《C语言程序设计》课件4第1章

第1章C语言概述1.1C语言的历史1.2C语言的主要特性1.3C程序的基本结构1.4C程序的上机步骤1.5编程风格1.6算法及表示

1.1C语言的历史

1.1.1C语言的出现

C语言是目前编程领域中最有影响力的一种程序设计

语言。图1.1Thompson(左)和Ritchie(中)于1999年接受当时美国总统克林顿授予的国家技术勋章1.1.2C语言的标准

C语言推出以后，以其灵活性、丰富性和可移植性很快得到了普遍的认可，适合于各种操作系统(UNIX、MS-DOS、CP/M-80/86)和不同机型(字长为8～32 bit)的C语言编译系统相继出现。

1.2C语言的主要特性

C语言同时具有汇编语言和高级语言的优点。

1.3C程序的基本结构

在讨论C语言的具体特征之前，可通过以下几个实例来了解C程序的结构。

1.3.1示例1：显示一条信息

【例1-1】显示一条信息。

01main()

02{

03printf(“hello,world!\n”); /*输出信息“hello,world!”并换行*/

04}

运行结果如图1.2所示。图1.2例1-1运行结果示例1-1所示的是最简单的C程序之一，其结构如图1.3

所示。图1.3简单C程序的结构1.3.2示例2：两个数相加

【例1-2】两个数相加。

运行结果如图1.4所示。图1.4例1-2运行结果1.3.3示例3：选择结构

【例1-3】选择结构程序：根据输入数据显示信息。

运行结果如图1.5所示。图1.5例1-3的两种运行结果1.3.4示例4：利息计算

【例1-4】循环结构程序：利息计算。

该例用于计算每年年末的投资金额。假设初始资金为5000.00，年利息率为6%，用两列显示出5年之中金额的变化情况，其输出如图1.6所示。该程序使用如下计算公式：

年末值 = 年初值 × (1 + 利息率)

本程序中，变量value表示年末的数额，而amount表示年初的数额。图1.6例1-4运行结果1.3.5示例5：子函数的使用

【例1-5】子函数的使用。

到目前为止，只使用了C提供的printf函数，本例将使用一个自定义的函数。图1.7例1-5运行结果1.3.6示例6：数学函数的使用

经常要使用的标准数学函数有cos，sin，exp等。C语言的函数库提供了丰富的库函数供程序员使用，其中math.h文件中存放的是相关的数学函数。如果要使用这些函数，就必须在程序中添加#include命令。与#define命令一样，#include命令也是一个编译命令，它告诉编译器从函数库中链接指定的数学函数，使用形式为

#include<math.h>

【例1-6】数学函数的使用。图1.8例1-1的运行结果1.3.7C程序的基本结构

以上几个例子表明，C程序的基本组成单位是函数。一个程序是由一个或多个函数组成的，其中至少包含一个main函数，main函数是程序的入口。用户可以自己定义函数，也可以使用系统提供的库函数。C程序的基本结构如图1.9所示。图1.9C程序的基本结构

1.4C程序的上机步骤

编写、运行一个C程序包含以下步骤：

(1)编辑源程序。

(2)编译源程序。

(3)从C库中链接所需函数。

(4)运行程序。

实现过程如图1.10所示。图1.10C程序上机步骤

1.5编程风格

与其他程序设计语言(如COBOL，FORTRAN等)不同，C语言是一种形式自由的语言。为了使开发的程序可读性强，学习程序设计从一开始就应该遵循一种良好的编程风格。

1.6算 法 及 表 示

虽然计算机可以完成许多极其复杂的工作，但实质上这些工作都是按照事先编好的程序进行的，所以，程序才是计算机的灵魂。1976年，瑞士计算机科学家NiklausWirth提出了一个著名的公式：

算法 + 数据结构 = 程序1.6.1算法概念

算法就是进行操作的方法和步骤。

1．算法的组成要素

算法含有以下两大要素：

(1)操作。

(2)控制结构。

①顺序控制结构。

②选择控制结构。

③循环控制结构(或称重复控制结构)。

2．算法的基本性质

(1)有效性。

(2)确定性。

①操作序列只有一个初始动作，序列中的每一个动作仅有一个后续动作。

②序列终止表示问题得到解答或问题无解，不能没有任何结论。

(3)有穷性。。1.6.2算法的表示

恰当地表示算法有助于理解算法的过程。图1.11常用流程图符号用流程图描述的三种基本结构如图1.12所示。图1.12用流程图描述的三种基本控制结构

【例1-7】用流程图描述从3个数中