第一章C語(yǔ)言特點(diǎn)與上機(jī)操作-第二章C語(yǔ)言的語(yǔ)法基礎(chǔ)-第三章-程序控制課件

第一章Ｃ語(yǔ)言特點(diǎn)與上機(jī)操作第二章Ｃ語(yǔ)言的語(yǔ)法基礎(chǔ)第三章 程序控制結(jié)構(gòu)第四章 構(gòu)造型數(shù)據(jù)類型第五章 指針第六章 函數(shù)第七章 數(shù)組、指針、函數(shù)的應(yīng)用第八章 文件1第一章 Ｃ語(yǔ)言特點(diǎn)與上機(jī)操作返回目錄2學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言是提高人們計(jì)算機(jī)知識(shí)水平的重要步。Ｃ語(yǔ)言作為當(dāng)今最為流行的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言之一，不但成為計(jì)算機(jī)專業(yè)的必修課程，而且越來(lái)越多的非計(jì)算機(jī)專業(yè)也開(kāi)設(shè)了Ｃ語(yǔ)言課程。本章介紹Ｃ語(yǔ)言的發(fā)展與特點(diǎn)，敘述Ｃ語(yǔ)言程序的組成與結(jié)構(gòu)，闡明了Ｃ語(yǔ)言的上機(jī)步驟和方法。建議本章授課２學(xué)時(shí)，上機(jī)２學(xué)時(shí)，自學(xué)３學(xué)時(shí)。返回目錄3Ｃ語(yǔ)言特點(diǎn)Ｃ語(yǔ)言程序基本組成Turbo

Ｃ2.0上機(jī)步驟習(xí)題返回目錄41.1

Ｃ語(yǔ)言特點(diǎn)Ｃ語(yǔ)言的產(chǎn)生與發(fā)展計(jì)算機(jī)語(yǔ)言與程序設(shè)計(jì)Ｃ語(yǔ)言的特點(diǎn)返回目錄5Ｃ語(yǔ)言是1971年由美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室的D.M.Ritchie用了一年的時(shí)間設(shè)計(jì)發(fā)明的，1972年投入使用。1973年K.Thompson和D.M.Ritchie用Ｃ語(yǔ)言重寫(xiě)UNIX操作系統(tǒng)獲得巨大成功。隨著微型計(jì)算機(jī)的日益普及，出現(xiàn)了許多Ｃ語(yǔ)言版本。1983年美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)(ANSI)為Ｃ語(yǔ)言制定了一套ANSI標(biāo)準(zhǔn)，1987年ANSI公布了87

ANSI標(biāo)準(zhǔn)成為現(xiàn)行的Ｃ語(yǔ)言標(biāo)準(zhǔn)。返回目錄690年代至今，美國(guó)Borland公司陸續(xù)推出了Turbo

Ｃ、TurboＣ++、BorlandＣ++以及Ｃ++Builder等系列產(chǎn)品，Microsoft公司也推出了MicrosoftＣ、VisualＣ等產(chǎn)品。目前這些產(chǎn)品均提供了面向?qū)ο蟮目梢暬_(kāi)發(fā)環(huán)境，用戶可以快速、方便地建立DOS/Windows應(yīng)用程序。Ｃ語(yǔ)言已成為程序員使用最多的編程語(yǔ)言之一。無(wú)論是面向硬件編程，還是面向大型數(shù)據(jù)庫(kù)編程；無(wú)論編寫(xiě)應(yīng)用軟件，還是編寫(xiě)操作系統(tǒng)；Ｃ語(yǔ)言都是首選編程語(yǔ)言。本書(shū)內(nèi)容以Turbo

Ｃ2.0為標(biāo)準(zhǔn)。返回目錄71.1.2

計(jì)算機(jī)語(yǔ)言與程序設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)完成某一特定的任務(wù)，必須執(zhí)行一系列計(jì)算機(jī)指令。程序就是由這樣的一系列計(jì)算機(jī)指令組成的。程序設(shè)計(jì)就是針對(duì)某一要處理的問(wèn)題，設(shè)計(jì)出解決該問(wèn)題的計(jì)算機(jī)指令序列。因此程序設(shè)計(jì)是一項(xiàng)創(chuàng)造性的工作。進(jìn)行程序設(shè)計(jì)必須借助于語(yǔ)言來(lái)描述，這就是程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。返回目錄8只有嚴(yán)格按照程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的語(yǔ)法規(guī)定來(lái)書(shū)寫(xiě)程序，才能讓計(jì)算機(jī)正確執(zhí)行指令序列，完成指定的任務(wù)。程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言分為低級(jí)語(yǔ)言和高級(jí)語(yǔ)言兩大類。低級(jí)語(yǔ)言直接面向機(jī)器，如機(jī)器語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言；高級(jí)語(yǔ)言獨(dú)立于機(jī)器，用高級(jí)語(yǔ)言編寫(xiě)的程序在不同的機(jī)器上必須使用不同的翻譯程序。Ｃ語(yǔ)言程序是一種高級(jí)語(yǔ)言程序，它必須被翻譯成計(jì)算機(jī)能識(shí)別的語(yǔ)言，即機(jī)器語(yǔ)言，才能在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行。返回目錄91.1.3

Ｃ語(yǔ)言的特點(diǎn)Ｃ語(yǔ)言之所以能迅速崛起，并成為最受歡迎的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言之一，是因?yàn)樗性S多優(yōu)于其它語(yǔ)言的特點(diǎn)。Ｃ語(yǔ)言具有下列特點(diǎn)：返回目1錄0１．Ｃ語(yǔ)言功能齊全Ｃ語(yǔ)言的數(shù)據(jù)類型有：整型、實(shí)型、字符型、無(wú)符號(hào)整型、數(shù)組類型、指針類型、結(jié)構(gòu)體類型、共用體類型、枚舉型等。Ｃ語(yǔ)言運(yùn)算符豐富，表達(dá)式類型有：賦值表達(dá)式、算術(shù)表達(dá)式、關(guān)系表達(dá)式、邏輯表達(dá)式、條件表達(dá)式、逗號(hào)表達(dá)式以及位運(yùn)算等。返回目1錄1２.Ｃ語(yǔ)言簡(jiǎn)潔、緊湊，使用方便、靈活Ｃ語(yǔ)言的一個(gè)語(yǔ)句可完成多項(xiàng)操作。一個(gè)表達(dá)式也可以完成多項(xiàng)操作。書(shū)寫(xiě)簡(jiǎn)練，源程序短，因而輸入程序工作量小。返回目1錄2３．Ｃ是面向結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)的語(yǔ)言結(jié)構(gòu)化語(yǔ)言的顯著特點(diǎn)是代碼、數(shù)據(jù)的模塊化，Ｃ程序是以函數(shù)形式提供給用戶的，這些函數(shù)調(diào)用方便。Ｃ語(yǔ)言具有多種條件語(yǔ)句、循環(huán)控制程序流向（如if/else語(yǔ)句，switch語(yǔ)句，while語(yǔ)句，do/while語(yǔ)句，for語(yǔ)句，break語(yǔ)句，continue語(yǔ)句等）。從而使程序完全結(jié)構(gòu)化。返回目1錄3４.Ｃ是中級(jí)語(yǔ)言它把高級(jí)語(yǔ)言的基本結(jié)構(gòu)和語(yǔ)句與低級(jí)語(yǔ)言的實(shí)用性結(jié)合起來(lái)。Ｃ語(yǔ)言可以象匯編語(yǔ)言一樣對(duì)位、字節(jié)和地址進(jìn)行操作，實(shí)現(xiàn)匯編語(yǔ)言的大部分功能，可直接對(duì)硬件進(jìn)行編程。用Ｃ語(yǔ)言加上一些匯編語(yǔ)言子程序編程，更能顯示Ｃ語(yǔ)言的優(yōu)勢(shì)。Ｃ語(yǔ)言源程序編譯后代碼短、執(zhí)行效率高。返回目1錄4５．Ｃ語(yǔ)言適用范圍大Ｃ語(yǔ)言還有一個(gè)突出的優(yōu)點(diǎn)就是適合于多種操作系統(tǒng)，如DOS、Windows、UNIX，也適用于多種機(jī)型。源程序代碼可移植性好。返回目1錄51.2

Ｃ語(yǔ)言程序基本組成返回目1錄6下面是二個(gè)Ｃ語(yǔ)言程序的例子：[例1.1]由鍵盤(pán)輸入三角形的三個(gè)邊長(zhǎng)，計(jì)算出該三角形的面積。#include

"stdio.h" /*

文件包含，輸入、輸出函數(shù)

*/#include

“math.h”/*

文件包含，數(shù)學(xué)函數(shù)*//*

主函數(shù)*/main(){float

a,

b,

c,

l,

area;/*

定義局部變量*/printf(“請(qǐng)輸入三角形三條邊的邊長(zhǎng):”);scanf("%f%f%f",

&a,&b,

&c);//由鍵盤(pán)輸入三角形三邊的邊長(zhǎng)l

=

(a+b+c)/2.0;area=sqrt(l*(l-a)*(l-b)*(l-c));//函數(shù)sqrt(x)是求x

的平方根

printf("該三角形的面積是：%6.2f\n",

area);}返回目1錄7運(yùn)行結(jié)果:請(qǐng)輸入三角形三條邊的邊長(zhǎng):3.4

5.6

7.4該三角形的面積是：9.05返回目1錄8出該三角形的面積。但使用函數(shù)來(lái)求面積。#include

"stdio.h"#include

"math.h"float

triangle_area(float

a,float

b,

float

c)/*

定義用戶函數(shù)*/{float

l;l

=

(a+b+c)/2.0;return

sqrt(

l*(l-a)*(l-b)*(l-c)

);}main() /*主函數(shù)定義*/{float

a,

b,

c,

area;printf("請(qǐng)輸入三角形三條邊的邊長(zhǎng):");scanf("%f%f%f",

&a,&b,

&c);area

=triangle_area(a,b,c);printf("該三角形的面積是：%6.2f\n",

area);}運(yùn)行結(jié)果與[例1.1]相同。返回目1錄9從上面例子可以看出，Ｃ程序的組成主要有以下幾個(gè)特點(diǎn):１.一個(gè)Ｃ源程序由函數(shù)構(gòu)成，其中必須有一個(gè)且只能有一個(gè)主函數(shù)（main函數(shù)），還可以有０至多個(gè)其它函數(shù)組成。Ｃ程序由main函數(shù)的首句開(kāi)始執(zhí)行，由main函數(shù)的最后一句結(jié)束，函數(shù)中可調(diào)用其它函數(shù)。返回目2錄9在Ｃ語(yǔ)言中函數(shù)分為兩種，用戶可以自己定義函數(shù)（如[例1.2]中的triangle_area函數(shù)），也可以使用Ｃ系統(tǒng)提供的庫(kù)函數(shù)（如：printf函數(shù)和scanf函數(shù)）。TurboC提供了300多個(gè)庫(kù)函數(shù)，要調(diào)用Ｃ的庫(kù)函數(shù)，必須在源程序首部加上相應(yīng)的庫(kù)文件包含（如上述例子中的：#include"stdio.h"）。返回目2錄1２.Ｃ程序一般用小寫(xiě)字母書(shū)寫(xiě)，大、小寫(xiě)字母是有區(qū)別的，如area與Area代表不同的變量。Ｃ程序書(shū)寫(xiě)格式自由，一行內(nèi)可寫(xiě)多條語(yǔ)句，若一條語(yǔ)句較長(zhǎng)，可分寫(xiě)在多行上。一般情況下語(yǔ)句中的空格和回車符可忽略不計(jì)。語(yǔ)句用分號(hào)“;”結(jié)尾，分號(hào)“;”是Ｃ語(yǔ)句的一部分?？梢栽趝}內(nèi)寫(xiě)若干條語(yǔ)句，構(gòu)成復(fù)合語(yǔ)句。用Ｃ語(yǔ)言編程時(shí)，我們建議一行寫(xiě)一條語(yǔ)句，遇到復(fù)合語(yǔ)句向右縮進(jìn)，必要時(shí)對(duì)程序加上注釋行。這樣寫(xiě)出的源程序結(jié)構(gòu)清楚、易于閱讀、調(diào)試、維護(hù)和修改。返回目22錄３.Ｃ語(yǔ)言的變量在使用之前必須先定義其數(shù)據(jù)類型，未經(jīng)定義的變量不能使用。一般應(yīng)在可執(zhí)行語(yǔ)句前面定義變量類型。４.函數(shù)由函數(shù)頭與函數(shù)體兩部分組成第一部分為函數(shù)頭（函數(shù)說(shuō)明部分），包括函數(shù)返回值類型、函數(shù)名、函數(shù)參數(shù)及參數(shù)的數(shù)據(jù)類型。第二部分為函數(shù)體部分，它是函數(shù)功能的實(shí)現(xiàn)部分，包括變量定義與執(zhí)行語(yǔ)句。返回目2錄3５.一個(gè)較完整的程序通常包括:文件包含(一組#include語(yǔ)句)、用戶函數(shù)說(shuō)明部分、全局變量定義、主函數(shù)和若干用戶函數(shù)組成。在主函數(shù)和用戶函數(shù)中又包括局部變量定義、若干個(gè)Ｃ庫(kù)函數(shù)調(diào)用語(yǔ)句、控制流程語(yǔ)句、用戶函數(shù)的調(diào)用語(yǔ)句等。Ｃ源程序的一般形式為:返回目2錄4包含文件用戶函數(shù)說(shuō)明全局變量定義

main(){局部變量定義語(yǔ)句語(yǔ)句}fun1(){局部變量定義語(yǔ)句語(yǔ)句}返回目2錄5fun2(){局部變量定義語(yǔ)句語(yǔ)句}┇funN(){局部變量定義語(yǔ)句}返回目2錄6其中fun1()

，fun2()

，...，funN()

代表用戶定義的函數(shù)，語(yǔ)句指賦值語(yǔ)句、控制流程語(yǔ)句、Ｃ提供的任何庫(kù)函數(shù)調(diào)用語(yǔ)句或用戶函數(shù)調(diào)用語(yǔ)句等。Ｃ語(yǔ)言函數(shù)內(nèi)部不能定義函數(shù)，函數(shù)之間是

平等的。主函數(shù)main可以放在某一用戶函數(shù)之前，也可以放在某

一用戶函數(shù)之后，但被調(diào)用的函數(shù)應(yīng)在主調(diào)函數(shù)之前定義或說(shuō)明。在編寫(xiě)較大型的Ｃ程序時(shí)，常把源程序分成多個(gè)文件編寫(xiě)，采用

文件包含或工程文件（即項(xiàng)目文件*.PRJ）的方法連接成可執(zhí)行

程序（請(qǐng)參閱附錄Ｃ“Turbo

Ｃ2.0集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的使用”）返?；啬?錄7６.用戶為了提高源程序的可讀性，可在Ｃ程序中加上注釋部分，編譯時(shí)注釋部分被濾掉。Ｃ程序的注釋部分包含在“/*”和“*/”之間，返回目2錄81.3Turbo

Ｃ2.0上機(jī)步驟1.3.1編輯、編譯、連接、執(zhí)行及調(diào)試程序的概念1.3.2

Turbo

Ｃ的上機(jī)步驟返回目2錄91.3.1編輯、編譯、連接、執(zhí)行及調(diào)試程序的概念返回目3錄01．編輯程序員用Ｃ語(yǔ)言編寫(xiě)的程序稱為Ｃ的源程序（一般為*.Ｃ的文件）。編輯就是編寫(xiě)源程序的過(guò)程，它包括新建一個(gè)源程序文件

或修改已有的源程序文件，它的操作有插入、刪除、修改源程序。除了Turbo

C

2.0

集成開(kāi)發(fā)環(huán)境能夠編輯源程序外，還可使用DOS環(huán)境中的EDIT、CCED、WPS或Windows環(huán)境中的WORD、記事本、寫(xiě)字板等常用的編輯軟件來(lái)編輯Ｃ的源程序，存盤(pán)時(shí)應(yīng)采用純文本方式保存文件。

返回目3錄12．編譯源程序是以純文本形式存儲(chǔ)的，必須翻譯成機(jī)器語(yǔ)言才能被計(jì)算機(jī)識(shí)別。完成這一翻譯工作的就是所謂的編譯程序。源程序經(jīng)過(guò)編譯程序翻譯成等價(jià)的機(jī)器語(yǔ)言程序──目標(biāo)程序（一般為*.OBJ的文件），這一翻譯過(guò)程稱為編譯。TurboＣ2.0

集成開(kāi)發(fā)環(huán)境帶有編譯程序。返回目3錄23．連接如果編譯成功，還應(yīng)將目標(biāo)程序和Ｃ的庫(kù)函數(shù)連接成可執(zhí)行程序（一般為*.EXE的文件），并存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)設(shè)備（外存）中，以便執(zhí)行。負(fù)責(zé)目標(biāo)程序和庫(kù)函數(shù)連接工作的程序稱為連接程序。Turbo

Ｃ2.0

集成開(kāi)發(fā)環(huán)境帶有連接程序。返回目3錄34．執(zhí)行源程序經(jīng)過(guò)編譯、連接成為可執(zhí)行文件（擴(kuò)展名為.exe或.com）后，一般存于計(jì)算機(jī)的外存中。所謂執(zhí)行程序就是把一可執(zhí)行文件從外存調(diào)入計(jì)算機(jī)內(nèi)存，并由計(jì)算機(jī)完成該程序預(yù)定的功能，如完成輸入數(shù)據(jù)，處理數(shù)據(jù)及輸出結(jié)果等任務(wù)。執(zhí)行程序又稱為運(yùn)行程序。返回目3錄45．調(diào)試源程序中難免會(huì)存在錯(cuò)誤，錯(cuò)誤一般可分為四類：（１）編譯錯(cuò)誤：程序不符合Ｃ語(yǔ)言語(yǔ)法規(guī)定，在編譯時(shí)將出錯(cuò)，編譯錯(cuò)誤包括語(yǔ)法錯(cuò)誤（error）和警告錯(cuò)誤（warning）。例如某一變量未定義先使用，則會(huì)出現(xiàn)語(yǔ)法錯(cuò)誤。又如某變量未賦初值就用來(lái)求和，則會(huì)出現(xiàn)警告錯(cuò)誤；返回目3錄5（２）邏輯錯(cuò)誤：一個(gè)程序在編譯時(shí)沒(méi)有出現(xiàn)錯(cuò)誤，執(zhí)行后仍然得不到正確結(jié)果，這是由于在算法的設(shè)計(jì)過(guò)程或程序的表達(dá)式中存在錯(cuò)誤，如表達(dá)式書(shū)寫(xiě)錯(cuò)誤，程序控制流程錯(cuò)誤等。（３）運(yùn)行錯(cuò)誤：程序執(zhí)行時(shí)在某些特殊情況發(fā)生的錯(cuò)誤，如變量越界，除零錯(cuò)誤等；（４）連接錯(cuò)誤：把目標(biāo)程序連接成可執(zhí)行程序時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤。如找不到庫(kù)文件錯(cuò)誤等。返回目3錄6程序調(diào)試是指對(duì)程序進(jìn)行查錯(cuò)和排錯(cuò)。最常見(jiàn)的錯(cuò)誤是編譯錯(cuò)誤和邏輯錯(cuò)誤，有關(guān)程序的調(diào)試我們將在第十一章中詳細(xì)敘述。上述幾個(gè)步驟在Trubo

Ｃ2

.0

集成開(kāi)發(fā)環(huán)境中可以很方便地實(shí)現(xiàn)。上機(jī)操作的整個(gè)過(guò)程如圖1.1所示：返回目3錄7返回目3錄81.3.2

Turbo

Ｃ

的上機(jī)步驟利用Turbo

Ｃ2.0集成開(kāi)發(fā)環(huán)境可以非常方便地完成程序的編輯、調(diào)試、編譯、連接和運(yùn)行。以下通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的例子來(lái)說(shuō)明TurboＣ2.0集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的上機(jī)步驟：１.在DOS狀態(tài)下直接鍵入tc調(diào)用Turbo

Ｃ程序。此時(shí)屏幕顯示如圖1.2所示Turbo

Ｃ的主屏幕，按Esc

鍵光標(biāo)進(jìn)入編輯窗口，這樣就可以編輯源程序了。返回目3錄9返回目4錄0２.[例1.3]編輯如下源程序：

#include

"stdio.h"main(){

float

x,y;x=

25;y=

x*x;printf("%6.2f的平方是:%6.2f\n",

x,y);返回目4錄1３.按F2鍵文件存盤(pán)。若是第一次保存該文件，還應(yīng)該再鍵入一個(gè)文件名，如：test回車，這時(shí)上述源程序已經(jīng)保存在磁盤(pán)上，其文件名為T(mén)EST.C。若是再次保存該文件，則上次源程序的內(nèi)容保存在TEST.BAK中，新修改后的源程序保存在TEST.C中。返回目4錄2４.按Ctrl+F9完成源程序的編譯、連接和運(yùn)行。若發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，修改源程序后，重復(fù)步驟3和步驟4直至程序正確運(yùn)行。養(yǎng)成運(yùn)行程序之前先保存文件的好習(xí)慣，可以防止程序運(yùn)行時(shí)死機(jī)而造成的源程序丟失。步驟4完成之后，將在磁盤(pán)上生成TEST.OBJ和TEST.EXE兩個(gè)文件。５.按Alt+F5可以從Turbo

Ｃ2.0的主屏幕切換到用戶屏幕，查看程序執(zhí)行的結(jié)果。按任意鍵返回Turbo

Ｃ2.