第1章-C语言概述

C语言程序设计第1章C语言概述C语言的发展历史和特点1.1

C程序示例1.2

C程序的编辑、编译和运行1.31.1C语言的发展历史和特点1.1.1C语言的发展历史图1-1C语言的派生关系1978年，B.W.Kernighan和D.M.Ritchie合著了《TheCProgrammingLanguage》一书，一般把它称为经典C。ANSI（AmericanNationalStandardsInstitute）于1983年设立了一个委员会，专门制定C语言标准，这就是常说的ANSIC。ISO于1990年通过了C程序设计语言的国际标准，称之为标准C。1．语言表达能力强2．语言简洁，使用方便、灵活3．运算符丰富4．生成的代码质量高5．具有良好的可移植性6．是结构化语言1.1.2C语言的特性例1-1计算两个给定的整数之和。#include<stdio.h>main()｛

inta，b，sum；

a=8；

b=1000；

sum=a+b*2；

printf("sum=%d\n"，sum)；

return(0);}1.2C程序示例第1行#include<stdio.h>是文件包含行。第2行main()是函数首部。main是C语言中标识主函数的专用名，表示该C程序从这里开始执行。第3行只有一个开花括号“{”，它等同于Pascal语言中的BEGIN，而第10行的闭花括号“}”等同于END。这一对花括号往往被称为语句括号。在任何情况下，“{”与“}”都必须成对出现。第4行至第9行构成这个函数的函数体。第5行至第7行是三个赋值语句。注意：在每一个语句的后面都带一个分号（；）。在C语言中，分号是语句终止符，是语句的一个组成部分，而不是一般意义上的分隔符。第8行printf(…)；是一个函数调用语句。第9行是return语句，它实现带值返回。例1-2计算半径为r的圆的面积。1 /*Calculatingtheareaofacircle.*/2 #include<stdio.h>3 #definePI3.1445 main()6 ｛7

floatr;/*radiusofacircle*/8 floatarea；/*areaofthecircle*/9 printf("Input：r=？\n");10 scanf("%f"，&r);11 area=PI*r*r；12 printf("Theareais%f\n",area);13 return(0);14 }第1行是注释行。在C语言中，注释行是以“/*”开头、以“*/”结尾的任意字符串。第2行#include<stdio.h>是文件包含行。第3行是宏定义行（详见第11章）。定义字符串PI表示常量3.14。第7行和第8行是数据说明语句，定义变量r和area都是float（浮点）类型。第9行调用printf()函数，用来输出提示信息：Input：r=？。第10行调用scanf()函数。scanf()是标准I/O库中的一个函数（参见第2章），它接收用户从键盘上输入的浮点数，并赋给变量r。第11行先计算PI*r*r，即3.14*r*r，得到圆的面积，然后把结果赋给变量area。第12行调用printf()函数，输出给定半径的圆的面积。例1-3给定等差级数的首项、公差和项数，计算该级数的第n项值以及前n项和。设：首项为a1，公差为d，项数为n，则第n项an：an=a1+(n−1)d前n项和sn：

sn=na1+程序如下：1 /*Calculatingnthitemofthearithmeticalseriesandthesumofitsnitems*/2 #include<stdio.h>3 int

n_item(int,int,int);/*Functionprototype*/4 int

sum(int,int,int);/*Functionprototype*/56 main()7 {8 inta1,n,d,an，sn；9 printf("Inputdata：a1，n，d\n");10 scanf("%d%d%d"，&a1，&n，&d);11 an=n_item(a1,n,d);12 sn=sum(a1,n,d);13 printf("an=%d\n",an);14 printf("sn=%d\n",sn);15 return(0);16 }17 18 /*Calculatingn_thitemofthearithmeticalseries*/19 int

n_item(int

a,int

x,intk)20 {21 intb；22 b=a+(x−1)*k；23 return(b)；24 }25 26 /*Calculatingthesumofitsnitems*/27 int

sum(int

a,int

x,intk)28 {29 int

sum_n；30 sum_n=x*a+x*(x−1)*k/2；31 return(sum_n)；32 }上面我们通过3个例子简要介绍了C程序的构成形式和几个语句的使用，从中我们可以看到以下几点。1．函数是构成C程序的主要成分一个C程序中必须有一个主函数，主函数的名字规定为main。一个C程序总是从main()函数开始执行。函数头包括函数名、函数类型、函数参数和参数类型说明等部分；而函数体是函数头下面由一对花括号括起来的部分，通常它包括数据说明和语句部分。2．C语言中的函数由函数头和函数体两部分组成注释可出现在程序的任何位置。它仅仅起解释或说明的作用，在编译时并不生成目标码。在使用注释时，要注意以下几点：①/*和*/要成对出现，并且在字符“/”和字符“*”之间不能插入空格。②注释不能嵌套，就是说，不能在注释中间又有注释。3．C程序中可以有注释③注释不要插到一个字符常量（如‘A’、‘\n’）或一个字符串常量（如“abc”、“Hello!”）的中间。4．采用“逐层缩进”形式5．语句以分号结尾6．C语言本身没有提供输入/输出语句1.3.1一般上机解题步骤一般说来，利用高级语言编程、解决具体问题时，要经过若干步骤，主要有：编程、编辑、编译和运行。程序设计（简称编程）是用高级语言（如C语言）编制程序去解决一个问题的过程。1.3C程序的编辑、编译和运行编制的程序必须送入计算机中，以文件的形式存放在磁盘上，这个过程称为编辑。在编辑方式下建立起来的程序文件称为源程序文件，简称源文件（如f.c），相应的程序叫做源程序。通常把这些计算机能识别的二进制代码称为目标代码。为了把源程序变成目标代码，就需要有个“翻译”做这种转换工作。在计算机系统中实现这种转换功能的软件是编译程序。经编译之后生成的目标程序的文件叫做目标文件（如f.o）。目标程序还不能马上在机器上运行。因为程序中会用到库函数或者其他函数，需要把它们连成一个统一的整体，这一步工作是连接。经过连接就把分离的目标程序连成完整的可执行程序，对应的文件是可执行文件。图1-2给出从建立程序的源文件至最后上机运行整个过程的一般操作流程。图1-2从程序编写至运行的一般操作过程TurboC++（简称TC）是一个集成编译环境，它可以完成C和C++程序的编辑、编译、连接和运行的全过程，而不必脱离TC环境。1．启动TC1.3.2在TC环境下运行C程序的步骤启动TC方式一般有两种：一种是利用鼠标双击TC图标，可以打开该系统；另一种是在DOS方式下，在DOS提示符之后输入以下命令：C:\>TC\BIN\tc<回车>或者C:\>TC\BIN\tcfilename<回车>进入TC集成编译环境后，在屏幕上出现如图1-4所示的主窗口。图1-4TC主窗口各项目的名称和主要功能如下：File建立、打开、保存文件、改变工作目录、打印文件内容，进入DOS命令方式和退出TC环境。Edit建立和编辑C源文件，包括对文件的剪裁/粘贴、拷贝等。Search进行模式查找、替换，移至指定行，错误浏览及本地函数定位等。Run控制程序的运行及跟踪等，包括程序运行、程序重置、断点跟踪等。Compile编译并生成目标文件与可执行文件等。Debug设置各种调试选项。包括检查、修改变量的值，程序运行时查看调用栈，设置、查看调试断点等。Project用来打开、关闭程序中所包含的文件管理项目（project），添加、删除有关的项（item），以及指定包含的文件等。用来帮助生成和维护由多个文件组成的大型程序。Options用来确定集成环境的工作方式，包括指定应用程序，对编译程序的限制，对Make程序、连接程序、调试程序等的选项，环境的设置等。Window设置、改变桌面窗口的大小、布局设置，列出有关信息等。Help显示有关的帮助信息，根据你当前所作的操作来显示相关的内容，帮助你了解和掌握该集成环境的使用。2．编辑源文件建立新文件的一般操作过程是：进入TC环境→单击File→单击New→输入源程序的代码→单击File→单击Save，并指定文件名。图1-5File子菜单窗口编译源文件的一般操作过程是：选中“Compile”→选“Make”。3．编译源文件运行可执行文件常用方式有两种：一种是在TC集成编译环境中选中“Run”菜单项；另一种是在DOSshell下利用可执行文件的文件名直接运行它。4．运行程序1．编辑源程序（1）登录进入UNIX（或Linux）系统。（2）进入vi编辑环境。$vif1.c1.3.3在UNIX/Linux环境下运行C程序的步骤图1-9vi的工作方式及其转换图1-9所示为vi编辑器的工作方式及其转换。表1-1列出vi的几个常用命令及其简要功能。命

令功

能插入命令iIaAoO随后键入的字符插在光标之前随后键入的字符插在光标所在行的行首随后键入的字符插在光标之后随后键入的字符插在光标所在行的行尾在