C语言程序设计与数据结构周成义等第1章节.pptVIP

C语言程序设计与数据结构 周成义 汤德俊 钟 菊 主 编 第一章 概论 1.1 C语言概述 1.2 结构化程序设计的方法 1.3 数据结构与算法 1.1 C语言概述 1.1.1 计算机语言的发展过程 1.1.2 C语言出现的历史背景 1.1.3 C语言的特点 1.1.4 C语言的程序介绍 1.1.5 C语言程序设计的上机步骤 1.1.1 计算机语言的发展过程 1.第一代语言——机器语言（低级语言） 机器语言是由1、0组成的机器指令的集合，是面向机器的计算机语言。 2.第二代语言——汇编语言（低级语言） 汇编语言也叫符号语言，它是把用二进制数表示的指令，用一些符号来表示 3.第三带语言——算法语言（高级语言） 算法语言是接近人类的自然语言和数学语言，且计算机能接受的语言。 4. 第四代语言——非过程化语言 非过程的语言就是目前比较流行的面向对象的语言，该语言只要编程人员对问题进行描述。 1.1.2 C语言出现的历史背景 1972年至1973年间，贝尔实验室的D.M.Ritchie在B语言的基础上设计出了C语言（取BCPL的第二个字母）。C语言既保持了BCPL和B语言的优点（精练，接近硬件），又克服了它们的缺点（过于简单，数据无类型等）。最初的C语言只是为描述和实现UNIX操作系统提供一种工作语言而设计的。 1973年，K.Thompson和D.M.Ritchie两个人合作把UNIX的90%以上用C改写（即UNIX第5版。原来的UNIX操作系统是1969年由美国的贝尔实验室的K.Thompson和D.M.Ritchie开发成功的，是用汇编语言写的）。 后来，C语言多次作为了改进，到了1975年UNIX第6版公布后，C语言的突出优点才引起人们普遍注意。 1.1.3 C语言的特点 1.语言简洁紧凑、使用方便灵活。 2.语言运算能力丰富。 3.C语言有丰富的数据类型，具有现代化语言的各种数据结构。 4.具有结构化的控制语句 5.语法限制不太严格，程序设计自由度大 6.C语言允许直接访问物理地址，能进行位（bit）操作，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.生成目标代码质量高，程序执行效率高。一般只比汇编程序生成的目标代码效率低10~20%。 8.用C语言写的程序可移植性好（与汇编语言比）。基本上不作修改就能用于各种型号的计算机和各种操作系统。 1.1.4 C语言的程序介绍 例1.1 main() { printf(“Welcome to Liaoning University of Science and Technology!\n”); } 1.1.4 C语言的程序介绍 1.一个Ｃ语言源程序可以由一个或多个源文件组成。 2.每个源文件可由一个或多个函数组成。 3.一个源程序不论由多少个文件组成，都有一个且只能有一个main函数，即主函数。 4.源程序中可以有预处理命令(include 命令仅为其中的一种)，预处理命令通常应放在源文件或源程序的最前面。 5.每一个说明，每一个语句都必须以分号结尾。但预处理命令，函数头和花括号“}”之后不能加分号。 6.标识符，关键字之间必须至少加一个空格以示间隔。若已有明显的间隔符，也可不再加空格来间隔。 1.1.4 C语言的程序介绍 从书写清晰，便于阅读，理解，维护的角度出发，在书写程序时 应遵循以下规范： 1.一个说明或一个语句占一行。 2.用{} 括起来的部分，通常表示了程序的某一层次结构。{}一般与该结构语句的第一个字母对齐，并单独占一行。 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。以便看起来更加清晰，增加程序的可读性。在编程时应力求遵循这些规则，以养成良好的编程风格。 1.1.5 C语言程序设计的上机步骤 从编写好一个C程序到完成运行得到结果一般需要经过以下几个步骤： 1.编辑 2.编译。 3.连接。 4.执行。 1.2 结构化程序设计的方法 1.2.1结构化程序设计的思想 1.2.2结构化程序设计的的步骤 1.2.1结构化程序设计的思想 结构化程序设计的基本思想是采用“自顶向下，逐步求精”的程序设计方法和“单入口单出口”的控制结构。 自顶向下、逐步求精的程序设计方法从问题本身开始，经过逐步细化，将解决问题的步骤分解为由基本程序结构模块组成的结构化程序框图；“单入口、单出口”的思想认为一个复杂的程序，如果它仅是由顺序、选择和循环三种基本程序结构通过组合、嵌套构成，那么这个新构造的程序一定是一个单入口、单出口的程序。 1.2.2结构化程序设计的的步骤 1．分析问题 2．数据对象的描述 3．算法的设计 （1）自顶向下 （2）逐步细化 （3）模块化 4．编写源程序 5