第1章 C语言概述课件.ppt

1、教学目标：通过本讲帮助学生了解C语言的特点 、掌握C程序的基本结构和熟悉C程序的编辑、编译、调试和运行过程。 了解： C语言的特点。 重点： C程序的基本结构； C程序的编辑、编译、调试和运行过程、C语言的上机环境。 教学方法：理论教学与实践教学相结合。,第一章 C 语 言 概 述,1.1 C语言的发展简史与特色 1.2关键字和语句形式 1.3源程序的结构特点 1.4 C程序的实现 1.5 程序的三种基本结构与流程图,CPU指令系统，由0、1序列构成的指令码组成 如：10000000 加 10010000 减,1.1 C语言的发展简史与特色,1.1.1 C语言发展简史,面向机器的语言 亦称低级

2、语言,用助记符号描述的指令系统 如 ADD A, B,描述数据处理的过程,客观世界可以分类，对象是类的实例 对象是数据和方法的封装 对象间通过发送和接受消息发生联系,程序设计语言的发展,第 1章 C 语 言 概述,在 C 语言诞生以前，系统软件主要是用汇编语言编写的。由于汇编语言程序依赖于计算机硬件，其可读性和可移植性都很差；但一般的高级语言又难以实现对计算机硬件的直接操作（这正是汇编语言的优势），于是人们盼望有一种兼有汇编语言和高级语言特性的新语言。 C语言是从B语言的基础上发展而来的。,C语言产生背景,C语言发展过程,C的产生 时间:19721973 地点:美国贝尔实验室 目的:UNIX操

3、作系统 设计人: Ken.Thompson和Dennis.M.Ritchie C标准 标准C: K /* 多分支语句 */ for(;) /* for循环语句 */ while() /* while循环语句 */ do ; while(); /* do while循环语句 */ continue; /* 无条件进行下一次循环语句 */ break; /* 无条件结束当前层循环 或跳出switch语句 */ goto /* 无条件跳转到程序指定处语句 */ return /* 函数调用结束返回语句 */,说明：其中“”代表一个或多个表达式或语句，括号内为表达式，括号外为语句。, 函数调用语句 函

4、数名(实参表达式表)； 表达式语句 表达式； 空语句 ；或/* 不做任何操作 */ 复合语句(分程序) 说明：C程序中可以使用注释 注释方法是：/*说明文字*/ 注意：注释不是C语句，用来说明程序段的功能，注释的部分不参加程序编译和运行,第 1章 C 语 言 概述,解析：main是主函数的函数名，表示这是一个主函数。 “”括起来的部分是main函数的函数体。 以“；”结尾的是一条C语句。 printf函数是一个由系统定义的标准函数，可在程序中直接调用。printf函数的功能是把要输出的内容送到显示器去显示。,/* Hello.c :The first C Program */ main() p

5、rintf(“Hello,World!”); ,1.3 源程序的结构特点,先看以下几个程序。从这些例子中了解到组成一个C源程序的基本部分和书写格式。,【例1.1】在屏幕上显示一行信息,输出： Hello,World!,【例1.2】给定半径，计算圆的面积。 /*area.c*/ #include “stdio.h” /* 文件包含命令*/ #define PI 3.1415926 /* 宏定义命令*/ main() /* 主函数 */ float area(float x); /* 函数引用说明 */ float r,s; /* 变量定义 */ printf(“Input radius:”);

6、/* 输出提示信息 */ scanf(%f, /* 显示输出结果 */ ,第 1章 C 语 言 概述,float area(float x) /* 计算面积函数 */ float y; y=PI*x*x; return y; /* 返回计算结果 */ ,必有且仅有一个主函数,可以有用户自定义函数,运行结果： Input radius:10 Radius:10.000000Area:314.159271 带下划线的信息表示用户从键盘输入的信息，“”表示回车。,第 1章 C 语 言 概述,【例1.3】输入若干行字符，输出最长的字符串。 将该程序分两个C程序文件和一个工程文件完成。 /* C源程序文

7、件FILE1.C中的内容为 */ #include stdio.h #define MAXLINE 80 int max; char lineMAXLINE; char longestMAXLINE; extern int getline(void); void copy(void); main( ) /* 主函数main() */ int len; max=0;,while(len=getline()0) if(lenmax) max=len; copy(); if(max0) puts(longest); void copy(void) /* 复制最长串函数 */ int i; for(i

8、=0;(longesti=linei)!=0;i+); ,/* C源程序文件FILE2.C中的内容为 */ #define MAXLINE 80 #include stdio.h extern int max; /* 全局变量引用说明， max在FILE1.C中定义 */ int getline(void) /* 获取输入串函数 */ int c,i; extern char line; for(i=0;iMAXLINE-1 /* 返回串长值 */ ,/* 工程文件F12.PRJ的内容为 */ file1.c file2.c 该工程文件名要加在“Project”菜单中的 “Project na

9、me”菜单项上。 运行结果： China Japan English American Italian German Korean American /* 最长串被输出 */,从上面的程序可以大概看出以下几点： 一个程序可以由多个文件构成，每个文件可以由多个函数构成。每个函数完成一个特定的功能，它由一组语句构成。函数是C程序的基本单位，是C语言的灵魂；语句是C程序的最小的语言单位。 一个C程序中有且仅有一个名为main()主函数，它是程序执行的入口。 程序中用到的各种各样的变量要先定义后使用，有时还要加上变量引用说明和函数声明。 注意：函数体中的变量定义语句，必须在所有可执行语句之前。,所有语

10、句都必须以分号 “ ;” 结束，函数的最后一个语句也不例外。 例如：下面程序中变量定义语句 “int max ； ” 的位置是非法的： main() int x,y; /* 变量定义语句：定义 2 个整型变量 x 、 y*/ x=3; /* 可执行的赋值语句：将 3 赋值给变量 x*/ y=6; /* 可执行的赋值语句：将 6 赋值给变量 y*/ int max; /*非法！变量定义语句：出现在可执行的赋值语句 “x=3;” 和 “ y=6;” 之后，*/ max=xy?x:y; printf(“max=%dn”,max); ,由“#”开头的行都是C语言中的编译预处理命令，末尾无分号。它们不是

11、真正的语句。 C语句书写格式自由，既允许 1 行内写几条语句，也允许 1 条语句分写在几行上。 允许使用注释。C 语言的注释格式为： /* */ 注意：“/*” 和 “*/” 必须成对使用，且 “/” 和 “*” 、以及 “*” 和 “/” 之间不能有空格，否则都出错。 注释的位置：可以单占 1 行；可以跟在语句的后面； ；如果 1 行写不下，可另起 1 行继续写。 注释中允许使用汉字。在非中文操作系统下，看到的是一串乱码，但不影响程序运行。 注释不参加编译，不会被执行,第 1章 C 语 言 概述,C语言标识符区分大小写字母，系统关键字都是小写字母构成，用户起的变量名、函数名等标识符一般也用小

12、写字母，宏名通常用大写字母表示，以区别于变量名。 标识标的起名字符集是： 大小写字母、数字、下划线；规则为：不能以数字开头（字母或下划线开头后接字母、数字、下划线）， 名称要尽量有一定意义，做到“见名知义”。,1.4 C程序的实现,1.4.1 实现步骤,C程序在计算机上的实现一般要经过编辑、编译、连接、运行四个步骤，如图 1.7 所示。,图 1.7,.obj,.,.exe,1. 编辑 编辑是将C语言的源程序输入计算机, 并以文本文件的形式存储在磁盘。编辑是建立C源程序文件的过程, 源程序文件的扩展名为 .c。 编辑可以用任何文字处理软件完成, 一般用编译器本身集成的编辑器进行编辑。,2. 编译

13、 C语言是以编译方式实现的高级语言, C程序的实现必须经过编译程序对源程序进行编译, 生成目标代码程序。目标代码程序的扩展名为 .obj。 编译前先进行预处理。编译过程主要进行词法分析和语法分析。 编译有错时, 在屏幕上列出错误的位置和种类。此时, 要返回到编辑步骤修改源程序,修改后, 再进行编译。,3. 连接 编译形成的目标代码程序机器可以识别, 但还不能直接执行, 还需要将目标代码程序与库文件进行连接处理, 连接工作由连接程序完成。经过连接, 生成可执行文件。 可执行文件的扩展名为 .exe。 连接有错同样需返回到编辑步骤修改源程序, 修改后, 再进行编译、 连接。,4. 运行 一个C源程

14、序经过编译、连接后生成了可执行文件。运行可执行文件, 可通过编译系统下的运行功能, 也可像执行DOS的外部命令一样, 输入执行文件名运行。 程序运行后, 一般在屏幕上显示运行结果。根据运行结果可以判断程序是否还有算法方面的错误。 编译时产生的错误是语法错误, 运行时出现的错误是逻辑错误。出现逻辑错误时需要修改算法, 重新编辑、 编译、 运行程序。,1.4.2 程序的执行,C程序的执行总是从主函数main( )开始, 不管主函数在程序中什么位置。主函数中的语句依先后顺序执行, 除非改变了程序的执行流程。 主函数main( )是唯一的一个不需要调用的函数，它由操作系统自动调用，而其它函数（包括库函

15、数或用户自定义函数）必须被调用才能执行。,1.4.3 TURBO C上机操作,1. 启动TURBO C 方法一、在Windows环境中，找到TC文件夹，双击其中的tc.exe，即可启动TURBO C进入TURBO C的操作界面。 方法二、进入DOS环境启动TC。 点击“开始运行”，在打开的对话框里输入“command”(或“cmd”）进入DOS环境；更换至TC所在目录，键入TC，可启动TURBO C进入操作界面。如果键入TC加C源文件名可以快速启动TURBO C,并进入编辑环境。,2. TURBO C操作界面 启动TURBO C后, 主操作界面如图1.8所示。,图 1.8 TURBO C操作界

16、面,1) 组成 TURBO C主操作界面由主菜单区、编辑窗口、信息窗口、 热键区四部分组成。 TURBO C的操作采用菜单驱动, 主菜单包括File（文件操作）、Edit（编辑操作）、Run（运行操作）、Compile（编译操作）、Project（工程文件）、Options（编译选择）及Debug（跟踪排错）各项。 热键区提供常用操作的快速功能键方式, 如F1（帮助）、F2（保存文件）、F3（装入文件）、F5（缩放窗口）、 F6（切换窗口）、ALT+F5（用户屏幕）、ALT+X（退出TURBO C）等。 ,2) 主窗口 当前操作窗口为主窗口（工作窗口）, 主窗口为双线框表示, 按F6可切换主窗

17、口, 按F5可缩放主窗口。 3) 菜单选择 方式一: 按F10进入主菜单区, 通过菜单项的大写字母选择相应菜单项, 或通过光标控制键（、 、 、 ）移动高亮度光棒至相应菜单项, 按回车选择相应菜单项。 方式二: 用热键ALT加相应菜单项的大写字母, 选择相应菜单项。 对子菜单项的选择, 操作方法类似。,3. 编辑 编辑在编辑窗口中进行, 有多种方式进入编辑环境: 方式一: 选择Edit菜单项。 方式二: 选择File菜单项的子项New, 用于编辑新程序。 方式三: 选择File菜单项的子项Load或按热键F3, 装入已有的程序, 用于修改程序。 方式四: 快速启动编辑已有的程序。单击选中已有C

18、文件-点击右键，在弹出菜单中选择“打开方式”-选择“选择程序”-选择浏览，到TC目录下找到tc.exe文件 - 点确定，可以快速打开已有文件并进入编辑状态。 ,以后操作就会发现快速启动菜单中已经有了tc.exe这一项，选中文件选中右键，直接到快速启动菜单中找到tc.exe就可以很方便地启动C文件了。 切记：编辑过程中及编辑结束后要用F2或File菜单项的子项Save保存源代码。,4. 编译 TURBO C将编译、连接一道完成。按热键F9或选择Compile项进入编译。编译时发生错误, 返回编辑步骤，修改程序后, 再编译程序。 ,5. 运行 按热键CTRL+F9或选择Run项下的子项Run, 运

19、行计算机中的程序。按ALT +F5键或选择Run项下的子项User Screen进入用户屏幕, 查看程序运行结果。 运行时发生错误, 返回编辑步骤， 修改程序后, 再编译、 运行程序。 对于没编译的程序, 选择运行会先自动进行编译操作, 再运行程序。,6. 退出 上机过程完成后，按热键ALT+X或选择File项的子项Quit退出TURBO C, 返回操作系统状态。 ,习惯用小写字母（宏名大写除外），大小写敏感 不使用行号，无程序行概念 可使用空行和空格 常用锯齿形书写格式,main( ) . . . . . . . ,main( ) int i , j , sum; sum=0; for(i=

20、1; i10;i+) for(j=1;j10;j+) sum+=i*j ; printf(“%dn”,sum); ,优秀程序员的素质之一: 使用TAB缩进 对齐 有足够的注释 有合适的空行,书写格式,函数与主函数 程序由一个或多个函数组成 必须有且只能有一个主函数main() 程序执行从main开始，在main中结束，其它函数通过嵌套调用得以执行。 程序语句 C程序由语句组成 用“;”作为语句终止符 注释 /* */为注释,不能嵌套 不产生编译代码,例： /*This is the main /* of example1.1*/ */,结构特点小结,编译预处理命令不是C语句 常见的有#incl

21、ude 和 #define,练习： 1.写出最小的C程序和含有语句的最小C程序。 2.在下述程序段中,( )是错误的程序注释方法. A.#include stdio.h main()/* note */ B. #include /*note*/ stdio.h C.#include main() int x/*note*/=10; D.main() int x=10; printf(%d,x); /* /*note*/ */,main() ,main() ; ,D,1.5 程序的三种基本结构与流程图简介,程序的三种结构： 顺序结构 分支结构 循环结构,流程图是用一些图框来表示程序或算法的运行走

22、向的一种图示。 常用两种流程图： 带流程线的流程图 NS流程图,起止框,输入输出框,判断框,连接圈,指向线,处理框,图1.1,流程图符号有：,1.5.1带流程线的流程图,1. 三种基本结构与其对应的流程图, 顺序结构 程序由上至下每个语句顺序执行的结构。 与其对应的流程图见图1.2。,B,A,图1.2 顺序结构流程图, 分支结构（选择结构） 程序在从上至下顺序执行过程中遇到了一个岔路口，就要选择程序执行从哪条路走，关键是只能选择一条路，这种程序结构就称为分支程序结构。 选择结构类型有条件选择和开关选择结构。 与其对应的流程图见图1.3和图1.4。,（1）条件选择结构：根据给定的条件表达式进行判断，决定执行某个分支中