C语言程序设计 李凌云 E-mail: lily200499@126.com

第1章 C语言程序设计入门 学习目的与要求： 了解C语言的发展 掌握简单的C程序 了解程序设计的基本过程 掌握C程序的运行环境

基本内容 C语言简介 最简单的C程序 程序设计基本过程 C程序的运行环境 本章小结

C语言简介 C语言是世界上最流行、使用最广泛的高级程序设计语言之一。它既具有高级语言的特点，又具有汇编语言的特点。 1972-1973年由美国贝尔实验室的D.M.Ritchie 和Ken Thompson推出的具有很好移植性的和多种数据类型的C语言。 C语言是最近25年使用最为广泛的编程语言之一。

156C 机器语言 166D 5056 306E C000 汇编语言 将6C地址的内容放至5号寄存器； 将6D地址的内容放至6号寄存器； 5号寄存器与6号寄存器内容相加放至0号寄存器； 306E 0号寄存器内容输出至6E地址； C000 停机 汇编语言 LD R5，Price LD R6, ShippingCharge ADDI R0, R5, R6 ST R0, TotalCost HLT

D.M.Ritchie (1941-2011) Ken Thompson (1943-)

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最简单的C程序 例1：在屏幕上显示一行文字 #include <stdio.h> int main() { printf("This is my first C program!\n"); return 0; }

C程序的构成 一个C程序必须有一个main函数，称作主函数。一个C程序总是从main()函数开始执行的。 函数名前要有函数的返回值，表示函数的结果所具有的数据类型。若一个函数没有返回值，则函数类型可以是空类型（void）。在C99标准中，main函数的返回类型是int类型。 函数名后必须有一对小括号“()”，括号内包含函数的参数。函数参数可以有，也可以没有。

C程序的构成 函数体由一对花括号“{}”括起来，用于完成变量的声明和解决问题的具体手段。 每个语句后必须有一个分号“;”，表示语句的结束。一行可以写多个语句，一个语句也可以写在多行上。 C语言中注释的方法有两种：一种是以“//”开始的单行注释；一种是以“/*”开始，以“*/”结束的块式注释。

#include <stdio.h> int main() { int a,b,sum; a=5; b=9; 例2：求两个整数的乘积 思考： 如何求不同整数的乘积？ #include <stdio.h> int main() { int a,b,sum; a=5; b=9; sum=a * b; printf("a*b=%d\n",a,b,sum); return 0; } scanf("%d%d",&a,&b); 运行结果：a * b = 45

例3：求两个整数的最大值 #include <stdio.h> int main() { int a,b,c; scanf(“%d%d”,&a,&b); c=max(a , b); printf(“max=%d\n”,c); return 0; } int max(int x, int y) { int z; if(x>y) z=x; else z=y; return z; } 若输入5和9，则运行结果是：max=9

C程序函数 函数是C程序的主要组成部分，一个C语言程序可以由若干个函数构成。 标准的库函数，例如，scanf和printf函数，需在程序的开头通过include将其包含进来。 用户自定义的函数可以放在程序的任何位置，但不能放在某个函数体内。

C程序函数 每个函数包括两部分：函数首部和函数体，一般格式为： 函数返回类型 函数名([参数类型 参数名1，…，参数类型 参数名n]) { 函数和变量的声明 函数的执行语句序列 }

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计算机程序设计的基本过程 程序设计的基本过程，就是人们根据给定问题的性质和要求，采用计算机科学的方法与技术，借助计算机解决具体问题的过程。概括为： 问题分析 算法设计 程序编码 运行维护 分析调试

问题分析 问题分析是程序设计的基础。计算机程序设计的实施，总是从问题分析开始的。 建立解决问题的数学模型。 选择合适的数据结构。

算法设计 算法和数据结构是构成程序的两大重要成分，著名的计算机科学家沃思指出：算法+数据结构=程序。 算法是指对特定问题求解步骤的一种描述，它是指令的有限序列，其中每条指令表示一个或多个操作。算法具有五大特性：有穷性、确定性、可行性、输入和输出。 数据结构是指相互之间存在一种或多种关系的数据元素的集合，它是程序设计的基础。 算法反映了计算机执行的过程，是程序的灵魂，是程序设计的核心。

算法设计 常用描述算法的方法：自然语言描述法、流程图(传统流程图和N-S结构流程图)描述法、伪代码描述法和程序描述法等。目前使用较多的是流程图描述法。 传统流程图描述法中常用到的图形符如下图所示

算法设计 由于使用者可以不受限制地使流程随意地转来转去，使流程图变得毫无规律。 1973年美国学者I.Nassi和B.Shneiderman提出了一种全新的流程图形式——N-S流程图。 N-S流程图去掉了所有的流程线，将全部的算法写在一个矩形框内。 结构化程序设计由三种结构构成：顺序结构、选择结构和循环结构。

算法设计 N-S结构流程图描述三种结构如下图所示 顺序结构 选择结构 当型循环 直到型循环

算法设计 例4：求自然数1到100之间的和。 传统流程图 N-S结构流程图

程序编码 程序编码是程序设计的关键，针对给定的问题，用给定的计算机语言对算法进行编码。 #include <stdio.h> int main() { int i,sum; //变量定义 sum=0; //对求和变量sum赋初值 for(i=1;i<=100;i++) //循环，使i的值从1到100 sum=sum+i; //求和 printf("sum=%d\n",sum); //输出结果 return 0; }

分析调试 分析调试是程序设计的保障，分析调试的根本任务是发现并清除编码阶段程序中的各类错误。只有符合要求的、编码正确的程序，才能在计算机上运行并得到正确的结果。 将例4的程序代码在计算机上运行，得到的正确结果是5050，若程序有错误，包括编译错误和逻辑错误，都不能得到正确的结果。

运行维护 运行维护是程序设计的后援。其根本任务是对已投入使用的计算机应用程序系统进行有效监控，及时发现和解决它在运行过程中所出现的各种问题，并根据用户的要求对它进行调整和修改，以适应新情况、满足新要求。

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利用Visual C++ 运行C程序的步骤: 双击桌面上的 图标，或单击“开始” →”程序” →”Microsoft Visual 6.0” →”Microsoft Visual C++ 6.0”； 在左下图的显示中选择“file→new”，在右下图的Project中选择 “ Win32 Console Application ” ； 在右上图中的Location 栏中填入所建工程的位置，在Project 栏中填入工程名字，然后点击“OK”；

在左下图中单击Finish，在右下图中单击OK； 在左下图的显示中选择“file→new”，在右下图的File中选择 “ C++ Source File ” ,在File框中填入文件名，并单击OK；

此时在下图的右栏中编写程序即可； 将编写的程序(扩展名默认为.cpp）检查无误后，单击 按钮进行编译，正确编译后单击 按钮运行程序。

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本章小结 简单介绍了C语言的发展过程。 通过实例详细介绍了C程序的组成。C程序的基本单位是函数。 详细介绍了程序设计的过程。特别是茶用的描述算法的方法——传统流程图和N-S结构流程图。 通过上机演示介绍了Visual C++环境下运行一个C程序的方法。