分 課程要求 課前請做好預習課前請做好預習 保持課堂安靜，頭腦清醒，思維活躍保持課堂安靜，頭腦清醒，思維活躍 認真、獨立、按時完成作業(yè)認真、獨立、按時完成作業(yè) 重視上機實踐，有效利用寶貴的上機時間重視上機實踐，有效利用寶貴的上機時間 怎樣學好怎樣學好C C語言語言 關鍵字、運算說明符必須牢記關鍵字、運算說明符必須牢記. . 熟練的掌握語言編程結構熟練的掌握語言編程結構. . 多讀、多練多讀、多練. . 1.1 什么是計

2、算機程序什么是計算機程序 1.2 什么是計算機語言什么是計算機語言 1.3 C語言的發(fā)展及其特點語言的發(fā)展及其特點 1.4 最簡單的最簡單的C語言程序語言程序 1.5 運行運行C程序的步驟與方法程序的步驟與方法 1.6 程序設計的任務程序設計的任務 1.1 什么是計算機程序什么是計算機程序 程序程序：一組計算機能識別和執(zhí)行的一組計算機能識別和執(zhí)行的指令指令 只要讓計算機執(zhí)行這個程序，計算機就只要讓計算機執(zhí)行這個程序，計算機就 會會自動地自動地、有條不紊地有條不紊地進行工作進行工作 計算機的一切操作都是由計算機的一切操作都是由程序程序控制的，控制的， 離開程序，計算機將一事無成離開程序，計算機將

3、一事無成 1.2 什么是計算機語言什么是計算機語言 計算機語言計算機語言：人和計算機交流信息人和計算機交流信息的、的、 計算機和人都能識別的語言計算機和人都能識別的語言 1.2 什么是計算機語言什么是計算機語言 計算機語言發(fā)展階段計算機語言發(fā)展階段： u機器語言機器語言（由由0和和1組成的指令組成的指令） u符號語言符號語言（用英文字母和數(shù)字表示指令用英文字母和數(shù)字表示指令） u高級語言高級語言（接近于人的自然語言和數(shù)學語言接近于人的自然語言和數(shù)學語言） l面向面向過程過程的語言的語言 （非結構化的語言非結構化的語言、結構化語言結構化語言） l面向面向對象對象的語言的語言 低級語言低級語言 1

4、.3 C語言的發(fā)展及其特點語言的發(fā)展及其特點 C語言是國際上廣泛流行的計算機高級語言是國際上廣泛流行的計算機高級 語言。語言。 C語言的語言的發(fā)展：發(fā)展： BCPL語言語言B語言語言C語言語言 精練精練、接近硬件接近硬件，但，但 過于簡單過于簡單, 無數(shù)據(jù)類型無數(shù)據(jù)類型 具有多種數(shù)據(jù)類型具有多種數(shù)據(jù)類型 1.3 C語言的發(fā)展及其特點語言的發(fā)展及其特點 最初的最初的C語言只是為描述和實現(xiàn)語言只是為描述和實現(xiàn)UNIX 操作系統(tǒng)提供一種工作語言而設計的。操作系統(tǒng)提供一種工作語言而設計的。 1.3 C語言的發(fā)展及其特點語言的發(fā)展及其特點 1983年，美國國家標準協(xié)會年，美國國家標準協(xié)會(ANSI) 成

5、立了一個委員會，根據(jù)成立了一個委員會，根據(jù)C語言問世以語言問世以 來各種版本對來各種版本對C語言的發(fā)展和擴充，制語言的發(fā)展和擴充，制 定了第一個定了第一個C語言標準草案語言標準草案(83 ANSI C)。 1.3 C語言的發(fā)展及其特點語言的發(fā)展及其特點 1989年，年，ANSI公布了一個完整的公布了一個完整的C 語言標準語言標準ANSI X3.159-1989(常常 稱稱ANSI C，或，或C89)。 1.3 C語言的發(fā)展及其特點語言的發(fā)展及其特點 1990年，國際標準化組織年，國際標準化組織 ISO(International Standard Organization) 接受接受C89作為

6、國際標作為國際標 準準ISO/IEC 9899:1990，它和，它和 ANSI的的C89基本上是相同的。基本上是相同的。 1.3 C語言的發(fā)展及其特點語言的發(fā)展及其特點 1995年，年，ISO對對C90作了一些修訂，作了一些修訂， 1999年，年，ISO又對又對C語言標準進行修語言標準進行修 訂，在基本保留原來的訂，在基本保留原來的C語言特征的基語言特征的基 礎上，針對應用的需要，增加了一些功礎上，針對應用的需要，增加了一些功 能，尤其是能，尤其是C+中的一些功能，命名中的一些功能，命名 為為ISO/IEC 9899:1999。 1.3 C語言的發(fā)展及其特點語言的發(fā)展及其特點 2001、200

7、4年先后進行了兩次技術修年先后進行了兩次技術修 正正（TC1和和TC2）。 ISO/IEC 9899:1999(及其技術修正及其技術修正) 被稱為被稱為 C99。 C99是是C89(及及1995基準增補基準增補1)的擴的擴 充。充。 1.3 C語言的發(fā)展及其特點語言的發(fā)展及其特點 本書的敘述以本書的敘述以C99標準為依據(jù)標準為依據(jù)（對對C99 新增加的功能作特別的說明新增加的功能作特別的說明）。 目前不同軟件公司提供的各目前不同軟件公司提供的各C語言編譯語言編譯 系統(tǒng)多數(shù)并未完全實現(xiàn)系統(tǒng)多數(shù)并未完全實現(xiàn)C99建議的功能建議的功能 本書中程序基本上都可以在目前所用的本書中程序基本上都可以在目前所

8、用的 編譯系統(tǒng)編譯系統(tǒng)(如如VC+ 6.0，Turbo C+ 3.0,GCC)上編譯和運行。上編譯和運行。 1.3 C語言的發(fā)展及其特點語言的發(fā)展及其特點 C語言是一種用途廣泛、功能強大、使語言是一種用途廣泛、功能強大、使 用靈活的過程性用靈活的過程性(procedural)編程語編程語 言，既可用于編寫應用軟件，又能用于言，既可用于編寫應用軟件，又能用于 編寫系統(tǒng)軟件。因此編寫系統(tǒng)軟件。因此C語言問世以后得語言問世以后得 到迅速推廣。到迅速推廣。 1.3 C語言的發(fā)展及其特點語言的發(fā)展及其特點 C語言主要特點語言主要特點： u語言簡潔、緊湊，使用方便、靈活。語言簡潔、緊湊，使用方便、靈活。

9、l只有只有37個關鍵字、個關鍵字、9種控制語句種控制語句 l程序書寫形式自由，源程序短程序書寫形式自由，源程序短 1.3 C語言的發(fā)展及其特點語言的發(fā)展及其特點 C語言主要特點語言主要特點： u運算符豐富。運算符豐富。 l有有34種運算符種運算符 l把括號、賦值、強制類型轉換等都作為把括號、賦值、強制類型轉換等都作為 運算符處理運算符處理 l表達式類型多樣化表達式類型多樣化 1.3 C語言的發(fā)展及其特點語言的發(fā)展及其特點 C語言主要特點語言主要特點： u數(shù)據(jù)類型豐富。數(shù)據(jù)類型豐富。 l包括包括:整型、浮點型、字符型、數(shù)組類型、整型、浮點型、字符型、數(shù)組類型、 指針類型、結構體類型、共用體類型指

10、針類型、結構體類型、共用體類型 lC99又擴充了復數(shù)浮點類型、超長整型又擴充了復數(shù)浮點類型、超長整型 (long long)、布爾類型、布爾類型(bool) l指針類型數(shù)據(jù)，能用來實現(xiàn)各種復雜的數(shù)據(jù)指針類型數(shù)據(jù)，能用來實現(xiàn)各種復雜的數(shù)據(jù) 結構結構(如鏈表、樹、棧等如鏈表、樹、棧等)的運算。的運算。 1.3 C語言的發(fā)展及其特點語言的發(fā)展及其特點 C語言主要特點語言主要特點： u具有結構化的控制語句具有結構化的控制語句 l如如ifelse語句、語句、while語句、語句、 dowhile語句、語句、switch語句、語句、for 語句語句 l用函數(shù)作為程序的模塊單位，便于實現(xiàn)用函數(shù)作為程序的模塊

11、單位，便于實現(xiàn) 程序的模塊化程序的模塊化 lC語言是完全模塊化和結構化的語言語言是完全模塊化和結構化的語言 1.3 C語言的發(fā)展及其特點語言的發(fā)展及其特點 C語言主要特點語言主要特點： u語法限制不太嚴格，程序設計自由度大。語法限制不太嚴格，程序設計自由度大。 l對數(shù)組下標越界不做檢查對數(shù)組下標越界不做檢查 l對變量的類型使用比較靈活，例如，整對變量的類型使用比較靈活，例如，整 型量與字符型數(shù)據(jù)可以通用型量與字符型數(shù)據(jù)可以通用 lC語言允許程序編寫者有較大的自由度，語言允許程序編寫者有較大的自由度， 因此放寬了語法檢查因此放寬了語法檢查 1.3 C語言的發(fā)展及其特點語言的發(fā)展及其特點 C語言主

12、要特點語言主要特點： u允許直接訪問物理地址，能進行位操作，允許直接訪問物理地址，能進行位操作， 可以直接對硬件進行操作可以直接對硬件進行操作 lC語言具有高級語言的功能語言具有高級語言的功能和和低級語言低級語言 的許多功能，可用來編寫系統(tǒng)軟件的許多功能，可用來編寫系統(tǒng)軟件 l這種雙重性，使它既是成功的系統(tǒng)描述這種雙重性，使它既是成功的系統(tǒng)描述 語言，又是通用的程序設計語言語言，又是通用的程序設計語言 1.3 C語言的發(fā)展及其特點語言的發(fā)展及其特點 C語言主要特點語言主要特點： u用用C語言編寫的程序可移植性好。語言編寫的程序可移植性好。 lC的編譯系統(tǒng)簡潔，很容易移植到新系統(tǒng)的編譯系統(tǒng)簡潔，

13、很容易移植到新系統(tǒng) l在新系統(tǒng)上運行時，可直接編譯在新系統(tǒng)上運行時，可直接編譯“標準鏈標準鏈接接 庫庫”中的大部分功能，不需要修改源代碼中的大部分功能，不需要修改源代碼 l幾乎所有計算機系統(tǒng)都可以使用幾乎所有計算機系統(tǒng)都可以使用C語言語言 1.3 C語言的發(fā)展及其特點語言的發(fā)展及其特點 C語言主要特點語言主要特點： u生成目標代碼質量高，程序執(zhí)行效率高。生成目標代碼質量高，程序執(zhí)行效率高。 1.4最簡單的最簡單的C語言程序語言程序 1.4.1 最簡單的最簡單的C語言程序舉例語言程序舉例 1.4.2 C語言程序的結構語言程序的結構 1.4.1 最簡單的最簡單的C語言程序舉例語言程序舉例 例例1.

14、1 要求在屏幕上輸出以下一行信息。要求在屏幕上輸出以下一行信息。 This is a C program. 解題思路：解題思路： 在主函數(shù)中用在主函數(shù)中用printf函數(shù)原樣輸出以函數(shù)原樣輸出以 上文字。上文字。 1.4.1 最簡單的最簡單的C語言程序舉例語言程序舉例 #include int main( ) printf (”This is a C program.n”); return 0; 函數(shù)的名字，表示函數(shù)的名字，表示主函數(shù)主函數(shù) C程序必須有一個程序必須有一個 main 函數(shù)函數(shù) 1.4.1 最簡單的最簡單的C語言程序舉例語言程序舉例 #include int main( ) pr

15、intf (”This is a C program.n”); return 0; 主函數(shù)主函數(shù)類型類型 1.4.1 最簡單的最簡單的C語言程序舉例語言程序舉例 #include int main( ) printf (”This is a C program.n”); return 0; 函數(shù)體函數(shù)體 1.4.1 最簡單的最簡單的C語言程序舉例語言程序舉例 #include int main( ) printf (”This is a C program.n”); return 0; 輸出函數(shù)輸出函數(shù) 輸出語句輸出語句 1.4.1 最簡單的最簡單的C語言程序舉例語言程序舉例 #include

16、 int main( ) printf (”This is a C program.n”); return 0; 輸出語句輸出語句 1.4.1 最簡單的最簡單的C語言程序舉例語言程序舉例 #include int main( ) printf (”This is a C program.n”); return 0; 換行符換行符 1.4.1 最簡單的最簡單的C語言程序舉例語言程序舉例 #include int main( ) printf (”This is a C program.n”); return 0; 當當main函數(shù)執(zhí)行結束前函數(shù)執(zhí)行結束前 將整數(shù)將整數(shù)0作為函數(shù)值作為函數(shù)值 1.

17、4.1 最簡單的最簡單的C語言程序舉例語言程序舉例 #include int main( ) printf (”This is a C program.n”); return 0; 表示語句結束表示語句結束 用到函數(shù)庫中的輸入輸出函數(shù)用到函數(shù)庫中的輸入輸出函數(shù)時時 1.4.1 最簡單的最簡單的C語言程序舉例語言程序舉例 C語言允許用兩種注釋方式：語言允許用兩種注釋方式： /：單行注釋單行注釋 u可單獨占一行可單獨占一行 u可可出現(xiàn)在一行中其他內(nèi)容的右側出現(xiàn)在一行中其他內(nèi)容的右側 /*/：塊式注釋塊式注釋 u可包含多行可包含多行 例例1.2 求兩個整數(shù)之和求兩個整數(shù)之和。 解題思路：解題思路：

18、u設置設置3個變量個變量 ua和和b用來存放兩個整數(shù)用來存放兩個整數(shù) usum用來存放和數(shù)用來存放和數(shù) u用賦值運算符用賦值運算符“=”把結果傳送給把結果傳送給sum #include int main( ) int a,b,sum; a = 123; b = 456; sum = a + b; printf(”sum is %dn”,sum); return 0; 定義整型變量定義整型變量a,b,sum 對變量對變量a,b賦值賦值 將將a與與b的的和賦給和賦給sum #include int main( ) int a,b,sum; a = 123; b = 456; sum = a + b

19、; printf(”sum is %dn”,sum); return 0; 用用sum的值的值替代替代 希望輸出的字符希望輸出的字符 例例1.3求兩個整數(shù)中的較大者。求兩個整數(shù)中的較大者。 解題思路：解題思路： u用一個函數(shù)實現(xiàn)求兩個整數(shù)中的較大者用一個函數(shù)實現(xiàn)求兩個整數(shù)中的較大者 u在主函數(shù)中調(diào)用此函數(shù)并輸出結果在主函數(shù)中調(diào)用此函數(shù)并輸出結果 #include int main( ) int max(int x,int y); int a,b,c; scanf(”%d,%d”, c = max(a,b); printf(max=%dn,c); return 0; int max(int x,

20、int y) int z; if (x y) z = x; else z = y; return(z); 主函數(shù)主函數(shù) max函數(shù)函數(shù) #include int main( ) int max(int x,int y); int a,b,c; scanf(”%d,%d”, c = max(a,b); printf(max=%dn,c); return 0; int max(int x,int y) int z; if (x y) z = x; else z = y; return(z); 將將x和和y中較大者中較大者 值值返回給主函數(shù)返回給主函數(shù) #include int main( ) in

21、t max(int x,int y); int a,b,c; scanf(”%d,%d”, c = max(a,b); printf(max=%dn,c); return 0; int max(int x,int y) int z; if (x y) z = x; else z = y; return(z); #include int main( ) int max(int x,int y); int a,b,c; scanf(”%d,%d”, c = max(a,b); printf(max=%dn,c); return 0; int max(int x,int y) int z; if (

22、x y) z = x; else z = y; return(z); 因因max函數(shù)的定義函數(shù)的定義在在main函數(shù)之后函數(shù)之后，需聲明，需聲明 #include int main( ) int max(int x,int y); int a,b,c; scanf(”%d,%d”, c = max(a,b); printf(max=%dn,c); return 0; int max(int x,int y) int z; if (x y) z = x; else z = y; return(z); 輸入函數(shù)輸入函數(shù) #include int main( ) int max(int x,int

23、y); int a,b,c; scanf(”%d,%d”, c = max(a,b); printf(max=%dn,c); return 0; int max(int x,int y) int z; if (x y) z = x; else z = y; return(z); 輸入語句輸入語句 #include int main( ) int max(int x,int y); int a,b,c; scanf(”%d,%d”, c = max(a,b); printf(max=%dn,c); return 0; int max(int x,int y) int z; if (x y) z

24、= x; else z = y; return(z); 輸入的數(shù)據(jù)輸入的數(shù)據(jù) 放到放到a,b中中 輸入格式輸入格式 a的地址的地址 #include int main( ) int max(int x,int y); int a,b,c; scanf(”%d,%d”, c = max(a,b); printf(max=%dn,c); return 0; int max(int x,int y) int z; if (x y) z = x; else z = y; return(z); 調(diào)用調(diào)用max函數(shù)函數(shù) #include int main( ) int max(int x,int y);

25、int a,b,c; scanf(”%d,%d”, c = max(a,b); printf(max=%dn,c); return 0; int max(int x,int y) int z; if (x y) z = x; else z = y; return(z); 85 8 8 #include int main( ) int max(int x,int y); int a,b,c; scanf(”%d,%d”, c = max(a,b); printf(max=%dn,c); return 0; int max(int x,int y) int z; if (x y) z = x; e

26、lse z = y; return(z); 85 8 8 #include int main( ) int max(int x,int y); int a,b,c; scanf(”%d,%d”, c = max(a,b); printf(max=%dn,c); return 0; int max(int x,int y) int z; if (x y) z = x; else z = y; return(z); 實際參數(shù)實際參數(shù) 形式參數(shù)形式參數(shù) 1.4.2 C語言程序的結構語言程序的結構 C語言程序的結構特點：語言程序的結構特點： 1.一個程序由一個或多個源程序文件組成一個程序由一個或多個源

27、程序文件組成 u小程序往往只包括一個源程序文件小程序往往只包括一個源程序文件 u例例1.1，例，例1.2只有一個函數(shù)只有一個函數(shù) u例例1.3有兩個函數(shù)有兩個函數(shù) 只包括一個源程序文件只包括一個源程序文件 1.4.2 C語言程序的結構語言程序的結構 C語言程序的結構特點：語言程序的結構特點： 一個源程序文件中可以包括三個部分：一個源程序文件中可以包括三個部分： u預處理指令預處理指令 u全局聲明全局聲明 u函數(shù)定義函數(shù)定義 #include 等等 在函數(shù)之外進行的數(shù)據(jù)聲明在函數(shù)之外進行的數(shù)據(jù)聲明 每個函數(shù)用來實現(xiàn)一定的功能每個函數(shù)用來實現(xiàn)一定的功能 1.4.2 C語言程序的結構語言程序的結構

28、C語言程序的結構特點：語言程序的結構特點： 2.函數(shù)是函數(shù)是C程序的主要組成部分程序的主要組成部分 u一個一個C程序是由一個或多個函數(shù)組成的程序是由一個或多個函數(shù)組成的 u必須包含一個必須包含一個main函數(shù)函數(shù)（只能有一個）（只能有一個） u每個函數(shù)都用來實現(xiàn)一個或幾個特定功能每個函數(shù)都用來實現(xiàn)一個或幾個特定功能 u被調(diào)用的函數(shù)可以是庫函數(shù)被調(diào)用的函數(shù)可以是庫函數(shù)，也可以也可以是是自自 己編制設計的函數(shù)己編制設計的函數(shù) 1.4.2 C語言程序的結構語言程序的結構 C語言程序的結構特點：語言程序的結構特點： 3.一個函數(shù)包括兩個部分：一個函數(shù)包括兩個部分： u函數(shù)首部函數(shù)首部 int max

29、( int x， int y ) 函數(shù)的第函數(shù)的第1行行 函數(shù)類型函數(shù)類型函數(shù)名函數(shù)名參數(shù)類型參數(shù)類型參數(shù)參數(shù)名名 1.4.2 C語言程序的結構語言程序的結構 C語言程序的結構特點：語言程序的結構特點： 3.一個函數(shù)包括兩個部分：一個函數(shù)包括兩個部分： u函數(shù)首部函數(shù)首部 int max ( int x， int y ) 若若函數(shù)函數(shù)無無參，在括弧中寫參，在括弧中寫void或或空括弧空括弧 int main( void) 或或 int main() 1.4.2 C語言程序的結構語言程序的結構 C語言程序的結構特點：語言程序的結構特點： 3.一個函數(shù)包括兩個部分：一個函數(shù)包括兩個部分： u函數(shù)函

30、數(shù)體體 l聲明部分聲明部分 定義在本函數(shù)中所用到的變量定義在本函數(shù)中所用到的變量 對本函數(shù)所調(diào)用函數(shù)進行聲明對本函數(shù)所調(diào)用函數(shù)進行聲明 l執(zhí)行部分執(zhí)行部分：由若干個語句組成，指定在由若干個語句組成，指定在 函數(shù)中所進行的操作函數(shù)中所進行的操作 可以沒有聲明部分可以沒有聲明部分 1.4.2 C語言程序的結構語言程序的結構 C語言程序的結構特點：語言程序的結構特點： 3.一個函數(shù)包括兩個部分：一個函數(shù)包括兩個部分： u函數(shù)函數(shù)體體 void dump ( ) 可以是空函數(shù)可以是空函數(shù) 1.4.2 C語言程序的結構語言程序的結構 C語言程序的結構特點：語言程序的結構特點： 4. 程序總是從程序總是從main函數(shù)開始執(zhí)行函數(shù)開始執(zhí)行 5. C程序對計算機的操作由程序對計算機的操作由C語句完成語句完成 uC程序書寫格式是