第1章C语言程序设计概述

1、华南农业大学华南农业大学 数学与信息学院数学与信息学院 软件学院软件学院C C语言程序设计语言程序设计 任课教师：张丽霞任课教师：张丽霞 电子邮箱：电子邮箱：lixia_ 电电 话：话：189227251552理论课：理论课：1 11616周周教学内容：教学内容：1 17 7章章实验课：实验课：6 61313周周实验内容：实验内容： 1 17 7章章课程介绍课程介绍- -课时安排课时安排3教学要求：预习，听课，复习教学要求：预习，听课，复习考核要求：（华南农办考核要求：（华南农办201489201489号）号）总评总评= =平时平时* *40%+40%+期末期末* *60%60%期末考核成绩不

2、及格者（高水平运动期末考核成绩不及格者（高水平运动员除外），只登记该门课程的期末考员除外），只登记该门课程的期末考核成绩，该门课程必须重修核成绩，该门课程必须重修课程介绍课程介绍- -教学与考核要求教学与考核要求4每章都会有相应的作业题每章都会有相应的作业题所有作业题必须在实验系统上提交，不收所有作业题必须在实验系统上提交，不收取纸质作业取纸质作业平时作业给分点：正确率平时作业给分点：正确率+ +提交时间提交时间课程介绍课程介绍- -平时作业平时作业5 1.1 1.1 计算机与程序设计计算机与程序设计 1.2 1.2 程序设计的基本过程程序设计的基本过程 1.3 C1.3 C语言的发展及特点语

3、言的发展及特点 1.4 C1.4 C语言程序的组成和结构语言程序的组成和结构 1.5 C1.5 C语言的开发语言的开发第第 1 1 章章 C C语言程序设计概述语言程序设计概述6三个概念：人类语言、计算机语言、计算机程序三个概念：人类语言、计算机语言、计算机程序人类人类语言语言： 人与人之间交流的工具，通过自然语言实现人与人之人与人之间交流的工具，通过自然语言实现人与人之间的沟通，使别人能够明白的按照语言的表达来办事、工间的沟通，使别人能够明白的按照语言的表达来办事、工作。作。 如：汉语、英语、德语、法语、日语等如：汉语、英语、德语、法语、日语等1.1 计算机与程序设计什么是语言？什么是语言？

4、计算机语言：计算机语言： 人与计算机之间交流的工具，通过计算机语言实现人与人与计算机之间交流的工具，通过计算机语言实现人与计算机之间的沟通，使计算机能够按照人的意图进行工作。计算机之间的沟通，使计算机能够按照人的意图进行工作。 如：如：C C语言、语言、foxprofoxpro、basicbasic、javajava、汇编语言、机器语言、汇编语言、机器语言等等7什么是计算机程序？什么是计算机程序？ 计算机程序计算机程序也常称为也常称为“代码代码”，是用一系列指令编写，是用一系列指令编写的，可以由计算机执行的以完成某一特定任务的脚本。的，可以由计算机执行的以完成某一特定任务的脚本。8人们常把编写

5、程序的过程称为程序设计。人们常把编写程序的过程称为程序设计。 计算机可以直接识别和执行的二进制语言。计算机可以直接识别和执行的二进制语言。如：如： 加法指令加法指令: 1 0 0 0 0 0 0 0: 1 0 0 0 0 0 0 0 减法指令减法指令: 1 0 0 1 0 0 0 0: 1 0 0 1 0 0 0 0特点：计算机可以直接识别和执行，效率高，特点：计算机可以直接识别和执行，效率高， 节省内存；但难以阅读和记忆。节省内存；但难以阅读和记忆。 程序设计语言程序设计语言 按照不同种计算机语言的语法编写的程序，我们把它按照不同种计算机语言的语法编写的程序，我们把它称为某一种语言的程序。称

6、为某一种语言的程序。 例如用例如用C C语言编写的程序，我们称为语言编写的程序，我们称为C C语言程序。类语言程序。类似的还有汇编语言程序、似的还有汇编语言程序、JAVAJAVA语言程序等。语言程序等。 程序设计语言的种类很多，从其发展历史以程序设计语言的种类很多，从其发展历史以及功能情况来划分可以大致划分成三大类：及功能情况来划分可以大致划分成三大类：1、机器语言：机器语言：92 2、符号语言（又称汇编语言）：符号语言（又称汇编语言）： 用用“助记符助记符”来表示机器指令。来表示机器指令。如：如： ADD A, B ADD A, B SUB A, B SUB A, B 计算机不能直接识别和执

7、行用汇编语言编写的计算机不能直接识别和执行用汇编语言编写的源程序，它必须经过一个叫汇编程序的系统软件翻源程序，它必须经过一个叫汇编程序的系统软件翻译成机器语言程序（即目标程序）后才能执行。译成机器语言程序（即目标程序）后才能执行。3 3、高级语言高级语言 不依赖于机器，降低了编程的难度。不依赖于机器，降低了编程的难度。如：如： C C、JavaJava等，用等，用+和和-来表示加减运算。来表示加减运算。 计算机也不能直接执行高级语言的源程序，必计算机也不能直接执行高级语言的源程序，必须先经过编译程序或解释程序翻译成目标程序后，须先经过编译程序或解释程序翻译成目标程序后，才能由计算机执行。才能由

8、计算机执行。1.2.1 1.2.1 程序设计的步骤程序设计的步骤 程序设计常被简单称为编码，事实上编码只是程序程序设计常被简单称为编码，事实上编码只是程序设计的一个步骤，过程如下：设计的一个步骤，过程如下：101.2 程序设计的基本过程分析问题分析问题设计算法设计算法编写程序编写程序编译程序编译程序调试程序调试程序编写程序文档编写程序文档开始开始结束结束 值得指出的是，程序设计者如果认为要解决的问题很值得指出的是，程序设计者如果认为要解决的问题很熟悉，分析问题和设计算法这两步常被快速跳过；另，熟悉，分析问题和设计算法这两步常被快速跳过；另，编写程序文档不是必需的步骤，但对软件工程很重要。编写程

9、序文档不是必需的步骤，但对软件工程很重要。111.2.21.2.2算法的常用描述方法算法的常用描述方法 算法是程序算法是程序的灵魂的灵魂，能读懂他人设计的能读懂他人设计的算法算法和将和将自己设计程序自己设计程序以易于理解的方式描述出来是以易于理解的方式描述出来是必要的必要的。 目前描述算法的方法有很多，如：自然语言、流目前描述算法的方法有很多，如：自然语言、流程图、程图、N-SN-S流程图流程图、PADPAD图图和伪代码和伪代码等。等。 自然语言自然语言例例1-11-1：使用自然语言描述计算：使用自然语言描述计算n!n!的算法。的算法。算法使用变量算法使用变量s s表示计算表示计算n!n!的中

10、间结果，即累乘的积；使的中间结果，即累乘的积；使用变量用变量t t表示乘数，则算法步骤如下：表示乘数，则算法步骤如下：步骤步骤1 1：输入：输入n n；步骤步骤2 2：使：使s=1s=1，t=1t=1；步骤步骤3 3：计算：计算s st t，得到的积保存到，得到的积保存到s s中；中；步骤步骤4 4：使：使t t的值增加的值增加1 1；步骤步骤5 5：如果：如果tntn，则跳转到步骤，则跳转到步骤3 3执行；否则计算结束，执行；否则计算结束，继续下一步骤；继续下一步骤；步骤步骤6 6：此时：此时s s的值就是的值就是n!n!，输出，输出s s的值。的值。2. 2. 流程图流程图 流程图是使用一

11、些几何图形、线条以及文字说明来描流程图是使用一些几何图形、线条以及文字说明来描述算法的逻辑结构。述算法的逻辑结构。14例例1-21-2：使用流程图描述计算：使用流程图描述计算n!n!的算法。算法使用变量的算法。算法使用变量s s表示计算表示计算n!n!的中间结果，即累乘的积；使用变量的中间结果，即累乘的积；使用变量t t表示乘表示乘数。数。151.3 C语言的发展与特点1.3.1 C1.3.1 C语言的发展历程语言的发展历程1.3.2 C1.3.2 C程序的特点程序的特点 (1) (1) 短小精悍而且功能齐全。短小精悍而且功能齐全。 (2) (2) 结构化的程序设计语言。结构化的程序设计语言。

12、 (3) (3) 兼有高级语言和低级语言的特点。兼有高级语言和低级语言的特点。 (4) (4) 程序执行效率高。程序执行效率高。 (5) (5) 程序可移植性好。程序可移植性好。程序如下：程序如下： / /* * 本程序在屏幕上输出一行字符串本程序在屏幕上输出一行字符串 * */ / #include / #include /编译预处理编译预处理 int main() / int main() /主函数头部主函数头部 / /主函数体开始主函数体开始 printf(Welcome to C!n); / printf(Welcome to C!n); /输出字符串输出字符串 return 0; /

13、 return 0; /返回值为返回值为0 0 16例例1-31-3：编写一个：编写一个C C语言程序，其功能是显示字符串语言程序，其功能是显示字符串“Welocome to C!”Welocome to C!”1.4 C语言程序的组成和结构17第第1 1行到第行到第3 3行是一个多行注释，注释不执行，它能够帮行是一个多行注释，注释不执行，它能够帮助程序员相互交流，理解程序和语句的作用。助程序员相互交流，理解程序和语句的作用。第第4 4行是一个编译预处理命令，通常写在源程序的头部。行是一个编译预处理命令，通常写在源程序的头部。程序从第程序从第5 5行开始定义了主函数行开始定义了主函数mainm

14、ain。每一个。每一个C C程序都必程序都必须有一个主函数，须有一个主函数，C C程序总是从主函数开始执行。程序总是从主函数开始执行。第第5 5行定义了主函数的头部，行定义了主函数的头部，mainmain是主函数的名称，是主函数的名称，intint表示主函数的类型，右边的括号是必须的，它定义了表示主函数的类型，右边的括号是必须的，它定义了函数的参数表。函数的参数表。第第6 6行到第行到第9 9行是行是mainmain函数的函数体的定义。函数体由一函数的函数体的定义。函数体由一条或多条语句组成，这些语句按照顺序被放在一对花条或多条语句组成，这些语句按照顺序被放在一对花括号括号中。中。程序如下：程

15、序如下：#include #include int main()int main() double r, area; / double r, area; /声明部分，定义变量声明部分，定义变量 r=10.0; / r=10.0; /赋值语句，让赋值语句，让r r的值为的值为10.010.0 area=3.14 area=3.14* *r r* *r; /r; /计算面积，并将结果赋值给计算面积，并将结果赋值给areaarea printf(area=%fn,area); / printf(area=%fn,area); /输出输出areaarea的值的值 return 0; return 0;

16、 18例例1-41-4：根据半径计算圆面积的：根据半径计算圆面积的C C程序。程序。19第第4 4行是行是mainmain函数的声明部分，这里定义了两个变量函数的声明部分，这里定义了两个变量r r和和areaarea，分别表示圆的半径和面积。，分别表示圆的半径和面积。第第5 5行是一条赋值语句，它把变量行是一条赋值语句，它把变量r r的值设置为的值设置为10.010.0。第第6 6行也是一条赋值语句，但要复杂一点。首先计算赋值行也是一条赋值语句，但要复杂一点。首先计算赋值符号符号“=”=”右边的式子的结果，然后将结果赋给变量右边的式子的结果，然后将结果赋给变量areaarea。第第7 7行输出

17、了圆的面积行输出了圆的面积areaarea的值，这是程序的运算结果。的值，这是程序的运算结果。 在在C C语言中区分大小写，如语言中区分大小写，如MainMain、MAINMAIN、mainmain、 maiNmaiN是不相同的。是不相同的。20 一个完整的一个完整的C程序由若干个函数组成，程序由若干个函数组成，至少有且至少有且仅有一个仅有一个mainmain函数，函数，每个函数包括：每个函数包括： 函数说明部分函数说明部分 变量定义变量定义 函数体函数体 语句部分语句部分 语句必须以语句必须以分号分号（；）作结束标志；（；）作结束标志； 由由“/ /* *”与与“* */ /”之间的内容构成之间的内容构成C C语言程序的注释语言程序的注释 部分，也可以使用部分，也可以使用/； 用预处理命令用预处理命令#include#include可以包含有关文件的信息。可以包含有关文件的信息。C C语言程序的基