教學(xué)第01章-C語言概述課件

第一章第一章本章教學(xué)要點

C語言的特點

C程序的組成

C函數(shù)的結(jié)構(gòu)運行C程序的常用操作和步驟本章教學(xué)要點C語言的特點主要內(nèi)容1.1C語言的發(fā)展歷程1.2數(shù)據(jù)在計算機內(nèi)的存儲形式和表示方法1.3利用計算機處理問題的基本過程1.4最簡單的C程序的構(gòu)成

1.5C語言的運行環(huán)境和上機步驟主要內(nèi)容1.1C語言的發(fā)展歷程1.1C語言的發(fā)展歷程

C語言是國際上廣泛流行的高級語言。C語言的發(fā)展過程可以粗略的分為誕生（1970年—1973年）、發(fā)展（1973年—1988年）和成熟（1988年以后）三個階段。

（1）C語言是在B語言的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。B（BCPL）語言是1970年由美國貝爾實驗室設(shè)計的,并用于編寫了第一個UNIX操作系統(tǒng),在PDP7上實現(xiàn)。優(yōu)點：精練,接近硬件缺點：過于簡單,數(shù)據(jù)無類型。1.1C語言的發(fā)展歷程C語言是國1.1C語言的發(fā)展歷程（2）1973年貝爾實驗室的D.M.Ritchie在B語言的基礎(chǔ)上設(shè)計出了C語言，但僅在貝爾實驗室使用。1975年UNIX第6版發(fā)布,C優(yōu)點突出引起關(guān)注。1977年出現(xiàn)了《可移植C語言編譯程序》。

1978年影響深遠的名著《TheCProgrammingLanguage》由BrianW.Kernighan和DennisM.Ritchie合著,被稱為標(biāo)準(zhǔn)C。在此之后，C語言風(fēng)靡世界,成為最廣泛的幾種計算機語言之一。1983年,美國國家標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(ANSI)根據(jù)C語言各種版本對C的發(fā)展和擴充,制定了新的標(biāo)準(zhǔn)ANSIC，比標(biāo)準(zhǔn)C有了很大的發(fā)展。1.1C語言的發(fā)展歷程（2）1973年貝爾實驗1.1C語言的發(fā)展歷程

（3）1988年K&R按照ANSIC修改了他們的《TheCProgrammingLanguage》。1987年,ANSI公布了新標(biāo)準(zhǔn)——87ANSIC。

1990年，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織接受了87ANSIC為ISOC的標(biāo)準(zhǔn)(ISO9899—1990)。

1994年，ISO又修訂了C語言標(biāo)準(zhǔn)。目前流行的C語言編譯系統(tǒng)大多是以ANSIC為基礎(chǔ)進行開發(fā)的。

說明：不同版本的C編譯系統(tǒng)所實現(xiàn)的語言功能和語法規(guī)則又略有差別，因此讀者可以參閱有關(guān)手冊，了解所用的C語言編譯系統(tǒng)的特點。本書的敘述基本上以ANSIC為基礎(chǔ)。1.1C語言的發(fā)展歷程說明：不同版本的C編譯系統(tǒng)1.2數(shù)據(jù)在計算機內(nèi)的存儲形式和表示方法1.2.1內(nèi)存的組織形式1.內(nèi)存儲器RAM(RandomAccessMemory)2.內(nèi)存儲器的組織形式圖1.1內(nèi)存儲器的結(jié)構(gòu)示意圖

1.2數(shù)據(jù)在計算機內(nèi)的存儲形式和表示方法1.2.1內(nèi)存的1.2數(shù)據(jù)在計算機內(nèi)的存儲形式和表示方法加法運算規(guī)則：0+0=00+1=11+0=11+1=10乘法運算規(guī)則：0×0=00×1=01×0=01×1=12.十進制數(shù)與二進制數(shù)的轉(zhuǎn)換例如：將十進制19.45轉(zhuǎn)換為二進制數(shù)。19.45的整數(shù)部分為19，其轉(zhuǎn)換的過程如下：1.2數(shù)據(jù)在計算機內(nèi)的存儲形式和表示方法加法運算規(guī)則：01.2數(shù)據(jù)在計算機內(nèi)的存儲形式和表示方法19.45的小數(shù)部分為0.45（取四位小數(shù)），其轉(zhuǎn)換的過程如下：、0.45×2=0.90取其整數(shù)部分為00.90×2=1.80取其整數(shù)部分為10.80×2=1.60取其整數(shù)部分為10.60×2=1.20取其整數(shù)部分為1……

依次類推。則得到（19.45）10=（10011.0111）2括號外的下標(biāo)10和2，分別表示十進制數(shù)和二進制數(shù)。由此可以觀察到：19=1×24+0×23+0×22+1×21+1×20。

1.2數(shù)據(jù)在計算機內(nèi)的存儲形式和表示方法19.45的小數(shù)部1.2數(shù)據(jù)在計算機內(nèi)的存儲形式和表示方法1.2.3八進制（octal）數(shù)

1.八進制數(shù)的基本特征八進制數(shù)由0、1、2、3、4、5、6、7等八個數(shù)字符號表示；基數(shù)為8；按逢8進1、借1算8的規(guī)則計數(shù)；采用位置記數(shù)法（或帶權(quán)記數(shù)法），權(quán)值為8。其基本運算規(guī)則與十進制相似。

2．二進制數(shù)與八進制數(shù)的轉(zhuǎn)換

3.八進制數(shù)與十進制數(shù)的轉(zhuǎn)換1.2數(shù)據(jù)在計算機內(nèi)的存儲形式和表示方法1.2.3八進制1.2數(shù)據(jù)在計算機內(nèi)的存儲形式和表示方法1.2.4十六進制（Hexadecimal）數(shù)1.十六進制數(shù)的基本特征十六進制數(shù)由0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F等十六個數(shù)字符號表示；基數(shù)為16；按逢16進1、借1算16的規(guī)則計數(shù)；采用位置記數(shù)法（或帶權(quán)記數(shù)法），權(quán)值為16。十六進制數(shù)中的A、B、C、D、E、F分別代表10、11、12、13、14、15。在C語言中，表示十六進制數(shù)時，大小寫字母作用相同。2.十六進制數(shù)與二進制數(shù)間的轉(zhuǎn)換例如：將二進制數(shù)1011010101111110轉(zhuǎn)換為十六進制數(shù)。二進制數(shù)1011010101111110可以寫成1011，0101，0111，1110四組數(shù)，再分別用十六進制數(shù)碼C、5、7、E表示。即（1011010101111110）2=（C57E）161.2數(shù)據(jù)在計算機內(nèi)的存儲形式和表示方法1.2.4十六進1.2數(shù)據(jù)在計算機內(nèi)的存儲形式和表示方法表1.1各種進位制度的常用數(shù)值轉(zhuǎn)換表

3.十六進制數(shù)與十進制數(shù)間的轉(zhuǎn)換若將一個十六進制整數(shù)轉(zhuǎn)換為十進制數(shù)，只需把十六進制數(shù)按權(quán)展開，累加各項即可。

注意：在進行轉(zhuǎn)換時，每位十六進制數(shù)都應(yīng)表示為4位二進制數(shù)，如0應(yīng)表示為0000，而不應(yīng)只寫成0，否則就會丟失某些位。八進制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進制數(shù)時，每位八進制數(shù)對應(yīng)一個3位的二進制數(shù)。

1.2數(shù)據(jù)在計算機內(nèi)的存儲形式和表示方法表1.1各種進1.2數(shù)據(jù)在計算機內(nèi)的存儲形式和表示方法1.2.5原碼、反碼和補碼。

在計算機內(nèi)部，所有的信息都要用二進制數(shù)來表示，數(shù)的符號“＋”、“－”也必須采用二進制數(shù)來表示。通常以0表示正數(shù)的符號，以1表示負數(shù)的符號，當(dāng)符號和數(shù)值都二進制數(shù)0和1表示之后，這樣的數(shù)叫機器數(shù)或機器碼。

機器碼可以采用不同的碼制來表示，常用的有原碼、反碼和補碼三種表示方法。這樣表示的目的是在計算機內(nèi)部可以讓符號位一道參加數(shù)值運算。1.數(shù)的原碼表示原碼通常用最高位表示數(shù)的符號位，數(shù)值部分用二進制絕對值表示。即一個正數(shù)的原碼是它本身，一個負數(shù)的原碼是其符號位加數(shù)值部分。1.2數(shù)據(jù)在計算機內(nèi)的存儲形式和表示方法1.2.5原碼、2.數(shù)的反碼表示

一個正數(shù)的反碼與其原碼相同，一個負數(shù)的反碼是將符號位除外，其他各位逐位取反，即0變1，1變0，參看表1.2。3.補碼表示方法先以日常鐘表的時間表示為例，說明補碼的概念。假設(shè)現(xiàn)在的標(biāo)準(zhǔn)時間為6點整，而有一只指針指向10點，為了校準(zhǔn)時間，可以采取兩種方法：一是將時針退（10-6）=4格；另一種方法是將時針向前撥（12-4）=8格。

這兩種方法都可以將鐘表校準(zhǔn)的正確時間。對于這個問題來說，減4和加8是等價的。由此，可以說（+8）和（-4）是以12為模的補碼。1.2數(shù)據(jù)在計算機內(nèi)的存儲形式和表示方法2.數(shù)的反碼表示1.2數(shù)據(jù)在計算機內(nèi)的存儲形式和表說明：在計算機中，帶符號的數(shù)用補碼表示，此時減法運算變?yōu)榧臃ㄟ\算，從而簡化了計算機硬件電路的結(jié)構(gòu)。當(dāng)運算的結(jié)果超出補碼表示范圍時，結(jié)果就不正確了，這稱為“溢出”。1.2數(shù)據(jù)在計算機內(nèi)的存儲形式和表示方法在數(shù)學(xué)上由于-4=-1×12+8，+8=0×12+8稱為同余式。對于同余式中的模，則表示可以棄舍或丟掉的數(shù)值。其結(jié)果是減去4和加上8都可以實現(xiàn)正確時間的校準(zhǔn)。補碼的計算規(guī)則：一個正數(shù)的補碼和其原碼形式相同，一個負數(shù)的補碼是將其反碼加1，參看表1.2中部分舉例。在計算機中，負數(shù)是用其補碼表示的。例如：求-42的補碼。42用二進制數(shù)表示是101010，其原碼為10101010，則其反碼為11010101，即其反碼加1即為補碼：11010110。說明：在計算機中，帶符號的數(shù)用補碼表示，此時減法運算變?yōu)榧臃?.3利用計算機處理問題的基本過程1.計算機算題的簡單過程2.利用計算機處理問題的過程（1）需求分析。（2）確定處理方案。

（3）確定操作步驟。（4）編寫源程序。（5）輸入和運行程序。（6）整理結(jié)果。

圖1.3計算機處理一個實際問題的主要過程

1.3利用計算機處理問題的基本過程1.計算機算題的簡單1.4最簡單的C程序的構(gòu)成

1.4.1C語言的特點（1）語言簡潔、緊湊，使用方便、靈活。（2）具有豐富的運算符和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。（3）C語言是完全模塊化和結(jié)構(gòu)化的語言。（4）C語言因為兼有高級和低級語言的特點。（5）與匯編語言相比，可移植性好。（6）生成目標(biāo)代碼質(zhì)量高。1.4最簡單的C程序的構(gòu)成1.4.1C語言的特點1.4最簡單的C程序的構(gòu)成

1.4.2C語言中的字符集

1.字符集字符是組成語言的最基本的元素。C語言字符集由字母、數(shù)字、空格、標(biāo)點和特殊字符組成，具體可以參看附錄1中常用字符與ASCII碼表。具體可以分為如下幾類：（1）字母。小寫英文字母a～z共26個，大寫字母A～Z共26個。

（2）數(shù)字。0～9共10個。

（3）空白符。空格符、制表符、換行符等統(tǒng)稱為空白符。

（4）標(biāo)點和特殊字符。1.4最簡單的C程序的構(gòu)成1.4.2C語言中的字符集1.4最簡單的C程序的構(gòu)成

2.標(biāo)識符

C語言中用來對變量、符號常量、函數(shù)、數(shù)組、自定義類型等數(shù)據(jù)對象命名的有效字符序列統(tǒng)稱為標(biāo)識符(identifier)。簡單地說，標(biāo)識符就是一個名字。

C語言規(guī)定標(biāo)識符只能由字母、數(shù)字和下劃線3種字符組成，且第1個字符必須為字母或下劃線。

下面列出的是合法的標(biāo)識符，可以作為變量名。X1,a,A3,student,abc,kk下面是不合法的標(biāo)識符和變量名M．D．John,￥123,#33,3D64,a>b,3x特別注意：編譯系統(tǒng)將大寫字母和小寫字母認(rèn)為是兩個不同的字符。

1.4最簡單的C程序的構(gòu)成2.標(biāo)識符1.4最簡單的C程序的構(gòu)成

3．關(guān)鍵字C語言的32個關(guān)鍵字，是C語言編譯系統(tǒng)賦予規(guī)定含義的英文單詞或字母組合，在進行C語言的程序設(shè)計時，不能再賦予其新的含義。C語言的關(guān)鍵字分為以下幾類：（1）類型說明符。用于定義變量、函數(shù)或其他數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的類型。如int、double等。（2）語句定義符。用于表示一個語句的功能。如if、else、while等。（3）預(yù)處理命令字。用于表示一個預(yù)處理命令。如include、define等。C語言的32個關(guān)鍵字，具體功能可以參看附錄Ⅳ。1.4最簡單的C程序的構(gòu)成3．關(guān)鍵字例1.1

輸出一行信息Helloworld！。

#include<stdio.h>void

main(){

printf("Helloworld！

\n");}

1.4最簡單的C程序的構(gòu)成/*文件包含*//*主函數(shù)*//*函數(shù)體開始*//*輸出語句*//*函數(shù)體結(jié)束*/說明

main

主函數(shù)名，每個C程序必須有一個主函數(shù)main,系統(tǒng)執(zhí)行C程序時,從main函數(shù)開始。（）是函數(shù)的標(biāo)志。1.4.3C程序的構(gòu)成1．簡單的C程序舉例

例1.1輸出一行信息Helloworld！。#inc1.4最簡單的C程序的構(gòu)成

說明void函數(shù)類型表示此函數(shù)是“空類型”，printf是C編譯系統(tǒng)提供的標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)庫中的輸出函數(shù)名,

雙引號“”是字符串的定界符，雙引號內(nèi)的字符串按原樣輸出?！埃躰”是換行符,即在輸出“Helloworld！”后回車換行。

{}是函數(shù)開始和結(jié)束的標(biāo)志,不可省每個C語句以分號結(jié)束

#是預(yù)處理命令行起始符號。使用標(biāo)準(zhǔn)庫函數(shù)時應(yīng)在程序開頭一行寫：#includestdio.h>說明:本程序的運行結(jié)果:

Helloworld！1.4最簡單的C程序的構(gòu)成說明說明:本程序的運行結(jié)1.4最簡單的C程序的構(gòu)成例1.2

求兩個整數(shù)之和。#include<stdio.h>voidmain(){inta,b,sum;a=11；b=45；

sum=a+b；

printf(“sumis%d\n”,sum);}

/*求兩數(shù)之和*/

/*變量聲明部分*//*賦值語句*//*輸出函數(shù)*/

本程序的運行結(jié)果：sumis561.4最簡單的C程序的構(gòu)成例1.2求兩個整數(shù)之和。/1.4最簡單的C程序的構(gòu)成

說明本程序中各行右側(cè)的／*……*／表示注釋。逗號主要用在變量類型說明中分隔各個變量，是分隔符。在C程序中采用的分隔符最常用的有逗號和空格兩種。空格多用于語句各單詞之間，作分隔符?！癷nta,b,sum;”是函數(shù)體中的聲明部分，定義變量a和b，指定a和b為整型（int）變量?！癮=11；b=45；sum=a+b；”是賦值語句。printf函數(shù)中得“％”是輸入輸出的“格式字符串”，用來指定輸入輸出時的數(shù)據(jù)類型和格式。

1.4最簡單的C程序的構(gòu)成說明1.4最簡單的C程序的構(gòu)成例1.3計算長為l，寬為w，高為h的長方體體積v。

#include<stdio.h>viodmain(){intvolume(intlength,intwidth,inthigh);intl,w,h,v;printf("pleaseinputl,w,h:\n");

scanf("%d,%d,%d",&l,&w,&h);v=volume(l,w,h);

printf("v=%d",v);

return;}intvolume(intlength,intwidth,inthigh)

{intv;v=length*width*high; returnv; }程序運行結(jié)果：pleaseinputl,w,h：4,3,2↙

v=241.4最簡單的C程序的構(gòu)成例1.3計算長為l，寬為w，1.4最簡單的C程序的構(gòu)成說明：本程序包括main和被調(diào)用函數(shù)volume兩個函數(shù)。max函數(shù)的作用是計算一個長方體的體積。return語句將z的值返回給主調(diào)函數(shù)main。2.C源程序的結(jié)構(gòu)特點（1）C程序是由函數(shù)構(gòu)成的。一個C源程序至少且僅包含一個main函數(shù)。（2）一個C程序總是從main函數(shù)開始執(zhí)行的。（3）C源程序中可以有預(yù)處理命令，預(yù)處理命令通常應(yīng)放在源文件或源程序的最前面。（4）C程序的基本單位是函數(shù)。被調(diào)用的函數(shù)可以是系統(tǒng)提供的庫函數(shù)(如printf和scanf等輸入輸出函數(shù))，也可以是用戶自定義函數(shù)(如volume函數(shù))。

1.4最簡單的C程序的構(gòu)成說明：本程序包括main和被調(diào)1.4最簡單的C程序的構(gòu)成3.C函數(shù)的組成（1）函數(shù)首部。即函數(shù)的第1行，包括函數(shù)名、函數(shù)類型、函數(shù)屬性、函數(shù)參數(shù)(形式參數(shù)名、參數(shù)類型)。一個函數(shù)名后面必須跟一對圓括號，括號內(nèi)寫函數(shù)的參數(shù)名及其類型。例如，例1.3中的volume函數(shù)的首部為：（2）函數(shù)體。即函數(shù)首部下面的花括號內(nèi)的部分。①聲明部分。定義所用到的變量和對所調(diào)用函數(shù)的聲明。②執(zhí)行部分。由若干個C語句組成。1.4最簡單的C程序的構(gòu)成3.C函數(shù)的組成1.4最簡單的C程序的構(gòu)成說明：（1）空函數(shù)：有時函數(shù)可以既無聲明部分也無執(zhí)行部分。如：voidexample1(){}它是一個，什么也不做，但這是符合C語言規(guī)則的。（2）C語言本身沒有輸入輸出語句。輸入和輸出的操作是由庫函數(shù)scanf和printf等函數(shù)來完成的。由于輸入輸出操作牽涉具體的計算機設(shè)備，把輸入輸出操作放在函數(shù)中處理，就可以使C語言本身的規(guī)模較小，編譯程序簡單，很容易在各種機器上實現(xiàn)，程序具有可移植性。（3）不同計算機系統(tǒng)除了提供標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)外，還提供一些專門的函數(shù)，因此不同計算機系統(tǒng)中所提供的函數(shù)個數(shù)和功能是有所不同的。ANSIC提供一百多個庫函數(shù)，TurboC則提供三百多個庫函數(shù)。1.4最簡單的C程序的構(gòu)成說明：1.4最簡單的C程序的構(gòu)成4.書寫程序時應(yīng)遵循的規(guī)則（1）每個語句和數(shù)據(jù)聲明的最后必須有個分號，分號是C語句的必要組成部分。（2）關(guān)鍵字、標(biāo)識符之間必須至少加一個空格以示間隔。若已有明顯的間隔符如逗號、分號等，也可不再加空格來間隔。（3）C程序書寫格式自由，一行內(nèi)可以寫幾個語句，一個語句可以分寫在多行上。（4）函數(shù)體內(nèi)部用{}括起來的部分，通常表示程序的某一層次結(jié)構(gòu)。在編程時應(yīng)力求遵循這些規(guī)則，以養(yǎng)成良好的編程風(fēng)格。（5）可以用／*……*／對C程序中的任何部分做注釋1.4最簡單的C程序的構(gòu)成4.書寫程序時應(yīng)遵循的規(guī)則1.5C語言的運行環(huán)境和上機步驟

1.5.1C語言的運行環(huán)境選用TurboC++3.0作為學(xué)習(xí)C語言的運行環(huán)境。對于熟悉VisualC++的人，可以參考與本書配套的《C程序設(shè)計教程習(xí)題解答與上機指導(dǎo)》指導(dǎo)書來學(xué)習(xí)。

TurboC++3.0：是一個集成環(huán)境，它具有方便、直觀和易用的界面，雖然它也是DOS環(huán)境下的集成環(huán)境，但是可以把啟動TurboC++3.0集成環(huán)境的DOS執(zhí)行文件tc.exe生成快捷方式，也可以用鼠標(biāo)操作。1.5C語言的運行環(huán)境和上機步驟1.5.1C語言的運1.5C語言的運行環(huán)境和上機步驟

TurboC++3.0的集成環(huán)境可以通過兩種方法得到TurboC++3.0集成環(huán)境。（1）在DOS環(huán)境下?？梢栽贒OS環(huán)境下用鍵盤輸入DOS命令TC即可：D:＼TC3.0>TC↙

（2）在Windows環(huán)境下。先通過瀏覽找到TurboC++3.0集成環(huán)境所在的子目錄(如D:\TC3.0)，從中找到可執(zhí)行文件tc.exe，創(chuàng)建其快捷方式，并拖曳到Windows桌面上，用一個圖標(biāo)表示。雙擊該圖標(biāo)，就可打開的TurboC++3.0集成環(huán)境。圖1.4TurboC++3.0集成環(huán)境

1.5C語言的運行環(huán)境和上機步驟TurboC++31.5C語言的運行環(huán)境和上機步驟

在集成環(huán)境的上部，有一行主菜單，其中包括10個菜單項。用戶可以通過以上菜單來選擇使用集成環(huán)境所提供的TurboC++3.0的各項主要功能。

主菜單，其中包括10個菜單項：

FileEditSearchRunCompileDebugProjectOptionsWindowHelp以上10個菜單項分別代表：文件、編輯、查找、運行、編譯、調(diào)試、項目、選項、窗口、幫助。用鼠標(biāo)可以選擇菜單條中所需要的菜單項，單擊此菜單項就會出現(xiàn)一個下拉菜單。

1.5C語言的運行環(huán)境和上機步驟在集成環(huán)境的上部，有1.5C語言的運行環(huán)境和上機步驟

1.5.2C程序的上機步驟

所謂程序，就是一組計算機能識別和執(zhí)行的指令。每一條指令使計算機執(zhí)行特定的操作。用高級語言編寫的程序稱為“源程序(sourceprogram)”。

TurboC++3.0是一個集源程序編輯、編譯、連接、運行與調(diào)試于一體、用菜單驅(qū)動的集成軟件環(huán)境。運行一個Ｃ語言程序的一般過程如圖1.7所示：

1.5C語言的運行環(huán)境和上機步驟1.5.2C程序的編輯編譯源程序f.c有錯？連接執(zhí)行結(jié)果正確？目標(biāo)程序f.0bj無有庫函數(shù)和其他目標(biāo)程序可執(zhí)行程序f.exe是否開始結(jié)束編輯編譯源程序f.c有錯？連接執(zhí)行結(jié)果正確？目標(biāo)程序f.0b1.5C語言的運行環(huán)境和上機步驟

說明：經(jīng)過編輯得到一個源程序文件f.c，然后將源程序文件f.c輸入到計算機中，經(jīng)過編譯得到目標(biāo)程序文件f.obj，再將目標(biāo)程序f.obj均輸入內(nèi)存，與系統(tǒng)提供的庫函數(shù)等連接，即可得到可執(zhí)行的目標(biāo)程序f.exe，最后把f.exe調(diào)入內(nèi)存并執(zhí)行。即：運行Ｃ程序的步驟上機輸入與編輯源程序?qū)υ闯绦蜻M行編譯與庫函數(shù)連接運行目標(biāo)程序1.5C語言的運行環(huán)境和上機步驟說明：經(jīng)過編輯得到1編輯源文件新建：單擊File菜單下的New1.5C語言的運行環(huán)境和上機步驟

1編輯源文件1.5C語言的運行環(huán)境和上機步驟1.5C語言的運行環(huán)境和上機步驟

修改：選擇File→Open(即單擊“File”的下拉菜單中的Open項，修改已有的源程序。

在編輯(EDIT)狀態(tài)下光標(biāo)表示當(dāng)前進行編輯的位置，在此位置可以進行插入、刪除或修改，直到自已滿意為止。1.5C語言的運行環(huán)境和上機步驟修改：選擇File→O保存：在完成編輯之后，應(yīng)當(dāng)保存源程序。如果該源程序是已有的，則選擇菜單FileSave命令保存已修改過的源程序。若源程序是新輸入的，則選擇File->Save命令，并在彈出的SaveFileAs對話框中的Name欄中輸入文件路徑和文件名，1.5C語言的運行環(huán)境和上機步驟

保存：在完成編輯之后，應(yīng)當(dāng)保存源程序。如果該源程序是已有的，2．對源程序進行編譯

選擇菜單Compile(或“Alt+F9”)對源程序進行編譯。AA.C源程序，出現(xiàn)1個錯誤(error)，0個警告(warming)。

1.5C語言的運行環(huán)境和上機步驟

2．對源程序進行編譯1.5C語言的運行環(huán)境和上機步驟3將目標(biāo)程序進行連接選擇菜單Compile→Link，如果不出現(xiàn)錯誤，會得到一個后綴為.exe的可執(zhí)行文件。4執(zhí)行程序

選菜單Run→Run(或按“Ctrl+F9”鍵)。5退出TurboC++3.0環(huán)境退出TC有兩種方法：1）菜單法：File|Quit（先選擇File主項，再選擇并執(zhí)行Quit子項）2）快捷鍵法：Alt+“X”（先按下Alt鍵并保持，再按字母鍵Ｘ，然后同時放開）。1.5C語言的運行環(huán)境和上機步驟

3將目標(biāo)程序進行連接4執(zhí)行程序1.5C語言的運行環(huán)境*TurboC++3.0常用的功能鍵(詳細內(nèi)容參看實驗指導(dǎo)書)

Alt+F5切換到輸出屏幕Ctrl+F9編譯連接運行程序ALT+ENTER轉(zhuǎn)換窗口和屏幕調(diào)試

Alt+x退出tc

F10激活菜單Alt+F/C/R/O等使用菜單ESC釋放菜單

Alt+F9編譯源程序Ctrl+F4計算表達式Ctrl+F1庫函數(shù)的幫助F2源程序存盤F5縮放活動窗口F6切換活動窗口F9編譯連接程序1.5C語言的運行環(huán)境和上機步驟

*TurboC++3.0常用的功能鍵(詳細內(nèi)容參看實驗謝謝您的光臨！Thankyouverymuch!謝謝您的光臨！Thankyouverymuch!第一章第一章本章教學(xué)要點

C語言的特點

C程序的組成

C函數(shù)的結(jié)構(gòu)運行C程序的常用操作和步驟本章教學(xué)要點C語言的特點主要內(nèi)容1.1C語言的發(fā)展歷程1.2數(shù)據(jù)在計算機內(nèi)的存儲形式和表示方法1.3利用計算機處理問題的基本過程1.4最簡單的C程序的構(gòu)成

1.5C語言的運行環(huán)境和上機步驟主要內(nèi)容1.1C語言的發(fā)展歷程1.1C語言的發(fā)展歷程

C語言是國際上廣泛流行的高級語言。C語言的發(fā)展過程可以粗略的分為誕生（1970年—1973年）、發(fā)展（1973年—1988年）和成熟（1988年以后）三個階段。

（1）C語言是在B語言的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。B（BCPL）語言是1970年由美國貝爾實驗室設(shè)計的,并用于編寫了第一個UNIX操作系統(tǒng),在PDP7上實現(xiàn)。優(yōu)點：精練,接近硬件缺點：過于簡單,數(shù)據(jù)無類型。1.1C語言的發(fā)展歷程C語言是國1.1C語言的發(fā)展歷程（2）1973年貝爾實驗室的D.M.Ritchie在B語言的基礎(chǔ)上設(shè)計出了C語言，但僅在貝爾實驗室使用。1975年UNIX第6版發(fā)布,C優(yōu)點突出引起關(guān)注。1977年出現(xiàn)了《可移植C語言編譯程序》。

1978年影響深遠的名著《TheCProgrammingLanguage》由BrianW.Kernighan和DennisM.Ritchie合著,被稱為標(biāo)準(zhǔn)C。在此之后，C語言風(fēng)靡世界,成為最廣泛的幾種計算機語言之一。1983年,美國國家標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(ANSI)根據(jù)C語言各種版本對C的發(fā)展和擴充,制定了新的標(biāo)準(zhǔn)ANSIC，比標(biāo)準(zhǔn)C有了很大的發(fā)展。1.1C語言的發(fā)展歷程（2）1973年貝爾實驗1.1C語言的發(fā)展歷程

（3）1988年K&R按照ANSIC修改了他們的《TheCProgrammingLanguage》。1987年,ANSI公布了新標(biāo)準(zhǔn)——87ANSIC。

1990年，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織接受了87ANSIC為ISOC的標(biāo)準(zhǔn)(ISO9899—1990)。

1994年，ISO又修訂了C語言標(biāo)準(zhǔn)。目前流行的C語言編譯系統(tǒng)大多是以ANSIC為基礎(chǔ)進行開發(fā)的。

說明：不同版本的C編譯系統(tǒng)所實現(xiàn)的語言功能和語法規(guī)則又略有差別，因此讀者可以參閱有關(guān)手冊，了解所用的C語言編譯系統(tǒng)的特點。本書的敘述基本上以ANSIC為基礎(chǔ)。1.1C語言的發(fā)展歷程說明：不同版本的C編譯系統(tǒng)1.2數(shù)據(jù)在計算機內(nèi)的存儲形式和表示方法1.2.1內(nèi)存的組織形式1.內(nèi)存儲器RAM(RandomAccessMemory)2.內(nèi)存儲器的組織形式圖1.1內(nèi)存儲器的結(jié)構(gòu)示意圖

1.2數(shù)據(jù)在計算機內(nèi)的存儲形式和表示方法1.2.1內(nèi)存的1.2數(shù)據(jù)在計算機內(nèi)的存儲形式和表示方法加法運算規(guī)則：0+0=00+1=11+0=11+1=10乘法運算規(guī)則：0×0=00×1=01×0=01×1=12.十進制數(shù)與二進制數(shù)的轉(zhuǎn)換例如：將十進制19.45轉(zhuǎn)換為二進制數(shù)。19.45的整數(shù)部分為19，其轉(zhuǎn)換的過程如下：1.2數(shù)據(jù)在計算機內(nèi)的存儲形式和表示方法加法運算規(guī)則：01.2數(shù)據(jù)在計算機內(nèi)的存儲形式和表示方法19.45的小數(shù)部分為0.45（取四位小數(shù)），其轉(zhuǎn)換的過程如下：、0.45×2=0.90取其整數(shù)部分為00.90×2=1.80取其整數(shù)部分為10.80×2=1.60取其整數(shù)部分為10.60×2=1.20取其整數(shù)部分為1……

依次類推。則得到（19.45）10=（10011.0111）2括號外的下標(biāo)10和2，分別表示十進制數(shù)和二進制數(shù)。由此可以觀察到：19=1×24+0×23+0×22+1×21+1×20。

1.2數(shù)據(jù)在計算機內(nèi)的存儲形式和表示方法19.45的小數(shù)部1.2數(shù)據(jù)在計算機內(nèi)的存儲形式和表示方法1.2.3八進制（octal）數(shù)

1.八進制數(shù)的基本特征八進制數(shù)由0、1、2、3、4、5、6、7等八個數(shù)字符號表示；基數(shù)為8；按逢8進1、借1算8的規(guī)則計數(shù)；采用位置記數(shù)法（或帶權(quán)記數(shù)法），權(quán)值為8。其基本運算規(guī)則與十進制相似。

2．二進制數(shù)與八進制數(shù)的轉(zhuǎn)換

3.八進制數(shù)與十進制數(shù)的轉(zhuǎn)換1.2數(shù)據(jù)在計算機內(nèi)的存儲形式和表示方法1.2.3八進制1.2數(shù)據(jù)在計算機內(nèi)的存儲形式和表示方法1.2.4十六進制（Hexadecimal）數(shù)1.十六進制數(shù)的基本特征十六進制數(shù)由0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F等十六個數(shù)字符號表示；基數(shù)為16；按逢16進1、借1算16的規(guī)則計數(shù)；采用位置記數(shù)法（或帶權(quán)記數(shù)法），權(quán)值為16。十六進制數(shù)中的A、B、C、D、E、F分別代表10、11、12、13、14、15。在C語言中，表示十六進制數(shù)時，大小寫字母作用相同。2.十六進制數(shù)與二進制數(shù)間的轉(zhuǎn)換例如：將二進制數(shù)1011010101111110轉(zhuǎn)換為十六進制數(shù)。二進制數(shù)1011010101111110可以寫成1011，0101，0111，1110四組數(shù)，再分別用十六進制數(shù)碼C、5、7、E表示。即（1011010101111110）2=（C57E）161.2數(shù)據(jù)在計算機內(nèi)的存儲形式和表示方法1.2.4十六進1.2數(shù)據(jù)在計算機內(nèi)的存儲形式和表示方法表1.1各種進位制度的常用數(shù)值轉(zhuǎn)換表

3.十六進制數(shù)與十進制數(shù)間的轉(zhuǎn)換若將一個十六進制整數(shù)轉(zhuǎn)換為十進制數(shù)，只需把十六進制數(shù)按權(quán)展開，累加各項即可。

注意：在進行轉(zhuǎn)換時，每位十六進制數(shù)都應(yīng)表示為4位二進制數(shù)，如0應(yīng)表示為0000，而不應(yīng)只寫成0，否則就會丟失某些位。八進制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進制數(shù)時，每位八進制數(shù)對應(yīng)一個3位的二進制數(shù)。

1.2數(shù)據(jù)在計算機內(nèi)的存儲形式和表示方法表1.1各種進1.2數(shù)據(jù)在計算機內(nèi)的存儲形式和表示方法1.2.5原碼、反碼和補碼。

在計算機內(nèi)部，所有的信息都要用二進制數(shù)來表示，數(shù)的符號“＋”、“－”也必須采用二進制數(shù)來表示。通常以0表示正數(shù)的符號，以1表示負數(shù)的符號，當(dāng)符號和數(shù)值都二進制數(shù)0和1表示之后，這樣的數(shù)叫機器數(shù)或機器碼。

機器碼可以采用不同的碼制來表示，常用的有原碼、反碼和補碼三種表示方法。這樣表示的目的是在計算機內(nèi)部可以讓符號位一道參加數(shù)值運算。1.數(shù)的原碼表示原碼通常用最高位表示數(shù)的符號位，數(shù)值部分用二進制絕對值表示。即一個正數(shù)的原碼是它本身，一個負數(shù)的原碼是其符號位加數(shù)值部分。1.2數(shù)據(jù)在計算機內(nèi)的存儲形式和表示方法1.2.5原碼、2.數(shù)的反碼表示

一個正數(shù)的反碼與其原碼相同，一個負數(shù)的反碼是將符號位除外，其他各位逐位取反，即0變1，1變0，參看表1.2。3.補碼表示方法先以日常鐘表的時間表示為例，說明補碼的概念。假設(shè)現(xiàn)在的標(biāo)準(zhǔn)時間為6點整，而有一只指針指向10點，為了校準(zhǔn)時間，可以采取兩種方法：一是將時針退（10-6）=4格；另一種方法是將時針向前撥（12-4）=8格。

這兩種方法都可以將鐘表校準(zhǔn)的正確時間。對于這個問題來說，減4和加8是等價的。由此，可以說（+8）和（-4）是以12為模的補碼。1.2數(shù)據(jù)在計算機內(nèi)的存儲形式和表示方法2.數(shù)的反碼表示1.2數(shù)據(jù)在計算機內(nèi)的存儲形式和表說明：在計算機中，帶符號的數(shù)用補碼表示，此時減法運算變?yōu)榧臃ㄟ\算，從而簡化了計算機硬件電路的結(jié)構(gòu)。當(dāng)運算的結(jié)果超出補碼表示范圍時，結(jié)果就不正確了，這稱為“溢出”。1.2數(shù)據(jù)在計算機內(nèi)的存儲形式和表示方法在數(shù)學(xué)上由于-4=-1×12+8，+8=0×12+8稱為同余式。對于同余式中的模，則表示可以棄舍或丟掉的數(shù)值。其結(jié)果是減去4和加上8都可以實現(xiàn)正確時間的校準(zhǔn)。補碼的計算規(guī)則：一個正數(shù)的補碼和其原碼形式相同，一個負數(shù)的補碼是將其反碼加1，參看表1.2中部分舉例。在計算機中，負數(shù)是用其補碼表示的。例如：求-42的補碼。42用二進制數(shù)表示是101010，其原碼為10101010，則其反碼為11010101，即其反碼加1即為補碼：11010110。說明：在計算機中，帶符號的數(shù)用補碼表示，此時減法運算變?yōu)榧臃?.3利用計算機處理問題的基本過程1.計算機算題的簡單過程2.利用計算機處理問題的過程（1）需求分析。（2）確定處理方案。

（3）確定操作步驟。（4）編寫源程序。（5）輸入和運行程序。（6）整理結(jié)果。

圖1.3計算機處理一個實際問題的主要過程

1.3利用計算機處理問題的基本過程1.計算機算題的簡單1.4最簡單的C程序的構(gòu)成

1.4.1C語言的特點（1）語言簡潔、緊湊，使用方便、靈活。（2）具有豐富的運算符和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。（3）C語言是完全模塊化和結(jié)構(gòu)化的語言。（4）C語言因為兼有高級和低級語言的特點。（5）與匯編語言相比，可移植性好。（6）生成目標(biāo)代碼質(zhì)量高。1.4最簡單的C程序的構(gòu)成1.4.1C語言的特點1.4最簡單的C程序的構(gòu)成

1.4.2C語言中的字符集

1.字符集字符是組成語言的最基本的元素。C語言字符集由字母、數(shù)字、空格、標(biāo)點和特殊字符組成，具體可以參看附錄1中常用字符與ASCII碼表。具體可以分為如下幾類：（1）字母。小寫英文字母a～z共26個，大寫字母A～Z共26個。

（2）數(shù)字。0～9共10個。

（3）空白符?？崭穹⒅票矸?、換行符等統(tǒng)稱為空白符。

（4）標(biāo)點和特殊字符。1.4最簡單的C程序的構(gòu)成1.4.2C語言中的字符集1.4最簡單的C程序的構(gòu)成

2.標(biāo)識符

C語言中用來對變量、符號常量、函數(shù)、數(shù)組、自定義類型等數(shù)據(jù)對象命名的有效字符序列統(tǒng)稱為標(biāo)識符(identifier)。簡單地說，標(biāo)識符就是一個名字。

C語言規(guī)定標(biāo)識符只能由字母、數(shù)字和下劃線3種字符組成，且第1個字符必須為字母或下劃線。

下面列出的是合法的標(biāo)識符，可以作為變量名。X1,a,A3,student,abc,kk下面是不合法的標(biāo)識符和變量名M．D．John,￥123,#33,3D64,a>b,3x特別注意：編譯系統(tǒng)將大寫字母和小寫字母認(rèn)為是兩個不同的字符。

1.4最簡單的C程序的構(gòu)成2.標(biāo)識符1.4最簡單的C程序的構(gòu)成

3．關(guān)鍵字C語言的32個關(guān)鍵字，是C語言編譯系統(tǒng)賦予規(guī)定含義的英文單詞或字母組合，在進行C語言的程序設(shè)計時，不能再賦予其新的含義。C語言的關(guān)鍵字分為以下幾類：（1）類型說明符。用于定義變量、函數(shù)或其他數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的類型。如int、double等。（2）語句定義符。用于表示一個語句的功能。如if、else、while等。（3）預(yù)處理命令字。用于表示一個預(yù)處理命令。如include、define等。C語言的32個關(guān)鍵字，具體功能可以參看附錄Ⅳ。1.4最簡單的C程序的構(gòu)成3．關(guān)鍵字例1.1

輸出一行信息Helloworld！。

#include<stdio.h>void

main(){

printf("Helloworld！

\n");}

1.4最簡單的C程序的構(gòu)成/*文件包含*//*主函數(shù)*//*函數(shù)體開始*//*輸出語句*//*函數(shù)體結(jié)束*/說明

main

主函數(shù)名，每個C程序必須有一個主函數(shù)main,系統(tǒng)執(zhí)行C程序時,從main函數(shù)開始。（）是函數(shù)的標(biāo)志。1.4.3C程序的構(gòu)成1．簡單的C程序舉例

例1.1輸出一行信息Helloworld！。#inc1.4最簡單的C程序的構(gòu)成

說明void函數(shù)類型表示此函數(shù)是“空類型”，printf是C編譯系統(tǒng)提供的標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)庫中的輸出函數(shù)名,

雙引號“”是字符串的定界符，雙引號內(nèi)的字符串按原樣輸出?！埃躰”是換行符,即在輸出“Helloworld！”后回車換行。

{}是函數(shù)開始和結(jié)束的標(biāo)志,不可省每個C語句以分號結(jié)束

#是預(yù)處理命令行起始符號。使用標(biāo)準(zhǔn)庫函數(shù)時應(yīng)在程序開頭一行寫：#includestdio.h>說明:本程序的運行結(jié)果:

Helloworld！1.4最簡單的C程序的構(gòu)成說明說明:本程序的運行結(jié)1.4最簡單的C程序的構(gòu)成例1.2

求兩個整數(shù)之和。#include<stdio.h>voidmain(){inta,b,sum;a=11；b=45；

sum=a+b；

printf(“sumis%d\n”,sum);}

/*求兩數(shù)之和*/

/*變量聲明部分*//*賦值語句*//*輸出函數(shù)*/

本程序的運行結(jié)果：sumis561.4最簡單的C程序的構(gòu)成例1.2求兩個整數(shù)之和。/1.4最簡單的C程序的構(gòu)成

說明本程序中各行右側(cè)的／*……*／表示注釋。逗號主要用在變量類型說明中分隔各個變量，是分隔符。在C程序中采用的分隔符最常用的有逗號和空格兩種。空格多用于語句各單詞之間，作分隔符?！癷nta,b,sum;”是函數(shù)體中的聲明部分，定義變量a和b，指定a和b為整型（int）變量。“a=11；b=45；sum=a+b；”是賦值語句。printf函數(shù)中得“％”是輸入輸出的“格式字符串”，用來指定輸入輸出時的數(shù)據(jù)類型和格式。

1.4最簡單的C程序的構(gòu)成說明1.4最簡單的C程序的構(gòu)成例1.3計算長為l，寬為w，高為h的長方體體積v。

#include<stdio.h>viodmain(){intvolume(intlength,intwidth,inthigh);intl,w,h,v;printf("pleaseinputl,w,h:\n");

scanf("%d,%d,%d",&l,&w,&h);v=volume(l,w,h);

printf("v=%d",v);

return;}intvolume(intlength,intwidth,inthigh)

{intv;v=length*width*high; returnv; }程序運行結(jié)果：pleaseinputl,w,h：4,3,2↙

v=241.4最簡單的C程序的構(gòu)成例1.3計算長為l，寬為w，1.4最簡單的C程序的構(gòu)成說明：本程序包括main和被調(diào)用函數(shù)volume兩個函數(shù)。max函數(shù)的作用是計算一個長方體的體積。return語句將z的值返回給主調(diào)函數(shù)main。2.C源程序的結(jié)構(gòu)特點（1）C程序是由函數(shù)構(gòu)成的。一個C源程序至少且僅包含一個main函數(shù)。（2）一個C程序總是從main函數(shù)開始執(zhí)行的。（3）C源程序中可以有預(yù)處理命令，預(yù)處理命令通常應(yīng)放在源文件或源程序的最前面。（4）C程序的基本單位是函數(shù)。被調(diào)用的函數(shù)可以是系統(tǒng)提供的庫函數(shù)(如printf和scanf等輸入輸出函數(shù))，也可以是用戶自定義函數(shù)(如volume函數(shù))。

1.4最簡單的C程序的構(gòu)成說明：本程序包括main和被調(diào)1.4最簡單的C程序的構(gòu)成3.C函數(shù)的組成（1）函數(shù)首部。即函數(shù)的第1行，包括函數(shù)名、函數(shù)類型、函數(shù)屬性、函數(shù)參數(shù)(形式參數(shù)名、參數(shù)類型)。一個函數(shù)名后面必須跟一對圓括號，括號內(nèi)寫函數(shù)的參數(shù)名及其類型。例如，例1.3中的volume函數(shù)的首部為：（2）函數(shù)體。即函數(shù)首部下面的花括號內(nèi)的部分。①聲明部分。定義所用到的變量和對所調(diào)用函數(shù)的聲明。②執(zhí)行部分。由若干個C語句組成。1.4最簡單的C程序的構(gòu)成3.C函數(shù)的組成1.4最簡單的C程序的構(gòu)成說明：（1）空函數(shù)：有時函數(shù)可以既無聲明部分也無執(zhí)行部分。如：voidexample1(){}它是一個，什么也不做，但這是符合C語言規(guī)則的。（2）C語言本身沒有輸入輸出語句。輸入和輸出的操作是由庫函數(shù)scanf和printf等函數(shù)來完成的。由于輸入輸出操作牽涉具體的計算機設(shè)備，把輸入輸出操作放在函數(shù)中處理，就可以使C語言本身的規(guī)模較小，編譯程序簡單，很容易在各種機器上實現(xiàn)，程序具有可移植性。（3）不同計算機系統(tǒng)除了提供標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)外，還提供一些專門的函數(shù)，因此不同計算機系統(tǒng)中所提供的函數(shù)個數(shù)和功能是有所不同的。ANSIC提供一百多個庫函數(shù)，TurboC則提供三百多個庫函數(shù)。1.4最簡單的C程序的構(gòu)成說明：1.4最簡單的C程序的構(gòu)成4.書寫程序時應(yīng)遵循的規(guī)則（1）每個語句和數(shù)據(jù)聲明的最后必須有個分號，分號是C語句的必要組成部分。（2）關(guān)鍵字、標(biāo)識符之間必須至少加一個空格以示間隔。若已有明顯的間隔符如逗號、分號等，也可不再加空格來間隔。（3）C程序書寫格式自由，一行內(nèi)可以寫幾個語句，一個語句可以分寫在多行上。（4）函數(shù)體內(nèi)部用{}括起來的部分，通常表示程序的某一層次結(jié)構(gòu)。在編程時應(yīng)力求遵循這些規(guī)則，以養(yǎng)成良好的編程風(fēng)格。（5）可以用／*……*／對C程序中的任何部分做注釋1.4最簡單的C程序的構(gòu)成4.書寫程序時應(yīng)遵循的規(guī)則1.5C語言的運行環(huán)境和上機步驟

1.5.1C語言的運行環(huán)境選用TurboC++3.0作為學(xué)習(xí)C語言的運行環(huán)境。對于熟悉VisualC++的人，可以參考與本書配套的《C程序設(shè)計教程習(xí)題解答與上機指導(dǎo)》指導(dǎo)書來學(xué)習(xí)。

TurboC++3.0：是一個集成環(huán)境，它具有方便、直觀和易用的界面，雖然它也是DOS環(huán)境下的集成環(huán)境，但是可以把啟動TurboC++3.0集成環(huán)境的DOS執(zhí)行文件tc.exe生成快捷方式，也可以用鼠標(biāo)操作。1.5C語言的運行環(huán)境和上機步驟1.5.1C語言的運1.5C語言的運行環(huán)境和上機步驟

TurboC++3.0的集成環(huán)境可以通過兩種方法得到TurboC++3.0集成環(huán)境。（1）在DOS環(huán)境下。可以在DOS環(huán)境下用鍵盤輸入DOS命令TC即可：D:＼TC3.0>TC↙

（2）在Windows環(huán)境下。先通過瀏覽找到TurboC++3.0集成環(huán)境所在的子目錄(如D:\TC3.0)，從中找到可執(zhí)行文件tc.exe，創(chuàng)建其快捷方式，并拖曳到Windows桌面上，用一個圖標(biāo)表示。雙擊該圖標(biāo)，就可打開的TurboC++3.0集成環(huán)境。圖1.4TurboC++3.0集成環(huán)境

1.5C語言的運行環(huán)境和上機步驟TurboC++31.5C語言的運行環(huán)境和上機步驟

在集成環(huán)境