AVR单片机C语言编程资料

1、机电系统控制电路设计,张志安,南京理工大学,机电系统控制电路设计,2,2020/12/14,1 C语言基础 2 数据类型、运算符和表达式 3 程序控制语句 4 函数及其调用 5 编译预处理 6 数组及指针,AVR单片机C语言编程基础,机电系统控制电路设计,3,2020/12/14,1 C语言基础,例子 1,机电系统控制电路设计,4,2020/12/14,例子 2,1 C语言基础,机电系统控制电路设计,5,2020/12/14,1 C语言基础,例子 3,机电系统控制电路设计,6,2020/12/14,1 C语言基础,/*给定半径，求圆的面积*/ #define PI 3.14159 /*编译预处

2、理宏替换*/ #include /*编译预处理文件包含*/ #include /*编译预处理文件包含*/ main( ) /*主函数*/ float r,s; /*定义变量r、s类型为单精度实型*/ r =1.0; /*变量r赋初值*/ s=PI * pow(r,2); /*计算圆面积s*/ printf (半径R=%f 时，面积S=%f n,r,s); /*输出结果*/ ,例 4 求圆面积程序 area.c,机电系统控制电路设计,7,2020/12/14,关于编译预处理（宏定义）,1 C语言基础,#define PI 3.14159 -不带参数 #define S(a,b) a*b-带参数

3、#define 宏定义命令 PI 符号常量（宏名，最好用大写，以区别一般变量） 3.14159 宏体（可以是一个表达式，如3+4） 作用：用简单符号代表宏体部份内容（编译时会先自动替换） 意义：直观/多次使用/便于修改 注意： #define 可出现在程序的任一位置 （作用范围：由此行到程序末尾） 宏定义不是C语句，不必在行未加分号，否则会连分号一起置换。,机电系统控制电路设计,8,2020/12/14,1 C语言基础,#include stdio.h“头文件”（标准前导文件） C语言是一种“装配式”语言，许多常规的工作如输入、输出、数学函数等，往往事先由人做成各种“程序模块”(库函数)，存放

4、在各种所谓“头文件”（.h）中。使用时只需进行以下处理 #include “头文件名” 或 #include 在程序的执行部分调用该库函数：函数名（参数） 文件包含的作用，就是根据需要把相应的某个“头文件”的内容在编译时先整体嵌入所编的程序中。 用户也可以将自己设计的程序模块等做成“头文件”，供其他程序“包含”。,关于编译预处理（文件包含）,机电系统控制电路设计,9,2020/12/14,1 C语言基础,标识符被#define 命令定义过 #ifdef 标识符 程序段1 #else 程序段2 #endif,关于编译预处理（条件编译）,标识符未被#define 命令定义过 #ifndef 标识符

5、 程序段1 #else 程序段2 #endif,#if 表达式-表达式真执行程序段1，假执行程序段2 程序段1 #else 程序段2 #endif,机电系统控制电路设计,10,2020/12/14,1 C语言基础,关于主函数 main( ) ,C语言是一种函数式语言，它的一个函数实际上就是一个功能模块C程序的基本组成是函数。 一个C程序是由一个固定名称为main的主函数和若干个其他函数（可没有）组成。 一个C程序必须有一个、也只能有一个主函数。 主函数在程序中的位置可以任意，但程序执行时总是从主函数开始，在主函数内结束。 主函数可以调用其他各种函数（包括用户自己编写的），但其他函数不能调用主函

6、数。,机电系统控制电路设计,11,2020/12/14,主函数的一般形式：,main( ) 说明部分程序段（定义数据类型） 执行部分程序段（给出操作指令） ,说明部分（简单程序可能没有此部分）： float r,s; /*定义变量r、s类型为单精度实型*/ int a,b; /*定义变量a、b类型为整型*/ 执行部份：输入、赋值、计算、控制、输出等： r=1.0; /*变量r赋初值*/ s=PI*pow(r,2); /*计算圆面积s*/ printf(半径R=%f 时，面积S=%f n,r,s); /*输出结果*/,1 C语言基础,机电系统控制电路设计,12,2020/12/14,其他函数,标

7、准库函数只能调用 。使用方法： 先“包含”，即将该函数所在头文件包含在程序中。 后调用。调用方式：函数名（参数）,例： #include #include main( ) s=PI*pow(r,2); printf(“半径R=%f 时，面积S=%fn”,r,s); 说明：pow(x,y) 求xy （math.h中的标准数学函数） printf(); (stdio.h中的标准输出函数),1 C语言基础,机电系统控制电路设计,13,2020/12/14,其他函数,自编（定义）函数： 先定义（规定函数类型、函数名和函数功能） 后调用（使用所定义的函数实现其功能） 定义函数： 函数类型 函数名（形式参

8、数） （函数体） 调用函数：函数名（参数）,求三个数的平均值 float average ( float x, float y, float z) /*定义函数average( )*/ float aver; aver=(x+y+z)/3; return(aver); main( ) /*主函数*/ float a,b,c,ave; a=3.5;b =4.6;c =7.9; ave=average(a,b,c); /*调用自定义函数average( )*/ printf(average=%f ,ave); ,1 C语言基础,机电系统控制电路设计,14,2020/12/14,关于语句：数据类型定

9、义语句,语句形式 变量类型关键字 变量名； float r,s; 定义r、s为单精度实型变量 int r,s; 定义r、s为整型变量 【注意】在C语言程序中,所有变量都要先定义后使用，否则就会出现编译错误提示，如： Error: Undefined symbol a in function main Lets try,变量类型关键字 字符型（描述文字性的数据） char 数值型: 整型（在机内是准确表示的) int 实型（在机内一般是近似表示的) float (有效数字6位） double(有效数字16位),变量名 C语言标识符（变量名、符号常量名、函数名等）命名： 组成：字母、数字、下划线

10、开头：字母、下划线 长度：32字符 【注意】大小写为不同字符（变量名一般小写，符号常 量 名一般大写），还要注意不得与关键字同名。,1 C语言基础,机电系统控制电路设计,15,2020/12/14,关于语句： 赋值语句,作用：使变量获得具体的运算值。 语句形式 变量名=表达式（常量、变量、函数、算式及其混合）； r =1.0; /*变量r赋初值*/ s=PI*pow(r,2); /*计算圆面积s*/ 变量赋初值亦可在数据类型定义时进行： float r =1.0, s; 把变量声明语句与赋值结合在一起的语句，术语上称为 “初始化语句”。,1 C语言基础,机电系统控制电路设计,16,2020/1

11、2/14,关于语句： 输出语句,作用：将运算结果送到显示器屏幕显示出来 语句形式 printf ( ) ； printf (半径R=%f 时，面积S=%fn,r,s); printf (“Hello,everyone!”); 【注意】C语言本身没有输入、输出语句，其功能要借用有关函数来实现。 %f 格式字符串 n 控制字符（转义字符） n表示回车换行 引号中的其他部分照原样输出,1 C语言基础,机电系统控制电路设计,17,2020/12/14,关于格式字符串,表示该处将用printf语句引号外对应表达式的值替换后输出 例：若 r =1,s=3.14 printf (“半径R=%f 时，面积S=

12、%fn”,r,s); 输出结果： 半径R=1 时，面积S=3.140000 常用格式字符串： 字符型：%c 单字符 %s 字符串 数值型：%d 整数（十进制） %f 实数（小数形式，默认为6位小数）,例一 int x = 5; f loat y =3; printf (a=%d,b=%f,c=%s,x,y, abcdefg);,输出结果： a=5,b=3.000000,c=abcdefg,例二 int x = 5; f loat y =3; printf (a=%d,b=%f,c=%s,x+2,y*3, 123defg);,输出结果： a=7,b=9.000000,c=123defg,1 C语

13、言基础,机电系统控制电路设计,18,2020/12/14,C语言程序的基本结构,一个C程序是由一个固定名称为main的主函数和若干个其他函数（可缺省）组成。 其基本结构一般形式如右图所示。,1 C语言基础,返回,机电系统控制电路设计,19,2020/12/14,2 数据类型、运算符和表达式,机电系统控制电路设计,20,2020/12/14,2 数据类型、运算符和表达式,机电系统控制电路设计,21,2020/12/14,2 数据类型、运算符和表达式,可知对不同数据类型占用的存储空间: charshort=intlong =floatdouble,如求某一类型数据所占存储字节数，可用运算符：,si

14、zeof（类型关键字）,Example: main( ) printf(“char:%d字节n”，sizeof(char); printf(“float:%d字节n”，sizeof(float); ,结果显示： char:1字节 float:4字节,机电系统控制电路设计,22,2020/12/14,2 数据类型、运算符和表达式,常量,整型常量 十进制数 12 -123 八进制数 012 -012 十六进制数 0 x12 -0 x12 实型常量 十进制形式 123.45 2.0 123. ( 必有小数点) 指数形式 2.45e-4 1.13E3 (e或E前为数,后为整数) 实型常量本身无单或双精

15、度,其机内精度取决于赋给那类变量 字符常量/字符串常量,机电系统控制电路设计,23,2020/12/14,2 数据类型、运算符和表达式,变量,注意： 变量必须先定义后使用 变量名必须符合标识符命名规则,例： b=(a=3+5) a=b=c=d=3+5 (结果均为8） 例：int a=b=c=d=3+5 （语法错误，除非b,c,d定义过） 正确：int a, b=a=3+5; 例： c=3+(a=5)*6 结果：c=33,a=5（一个语句可以有几个赋值运算）,机电系统控制电路设计,24,2020/12/14,2 数据类型、运算符和表达式,运算符,算术运算符 + * / %（取余数模） + + ,

16、+（自加运算符）-（自减运算符） 用法: +1 -1 运算 a、前缀形式 int i=5; x = + i ; y= i ; (x=6, i =6, y=6) int i =5; + i ; y= i ; ( i =6, y=6) b、后缀形式 int i =5; x = i +; y= i ; (x=5, i =6, y=6) int i =5; i +; y= i ; ( i =6, y=6),机电系统控制电路设计,25,2020/12/14,2 数据类型、运算符和表达式,运算符,自反算术赋值运算符(复合的赋值运算符) += -= *= /=,解法: 将b*=看作b=b*(),其余类推 例

17、： c=b*=a+3 相当于(1)a+3 (2)b=b*(a+3) (3)c=b 例：若 i 、j 的初值分别为3和4，则执行 j+=i- =1 后i 、j 的值为多少?,解题步骤： i=i-1=3-1=2 j=j+i=4+2=6 结果：i=2, j=6,机电系统控制电路设计,26,2020/12/14,2 数据类型、运算符和表达式,运算符,关系运算（比较运算） = = = != 关系表达式： 含有关系运算符的表达式 特别注意 aXb 之类算式的正确写法 ： a=x if (m+5) printf(“m5”); else printf(“m=%d”,m-); printf(“m=%d”,m-)

18、; ,运算结果： m=6,m=5,【例二】 main( ) int m=5; if (+m5) printf(“m5”); else printf(“m=%d”,m-); printf(“m=%d”,m-); ,运算结果： m5,机电系统控制电路设计,27,2020/12/14,2 数据类型、运算符和表达式,运算符,逻辑运算 (m=ab) ,运行结果：n=2,【例二】 main( ) int a=1,b=2,m=2,n=2; (m=ba) ,运行结果：n=3,原因：在 printf(“Input x=”); scanf(“%d”, ,结果： x=3,y=1 x=0,y=0 x=-5,y=-1,

19、机电系统控制电路设计,29,2020/12/14,2 数据类型、运算符和表达式,运算符,位操作运算符 x=180; if(xy) /交换x和y z=x; x=y; y=z; rintf(x=%d,y=%dn,x,y); ,#include main() int x,y=100,z=0; x=180; if(xy) z=x; x=y; y=z; rintf(x=%d,y=%dn,x,y); ,运行结果：x=180,y=100,运行结果：x=100,y=0,if语句,机电系统控制电路设计,34,2020/12/14,3 程序控制语句,条件控制语句,第3种if语句 if（表达式1） 语句1； els

20、e if（表达式2） 语句2； else if（表达式n） 语句n； else 语句n+1； ,if(x0 ,if语句,机电系统控制电路设计,35,2020/12/14,3 程序控制语句,条件控制语句,switch语句,switch(变量或表达式P) case 常量表达式C1：程序段S1 break; case 常量表达式C2：程序段S2 break; . case 常量表达式Cn：程序段Sn break; default： 程序段Sn+1 break; ,机电系统控制电路设计,36,2020/12/14,#include main() char ch; printf(input the ma

21、rk(A,B,C,D,E or F); scanf(%c, ,3 程序控制语句,条件控制语句,switch语句,运行结果: input the mark(A,B,C,D,E or F) D 70,机电系统控制电路设计,37,2020/12/14,break子句可以省略，但是否省略break子句，要根据算法的逻辑而定。因为没有了break语句，switch语句会被执行到语句结束。,3 程序控制语句,条件控制语句,switch语句,char ch=N; switch(ch) case Y:printf(Yesn); break; case N:printf(Non); break; case A:

22、printf(Alln); break; ,char ch=N; switch(ch) case Y:printf(Yesn); break; case N:printf(Non); case A:printf(Alln); break; ,输出：No,输出：No All,机电系统控制电路设计,38,2020/12/14,3 程序控制语句,循环控制语句,while语句,while语句的形式： while(表达式P) 程序段S ,int a; long sum;/sum should be long type sum=0; a=1; while(a=100) sum+=a; a+; printf

23、(1+2+.+%d=%ldn,100,sum);,while语句的例子：计算1+2+3+100的值,通常情况下，程序中会利用 一个变量来控制while语句的表 达式P的值，这个变量被称为循 环控制变量。在执行while语句 之前，循环控制变量必须初始化，否则执行的结果将是不可预知的。 上面的程序重新编写，其运行结果将是不可预知的，因为a未初始化：,int a; long sum;/sum should be long type sum=0; /a should be initialized here while(a=100) sum+=a; a+; printf(1+2+.+%d=%ldn,1

24、00,sum);,机电系统控制电路设计,39,2020/12/14,3 程序控制语句,循环控制语句,while语句,有关while语句的几点说明,1、要在while语句的某处（表达式P或循环体内）改变循环控制变量的值，否则极易构成死循环。下面的while语句便是死循环：,x=2; while(x10) / 死循环，因为x的值没有变化，永远小于10 sum+=x; printf(“%ld”,sum);,机电系统控制电路设计,40,2020/12/14,3 程序控制语句,循环控制语句,while语句,有关while语句的几点说明,2、如果在执行循环体过程中，遇到了break子句，则跳出while循

25、环。比如，上面求1+2+100的程序可以这样设计：,a=1; sum=0; while(1) if(a100)break; sum+=a; a+; ,机电系统控制电路设计,41,2020/12/14,3 程序控制语句,循环控制语句,while语句,有关while语句的几点说明,3、如果在执行循环体过程中，遇到了continue语句，则循环体中continue语句后面的其他语句将被跳过，而直接进入下一轮循环。,a=1; while(a=10) printf(%d,a); a+; if(a%5=1) continue; printf(*); ,运行结果： 12*3*4*5*67*8*9*10,机电

26、系统控制电路设计,42,2020/12/14,3 程序控制语句,循环控制语句,do-while语句,do-while语句的形式： do 程序段S while(表达式P);,do-while语句的例子：计算1+2+3+100的值,int a; long sum; sum=0; a=1; do sum+=a; a+; while(a=100); printf(1+2+.+%d=%ldn,100,sum);,do-while语句与while语句大体相同，但要特别注意，while( )后面的分号不要漏掉。此外，while语句的循环体可能永远不被执行，但do-while语句的循环体至少被执行一次。,机电

27、系统控制电路设计,43,2020/12/14,3 程序控制语句,循环控制语句,for语句,for语句的形式： 必须是分号 必须是分号 for(表达式1 ; 表达式2 ; 表达式3) 程序段S ,机电系统控制电路设计,44,2020/12/14,3 程序控制语句,循环控制语句,for语句,int a; long sum; sum=0; for(a=1;a=100;a+) sum+=a; printf(1+2+.+%d=%ldn,100,sum);,for语句的例子：用for语句实现1+2+100求和,机电系统控制电路设计,45,2020/12/14,3 程序控制语句,三种循环控制语句的比较,在使

28、用while和do-while语句时，循环控制变量的变化必须放在循环体内。而for语句却可以利用表达式3来改变循环控制变量的值。 在使用while和do-while语句时，必须在while或do-while语句前初始化循环控制变量。但for语句却可以利用表达式1来初始化循环控制变量。 do-while语句的循环体至少被执行一次，但while语句和for语句的循环体可能一次也执行不到。 while语句和do-while语句中不能省略循环条件（即表达式P），但for语句却可以省略循环条件（即表达式2）。 break语句和continue语句在这3种循环语句中的作用是相同的。 凡是用while语句能

29、实现的循环，必然能用for语句实现，反过来也一样。,机电系统控制电路设计,46,2020/12/14,3 程序控制语句,三种循环控制语句的选用及循环嵌套,返回,机电系统控制电路设计,47,2020/12/14,4 函数及其调用,C语言的函数是子程序的总称，包括函数和过程。（有返回值、无返回值，有参函数，无参函数）。 C语言函数可以分为库函数、用户自定义函数。库函数由系统提供，程序员只需要使用（调用），用户自定义函数需要程序员自己编制。 C语言的程序由函数组成，函数是C语言程序的基本单位。,机电系统控制电路设计,48,2020/12/14,4 函数及其调用,C语言程序的结构如图所示。在每个程序中

30、，主函数main是必须的，它是所有程序的执行起点，main函数只调用其它函数，不能为其它函数调用。其它函数没有主从关系，可以相互调用。所有函数都可以调用库函数。程序的总体功能通过函数的调用来实现。,机电系统控制电路设计,49,2020/12/14,4 函数及其调用,函数应当先定义，后调用 函数定义的一般形式 函数返回值的数据类型 函数名(类型名 变量名1， 类型名 变量名2，) 声明部分/定义本函数所使用的变量和进行有关声明（如函数声明） 处理语句 /程序段，由若干条语句组成（可以在其中调用其它函数） 【注意】无形参表的即无参函数。无函数体的为“空函数”。 如果函数返回值的数据类型为int，可

31、以省略之。 如果不返回值，定义为void类型。,机电系统控制电路设计,50,2020/12/14,4 函数及其调用,函数定义举例： main() int n1,n2,n3,nmax; scanf(“%d%d%d”, ,输入三个整数，求三个整数中的最大值 不使用函数(除main外),int max(int,int,int); main() int n1,n2,n3,nmax; scanf(“%d%d%d”, ,输入三个整数，求三个整数中的最大值 使用函数,子函数定义,机电系统控制电路设计,51,2020/12/14,形式参数与实际参数 1、形式参数（形参）：函数定义时设定的参数。 前例中，函数头

32、int max(int x,int y,int z)中x,y,z就是形参 它们的类型都是整型。 2、实际参数（实参）：调用函数时所使用的实际的参数。 前例中，主函数中调用max函数的语句是：nmax=max(n1,n2,n3); 其中n1,n2,n3就是实参，它们的类型都是整型。 关于形参和实参的说明： a、形参只有当调用时才临时分配存储单元。 b、实参一定要有确定的值，可以是表达式。 c、实参和形参的类型应相同或赋值相容。,4 函数及其调用,机电系统控制电路设计,52,2020/12/14,4 函数及其调用,形式参数与实际参数,机电系统控制电路设计,53,2020/12/14,4 函数及其调

33、用,函数的返回值,C语言可以从函数（被调用函数）返回值给调用函数（这与数学函数相当类似）。在函数内是通过return语句返回值的。函数可以使用一个或者多个return语句返回值也可以不返回值（此时函数类型是void）。 return语句的格式： return 表达式；或 return （表达式）； 说明： 函数的类型就是返回值的类型，return语句中表达式的类型应该与函数类型一致。如果不一致，以函数类型为准（赋值转化）。,机电系统控制电路设计,54,2020/12/14,4 函数及其调用,局部变量 概念：是指在一定范围内有效的变量。C语言中，在以下各位置定义的变量均属于局部变量。 在函数体内

34、定义的变量：在本函数范围内有效，作用域局限于函数体内。 在复合语句内定义的变量：在本复合语句范围内有效，作用域局限于复合语句内。 有参函数的形式参数也是局部变量：只在其所在的函数范围内有效。,机电系统控制电路设计,55,2020/12/14,4 函数及其调用,全局变量 全局变量：在函数之外定义的变量。（所有函数前，各个函数之间，所有函数后） 全局变量作用域：从定义全局变量的位置起到本源程序结束为止。 在引用全局变量时如果使用“extern”声明全局变量，可以扩大全局变量的作用域。例如，扩大到整个源文件（模块），对于多源文件（模块）可以扩大到其它源文件（模块）。 全局变量和局部变量同名的“屏蔽”

35、。,机电系统控制电路设计,56,2020/12/14,4 函数及其调用,全局变量和局部变量的应用,局部变量,输出结果 。 count is 100,机电系统控制电路设计,57,2020/12/14,4 函数及其调用,变量（局部/全局）两大属性： 数据类型 存储类别,1、数据类型（复习） 通过变量说明（定义）来规定其数据类型： 格式 数据类型关键字 变量名 如 char a; int b,c ; float x,y; 为什么使用变量前要先对其数据类型进行“说明”好比看电影前先买票订座 预留存储空间（如char型为1个字节,int型为2个字节） 确定存储方式（如char型存放ASCII值,int型

36、存放补码值）,机电系统控制电路设计,58,2020/12/14,变量（局部/全局）两大属性： 数据类型 存储类别,4 函数及其调用,2、存储类别 规定了变量在计算机内部的存放位置决定变量的“寿命”（何时“生”，何时“灭”） 一个完整的变量说明格式如下： 存储类别 数据类型 变量名 如 static int x , y ; C程序的存储类别有： register型（寄存器型） auto型（自动变量型） static型（静态变量型） extern型（外部变量型）,机电系统控制电路设计,59,2020/12/14,C程序的变量存储位置,4 函数及其调用,变量的生存期 静态存储区中的变量：与程序“共存

37、亡” 动态存储区中的变量：与函数“共存亡” 寄存器中的变量：同静态存储区,机电系统控制电路设计,60,2020/12/14,4 函数及其调用,C程序的变量存储类别, register型（寄存器型） 变量值存放在运算器的寄存器中存取速度快，一般只允许存23个变量，且限于char型和int型，通常用于循环变量。 auto型（自动变量型） 变量值存放在主存储器的动态存储区（堆栈方式）； 优点同一内存区可被不同变量反复使用。 以上两种变量均属于“动态存储型”，即调用函数时才为这些变量分配单元，函数调用结束其值自动消失。,机电系统控制电路设计,61,2020/12/14,4 函数及其调用,C程序的变量存

38、储类别, static型（静态变量型） 变量值存放在主存储器的静态存储区 程序执行开始至结束，始终占用该存储空间 extern型（外部变量型） 同上，其值可供其他源文件使用 以上两种均属于“静态存储”性质，即从变量定义处开始，在整个程序执行期间其值都存在（都可用!）,机电系统控制电路设计,62,2020/12/14,4 函数及其调用,auto（默认） 所在函数调用结束时，其值自动消失 局部变量 register 如不赋初值，取不确定值为初值 static 所有函数调用结束，其值仍保留 如不赋初值，取初值为0（数值型）或空字符0（字符型）,extern（默认）允许本源文件中其他函数及其他 全局变

39、量 源文件使用 static 只限本源文件中使用,机电系统控制电路设计,63,2020/12/14,4 函数及其调用,求程序运行结果,main() int a=2,i; clrscr( );/清楚屏幕，内部函数 for (i=0;i3;i+) printf(%4d,f(a); f(int a) int b=0; static int c=3; b+;c+; return a+b+c; ,变量跟踪 main( ) f函数 a i b c f(a) 2 0 01 4 7 1 01 5 8 2 01 6 9 【结果】 7 8 9,如果去掉static呢？,【结果】 7 7 7,机电系统控制电路设计,

40、64,2020/12/14,4 函数及其调用,求程序运行结果,main() int k=4,m=1,p; clrscr(); p=func(k,m); printf(%d,p); p=func(k,m); printf(%d,p); func(int a,int b) static int m=0,i=2; i+=m+1; m=i+a+b; return m; ,变量跟踪 main( ) func函数 k m a b m i 4 1 4 1 08 23 4 1 4 1 817 312 【结果】 8, 17,如果去掉static呢？,【结果】 8, 8,机电系统控制电路设计,65,2020/12

41、/14,4 函数及其调用,求程序运行结果,#include main() int a=3, b=2, c=1; /注意应用范围 int b=5, c=12;/注意应用范围 c-=b*2; printf(a=%d,b=%d,c=%dn, a, b, c); a+=c; printf(a=%d,b=%d,c=%dn, a, b, c); ,【结果】 a=3,b=5,c=2 a=5,b=2,c=1,机电系统控制电路设计,66,2020/12/14,4 函数及其调用,int a=3,b=5; max(int a,int b) int c; c=ab?a:b; return c; main() int

42、a=8; printf(%dn,max(a,b); ,求程序运行结果,【结果】 8,如果主函数中没有int a=8， 结果？,【结果】 5,如果让主函数中int a=4 或a=-1，结果？,【结果】 均为 5,机电系统控制电路设计,67,2020/12/14,4 函数及其调用,求程序运行结果,void num() extern int x,y; int a=15,b=10; x=a-b; y=a+b; int x,y; main() int a=7,b=5; x=a+b; y=a-b; num(); printf(%d,%dn,x,y); ,【结果】 5，25,如果第二行不加上extern呢？

43、,【结果】 12，2,机电系统控制电路设计,68,2020/12/14,4 函数及其调用,求程序运行结果,int a=0; fun(int i) a+=2*i; return a; main() int a=10; clrscr( ); printf(%d,%dn,fun(a),a); ,【结果】 20，10,返回,机电系统控制电路设计,69,2020/12/14,5 编译预处理,预处理 在编译之前对源程序进行“预处理” 预处理命令不是C语句，末尾没有分号 预处理命令不在可执行文件中执行 预处理命令都以#开始 包括宏定义、文件包含、条件编译等 举例 #define MAX 1000 #incl

44、ude ,机电系统控制电路设计,70,2020/12/14,宏(Macro)定义,5 编译预处理,无参数的宏定义 带参数的宏定义,机电系统控制电路设计,71,2020/12/14,5 编译预处理,无参数的宏定义,一般形式 #define 标识符 字符串 说明 把源程序中相应标识符予以替换 仅是简单的字符串替换，没有任何语法正确性检查 有效范围从定义处开始，到文件结束，或者由#undef命令终止作用域 行末没有分号，如有分号将会被一起替换,#define R 3.0 #define PI 3.1415926 #define L 2*PI*R #define begin #define end #

45、define forever for(;) int main() begin /* */ printf(L=%f, L); #undef PI /* 取消对PI的宏定义 */ forever; /* for(;); 无限循环 */ end /* */,机电系统控制电路设计,72,2020/12/14,5 编译预处理,带参数的宏定义,一般形式 #define 宏名(参数表) 字符串 说明 宏定义仅是把参数作为字符串做简单替换，而不做任何运算求值和语法检查 宏名与参数表的括号之间不应有空格 应注意参数替换后可能出现的语法错误和意料之外的运算 应在宏定义内容及其中参数两边加上括号,#define S

46、1(a,b) a*b #define S2(a,b) (a)*(b) #define max(a,b) (a)(b)?(a):(b) int main() int x=3, y=4, i=5, j=6, s, z; s=S1(x+y, x-y); /* s=x+y*x-y; s=11 */ s=S2(x+y, x-y); /* s=(x+y)*(x-y); s=-7 */ z=max(i+, j+); /* z=(i+)(j+)?(i+):(j+); */ /* z=7, i=6, j=8 */ ,机电系统控制电路设计,73,2020/12/14,5 编译预处理,文件包含,一般形式 #incl

47、ude filename #include 说明 把另一个源文件的全部内容包含进来 预编译后，它们已成为一个文件 头文件的扩展名一般用.h，但并非规定 调用库函数一般使用，也可以使用 调用用户编写的头文件应使用,机电系统控制电路设计,74,2020/12/14,条件编译,5 编译预处理,条件编译 对某些部分的源程序指定编译的条件 可以减少被编译的语句，减少目标程序的长度，减少运行时间 有利于移植程序，增加程序的灵活性 命令形式 #ifdef.#else.#endif #ifndef.#else.#endif #if.#else.#endif,机电系统控制电路设计,75,2020/12/14,

48、如果标识符被定义过* 如果标识符未被定义过 #ifdef 标识符 #ifndef 标识符 程序段1 程序段1 /*编译此程序段*/ #else #else/*#else部分可省略*/ 程序段2 程序段2 /*反之，编译此程序段*/ #endif #endif *此处指标识符用#define等命令定义过。,条件编译,5 编译预处理, #if 表达式 /*如果表达式为真*/ 程序段1 /*编译程序段1*/ #else 程序段2 /否则*编译程序段2*/ #endif,机电系统控制电路设计,76,2020/12/14,5 编译预处理,#define DEBUG 0 main() int a=10,b

49、=20,c; clrscr(); c=a/b; #ifdef DEBUG printf(a=%d,b=%dn,a,b); #endif printf(c=%dn,c); ,条件编译,结果： a=10,b=20 c=0,如果没有#define行呢？,只输出c=0,返回,2020/12/14,77,6 数组及指针,C 语言可以根据用户需要，用基本数据类型定义特殊性质的数据类型，称为构造类型。构造类型有：数组、结构体、共同体。 数组：相同数据类型变量的有序集合。有序表现在数组元数在内存中连续存放。 数组用一个名字作为标识。为区分各元素，每个元素有一个用整型表示的序号，称之为下标。下标可以有多个，下标

50、的个数称为数组的维数。,机电系统控制电路设计,2020/12/14,78,6 数组及指针,1.一维数组的定义,type array1常量表达式, , arrayn常量表达式；,类型说明符，说明数组的类型。,数组名，用标识符命名。,数组的元素的个数，数组的下标从0变化到常量达式的值减一。,例：int a5; float b20,c15;,机电系统控制电路设计,2020/12/14,79,6 数组及指针,一维数组定义的几点说明： 数组名命名规则和变量名相同，遵循标识符定名规则。 数组名后是用方括弧括起来的常量表达式，不能用圆括 弧. 如： int a (10); ERROR! 常量表达式表示元素的

51、个数，即数组长度。 如: a10有10个元素分别为： a0,a1,a2,a3,a4,a5,a6,a7,a8,a9;注意不能使用数组元素a10。 常量表达式中可以包括常量和符号常量，不能包含变量。也就是说，C语言不允许对数组的大小作动态定义。例如，下面这样定义数组是不行的： int n； scanf(%d， ERROR!,机电系统控制电路设计,2020/12/14,80,6 数组及指针,一维数组,2.一维数组的引用,原 则：只能引用数组元素，而不能引用整个数组。 引用方式：数组名下标 下标可以是整型常量或整型表达式。 每个数组元素，可以出现在简单变量能够出现的任何地方。,例： main () i

52、nt i,a10; for (i0；i9；i+) aii; for(i9；i0；i-) printf（%d,ai); ,机电系统控制电路设计,2020/12/14,81,6 数组及指针,一维数组,3.一维数组的初始化,对数组元素的初始化可以用以下方法实现： 在定义数组时对数组元素赋以初值。例如 int a10=0，1，2，3，4，5，6，7，8，9； 只给一部分元素赋值。例如 int a100，1，2，3，4； 这表示只给前面5个元素赋初值,后5个元素值为0。 使一个数组中全部元素值为0 int a10=0,0,0,0,0,0,0,0,0,0； 或 int a10=0; 不能写成:int a1

53、0=0*10；,机电系统控制电路设计,2020/12/14,82,6 数组及指针,一维数组,3.一维数组的初始化,在对全部数组元素赋初值时，可以不指定数组长度。 例如： int a5=1, 2，3，4，5； 可以写成: int a1, 2，3，4，5; 如想定义数组长度为10，就不能省略数组长度的定义，而必须写成: int a101，2，3，4 , 5; 只初始化前5个元素，后5个元素为0。,机电系统控制电路设计,2020/12/14,83,例：输入10个整数，分别按顺序和逆序输出。,#include main() int i；static int a10； printf(input 10 n

54、umbers:n)； for(i=0；i=0；i-) printf(%d，ai)； ,程序的运行情况： input 10 numbers: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1,机电系统控制电路设计,2020/12/14,84,6 数组及指针,二维数组,1.二维数组的定义,定义方式: 类型 数组名表达式1表达式2;,例：float a34,b510； 不能写成float a3,4,b5,10;,机电系统控制电路设计,2020/12/14,85,说明： 二维数组可看作特殊的一维数组； 元素在内存排列顺序为按行

55、存放； 多维数组定义亦类似于二维数组 如：floata234;,1.二维数组的定义,6 数组及指针,二维数组,a00 a01 a02 a10 a11 a12,例: int a23; 它的存储情况:按行存放,机电系统控制电路设计,2020/12/14,86,注意理解二维数组： 把二维数组看作是一种特殊的一维数组：它的元素又是一个一维数组。例如，可以把a34看作是一个一维数组，它有3个元素，每个元素又是一个包含4个元素的一维数组： a0 a00 a01 a02 a03 a1 a10 a11 a12 a13 a2 a20 a21 a22 a23 上面定义的二维数组可以理解为定义了三个一维数组，即相当

56、于 f1oat a04,a14,a24 此处把a0,a1,a2看作一维数组名。c语言的这种处理方法在数组初始化和用指针表示时显得很方便，这在以后会介绍。,机电系统控制电路设计,2020/12/14,87,2.二维数组的引用,6 数组及指针,二维数组,数组名行下标 列下标； 如：a23，数组元素可出现在表达式中，也可被赋值如： a12= a02/2。 注意：下标值应在已定义的数组大小的范围内。 如：a23错了，其最大下标为1和2。,机电系统控制电路设计,2020/12/14,88,3.二维数组的初始化,6 数组及指针,二维数组,1）分行初始化。如： static int a34=1,2,3,4,

57、5,6,7,8,9,10,11,12;,2）按数组排列的顺序将所有数据写在一个花括号内。如：static inta34=1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12;,3）部分元素初始化。如： static int a34=1,0,6,0,0,11;,4）如果对全部元素都赋初值，则定义数组时可以不指定 第一维的长度。如： static int a4=1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12;,机电系统控制电路设计,2020/12/14,89,6 数组及指针,字符数组,C语言没有字符串变量，可以定义字符数组，每个元素存放一个字符，从而达到存放字符串的目的。,字符数组的定义,char 数组名下标; char a10,b212;,字符数组的初始化,一维数组赋初值:用单个字符对每一个元数赋值。,char str15= h, e, l, l, o