《C語言電子教案》PPT課件.ppt

1、第1章語言的概要，本章介紹簡單的c語言程序的基本。 1.1 C語言出現(xiàn)的歷史背景1.2語言的特點(diǎn)1.3簡單的c語言程序介紹，1.1 C語言出現(xiàn)的歷史背景，1語言的產(chǎn)生和發(fā)展(1)c語言出現(xiàn)以前，系統(tǒng)軟件主要是用匯編語言編寫的。 由于匯編語言程序依賴于計(jì)算機(jī)硬件，所以可讀性和可移植性差，但是一般的高級(jí)語言很難直接操作計(jì)算機(jī)硬件(這是匯編語言的優(yōu)勢)，希望有匯編語言和高級(jí)語言特性兼?zhèn)涞男抡Z言。 (2)語言是貝爾實(shí)驗(yàn)室在70年代初開發(fā)的，之后經(jīng)過多次改良，出現(xiàn)了很多版本。 80年代初，美國國家標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)(ANSI )根據(jù)語言誕生以來不同版本的語言發(fā)展和擴(kuò)展制定了ANSI C標(biāo)準(zhǔn)(1989年修訂)。

2、本課程以ANSI C的新標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行介紹。 (3)目前微機(jī)上廣泛使用的語言編譯系統(tǒng)有Microsoft C、turbo c、Borland C等。 這些基本部分都相同，但稍有差異，請(qǐng)注意編譯系統(tǒng)的特征和規(guī)定(請(qǐng)參閱相應(yīng)的手冊(cè))。 3 .在c語言中，除了實(shí)現(xiàn)順序、選擇、循環(huán)3個(gè)基本結(jié)構(gòu)等的9個(gè)控制語句以外，輸入輸出操作都是通過標(biāo)準(zhǔn)庫函數(shù)來實(shí)現(xiàn)的。 因此，學(xué)習(xí)c語言不僅需要學(xué)習(xí)和掌握這9個(gè)控制語句和各種運(yùn)算符，而且還需要學(xué)習(xí)和掌握常用標(biāo)準(zhǔn)庫函數(shù)的使用。 c語言的特點(diǎn)c語言是編譯型編程語言。 兼具多種高級(jí)語言的特點(diǎn)，具有匯編語言的功能。 用c語言編寫目標(biāo)系統(tǒng)軟件可以大大縮短開發(fā)周期，顯著提高軟件的可讀性

3、，易于改善和擴(kuò)展，開發(fā)規(guī)模更大、性能更完整的系統(tǒng)。 用c語言進(jìn)行8051單片機(jī)編程，是單片機(jī)開發(fā)和應(yīng)用的必然趨勢。 單片機(jī)的編程應(yīng)以c語言為主，匯編語言為輔。 1.2語言特點(diǎn)，c語言特點(diǎn)，c語言具有匯編語言和高級(jí)語言兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)。 (1)語言簡潔、緊湊、使用方便、靈活。 (2)算子極為豐富。 (3)數(shù)據(jù)類型豐富，具有現(xiàn)代語言的各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。 (4)具有結(jié)構(gòu)化的控制語句。 (5)文法制限制不太嚴(yán)格，編程自由度大。 (6)C語言能夠直接訪問物理地址，能夠進(jìn)行位操作，能夠?qū)崿F(xiàn)匯編語言的大部分功能，能夠直接操作硬件。 (7)生成的目標(biāo)代碼質(zhì)量高，程序執(zhí)行效率高。 (8)用c語言編寫的程序可移植性好(與匯編

4、語言相比)。 1.3簡單的c語言程序介紹，輸出例1.111行的信息。 includevoidmainmain () printf (thisisacprogram.n)。 程序執(zhí)行結(jié)果： This is a C program .程序演示，求例1.222數(shù)的和。 包頭文件void主程序int a、b、和； a=123； b=456； sum=a b； 打印機(jī)，打印機(jī)。 程序運(yùn)行情況： sum is 576程序演示，1 .函數(shù)是語言程序的基本單位。 main ()函數(shù)的作用相當(dāng)于其他高級(jí)語言的主程序，其他函數(shù)的作用相當(dāng)于子程序。 2.C語言程序始終從main ()函數(shù)運(yùn)行。 無論程序中的位置如何

5、，始終由main ()函數(shù)執(zhí)行的語言程序。 若主函數(shù)的執(zhí)行完成，即程序的執(zhí)行完成。 習(xí)慣上，將主函數(shù)main ()放在開頭。 函數(shù)包括1.2.2函數(shù)的一般結(jié)構(gòu)主函數(shù)main ()由函數(shù)說明和函數(shù)主體兩部分組成。其一般結(jié)構(gòu)是函數(shù)類型函數(shù)名(函數(shù)殘奧表)執(zhí)行函數(shù)說明部分說明文部分1 .使用的語法符號(hào)規(guī)則.方括弧是從表示前面的項(xiàng)目可以重復(fù)的省略符號(hào)|多(包含2 )中選擇1。 函數(shù)說明由三部分組成：函數(shù)類型(缺省值)、函數(shù)名稱和函數(shù)殘奧參數(shù)表。 其中函數(shù)殘奧儀表的格式是數(shù)據(jù)類型函數(shù)類型函數(shù)名稱函數(shù)殘奧儀表int max (int x，int y )圖1-1函數(shù)說明部分結(jié)構(gòu)圖注意：在舊標(biāo)準(zhǔn)中，函數(shù)可以缺

6、省設(shè)置殘奧儀表。 3 .函數(shù)體函數(shù)說明部分下方括號(hào)(必須成對(duì)使用)內(nèi)的部分。 函數(shù)主體一般由說明文和可執(zhí)行文兩部分構(gòu)成： (1)說明文部分說明文部分由變量定義、自定義類型定義、自定義函數(shù)說明、外部變量說明等構(gòu)成。 (2)可執(zhí)行語句一般由多個(gè)可執(zhí)行語句構(gòu)成。 圖1-2是情況1.2的main ()函數(shù)本身的示意圖。 主函數(shù)main()*/main() int num1，num2； 變量定義部分printf (“inputthefirstintegernumber :”)； scanf(“%d”)，圖1-2函數(shù)主體結(jié)構(gòu)圖4 .要說明函數(shù)主體內(nèi)的變量定義語句，必須在所有可執(zhí)行語句之前。 在以下程序中，

7、使用變量定義語句“int max； 的位置不正確：main() int x、y； /*變量定義語句：定義兩個(gè)整數(shù)變量x、y*/x=3。 /*可執(zhí)行的代入語句：將3代入變量x*/y=6。 /*可執(zhí)行的代入語句：將6代入變量y*/int max。 /*變量定義語句：可執(zhí)行的代入語句“x=3； 中的“y=6； ”，然后違法！ */max=xy？ x:y； 打印機(jī)(“max=% dn”、max )； 解決方法很簡單，請(qǐng)讀者自己考慮。 1.2.3源程序格式1 .所有句子均為分號(hào)“； 否則這些變更僅會(huì)影響目前的文件。 函數(shù)的最后一句也不例外。 2 .程序行的格式是自由的，允許一行寫多個(gè)句子，也允許將一個(gè)句

8、子分成多行寫。 例如，情況1.2的主函數(shù)main ()可以是main() int num1，num2； printf (“inputthefirstintegernumber :”)； scanf(“%d”)在某個(gè)句子較長時(shí)，通常需要分成多行書寫。 3 .可以使用評(píng)論。 c語言的注釋格式是/* */例如，在情況1.1和情況1.2以及本節(jié)其他部分提供的源程序中，/*”和“*/”之間的所有字符都是注釋。 (1) “/*”和“*/”必須成對(duì)使用，“/”和“*”以及“*”和“/”之間不能有空格。 不那樣做的話會(huì)發(fā)生錯(cuò)誤。技巧：注釋符號(hào)、函數(shù)主體的開始標(biāo)識(shí)符(大括號(hào))、圓括號(hào)等需要成對(duì)使用的符號(hào)，可以在

9、輸入時(shí)連續(xù)輸入這些開始標(biāo)識(shí)符，并插入到其中完成內(nèi)容的編輯。 嵌套或離開起始標(biāo)識(shí)符時(shí)，這是必需的。 (2)評(píng)論的位置可以占一行，也可以跟在句子之后。 寫不下一行的話，就再續(xù)寫一行。 (四)允許在評(píng)論中使用漢字。 非中文操作系統(tǒng)會(huì)顯示一系列擾碼，但不會(huì)影響程序的運(yùn)行。 1.3簡單的c語言程序介紹，1.3.1 C語言的句子和其他高級(jí)語言一樣，語言也利用函數(shù)主體的可執(zhí)行句，向修正機(jī)系統(tǒng)發(fā)出操作指令。 根據(jù)句子的功能和構(gòu)成，語言句子可以分為五類。 1 .控制語句控制語句完成一定的控制功能。 語言只是控制語句，(1)結(jié)構(gòu)控制語句if()else，switch() (2)循環(huán)結(jié)構(gòu)控制語句dowhile ()

10、，for ()，while ()，例如printf (thisisacfunctionstatement.)； 3 .公式語句公式語句由公式后面的分號(hào)組成。 最常見的表達(dá)式語句是賦值語句，由賦值表達(dá)式后面的分號(hào)組成。 例如，“num=5”是代入式，“num=5； 中選擇所需的墻類型。 代入語句。 4 .空語句空語句只由一個(gè)分號(hào)組成。 當(dāng)然，空白的句子什么也不做。 例如，下面是一個(gè)空語句。 5 .復(fù)合語句復(fù)合語句由一組用大括號(hào)括起來的(可以是一個(gè))語句組成。 示例： main() /*復(fù)合語句。 注意：右括號(hào)后面不需要分號(hào)。 /復(fù)合句的性質(zhì)： (1)在語法上與單一句相同，即是可以出現(xiàn)單一句的地方

11、，還是使用復(fù)合句？ (2)復(fù)合句可以嵌套，即使在復(fù)合句中也可以出現(xiàn)復(fù)合句。 1.3.2關(guān)鍵字c語言的關(guān)鍵字共有32個(gè)，根據(jù)關(guān)鍵字的作用，可分為數(shù)據(jù)型關(guān)鍵字、控制文字關(guān)鍵字、存儲(chǔ)型關(guān)鍵字、其他關(guān)鍵字4種。 (1)數(shù)據(jù)類型關(guān)鍵字(12個(gè)):char、double、enum、float、int、long、short、signed、struct、union do、else、for、goto、if、return、switch 第2章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符和式、2.1編程概要2.2 C語言的數(shù)據(jù)類型2.3常數(shù)和變量2.4整數(shù)數(shù)據(jù)2.5實(shí)型數(shù)據(jù)2.6字符類型數(shù)據(jù)2.7算術(shù)運(yùn)算和算術(shù)式2.8代入運(yùn)算和代入式2.9

12、C語言特有的運(yùn)算和運(yùn)算符、2.1編程概要、一個(gè)程序是對(duì)數(shù)數(shù)據(jù)的記述和對(duì)1數(shù)據(jù)的記述，即數(shù)據(jù)構(gòu)造。 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是修訂機(jī)學(xué)科的核心課程之一，由于有很多專業(yè)的萩作論述，所以這個(gè)課程不予說明。 在c語言中，系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為數(shù)據(jù)類型。 2對(duì)數(shù)數(shù)據(jù)處理的記述，也就是修正算法。 算法是解決問題的方法和程序，是程序的靈魂。 因此，著名的計(jì)算機(jī)科學(xué)家沃斯(Nikiklaus Wirth )提出了一個(gè)公式：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)算法=程序?qū)嶋H上，一個(gè)程序除了使用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法之外，還必須使用一種計(jì)算機(jī)語言，用結(jié)構(gòu)化方法來表達(dá)程序=算法數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)編程方法語言工具和環(huán)境、2.2 C語言的數(shù)據(jù)類型、c語言提供的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以數(shù)據(jù)類型

13、表現(xiàn)。 具體分類如下：1.基本型分為整數(shù)型、實(shí)型(也稱浮點(diǎn)型)、文字型、列舉型4種。 2 .結(jié)構(gòu)型有陣列型、結(jié)構(gòu)型、共有型3種。 3 .指針類型4 .空c語言的數(shù)據(jù)分為常數(shù)和變量，分別屬于上述類型。 本章介紹基本類型的整數(shù)型、實(shí)型、字符型三種數(shù)據(jù)。 2.3常數(shù)和變量，2.3.1常數(shù)1 .常數(shù)的概念程序執(zhí)行中不能變更值的量稱為常數(shù)。 2 .常數(shù)的分類(1)整數(shù)常數(shù)(3)實(shí)型常數(shù)(3)文字常數(shù)。 (4)符號(hào)常數(shù)。 常數(shù)的類型可以以表記形式判別。 2.3.2變量1 .變量的概念程序執(zhí)行中其值可以變更的量稱為變量。 2 .變量的兩個(gè)要素，(1)變量名。 每個(gè)變量都需要名稱變量名，變量名遵循標(biāo)識(shí)符命名約

14、定。 (2)變量值。 程序執(zhí)行中，變量的值存儲(chǔ)在內(nèi)存中。 在程序中，用變量名稱引用變量的值。 2.3.3、標(biāo)識(shí)符命名規(guī)則(1)有效字符：僅由字符、數(shù)字和下劃線組成，以字符或下劃線開頭。 (2)有效長度：因系統(tǒng)而異，但至少前面的文字有效。 太長的話，太長的部分會(huì)被扔掉。 例如，由于student_name和student_number前面的字符相同，因此有些系統(tǒng)認(rèn)為兩個(gè)變量是相同的，而不區(qū)分。在TC V3.0中，變量名稱(標(biāo)識(shí)符)的有效長度為3個(gè)字符，默認(rèn)值為3。 (3)C語言的關(guān)鍵詞不能作為變量名使用。 注： c語言對(duì)字母的大小，即相同字母的大小寫敏感，被視為兩個(gè)不同的字符。 一般來說，變量名

15、和函數(shù)名中的英文字母用小寫字母來提高易讀性。 思考題：在c語言中，變量名total是否與變量名total、total、total等相同？ 識(shí)別符命名的好習(xí)慣見名見意：“見名見意”是指通過變量名知道變量值的意思。 通常，可以選擇表示數(shù)據(jù)意義的英語單詞(或縮寫)作為變量名，也可以選擇漢語拼音的開頭作為變量名。 例如，名稱/XM (姓名)、sex/xb (性別)、age/nl (年齡)和salary/gz (工資)。 2.3.4 .變量的定義和初始化語言中，對(duì)于使用的所有變量，一邊定義必須先定義后使用的變量，一邊給予初始值的操作稱為變量初始化。 (1)變量定義的一般格式存儲(chǔ)器類型數(shù)據(jù)型變量名，變量名

16、3例如浮點(diǎn)徑、長度、區(qū)域； (3)變量初始化的一般格式存儲(chǔ)器類型數(shù)據(jù)類型變量名稱=初始值，變量名稱3=初始值3例如float radius=3.5、length、area；2.4整數(shù)數(shù)據(jù)、2.4.1整數(shù)變量根據(jù)1 .消耗分類存儲(chǔ)器的字節(jié)數(shù)，將整數(shù)變量分類為類： (1)基本整數(shù)(類型關(guān)鍵字為int )。 (2)短型(型關(guān)鍵字為短int )。 (3)長整數(shù)型(類型關(guān)鍵字為long int )。 (4)無符號(hào)整數(shù)型。 無符號(hào)類型分為三類：“無符號(hào)基本整數(shù)”、“無符號(hào)短整數(shù)”和“無符號(hào)長整數(shù)”，僅用于存儲(chǔ)無符號(hào)整數(shù)。 2 .占用內(nèi)存字節(jié)數(shù)和值域上述各類型的整數(shù)變量占用的內(nèi)存字節(jié)數(shù)因系統(tǒng)而異。 在16位操作系統(tǒng)中，int類型變量通常用2字節(jié)表示，long類型(字節(jié)) int類型(2字節(jié)) short類型(2字