第1,2章 C语言.ppt

1、2020/8/6,1,C语言程序设计 刘政宇,2020/8/6,2,第1章 C语言概述, 1.1 C语言出现的历史背景和特点 1.2 简单的C语言程序介绍 1.3 程序开发周期 1.4 C程序的上机步骤,2020/8/6,3,1.1.1 C语言出现的历史背景,最初目的是用于编制操作系统。 汇编语言：可读性和可移植性比较差。 历程： ALGOL 60：离硬件较远不宜编写系统程序。 CPL：规模较大，不宜实现。 BCPL：简化的CPL语言。 B：简单且接近硬件，但过于简单，功能有限 C：精练，接近硬件，功能强大。 Microsoft C、 Quick C、Borland Turbo C等版本。 各

2、版本都遵循ANSI C为标准。各有特色。,2020/8/6,4, 1.1.2 C语言的特点,1. 语言简洁、紧凑、使用方便、灵活 （32个关键字、9种控制语句） 2. 运算符丰富（34种运算符 ） 3. 数据结构丰富（标准类型、构成类型） 4. 具有结构化的控制语句。用函数作为程序模 块以实现程序的模块化。,2020/8/6,5,5.语法限制不太严格、程序设计自由度大。（限制与灵活是一对矛盾） 6.C语言可以直接访问物理地址。能实现汇编语言的大部分功能，可以直接对硬件进行操作。 7.目标代码质量高，程序执行效率高。 8.程序可移植性好。,2020/8/6,6,程序一： main() print

3、f(“Hello World! n”)； 程序二： main() /*求两数之和*/ int a，b，sum； /*定义变量*/ a=123；b=456； sum=a+b； printf(“sum is %dn”，sum)； , 1.2 简单的C语言程序介绍,2020/8/6,7,程序三: #include /*include称为文件包含命令。 */ #include /* 扩展名为.h的文件称为头文件。*/ main() double x,s;/*定义两个实数变量，以被后面程序使用。*/ printf(input number:n); /*显示提示信息。*/ scanf(%lf, /*显示程

4、序运算结果。*/ /*main函数结束。*/,2020/8/6,8,1. 每个C源程序可以由一个或多个函数组成。函数是C程序的基本单位。C是函数式的语言。 2. 一个函数由两部分组成： 函数首部： 函数的第一行。 函数名后必须有一对圆括号。 函数体 ： 声明部分 执行部分 3. 一个C源程序不论由多少个文件组成，有且仅有一个main函数。总是以main函数开始执行，而不论main函数设置在什么位置。, 1.2.1 C源程序的结构特点,2020/8/6,9,4. 每一个语句和数据定义的最后必须以分号结尾。但预处理命令、函数头、和符号“”之后不能加分号。 5. 标识符、关键字之间必须至少加一个空格

5、 6. 源程序中可以有预处理命令，在最前面。 7. C语言本身没有输入、输出语句，而是用 库函数scanf、printf。 8. 可以用/*.*/对C程序做注解。,2020/8/6,10, 1.2.2 书写程序应遵循的规则,1. 一个说明或一个语句占一行。 2. 用“ ”括起的部分，通常表示了程序的某一个层次结构。“ ”应与该结构语句的第一个字母对齐，并独占一行。 3. 低一层次的语句或说明，可比高一层次的语句或说明缩进若干格后书写。,2020/8/6,11, 1.2.3 C语言词汇,1. 标识符：在程序中使用的变量名、函数名、标号等统称为标识符。 2. 关键字：是由语言规定的具有特定意义的字

6、符串，通常也称为保留字。 3. 运算符 4. 分隔符：在语言中采用的分隔符有逗号和空格两种。 5. 常量 6. 注释符：C 语言的注释符是以“/*”开头并以“*/”结尾的串。,2020/8/6,12, 1.3 程序开发周期,1. 创建源代码 2. 编译源代码 3. 连接以创建可执行文件 4. 结束开发周期,2020/8/6,13, 1.4 C程序的上机步骤,以Turbo C为例，学习C语言的上机过程。 大致过程： 编写程序 保存 编译 连接 执行 查看结果,出错,修改错误,2020/8/6,14,课后作业,教材10页 第一章习题 4、5、6。,2020/8/6,15, 2.1 C语言的数据类型

7、 2.2 标识符 2.3 常量 2.4 变量 2.5 变量赋初值 2.6 各种数值型数据间的混合运算 2.7 几种基本运算符及其表达式,第章 数据类型、运算符与表达式,2020/8/6,16,2.1 的数据类型,著名计算机科学家沃思(Nikiklaus Wirtb)提出： 数据结构算法程序 数据结构：描述数据的类型、组织形式 算法：描述对数据的操作步骤,2020/8/6,17,的数据类型,数据类型是指数据的内在表现形式（代码、存储、运算） 的数据类型如下：,2020/8/6,18,2.2 C语言的符号集,2020/8/6,19,标识符:用来标记常量、变量、函数及文 件名字的字符序列 标识符的构

8、成规则： 1. 以字母(大小写皆可)或下划线开头 2. 标识符长度各个系统不同，最好不要 超过8个字符 3. 尽量做到“见名知意”（用英文单词或缩写作标识符） x y3 122 ELSE X bad one 7x A_to_ B # No imax reinput,注意：区分大小写，sum与SUM是两个标识符,2020/8/6,20, 2.3 常量,常量：在程序运行过程中，其值不能被改变的量。 例如：45、4.5、-5、0、a,2020/8/6,21, 2.3.1 整型常量 十进制整数 如：123、-34、0 八进制整数 由07数字组成；最高位必须用0作引导符 如：0123、0456、0945

9、 (123)8=182+281+380=83 十六进制整数 由09、af(AF)组成；最高位必须用0 x(0X)作引导符 如：0 x123 、0X678 (123)16=1162+2161+3160=291,2020/8/6,22, 2.3.2 实型常量 表示方法： 1. 十进制小数形式 0.12 35.0 -34. .679 0.0 0. 小数点不能省略，也不能只有一个小数点 2. 指数形式： 123.456,科学计数法,1.23456102,C语言中表示方法,1.23456E2,2020/8/6,23,注意： 1. E（指数符号）不分大小写； 2. E前必须有数字，且后面指数为整数； 3.

10、 E后正号可不写，但负号必须写。 E5 1.3e-3 8e2.3 e 2.5e1.2,2020/8/6,24, 2.3.3 字符常量 1.用单引号括起的单个字符，占1个字节 例：q、A、$ 2.转义字符：特殊形式的字符常量，以反斜 线“”开头 （详见P17）,2020/8/6,25,例： main( ) char c1=a,c2=b,c3=c; printf(“a%c b%ctc%ctabcn”,c1,c2,c3); 结果： aa bb cc abc,2020/8/6,26, 2.3.4 字符串常量 用双引号括起来的一系列有效字符 如：“china” 在内存中占6个字节：字符个数+0（字符串结

11、束标志） 注意：“a”与a比较,2020/8/6,27, 2.3.5 符号常量 用一个标识符代表的一个常量 定义格式： #define 标识符常量,2020/8/6,28,main( ) float r,c,s; scanf(“ %f ”, ,#define PI 3.14 main( ) float r,c,s; scanf(“ %f ”, ,例2-1求任意圆的周长和面积？,2020/8/6,29,注意： 1. 使用之前必须先定义； 2. 符号常量名用大写，变量用小写； 3.符号常量的值在其作用域内不能改变； 4. 凡是以“#”开头的都为预处理命令，不是语句，故后面无符号。,2020/8/6

12、,30,2.4 变量 其值可以改变的量。 定义格式 类型符 变量表列 例: float x; int r,sum;,2020/8/6,31,注意： 大写字母和小写字母被认为是 两个不同的变量 如：ab与AB代表不同变量 见名知意 先定义后使用 习惯上，变量名用小写，以区 别符号常量,2020/8/6,32,2.4.1 整型变量 1. 整型数据在内存中的存放形式 数据在内存中以二进制形式存放的 例: int i; i=10;,10,i,数据存放示意图,数据在内存中实际存放示意图,2020/8/6,33,2. 整型变量的分类 短整型：以short int 或short说明， 2字节。 如：shor

13、t s, sum 基本型(整型）：以 int 说明， 2字节。 如：int i, sum 长整型：以 long int或long说明， 4字节。 如：long l, sum 无符号整型:用 unsigned int 或 unsigned 说明 无符号短整型:用 unsigned short 说明 无符号长整型:用 unsigned long 说明 如: unsigned int c, d;,2020/8/6,34,3.整型变量的定义格式 类型 变量表列 例：int a,b,c; float x,y; 例2-2:main() int a,b,c,d; unsigned u; a=6;b=-32;

14、u=5; c=a+u;d=b+u; printf(“%d,%dn”,c,d); ,11,-27,2020/8/6,35,4.整型数据的溢出 例2-3:main() int a,b; a=32767; b=a+1; printf(“a=%d,b=%dn”,a,b); ,32767,-32768,2020/8/6,36,1. 32767 转换成二进制 (32767)10=(111111111111111)2 int型占2个字节,16位,有符号型 b=a+1 溢出的部分看是谁的补码，就等于谁。 b=-32768,第1位为符号位,0为正数,1为负数。,2020/8/6,37, 2.4.2 实型变量 实

15、型变量分类 1）单精度 float 占4字节 10-371038 2）双精度 double 占8字节 10-30710308 注意： float型的有效位数为67位, double型的 有效位数为1516位, 所以要避免一个很大的 float型数与一个很小的数相加或相减，否则 会丢数。,2020/8/6,38,例2-4： main( ) float x; double y; x=12345677.77+2; y=12345677.77+2; pritnf(“x=%fn,y=%fn”,x,y); 结果：x=12345678.1250 y=12345679.7700,2020/8/6,39, 2.

16、4.3 字符变量 主要用来存放单个字符。 格式：char 变量名表列 如：char a,b; 例2-6：main( ) char c1,c2; c1=a;c2=b; c1=c1-32;c2=c2-32; printf(%c,%c,%d,%d”,c1,c2,c1,c2); 结果：A, B, 65, 66 字符型数据和整型数据是通用的。,2020/8/6,40, 2.5 变量赋初值 1. 先定义变量，后赋值 int a,b; a=123;b=456; 2. 定义变量，部分赋值 float a,b=0.5,c; 3. 定义变量赋初值同步 float a=0.1,b=0.5,c=4.3; 注：变量赋初

17、值时不允许连等 int a=b=c=4; ,int a,b,c; a=b=c=1;,2020/8/6,41,2.6混合运算 整型、实型（单、双精度）、字符型数据间可以混合运算，a+2*3.5+6.7*2合法 规则：不同类型先转换成同一类型，再进行计算,2020/8/6,42,2.7运算符和表达式, 2.7.1 C运算符简介 算术运算符:用于各类数值运算。包括加(+)、减(-)、乘(*)、除(/)、求余(或称模运算，%)、自增(+)、自减(-)共七种。 关系运算符:用于比较运算。包括大于()、小于(=)、小于等于()六种。,2020/8/6,43,赋值运算符:用于赋值运算，分为简单赋值(=)、复

18、合算术赋值(+=,-=,*=,/=,%=)和复合位运算赋值( a=(int)x+y; printf(“a=%fn”,a); 结果：a=7.500000,a=(int)(x+y);,a=8.000000,2020/8/6,47,四、自增、自减运算符 作用：使变量的值加1或减1 格式: + i（先将i的值加1，再使用i） i + （先使用i的值，i再加1） - - i （先将i的值减1，再使用i ） i - - （先使用i的值，i再减1） 说明：1.自增、自减运算符为单目运算符 2. 只能用于变量，不能用于常量 +x 5+ a- - 3.优先级别高于算术运算符，结合方向“自右向左” -i+ -(i

19、+),2020/8/6,48,例：若i=3; x=i+ x= i= x=+i x= i= x=i- - x= i= x=- -i x= i= x=-i+ x= i=,3,4,3,4,2,4,2,2,4,-3,2020/8/6,49,P41 12题 main( ) int i,j,m,n; i=8; j=10; m=+i; n=j+; printf(“i=%d,j=%d,m=%d,n=%d”,i,j,m,n); 结果：i=9,j=11,m=9,n=10,2020/8/6,50,习题： main() int i=0,j; j=i+; printf(“%d,%dn”,i,j); i=0; j=+i;

20、 printf(“%d,%dn”,i,j); ,2020/8/6,51, 2.7.3 赋值运算符和赋值表达式 一、 赋值运算符： 1. 作用：将表达式的值赋给变量 如：a=5; x=(a+b)/3; 2.赋值结果与类型转换 1） 2）,注意：与数学中的等式不同,2020/8/6,52,例： 结果：5 23.000000,2020/8/6,53,二、复合的赋值运算符 在赋值符“=”之前加上其它运算符，构成 复合运算符 如：a+=3 等价于 a=a+3 x=y+8 等价于 x=x (y+8) 三、赋值表达式 由赋值运算符将一个变量和一个表达式连接起来的式子。 int a=b=c=3 a=b=c=3

21、,变量赋初值时不允许连等,赋值表达式允许连等,2020/8/6,54,计算过程： 1. 计算机赋值运算符右侧“表达式”的值 2. 将计算机结果赋给左侧的变量 3. 赋值表达式的值就是被赋值变量的值 练习：计算表达式运算后a的值 int a=12，n=5; 1. a+=a ( a=a+a=12+12=24 ) 2. a-=2 ( a=a-2=10 ) 3. a*=2+3 ( a=a*(2+3)=12*5=60 ) 4. a/=a+a ( a=a/(a+a)=12/24=0 ) 5. a%=(n%=2) ( a=a%(n%2)=12%(5%2)=12%1=0 ) 6.a+=a- =a*=a (a=a*a=244 a=a-a=0 a=a+a=0 ),2020/8/6,55, 2.7.4 关系运算符和表达式 关系运算：对两个量进行“比较运算” 一、关系运算符及优先级 优先级： 如： 注意：“=”与“=”的区别,2020/8/6,5