C语言程序设计教程 第1章

1、第一章绪论，1.1编程语言的发展1.2编程的基本过程1.3编程的基本方法，编程语言一般分为机械语言、汇编语言和高级语言三类。 1 .机器语言对计算机来说，一系列机器指令是程序，被称为机器语言程序。 2 .汇编语言为了便于理解和存储，代替机器语言的指令代码的操作码，采用英语缩写符号(称为指令辅助符号)来代替地址代码。 3 .高级语言的机器语言和汇编语言是面向机器的语言，一般被称为低级语言。 1.1编程语言的发展，回到目录，表1.1，1.2编程的基本过程编程=算法数据结构方法工具1 .问题分析(1)问题的性质(2)输入输出数据处理是计算机应用中最广泛的领域。 用计算机解决问题通常需要一些输入数据，

2、计算结果也必须以某种方式输出。 (3)数学模型和常用方法对数值型问题，通常考虑数学模型的设计，或者对几种常用的方法进行分析和比较，根据问题的性质选择合理的解决方案。 回到目录，2 .结构特性的设计(1)控制结构1966年，Bohm和Jacopini证明，复杂程序可以按顺序、选择和循环三种基本结构组合。 在图1.1中表示了这些基本控制结构的传统流程图。 图1.1基本控制结构的传统流程图，(2)数据结构在计算机的各种应用中，在数据处理中所占的比重越来越大。 在实际的应用中，要处理的数据元素通常很多，另外，各数据元素之间不仅是逻辑的关系，还与计算机的实际的存储位置有关。 3 .算法的设计算法是问题解

3、决方案的准确、完整的描述。 算法的选择主要要考虑以下两个基本原则：实现算法所花费的成本必须尽可能小，即计算量必须小；算法的计算结果必须可靠。 例1.1一个计算工具持有四位的有效数字(例如，四位数学表)，并且计算当前在x=1000时的函数值。 解：将x=1000直接代入函数式，其计算结果如下：代入x=1000，其计算结果如下：4.过程的记述(1)自然语言是日常生活、工作、学习中一般的语言，一般不需要专业的学习和训练，理解该语言中表现的意义(2)为了说明算法描述语言程序的流程，也可以用特定的语言来描述，该语言一般被称为算法描述语言。 (3)流程图的人们在程序设计实践过程中，把问题的处理过程用图表进

4、行总结，使流程更直观，更容易被一般人接受。 另外，图1.2结构化流程图，(4)以某一编程语言写的程序的编程，本质上是问题处理方案的记述，是最终的记述。 5 .为了调试和运行最后创建的程序，还需要测试和调试。 只有经过调试的程序才能正式运行。 1.3程序设计的基本方法，1.3.1结构化程序设计结构化程序设计要求将程序的结构限制为顺序、选择、循环三种基本结构，提高程序的可读性。 该结构化程序具有以下两个特征： (1)以控制结构为单位，只通过一个入口和一个出口，各单位间的接口比较简单，各单位也容易理解；(2)缩小程序的静态结构和动态执行的差异，使程序的功能容易且正确回到目录，NS图是一种不能破坏结构

5、化原则的图形算法描述工具，也称为方框图。NS图具有以下基本特征： (1)功能区域明确，可以直接从框图中反映(2)无法自由转移控制，满足结构化原则(3)容易地确定局部和全过程的数据的作用区域(4)容易地表示嵌套关系，还可以表示模块的层次结构1 .顺序结构的顺序结构的结构化流程图在图1.3中示出。 图1.3序列结构的结构化流程图、2 .选择结构(1)双向分支结构的双向分支选择结构的结构化流程图示于图1.4。 图1.4双向分支选择结构的结构化流程图，(2)多重分支结构，图1.5多重分支选择结构的结构化流程图，3 .循环结构循环结构可分为该型循环结构和至型循环结构。 (1)该型循环结构当型循环结构的结

6、构化流程如图1.6所示。 图1.6是相应循环结构的结构化流程图，(2)至型循环结构至型循环结构的结构化流程图如图1.7所示。 从图1.7是大型环结构的结构化流程图，图1.8是依次输出从3到100的所有像素的结构化流程图，该流程图示出了三种基本结构相互嵌套的状况。 图1.8的3种基本结构相互嵌套时，1.3.2模块设计模块设计是指以人们能理解的大小分解大的程序。 1 .功能模块(1)模块之间的接口关系比较简单，各模块涉及人的智力。 (2)各模块的功能比较单一，在需要修改某个功能的情况下，一般只涉及一个模块，不影响其他模块。 (3)人们可以从程序上、下离开，分别验证一个模块的正确性。 (4)在扩张系统、构筑新系统时，可以利用现有的模块，用积木式的方法开发。 2 .按层次组织模块，图1.9按层次组织模块，1.3.3由上而下，精密的设计过程由上而下，精密的设计过程包括两个方面： (1)将复杂问题的解法