單元1-程序設(shè)計宏觀認(rèn)識

<<C語言程序設(shè)計基礎(chǔ)>>課程單元一程序設(shè)計宏觀認(rèn)識主要內(nèi)容一、程序宏觀框架結(jié)構(gòu)及構(gòu)成程序框架結(jié)構(gòu)程序的構(gòu)成（重點）二、程序開發(fā)過程及環(huán)境程序開發(fā)過程（難點）程序開發(fā)環(huán)境（重點）三、C語言特點及知識脈絡(luò)一、程序的宏觀認(rèn)識問題引入對，是軟件，是程序，是用某種計算機(jī)語言編寫的程序，是通過程序?qū)崿F(xiàn)了上述功能。計算機(jī)編程語言有很多種，而C語言是世界上最流行的程序設(shè)計語言之一，也是最優(yōu)秀的計算機(jī)編程語言之一。【引例1】程序編寫如同寫作文一樣，有其規(guī)范的框架結(jié)構(gòu)？【引例2】編寫好的程序如何在計算機(jī)中運行？

（1）網(wǎng)絡(luò)游戲（2）QQ網(wǎng)上聊天……你是否曾經(jīng)想過，是什么使電腦或智能終端等硬件設(shè)備擁有如此豐富多彩的功能？（3）神州十號載人航天器在距地面343公里的近圓軌道與天宮一號對接?（4）石油地質(zhì)勘探都要使用大型計算機(jī)進(jìn)行模擬運算是什么樣的“大腦”能實現(xiàn)如此精確的控制和復(fù)雜模擬？1.1程序宏觀框架結(jié)構(gòu)及構(gòu)成1.1.1程序框架結(jié)構(gòu)1.1.2程序的構(gòu)成1.1.1程序框架結(jié)構(gòu)1.1程序宏觀框架結(jié)構(gòu)及構(gòu)成#include<stdio.h> //包含標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出頭文件voidmain()//主函數(shù){

printf(“歡迎進(jìn)入C語言的世界！\n”);//調(diào)用輸出函數(shù)在屏幕

上顯示提示信息}【例1-1】實現(xiàn)在計算機(jī)屏幕上顯示“歡迎進(jìn)入C語言的世界！”提示信息。編譯預(yù)處理函數(shù)組“函數(shù)組”由多個函數(shù)構(gòu)成，函數(shù)是構(gòu)成C語言程序的基本單位，多個函數(shù)共同協(xié)作完成程序要實現(xiàn)的功能。在函數(shù)組中有且僅有一個主函數(shù)main()，整個程序的執(zhí)行從主函數(shù)開始，以主函數(shù)為核心展開，函數(shù)組中除了主函數(shù)外還包括庫函數(shù)和用戶自定義的函數(shù)程序演示

運行結(jié)果：【例1-2】從鍵盤輸入矩形的長和寬，計算并在屏幕上顯示輸出該矩形的周長。#include<stdio.h> //包含標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出頭文件voidmain() //主函數(shù){inta,b,c;//定義整型變量，長a寬b周長cprintf("請輸入矩形的長和寬：");//調(diào)用輸出函數(shù)，顯示提示語

scanf("%d%d",&a,&b);//數(shù)據(jù)輸入，從鍵盤輸入a、b值

c=2*(a+b); //數(shù)據(jù)計算，將計算的周長賦值給cprintf("該矩形周長為：%d.\n",c);//調(diào)用輸出函數(shù)輸出結(jié)果}1.1.1程序框架結(jié)構(gòu)1.1程序宏觀框架結(jié)構(gòu)及構(gòu)成程序演示

運行結(jié)果：C語言程序宏觀框架有了大致的了解，下面總結(jié)如下：

（1）C語言程序基本框架包括編譯預(yù)處理和函數(shù)組兩部分。（2）編譯預(yù)處理是程序編譯之前的準(zhǔn)備工作，以“#”開頭。（3）函數(shù)組包括主函數(shù)、庫函數(shù)和用戶自定義函數(shù)，函數(shù)是構(gòu)成C語言程序的基本單位。C語言標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)庫提供大量功能豐富的庫函數(shù)；用戶也可以根據(jù)需要編寫具有特定功能的函數(shù)，稱為用戶自定義函數(shù)。程序由一個或多個函數(shù)組成必須有且只能有一個主函數(shù)main()程序執(zhí)行從main開始，在main中結(jié)束，其它函數(shù)通過嵌套調(diào)用得以執(zhí)行1.1.1程序框架結(jié)構(gòu)1.1程序宏觀框架結(jié)構(gòu)及構(gòu)成程序的結(jié)構(gòu)特點（4）在C語言中的任何適當(dāng)位置可添加注釋，以增強(qiáng)程序的可讀性。“//”作為程序單行注釋的起始符號，“/*”和“*/”作為單行或多行注釋的起始和終止符號。（5）程序語句C程序由語句組成用;作為語句終止符1.1.1程序框架結(jié)構(gòu)1.1程序宏觀框架結(jié)構(gòu)及構(gòu)成程序的格式和書寫要求習(xí)慣用小寫字母，大小寫敏感可使用空行和空格常用鋸齒形書寫格式1.1.1程序框架結(jié)構(gòu)1.1程序宏觀框架結(jié)構(gòu)及構(gòu)成優(yōu)秀程序員的素質(zhì)之一:使用TAB縮進(jìn){

}對齊有足夠的注釋有合適的空行【隨堂練習(xí)1-1】根據(jù)上述示例模仿編程，輸入正方形的邊長，計算其面積。

1.1.1程序框架結(jié)構(gòu)1.1程序宏觀框架結(jié)構(gòu)及構(gòu)成C語言程序由標(biāo)識符、語句、函數(shù)等表述形式構(gòu)成，最終形成完整的C語言程序代碼。

1.1.2程序的構(gòu)成1.1程序宏觀框架結(jié)構(gòu)及構(gòu)成1．標(biāo)識符（1）關(guān)鍵字（2）預(yù)定義標(biāo)識符（3）用戶自定義標(biāo)識符2．函數(shù)和語句

1．標(biāo)識符標(biāo)識符是用來標(biāo)識程序中的某個對象的名字的字符序列，這些對象可以是語句、數(shù)據(jù)類型、函數(shù)、變量、常量等。標(biāo)識符有三類：關(guān)鍵字預(yù)定義標(biāo)識符用戶自定義標(biāo)識符。1.1.2程序的構(gòu)成1.1程序宏觀框架結(jié)構(gòu)及構(gòu)成

1．標(biāo)識符（1）關(guān)鍵字在C語言編程中，為了定義變量、表達(dá)語句功能、對一些信息進(jìn)行預(yù)處理，必須用到一些具有特殊意義的標(biāo)識符，如程序代碼中的void、int，這些標(biāo)識符就是關(guān)鍵字。C語言中關(guān)鍵字主要有以下兩類：

1）類型說明符：用來說明變量、函數(shù)的類型，如int、float、char、void等。

2）語句定義符：用來表示一個語句的功能，如if、for、while、return等。1.1.2程序的構(gòu)成1.1程序宏觀框架結(jié)構(gòu)及構(gòu)成

1．標(biāo)識符（2）預(yù)定義標(biāo)識符

預(yù)定義標(biāo)識符是指已經(jīng)被C語言系統(tǒng)預(yù)先定義好了的具有特定含義的標(biāo)識符如程序代碼中的函數(shù)名printf、scanf，以及預(yù)處理命令define、include。1.1.2程序的構(gòu)成1.1程序宏觀框架結(jié)構(gòu)及構(gòu)成

1．標(biāo)識符（3）用戶自定義標(biāo)識符在編寫程序過程中，用戶需要給自定義的符號常量、變量、函數(shù)、數(shù)組、類型等起名字，這就是用戶自定義標(biāo)識符。用戶標(biāo)識符必須先定義，然后再使用。用戶自定義標(biāo)識符的命名規(guī)則：用戶標(biāo)識符由字母（A~Z，a~z）、數(shù)字（0~9）、下劃線“_”組成，并且首字符不能是數(shù)字。1.1.2程序的構(gòu)成1.1程序宏觀框架結(jié)構(gòu)及構(gòu)成如：sum,x,_price,ton8

合法標(biāo)識符

x+y,2good,n*y

非法的標(biāo)識符.

1．標(biāo)識符（3）用戶自定義標(biāo)識符，使用時還應(yīng)注意以下幾點：C語言對大小寫字符敏感，所以在編寫程序時要注意大小寫字符的區(qū)分。例如max和Max，C語言會認(rèn)為這是兩個完全不同的標(biāo)識符。不能把C語言關(guān)鍵字作為用戶自定義標(biāo)識符。通常不使用預(yù)定義標(biāo)識符作為用戶標(biāo)識符，因為這樣會失去系統(tǒng)規(guī)定的原意，造成二義性。用戶自定義標(biāo)識符的命名應(yīng)做到簡潔明了，盡量做到“見名知意”，這樣便于程序的閱讀和維護(hù)。

如：length表示長度，sum表示求和。1.1.2程序的構(gòu)成1.1程序宏觀框架結(jié)構(gòu)及構(gòu)成2．函數(shù)和語句函數(shù)是構(gòu)成C語言程序的基本單位，而語句則是函數(shù)的重要組成。

函數(shù)返回值類型函數(shù)名（形式參數(shù)）

{

說明語句；可執(zhí)行語句；}函數(shù)的第一行稱為函數(shù)首部，大括號“{}”括起來的部分稱為函數(shù)體，函數(shù)體由若干語句組成，函數(shù)體使用一對大括號“{”和“}”作為定界符。1.1.2程序的構(gòu)成1.1程序宏觀框架結(jié)構(gòu)及構(gòu)成函數(shù)體函數(shù)首部voidmain(){

printf(“C語言世界！\n”);}【隨堂練習(xí)1-2】（1）下面哪些標(biāo)識符屬于合法的用戶自定義標(biāo)識符：

Main、void、_num、my$、a*、N4、3m、a-2（2）結(jié)合【例1.2】指出程序代碼中所用到的標(biāo)識符哪些是關(guān)鍵字，哪些是預(yù)定義標(biāo)識符，哪些是用戶自定義標(biāo)識符。（3）分析【例1.2】中函數(shù)的結(jié)構(gòu)，包括函數(shù)首部（函數(shù)返回值類型、函數(shù)名、形式參數(shù)）、函數(shù)體語句（說明語句、可執(zhí)行語句）。1.1.2程序的構(gòu)成1.1程序宏觀框架結(jié)構(gòu)及構(gòu)成1.2程序開發(fā)過程及環(huán)境1.2.1程序開發(fā)過程1.2.2程序開發(fā)環(huán)境用C語言編寫的程序稱為源程序，不能被計算機(jī)直接識別和執(zhí)行，需要一種擔(dān)任翻譯工作的程序，即編譯程序。通過編譯程序把C語言程序代碼轉(zhuǎn)換為計算機(jī)能夠處理的二進(jìn)制目標(biāo)代碼。從編寫C語言源程序到運行程序需要經(jīng)過以下四個步驟:1．編輯源程序2．編譯源程序，生成目標(biāo)程序3．連接目標(biāo)程序及其相關(guān)模塊，生成可執(zhí)行文件4．運行可執(zhí)行文件1.2.1程序開發(fā)過程1.2程序開發(fā)過程及環(huán)境1.2.1程序開發(fā)過程1.1程序宏觀框架結(jié)構(gòu)及構(gòu)成運行連接分析問題結(jié)束編輯編譯出錯出錯運行調(diào)試過程中發(fā)現(xiàn)程序有錯誤運行調(diào)試過程中發(fā)現(xiàn)問題分析有錯誤圖1-1C語言程序開發(fā)過程編輯編譯連接運行.c.exe.obj有錯編輯程序編譯程序連接程序源程序目標(biāo)程序可執(zhí)行程序結(jié)果C程序的執(zhí)行過程1.2.1程序開發(fā)過程1.1程序宏觀框架結(jié)構(gòu)及構(gòu)成C語言程序開發(fā)工具有很多，本書以常用的VisualC++6.0（簡稱為VC++6.0）作為程序開發(fā)環(huán)境。VC++6.0是Microsoft公司推出的一個基于Windows系統(tǒng)平臺、可視化的軟件開發(fā)工具，提供了集編輯、編譯、連接和運行于一身的集成開發(fā)環(huán)境。目前，VC++6.0已成為專業(yè)程序員使用C語言進(jìn)行軟件開發(fā)的首選工具。使用VC++6.0開發(fā)應(yīng)用程序的步驟如圖。1.2.2程序開發(fā)環(huán)境1.2程序開發(fā)過程及環(huán)境上機(jī)演示啟動VC++6.0打開或新建工程打開或新建文件編輯、編譯連接、運行完成圖1-2VC++6.0開發(fā)程序的步驟【隨堂練習(xí)1-3】1．在VC++6.0環(huán)境中完成【例1.2】程序開發(fā)過程。1.2.2程序開發(fā)環(huán)境1.2程序開發(fā)過程及環(huán)境C語言程序設(shè)計是面向過程的程序設(shè)計，其學(xué)習(xí)過程可以按照“宏觀知識框架”->“微觀知識細(xì)節(jié)”->“模塊化綜合性程序設(shè)計”的自然認(rèn)知過程進(jìn)行.C語言知識脈絡(luò)結(jié)構(gòu)圖，對C語言的知識要點和學(xué)習(xí)過程有一個基本的了解1.2.2程序開發(fā)環(huán)境1.3C語言特點及知識脈絡(luò)宏觀知識框架模塊化程序設(shè)計微觀知識細(xì)節(jié)感知宏觀程序架構(gòu)程序架構(gòu)各部分說明引出學(xué)習(xí)內(nèi)容要點數(shù)據(jù)的基本類型及使用程序的基本結(jié)構(gòu)及設(shè)計數(shù)組的使用函數(shù)的使用指針的使用結(jié)構(gòu)體類型的使用文件的操作面向過程程序設(shè)計圖1-12C語言知識脈絡(luò)課程小結(jié)：我們學(xué)習(xí)了什么？程序框架結(jié)構(gòu)

C程序的基本框架包括編譯預(yù)處理和函數(shù)組兩部分函數(shù)是構(gòu)成C語言程序的基本單位，而語句則是函數(shù)的重要組成。程序框架構(gòu)成標(biāo)識符函數(shù)和語句程序的開發(fā)過程與環(huán)境程序開發(fā)環(huán)境認(rèn)識程序開發(fā)四個步驟C語言特點及知識脈絡(luò)

#include<stdio.h>voidmain(){printf(“C語言很精彩！\n”);}課程實驗：實驗內(nèi)容實例1-2認(rèn)識VC++6.0集成開發(fā)環(huán)境利用V