c語言入門與提高1

1、C語言入門與提高郝慶晉2022-3-231什么是程序?n 程序(Program)是一個精確說明如何進行計算的指令(Instruction)序列。n 人和計算機交換信息所用的語言，稱為計算機語言。2022-3-2322022-3-233自然語言和形式語言自然語言和形式語言n 什么是自然語言?n 什么是形式語言?n 兩者區(qū)別和聯(lián)系:n 歧義性n 冗余性n 與字面意思的一致性2022-3-234指令分類n 輸入: 從鍵盤、文件或者其它設(shè)備獲取數(shù)據(jù)。n 輸出: 把數(shù)據(jù)顯示到屏幕，或者存入一個文件，或者發(fā)送到其它設(shè)備。n 基本運算: 執(zhí)行最基本的數(shù)學(xué)運算（加減乘除）和數(shù)據(jù)存取。n 測試和分支: 測試某個

2、條件，然后根據(jù)不同的測試結(jié)果執(zhí)行不同的后續(xù)指令。n 循環(huán): 重復(fù)執(zhí)行一系列操作。2022-3-235編程的本質(zhì)n 把復(fù)雜的任務(wù)分解成子任務(wù)，把子任務(wù)再分解成更簡單的任務(wù)，層層分解，直到最后簡單得可以用以上所述指令來完成。2022-3-236程序調(diào)試n 編譯時錯誤n 運行時錯誤n 邏輯錯誤和語義錯誤2022-3-237C語言的歷史n C語言是由UNIX的研制者丹尼斯里奇（Dennis Ritchie）和肯湯普遜（Ken Thompson）于1970年研制出的B語言的基礎(chǔ)上發(fā)展和完善起來的。n 1973年，Unix操作系統(tǒng)的內(nèi)核正式用C語言改寫，這是C語言第一次應(yīng)用在操作系統(tǒng)的內(nèi)核編寫上。n 目前

3、，C語言編譯器普遍存在于各種不同的操作系統(tǒng)中，例如UNIX、MS-DOS、Microsoft Windows及Linux等。2022-3-238C語言的特點n C語言，是一種通用的、過程式的編程語言，廣泛用于系統(tǒng)與應(yīng)用軟件的開發(fā)。具有高效、靈活、功能豐富、表達力強和較高的移植性等特點，在程序員中備受青睞。2022-3-239C語言特點n C語言是一個有結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計、具有變量作用域（variable scope）以及遞歸功能的過程式語言。 n 傳遞參數(shù)是以值傳遞（Pass-by-value），也可以通過指針來傳遞參數(shù)（Pass-by-address）。 n 不同的變量類型可以用結(jié)構(gòu)體（stru

4、ct）組合在一起。 n 只有32個保留字（reserved keywords），使變量、函數(shù)命名有更多彈性。 n 部份的變量類型可以轉(zhuǎn)換，例如整形和字符變量。 n 通過指針（pointer），C語言可以容易的對存儲器進行低級控制。 n 編譯預(yù)處理（preprocessor）讓C語言的編譯更具有彈性。2022-3-2310C語言的編譯執(zhí)行過程2022-3-2311第一個C語言程序n #include n /* main: generate some simple output */n int main(void)n n printf( Hello, world.n );n return 0;n

5、2022-3-2312如何編譯和運行?n$ gcc -o test $ ./a.outn Hello, world.2022-3-2313程序的結(jié)構(gòu)n C程序由函數(shù)構(gòu)成。n 一個函數(shù)由兩個部分組成： 說明部分 函數(shù)名、類型、參數(shù)及類型說明 函數(shù)體 變量的定義及執(zhí)行部分n 書寫格式自由：一般用小寫字母，語句以分號結(jié)束，分號是語句的必要組成部分，一行上可以寫幾條語句，一條語句也可以寫在幾行上。2022-3-2314程序的結(jié)構(gòu)n C程序總是從main函數(shù)開始執(zhí)行，并且一定有且僅有一個主函數(shù)，主函數(shù)名必須是main。n C語言本身不帶輸入輸出語句，必須通過調(diào)用庫函數(shù)來實現(xiàn)輸入輸出。n 以/* */之間

6、的內(nèi)容是注釋，不影響程序的執(zhí)行，可增加程序的可讀性。2022-3-2315代碼風(fēng)格n 好的代碼風(fēng)格要求縮進整齊，每個語句一行，適當(dāng)留空行2022-3-2316常量、變量和數(shù)據(jù)類型常量、變量和數(shù)據(jù)類型2022-3-2317數(shù)據(jù)類型n C語言里常用的數(shù)據(jù)類型有整型、實型、字符型、數(shù)組、結(jié)構(gòu)體類型、指針類型等。數(shù)據(jù)類型豐富是C語言的特點之一。如：n int 整型n char 字符型n float 單精度浮點型n double 雙精度浮點型2022-3-2318常量和變量的概念常量：在程序運行過程中其值不能變的量。包括直接常量和符號常量。 符號常量的定義： #define 標(biāo)識符 常量變量：程序運行過

7、程中其值可以改變的量，系統(tǒng)為程序中的每一個變量開辟一個存儲單元2022-3-2319變量n 字母開頭，后跟字母、數(shù)字和下劃線組成。n C語言中的關(guān)鍵字不能作為變量名n 注意： 變量必須先定義后使用； 變量中存放的只能是數(shù)據(jù)，而且只能是一個數(shù)據(jù)，往變量中存放數(shù)據(jù)的操作稱為賦值；2022-3-2320變量n 變量的“名”和變量的“值”不同，變量的“名”是該變量所代表的存儲單元的標(biāo)志，而變量的“值”是指存儲單元中的內(nèi)容。2022-3-2321整型常量n 三種形式表示：n 十進制：如 123 60 0n 八進制：以0開始，如 0123n 十六進制：以0 x開始，如0 x1232022-3-2322不同

8、進制之間的換算n 十進制:n 123=1102+2101+3100n 二進制:n (A3A2A1A0)2=A323+A222+A121+A0202022-3-2323字符型常量n 單引號括起來的一個字符。如： a n 字符常量的值是一個數(shù)字值。如字符常量 0 ，其ASCII為48，所以存儲的實際值為48。n 字符常量可以象整數(shù)一樣參與運算。n 如： a +32022-3-2324字符常量另一種形式轉(zhuǎn)義字符形式n 轉(zhuǎn)義字符 功能 ASCII記號 轉(zhuǎn)義字符 功 能 ASCII記號n a 響鈴 BEL 反斜杠字? n b 退格 BS 單引號字符 n f 走紙換頁 FF “ 雙引號字符 n n 換行

9、NL ? 問號 ?n r 回車 CR ooo13位8進制數(shù) ooon t 橫向跳格 HT xhh12位16進制數(shù) hhn v 縱向跳格 VT2022-3-2325字符串常量n 雙引號括起來的字符序列。 如How are you，0等n 字符串在存儲時末尾被自動加上 字符0n 字符常量與只包含一個字符的字符串常量的區(qū)別?2022-3-2326字符型變量n 字符型變量中存放ASCII字符集中的任何一個字符，字符變量在內(nèi)存中占一個字節(jié)。n 定義格式：n char 變量名1，變量名2，; n 如：n char a,b;n a=97-32;b=a+2;2022-3-2327n 整數(shù)常量還可以在末尾加u或

10、U表示“unsigned”，加l或L表示“l(fā)ong”，加ll或LL表示“l(fā)ong long”，例如0 x1234U，98765ULL等。2022-3-2328PC機上整數(shù)類型大小(bit)類型類型PC機上的機上的Linux系統(tǒng)系統(tǒng)char8int32short16long32long long642022-3-2329PC機上的Linux浮點數(shù)情況類型類型PC機上機上Linux系統(tǒng)系統(tǒng)float6位-37到38double15位-307到308Long double18位-4931到4932對于每種類型,上面的行代碼數(shù)字位數(shù),下面行代表指數(shù)的范圍(以10為基數(shù))2022-3-2330類型轉(zhuǎn)換n

11、 Integer Promotionn 在一個表達式中，凡是可以使用int或unsigned int類型做右值的地方也都可以使用有符號或無符號的char型、short型和Bit-field。如果原始類型的取值范圍都能用int型表示，則其類型被提升為int，如果原始類型的取值范圍用int型表示不了，則提升為unsigned int型，這稱為Integer Promotion2022-3-2331類型轉(zhuǎn)換n Usual Arithmetic Conversion:n 如果有一邊的類型是long double，則把另一邊也轉(zhuǎn)成long double。n 否則，如果有一邊的類型是double，則把另一邊也轉(zhuǎn)成double。n 否則，如果有一邊的類型是float，則把另一邊也轉(zhuǎn)成float。n 否則，兩邊應(yīng)該都是整型，對a和b做Integer Promotion2022-3-2332類型轉(zhuǎn)換n 由賦值產(chǎn)生的類型轉(zhuǎn)換:n 如果賦值或初始化時等號兩邊的類型不相同，則編譯器會把等號右邊的類型轉(zhuǎn)換成等號左邊的類型再做賦值2022-3-2333類型轉(zhuǎn)換n 強制類型轉(zhuǎn)換:n 程序員也可以通過類型轉(zhuǎn)換運算符（Cast Operator）自己規(guī)定某個表達式要轉(zhuǎn)換成何種類型，這稱為顯式類型轉(zhuǎn)換（Explicit Conversion）或強制類型轉(zhuǎn)換（Type Cast）2022-3-2334變量的