lecture高级语言程序设计导论

Lecture

1高级语言程序设计导论主讲:万立中

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内容关键词计算机、计算机的工作原理程序设计语言、程序设计语言的工作原理内存难点提示工作过程二进制编译运行与解释运行内容提要计算机、人和人工智能计算机界的梦想让计算机Computer能像人一样地思考，与人自然交流人工智能ArtificialIntelligence图灵、图灵奖与图灵测试1936年“论可计算数及其在判定问题中的应用”1950年“计算机和智能”ComputingMachineryandIntelligence计算机与人工智能1997年，IBM公司研制的DeepBlue(深蓝)超级计算机在一场“人机大战”中打败了国际象棋大师卡斯帕罗夫“人工智能的一大胜利”“胜利靠的只是不知疲倦地高速运算，并不是什么智能。”——深蓝的主要研制者之一许峰雄博士

计算机与信息技术计算机技术与通信技术结合，构成了信息技术InformationTechnology——IT

嵌入式系统是IT未来的主要发展方向之一机器人、手机和智能家电等专用途智能终端用程序来驾驭计算机计算机是用来延伸人的能力的工具，需要人来驾驭如何让非计算机专业的人更容易驾驭计算机主要手段之一就是编程——Programming过程的执行者是硬件硬件受软件控制编程，就是编写软件，使硬件按照人的意图工作计算机基本工作过程计算机基本工作过程输入/输出设备存储器运算器控制器源程序和输入数据输出结果取出数据存入数据操作命令存取命令取出程序指令输入输出命令计算结果CPU“冯·诺依曼机”结构大脑记忆装置眼睛和耳朵软件(Software)——用程序驾驭计算机软件的形成程序员编写程序源代码

ProgrammerSourceCode编译器把源代码转换为可被计算机理解的机器代码

CompilerMachineCode把机器代码以可执行文件(ExecutableFile)的形式保存在磁盘上软件运行过程的简单描述软件的运行计算机把机器代码读入到内存由CPU运行这些代码读取输入产生输出完成程序员预定的功能人际沟通CommunicatingLanguageBehaviorUnderstanding人机沟通communicatingcommunicatingcommunicatingcommunicatingcommunicatingcommunicatingComunicating计算机直接能读懂的语言机器语言(MachineCode)，也叫机器代码一种纯粹的二进制语言程序设计语言(ProgrammingLanguage)是人与计算机进行交流的语言程序设计语言的故事程序设计语言的故事计算机为什么用二进制呢？双稳态在电器元件中容易实现为什么不用我们熟悉的十进制呢？计算机进行二进制运算比进行十进制运算要简单得多程序设计语言的故事机器语言编写的1+1程序101110000000000100000000000001010000000100000000汇编语言(AssembleLanguage)编写的1+1程序MOVAX,1ADDAX,1程序设计语言的故事BASIC语言编写的1+1程序 PRINT1+1C语言编写的1+1程序#include<stdio.h>main(){ printf("%d\n",1+1);}程序设计语言一种程序设计语言对应一种编译器程序员按照该语言的语法编写程序源代码，把自己的意图融入到代码中编译器读入源代码，把程序员的意图转换成可执行程序，供他人使用程序设计语言编辑(Edit)扩展名为.c的文件编译(Compile)扩展名为.obj的文件链接(Link)形成最后的可执行文件扩展名为.exe的文件运行(Run)流行语言应用编程语言机器语言汇编语言BasicPascalCC++JavaC#专项编程语言LotusNotesPowerBuilderWeb编程语言HTMLXMLPHPASPJSPJavaScriptVBScript其他perlpythonVBAC程序设计语言C语言BCPL语言进化成B语言，B语言又进化为C语言一种高级语言高级语言并不是“高级”，只是相对低级语言，在一个高的级别上进行编程历史悠久，战勋卓著诞生于上世纪70年代初，成熟于80年代“ANSIC”标准的发布是C语言成熟的标志很多重量级软件都是用C写的上天入地，无所不能几乎没有不能用C写出来的软件，没有不支持C的系统C程序设计语言硬件(Hardware)操作系统(OS)应用程序

(Application)应用

平台基于

平台的

应用

程序低级语言的地盘高级语言的地盘C语言的地盘C程序设计语言C语言作为一种高级语言，实际上是处于高级语言和低级语言之间的语言。很多流行语言、新生语言都借鉴了它的思想、语法从C++，到Java，再到C#正确地学好C语言，是学习这些流行语言的基础。C

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UNIX1983年图灵奖获得者Unix的设计者KennethThompsonC语言的设计者DennisM.RitchieUNIX的成功归功于吸取和借鉴了MULTICS的经验，如内核、进程、层次式目录、面向流的I/O等；继承中有创新，如无格式文件结构可移植性，是DennisM.Ritchie竭力开发了C语言，并把UNIX用C重写了一遍，才使UNIX具有了这一特性C语言的设计者DennisM.RitchieRitchie和Thompson在开发UNIX接受美国国家技术勋章

Unix的设计者KennethThompson&C语言的设计者DennisM.RitchieC语言参考书：TheCProgrammingLanguage(2ndEdition)，BrianW.Kernighan&DennisM.Ritchie.PrenticeHallCPrimer