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全國計算機等級考試二級教程 C語言程序設(shè)計 王艷群E mail wangyanqun 第一章程序設(shè)計基本概念 1 1程序和程序設(shè)計1 1 1C程序?qū)⑿枰嬎銠C做的工作寫成一定形式的指令 并把它們存儲在計算機內(nèi)部的存儲器中 當(dāng)我們給出命令之后 它就按指令順序自動進行操作 我們把這種可以連續(xù)執(zhí)行的指令集合叫做 程序 所以說 程序就是人與機器 溝通 的語言 也就是我們常說的 程序設(shè)計語言 程序設(shè)計語言的種類很多 用什么樣的語言寫的程序指令就叫什么程序 比如說用VB C Java等語言寫的程序就相應(yīng)叫VB程序 C 程序 Java程序 當(dāng)然用C語言寫的程序就叫C程序 計算機本身是不能直接識別由上面所說的高級語言編寫的程序的 它只能接受和處理由0和1的代碼構(gòu)成的二進制指令或數(shù)據(jù) 這種形式的指令是面向機器的 因此叫它 機器語言 那么由高級語言寫出來的程序相對于機器執(zhí)行的機器語言來說叫 源程序 把由二進制代碼表示的程序稱為 目標程序 因此 在編寫完源程序以后 若想在機器上執(zhí)行該程序 就要有一種被叫做 編譯程序 的軟件把源程序翻譯成 目標程序 每種高級語言都有與它對應(yīng)的編譯程序 如C語言的編譯程序TurboC C語言源程序 C語言編譯程序 二進制機器指令 C源程序經(jīng)過C編譯程序編譯之后生成一個后綴為 OBJ的二進制文件 稱為目標文件 然后由自然保護區(qū)為 連接程序 Link 的軟件 把 OBJ文件與C語言提供的各種庫函數(shù)連接起來生成一個后綴為 EXE的可執(zhí)行文件 可通過點擊或者輸入該文件的名字就可以執(zhí)行這個文件了 1 1 2程序設(shè)計簡單程序設(shè)計一般包含以下幾個部分 1 確定數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 2 確定算法 3 編碼 4 在計算機上調(diào)試程序 5 整理并寫出文檔資料 1 2算法學(xué)習(xí)計算機程序設(shè)計的目的就是在用語言作為工具 設(shè)計出可供計算機運行的程序 那么 如何對一個已知的問題進行有效的求解呢 怎樣才能編寫出程序呢 一般來說 除了待定合理的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)外 關(guān)鍵的一步是設(shè)計算法 有了一個好的算法 就可以用任何一種計算機高級語言把算法轉(zhuǎn)換為程序 編寫程序 算法 為解決某個特定的問題而采取的確定且有限的步驟 算法的五個特性 1 有窮性 2 確定性 3 可行性 4 有0個或多個輸入 5 有1個或多人輸出 算法的描述方法 偽代碼和流程圖 1 3結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計和模塊化結(jié)構(gòu)1 3 1結(jié)構(gòu)化程序結(jié)構(gòu)化程序由三種基本結(jié)構(gòu)組成 1 順序結(jié)構(gòu) 2 選擇結(jié)構(gòu) 3 循環(huán)結(jié)構(gòu) 順序結(jié)構(gòu) 二分支選擇結(jié)構(gòu) 選擇結(jié)構(gòu) 多分支選擇結(jié)構(gòu) 循環(huán)結(jié)構(gòu) 當(dāng)型循環(huán)結(jié)構(gòu) 直到型循環(huán)結(jié)構(gòu) 注 A B A1 An可以是一個簡單語句 也可以是一個基本結(jié)構(gòu) 已經(jīng)證明 由三種基本結(jié)構(gòu)所絡(luò)組成的算法可以解決任何復(fù)雜的問題 由三種基本結(jié)構(gòu)所構(gòu)成的算法稱為結(jié)構(gòu)化算法 由三種基本結(jié)構(gòu)所構(gòu)成的程序稱為結(jié)構(gòu)化程序 例1 1先后輸入若干個整數(shù) 要求打印出其中最大的數(shù) 當(dāng)輸入的數(shù)小于0時結(jié)束 用N S流程圖表示算法 解題思路 先輸入一個數(shù) 在沒有其他數(shù)參加比較之前 它顯然是當(dāng)前最大的數(shù) 把它放到變量max中 讓max始終存放當(dāng)前已比較過的數(shù)中上最大值 然后輸入第二個數(shù) 并與max比較 如果第二個數(shù)大于max 則用第二個數(shù)替換max中原來的值 如果第二個數(shù)小于max 則max中原來的值保持不變 如此循環(huán)下去 直到輸入的數(shù)小于0時程序結(jié)束 最后max中的值就是所有輸入數(shù)中的最大值 根據(jù)上面的思路 畫出N S流程圖 變量x用來控制循環(huán)的次數(shù) 當(dāng)x 0時 執(zhí)行循環(huán)體 在循環(huán)體內(nèi)進行兩個數(shù)的比較和和輸入新的x值 讀入一個數(shù)給x max x 當(dāng)x 0時 輸出max x max max x 是 否 讀入一個新數(shù)給x 例1 1程序的N S流程圖 1 3 2模塊化結(jié)構(gòu) 當(dāng)計算機在處理比較復(fù)雜的任務(wù)時 所編寫的程序經(jīng)常會很長 而且通常情況下是由多人來完成的 這時就需要要處理的復(fù)雜問題分解成若干個子問題 如果這些子問題仍然很大 可以再劃分更小的子問題 直到劃分的子問題比較容易求解 而這個容易求解的小問題我們可以叫做一個模塊 通常我們稱這樣的程序設(shè)計方法為 模塊化 的方法 由一個個功能模塊構(gòu)成的程序結(jié)構(gòu)為模塊化結(jié)構(gòu) C語言是一種結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計語言 提供了定義 函數(shù) 的功能 沒有子程序的概念 它提供的函數(shù)可程序的所有功能 C語言允許對函數(shù)單獨進行編譯 從而可以實現(xiàn)模塊化 C語言32個關(guān)鍵字 由系統(tǒng)定義 不能重作其它定義 autobreakcasecharconstcontinuedefaultdodoubleelseenumexternfloatforgotoifintlongregisterreturnshortsignedsizeofstaticstructswitchtypedefunsignedunionvoidvolatilewhile