Powered by Jollyseen（2011）第1章 简单C语言程序设计n 1.1 C语言程序体验 n 1.2 数据类型与运算符 n 1.3 数据输入/输出函数 n 1.4 软件与程序概述Powered by Jollyseen（2011）1.1 C语言程序体验n 案例1：已知长度和宽度，计算矩形面积l 数据、数据的存储与数据的提供（ 确定数据类型、数据结构等） l 算法（确定计算公式、解题步骤） l 编写源程序（C语言/程序结构）、 程序开发环境(平台)（输入源程序 、编译源程序（生成目标程序）、链 接并生成可执行程序）及运行可执 行程序，查看（分析）运行结果Powered by Jollyseen（2011）#include main() float a,b,area; /*数据定义（类型、存储）*/a=1.2; b=3.6; /*数据设置（提供）*/area=a*b; /*数据处理（计算）*/printf(“Area=%fn“,area);/输出结果（数据 ） 案例1源程序/问题：程序的局限性？Powered by Jollyseen（2011）n 案例2：输入两个整数，计算并输出它们的和n 关注和比较：数据类型（关键字）、标识符的 命名（存储数据的变量名）、输入输出的格式#include main() int x,y,sum; printf(“Enter two integers:“);scanf(“%d%d“,sum=x+y; printf(“Sum=%dn“,sum); 案例2源程序Powered by Jollyseen（2011）n C语言最初源于描述和实现Unix操作系 统，后来随着Unix的普及而受到关注，具 有高效、灵活、功能丰富、表达能力强等 诸多优点。最佳入门语言n 既可用于编写系统软件，也用于数据处理 、数值计算等领域的应用软件，许多高校 的程序设计首选C语言，等级考试二级C等Powered by Jollyseen（2011）C语言历史相关背景知识n 1960年出现的ALGOL-60（面向问题）推进 了高级语言发展。1967年英国剑桥大学的 Martin Richard（对CPL进行了简化改进） 设计出BCPL（Basic Combined Programming Language）。1970年美国贝尔实验室的Ken Thompson在BCPL基础上改进并推出了取 BCPL的第一个字母命名的B语言，与BCPL 一样，也是一种无数据类型程序设计语言， 并用B语言编写了UNIX操作系统Powered by Jollyseen（2011）n 1972年至1973年，美国贝尔实验室的 Dennis. M.Ritchie设计出了C语言（取BCPL 中第二个字母命名，吸收了BCPL和B语言许多 思想，又具有数据类型（整型、浮点类型等） ） n 1973年Ken Thompson和D. M.Ritchie两人 合作将用汇编语言编写的UNIX的90%以上的 代码重新用C语言编写，即UNIX 5。 n 后来C语言做了多次改进，但都是限于在贝尔 实验室内部使用，直到1975年用C语言写的 UNIX 6 公布，C语言引起业内人士广泛关注， 1978年以后，C语言已经先后移植到大、中、 小型计算机和微机上并已独立于UNIX操作系统Powered by Jollyseen（2011）n 1978年Brian W. Kernighan和Dennis M. Ritchie（即K&R）合著了影响深远的著作 The C Programming Language，所介 绍C语言成为后来广泛使用的C语言基础，称 为传统C。后来相继出现许多C语言版本，如Microsoft C、Turbo C、 Quick C等，语法上基 本相同，库函数数量及功能上有很大的区别 n 1983年美国国际标准化协会（ANSI）制定 新的标准，称为ANSI C，称为标准C语言。 1990年国际标准化组织（ISO）基于87 ANSI C制定出ISO C，是目前流行C编译系统基础Powered by Jollyseen（2011）n 高级语言：如早期ALGOL-60（面向问题） Basic（解释性语言）、Fortran（面向科学 计算等）、Cobol（面向事务处理）、Pascal （里程碑、结构化）、经典C（最著名OSUnix副产品）、C+、C#、Java（面向对象 语言）以及当今可视化高级语言Visual Basic、 Visual C+、Deiphi、PowerBuilder等，还 有许多面向Web应用的脚本语言和开发环境 等Powered by Jollyseen（2011）n 高级语言中：语句是构成源程序的基本 单位，一条语句通常会被编译或解释为 多条机器指令。程序设计人员编写设计 语句必须严格遵循语言词法、语法规则n 数据是程序的处理对象，数据类型则是 高级语言确定数据范围、数据占据存储 空间大小及所能进行的计算的重要要素Powered by Jollyseen（2011）n 大多数高级语言都共同具有的特性：（1）基本符号集（2）基本元素：数、名字 （ 定义变量、函数等）、字符串等（3 ）基本数据类型（4）构造类型， 数组 、结构体等（5）运算符与表达式：如算 术/关系/逻辑运算等（6）语句（如赋值 /条件/循环等）（7）库函数（由系统提 供）、自定义函数（8）注释Powered by Jollyseen（2011）n 一个C语言程序由若干个函数组成，至少 含主函数main（程序执行的入口和出口 ）n 以下是只有主函数的简单C程序结构： 预处理语句 main() 数据说明部分执行语句序列 Powered by Jollyseen（2011）预处理命令等 函数类型 main()数据说明部分执行语句部分 函数类型 fun_1(形式参数表)数据说明部分执行语句部分 函数类型 fun_n(形式参数表)数据说明部分执行语句部分 n 含有多个 函数的C 程序结构Powered by Jollyseen（2011）n 完整的理解C语言程序：可以由一个或 多个程序文件组成，可以包含一个或 多个函数，但只能有一个main函数（ 位置并不固定，其名字不能它用）。 函数（文件）可以单独编译，但是在 一个函数中不能定义另外一个函数n 课程程序组成将重点基于一个文件、 文件中有一个函数或多个函数的模式Powered by Jollyseen（2011）1.4 软件与程序概述n 引言：计算机软件技术是计算机技术的重要 组成部分，计算机技术的应用很大程度上与 其密切相关。计算机软件技术是软件开发、 使用等相关多种技术的统称，包括操作系统 、程序设计语言、算法与数据结构、数据库 、多媒体、软件工程等，软件的使用涉及质 量、可靠性、知识产权及道德、法律等因素1、软件与程序概念 2、软件的分类 3、程序设计与软件开发Powered by Jollyseen（2011）n 什么是软件？软件由哪三个要素组成？（1）程序：计算机为完成特定的计算或功能 所执行的指令（Instruction）序列 l 源程序（Source Program，用高级语言或汇编语言编写、可阅读的文本文件， 但计算机不能直接执行。软件源代码少见 ） l 可执行程序（Executable Program，将源程序经翻译、链接处理后生成的二进制 代码文件，计算机能执行，但不可阅读）1、软件与程序概念Powered by Jollyseen（2011）（2）数据：程序处理（加工）的对象或结果。 数据通常按一定的模式组织与存储的（数据 结构研究的范畴），数据结构对程序（软件 ）及程序设计（软件开发）有很大的影响（3）文档：软件开发、维护和使用的相关图文 资料，包括对程序（软件）和数据的描述等l普通用户获取的软件文档很有限，如安装 使用说明书等。软件公司在软件（程序） 的开发过程中需要建立完善的文档Powered by Jollyseen（2011）n 总结：据软件定义，一方面软件核心是程序， 无论从个体（计算机系统中某一个软件或程序 ）还是从整体含义（计算机系统中所有各类软 件或程序集合）理解，软件即程序（如在计算 机中安装一个程序或安装一个软件），因此有 时并不严格区分。另一方面软件与程序有着不 同的内涵和外延。程序侧重描述软件实现的语 言代码，但软件外延广泛，有学科和产业含义 ，如研究、开发、维护及使用软件（程序）涉 及各种理论、方法、原则、技术而构成的计算 机软件学科及软件行业、软件产业等。例如软 件工程专业以及产业中的软件公司等。 Powered by Jollyseen（2011）n 软件相关概念：抽象性、复杂性、开发模式 、知识产权以及工作与存储空间等l 软件的抽象性：软件是一种无形、不可 触摸、不会产生“磨损”的信息和逻辑产品 （“比特”集）， 通过文件（及图标） 、 运行时用户界面（CUI、GUI、BUI）、 功能与用户体验感知软件的作用、存在Powered by Jollyseen（2011）n 例如：源程序或可执行程序均以文件形式 存储于存储体中（硬盘等），不同OS的 文件管理系统（模块）管理文件的方式有 很大的不同，不同高级语言源程序的扩展 文件名也不同。如C语言源程序为.c，可 执行程序的文件扩展名通常为.exePowered by Jollyseen（2011）n 如文字处理程序Word 2003、浏览器程序 都是最常用的程序文件，它们的文件名分 别为winword.exe和iexplore.exe，在DOS 与Windows下的显示、运行对比如下CUIPowered by Jollyseen（2011）开始|程序（程序的安装指向位置）程序文件 快捷方式 （桌面）Powered by Jollyseen（2011）n 程序的.exe文件的 磁盘安装存储位置GUIPowered by Jollyseen（2011）n DOS的命令提示符环境下Windows的 “运行”窗口Powered by Jollyseen（2011）l 软件的复杂性：软件是人们（软件开发 团队）通过脑力劳动把知识与技术转化 为信息所产生的知识产品，这个转化的 过程称为软件开发。软件复杂性源自于 问题或任务本身及软件开发过程复杂性 （软件开发与程序设计是不同的概念）Powered by Jollyseen（2011）l 软件的开发模式：迄今软件开发几乎完全 依赖人类手工模式完成，尽管有软件工程 、自动化工具的辅助与支撑，软件开发小 组和团队协作可以一定程度上提高开发效 率n 软件开发工作量大、周期长且成本高， 工作辛苦乏味，极具挑战性。如微软开发 团队早期招聘：只前50，3%，在盖茨的 带领下几十年来创造了无数软件帝国神话Powered by Jollyseen（2011）n 如开发操作系统（OS）：从概念形成、 架构、开发实现到发布通常需要历时数年n 对于用户的应用软件：希望能在连续几代 的操作系统上工作，操作系统平台的改变 必须尽可能保持软件的“后向兼容性”n 专有操作系统或专有软件（商业软件等） 开发是采用软件公司团队的集中式、市场 与商业利益驱动模式，开发成本用户埋单Powered by Jollyseen（2011）n 开源软件则是基于“软件自由”的信仰和源 代码公开，从而实现“免费软件”目标，它 通常是依赖互联网、吸收全世界各地的 程序员的非集中式软件开发（生产）方式n 专有软件如Windows操作系统数千万行 代码是一个被严守的商业秘密，至今只有 被严格审查的少数外部人员在高度机密的 条件下才能看到其源代码。而开源软件的 源代码是完全公开的，任何人可免费