第 1章 C语言概述本章主要介绍 C语言程序的结构和书写规则,
以及 Turbo C V2.0的基本操作。
1.1 C语言的发展简史和特点
1.2 C语言程序的结构与书写规则
1.3 C语言的语句和关键字
1.4 Turbo C V2.0的基本操作
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1.1 C语言的发展简史和特点
1.C语言的诞生与发展
( 1)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。
( 2)C语言是贝尔实验室于 70年代初研制出来的,
后来又被多次改进,并出现了多种版本。 80年代初,美国国家标准化协会( ANSI),根据C语言问世以来各种版本对C语言的发展和扩充,制定了 ANSI C标准( 1989
年再次做了修订)。
本书以 ANSI C新标准来介绍。
( 3) 目前,在微机上广泛使用的C语言编译系统有
Microsoft C,Turbo C,Borland C等 。 虽然它们的基本部分都是相同的,但还是有一些差异,所以请大家注意自己所使用的C编译系统的特点和规定 ( 参阅相应的手册 ) 。
本书选定的上机环境是 TCV2.0( DOS操作系统 ) 。
2,C语言的特点
C语言同时具有汇编语言和高级语言的优势 。
( 1) 语言简洁,紧凑,使用方便,灵活 。
( 2) 运算符极其丰富 。
( 3) 生成的目标代码质量高,程序执行效率高 。
( 4) 可移植性好 ( 较之汇编语言 ) 。
( 5) 可以直接操纵硬件 。
3,在 C语言中,除实现 顺序,选择 和 循环 三种基本结构等的 9条控制语句外,输入输出操作均由标准库函数
( 不是 C语言的组成部分 ) 来实现 。
所以 学习 C语言,不仅要学习这 9条控制语句和各种运算符,而且要学习并掌握常用标准库函数的使用 。
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1.2 C语言程序的结构与书写规则
1.2.1 C语言程序的总体结构一个完整的C语言程序,是由一个 main()函数 ( 又称主函数 ) 和若干个其它函数结合而成的,
或仅由一个 main()函数构成 。
[案例 1.1] 仅由 main()函数构成的C语言程序 。
/*案例代码文件名,AL1_1.C*/
/*功能:仅由 main()函数构成的C语言程序示例 */
main()
{ printf(“This is a C program.\n”);
}
程序运行结果:
This is a C program,[程序演示 ]
[案例 1.2]由 main()函数和 1个其它函数 max()构成的C语言程序 。
/*案例代码文件名,AL1_2.C*/
/*功能:由 main()函数和 1个其它函数 max()构成的C语言程序示例 */
int max(int x,int y)
{ return( x>y? x,y ); }
main()
{ int num1,num2;
printf(“Inputthe first integer number:,);
scanf(“%d”,&num1);
printf(“Inputthe second integer number:”);
scanf(“%d”,&num2);
printf(“max=%d\n”,max(num1,num2));
}
程序运行情况:
Input the first integer number:6←┘
Input the second integer number:9←┘
max=9 [程序演示 ]
[案例 1.3] 改写 [案例 1.2],交换 main()函数和 max()函数的前后位置 。
源程序略 。
程序运行情况:
Input the first integer number:6←┘
Input the second integer number:9←┘
max=9
1.函数是C语言程序的基本单位 。
main()函数的作用,相当于其它高级语言中的主程序;其它函数的作用,相当于子程序 。
2.C语言程序总是从 main()函数开始执行 。
一个C语言程序,总是从 main()函数开始执行,而不论其在程序中的位置 。 当主函数执行完毕时,亦即程序执行完毕 。
习惯上,将主函数 main()放在最前头 。
1.2.2 函数的一般结构任何函数 ( 包括主函数 main()) 都是由函数说明和函数体两部分组成 。 其一般结构如下:
[函数类型 ] 函数名 (函数参数表 ) 函数说明部分
{ 说明语句部分;
执行语句部分; 函数体部分
}
1,使用的语法符号约定
[...]──方括号表示可选 ( 即可以指定,也可以缺省 )
…… ──省略号表示前面的项可以重复
| ──多 ( 含 2) 中选 1
2.函数说明由函数类型 ( 可缺省 ),函数名和函数参数表三部分组成,其中函数参数表的格式为:
数据类型 形参 [,数据类型 形参 2…… ]
例如,[案例 1.2]中的函数 max(),其函数说明各部分如图 1-1所示 。
函数类型 函数名 函数参数表
↓ ↓ ↓
int max ( int x,int y )
图 1-1 函数说明部分结构图注意,在旧标准中,函数可以缺省参数表 。
3.函数体在函数说明部分的下面,大括号 ( 必须配对使用 ) 内的部分 。
函数体一般由说明语句和可执行语句两部分构成:
( 1) 说明语句部分说明语句部分由变量定义,自定义类型定义,自定义函数说明,
外部变量说明等组成 。
( 2) 可执行语句一般由若干条可执行语句构成 。 图 1-2是 [案例 1.2]的 main()函数体的示意图 。
/*主函数 main()*/
main()
{ int num1,num2; 变量定义部分
printf(“Inputthe first integer number:”);
scanf(“%d”,&num1);
printf(“Inputthe second integer number:”); 可执行语句部分 函数体
scanf(“%d”,&num2);
printf(“max=%d\n”,max(num1,num2));
}
图 1-2 函数体结构示意图
4.说明
( 1) 函数体中的变量定义语句,必须在所有可执行语句之前 。
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; /*变量定义语句:出现在可执行的赋值语句,x=3;”和,y=6;”之后,非法 ! */
max=x>y?x:y;
printf(“max=%d\n”,max);
}
解决办法很简单,请读者自己思考 。
( 2) 如果不需要,也可以缺省变量定义语句 。
1.2.3 源程序书写格式
1.所有语句都必须以分号,;,结束,函数的最后一个语句也不例外 。
2.程序行的书写格式自由,既允许 1行内写几条语句,也允许 1条语句分写在几行上 。
例如,[案例 1.2]的主函数 main(),也可改写成如下所示的格式:
……
main()
{ int num1,num2;
printf(“Inputthe first integer number:,); scanf(“%d”,&num1);
printf(“Inputthe second integer number:”); scanf(“%d”,&num2);
printf(“max=%d\n”,max(num1,num2));
}
如果某条语句很长,一般需要将其分写在几行上 。
3.允许使用注释。
C语言的注释格式为,/* …… */
例如,在 [案例 1.1]和 [案例 1.2]中,以及本节其它部分给出的源程序中,凡是用,/*”和,*/”括起来的文字,都是注释。
( 1),/*”和,*/” 必须成对使用,且,/”和,*”、以及,*”和,/”之间不能有空格,否则都出错。
技巧,为避免遗漏必须配对使用的符号,例如注释符号,函数体的起止标识符 ( 花括号 ),圆括号等等,
在输入时,可连续输入这些起止标识符,然后再在其中进行插入来完成内容的编辑 。 在起止标识符嵌套时,以及相距较远时,这样做更有必要 。
( 2) 注释的位置,可以单占 1行,也可以跟在语句的后面 。
( 3) 如果 1行写不下,可另起 1行继续写 。
( 4) 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 。
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1.3 C语言的语句和关键字
1.3.1 C语言的语句与其它高级语言一样,C语言也是利用函数体中的可执行语句,向计算机系统发出操作命令 。 按照语句功能或构成的不同,可将C语言的语句分为五类 。
1.控制语句控制语句完成一定的控制功能 。 C语言只有9条控制语句,又可细分为三种:
( 1) 选择结构控制语句
if()~ else~,switch()~
( 2) 循环结构控制语句
do~ while(),for()~,while()~,break,continue
( 3) 其它控制语句
goto,return
2,函数调用语句函数调用语句由一次函数调用加一个分号 ( 语句结束标志 ) 构成 。
例如,printf("This is a C function statement.");
3,表达式语句表达式语句由表达式后加一个分号构成 。 最典型的表达式语句是,
在赋值表达式后加一个分号构成的赋值语句 。
例如,,num=5,是一个赋值表达式,而,num=5;”却是一个赋值语句 。
4,空语句空语句仅由一个分号构成 。 显然,空语句什么操作也不执行 。
例如,下面就是一个空语句:;
5,复合语句复合语句是由大括号括起来的一组 ( 也可以是 1条 ) 语句构成 。 例如:
main()
{ ……
{…… } /*复合语句 。 注意:右括号后不需要分号 。 */
……
}
复合语句的性质,
( 1) 在语法上和单一语句相同,即单一语句可以出现的地方,也可以使用复合语句 。
( 2) 复合语句可以嵌套,即复合语句中也可出现复合语句 。
1.3.2 关键字
C语言的关键字共有 32个,根据关键字的作用,可分其为数据类型关键字,控制语句关键字,存储类型关键字和其它关键字四类 。
( 1) 数据类型关键字 ( 12个 ),char,double,enum,
float,int,long,short,signed,struct,union,unsigned,void
( 2) 控制语句关键字 ( 12个 ),break,case,continue,
default,do,else,for,goto,if,return,switch,while
( 3) 存储类型关键字 ( 4个 ),auto,extern,register,
static
( 4) 其它关键字 ( 4 个 ),const,sizeof,typedef,
volatile
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1.4 Turbo C V2.0的基本操作
1.运行一个C语言程序的一般过程
2.TC的启动、退出与命令菜单
3.编辑并保存一个C语言源程序
4.编译、连接 ──单个源程序文件
5.运行与查看结果
6.编辑下一个新的源程序
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1.运行一个C语言程序的一般过程
T urbo C是一个集源程序编辑,编译,连接,运行与调试于一体,用菜单驱动的集成软件环境 。
运行一个C语言程序的一般过程:
( 1) 启动 TC,进入 TC集成环境 。
( 2) 编辑 ( 或修改 ) 源程序 。
( 3) 编译 。 如果编译成功,则可进行下一步操作;否则,返回
( 2) 修改源程序,再重新编译,直至编译成功 。
( 4) 连接 。 如果连接成功,则可进行下一步操作;否则,根据系统的错误提示,进行相应修改,再重新连接,直至连接成功 。
( 5) 运行 。 通过观察程序运行结果,验证程序的正确性 。 如果出现逻辑错误,则必须返回 ( 2) 修改源程序,再重新编译,连接和运行,直至程序正确 。
( 6) 退出 TC集成环境,结束本次程序运行 。
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2.TC的启动、退出与命令菜单
( 1) 启动 Turbo C,tc←┘ [画面演示 ]
启动 Turbo C后,其主菜单条横向排列在屏幕顶端,并被激活,
其中 File主项成为当前项 。
主菜单的下面,是 Edit( 编辑 ) 窗口和 Message( 消息 ) 窗口 。
两个窗口中,顶端横线为双线显示的,表示该窗口是活动窗口 。
编辑窗口的顶端为状态行,其中:
,Line 1 Col 1:显示光标所在的行号和列号,即光标位置 。
,Insert:表示编辑状态处于,插入,。 当处于,改写,状态时,
此处为空白 。
,d,NONAME.C,显示当前正在编辑的文件名 。 显示为
,NONAME.C”时,表示用户尚未给文件命名 。
屏幕底端是 7个功能键的说明,以及 Num Lock键的状态 ( 显示
,NUM”时,表示处于,数字键,状态;空白,表示,控制键,状态 ) 。
( 2) 命令菜单的使用
1) 按下功能键 F10,激活主菜单 。 如果主菜单已经被激活,则直接转下一步 。
2) 用左,右方向键移动光带,定位于需要的主项上,然后再按回车键,打开其子菜单 ( 纵向排列 ) 。
3) 用上,下方向键移动光带,定位于需要的子项上,回车即可 。
执行完选定的功能后,系统自动关闭菜单 。
注意,菜单激活后,又不使用,可再按 F10/ Esc键关闭,返回原来状态 。
( 3) 退出 Turbo C
退出 TC有两种方法:
1) 菜单法,File | Quit( 先选择 File主项,再选择并执行 Quit子项 )
2) 快捷键法,Alt+“X”( 先按下 Alt键并保持,再按字母键X,
然后同时放开 )
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3.编辑并保存一个C语言源程序
( 1) 激活主菜单,选择并执行 File | Load项 ( 快捷键键,F3) 。
( 2) 在,Load FileName”窗口,输入源程序文件名 。
文件名的输入有两种方法:直接输入和选择输入 。
1) 直接输入按照文件名的组成字符串,逐个字符输入即可 。
如果是已经存在的文件,系统就在编辑窗口显示该文件的内容,
可供编辑,修改 。 如果是新文件,则给出一个空白编辑窗口,可供输入新的源程序 。
如果该文件不在当前目录下,则需要冠以路径名和 ( 或 ) 盘符 。
2) 选择文件 ( 仅适用于已经存在的源程序文件 )
① 空回车,打开当前目录下,后缀为,C的所有文件的文件名窗口 。
② 用上,下,左,右方向键,将光带定位于所需的文件名上 。
③ 按回车键 。
( 3) 常用编辑操作在编辑源程序过程中,随时都可以按 F2键 ( 或 File | Save),将当前编辑的文件存盘,然后继续编辑 。 这是一个良好的习惯 !
关于在线帮助:
在任何窗口 ( 或状态 ) 下,按 F1键激活活动窗口 ( 或状态 ) 的在线帮助:
,下一页 ──PageDown,返回上一页 ──PageUp
,关闭在线帮助,返回原窗口 ( 或状态 ) ──Esc
,返回前一个在线帮助屏 ──Alt+F1( 无论在线帮助是否被激活 )
,返回在线帮助索引 ──F1:激活在线帮助后,再按 F1,则返回在线帮助索引,以便查询其它类别在线帮助信息 。
,查询库函数的在线帮助信息 ──^F1:将光标移到需要查询函数名的首字符上,然后键入 ^F1,即可获得该库函数的在线帮助信息 。
注,为简化描述,用,^”代表,Ctrl”键 。 ^Fn就是 Ctrl+Fn,下同 。
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4.编译、连接 ──单个源程序文件选择并执行 Compile | Make EXE File项 ( 快捷键:
F9),则 TC将自动完成对当前正在编辑的源程序文件的编译,连接,并生成可执行文件 。
如果源程序有语法错误,系统将在屏幕中央的
,Compiling,( 编译 ) 窗口底端提示,Error,Press any
key”( 错误:按任意键 ) 。
此时,按空格键,屏幕下端的,Message”( 消息 )
窗口被激活,显示出错 ( 或警告 ) 信息,光带停在第一条消息上 。 这时,Edit”( 编辑 ) 窗口中也有一条光带,
它总是停在编译错误在源代码中的相应位置 。
注意,当用上,下键移动消息窗口中的光带时,编辑窗口中的光带也随之移动,始终跟踪源代码中的错误位置 !
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5.运行与查看结果
( 1) 运行当前正在编辑的源程序文件选择并执行 Run | Run项 ( 快捷键,^F9),程序运行结束后,仍返回到编辑窗口 。
当你认为自己的源程序不会有编译,连接错误时,
也可直接运行 ( 即跳过对源程序的编译,连接步骤 ) 。
这时,TC将一次完成从编译,连接到运行的全过程 。
( 2) 查看运行结果选择并执行 Run | User Screen项 ( 快捷键,Alt+F5) 。
查看完毕后,按任一键返回编辑窗口 。
如果发现逻辑错误,则可在返回编辑窗口后,进行修改;然后再重新编译,连接,运行,直至正确为止 。
[Return]
6.编辑下一个新的源程序选择并执行 File | New项即可 。
如果屏幕提示如下确认信息:
NONAME.C not saved,Save?( Y/N)
如果需要保存当前正在编辑的源程序,则键入,Y,,
进入下一步操作;否则,键入,N,( 不保存 ),跳转到
( 2) 。
( 1) 系统提示换名:
<d:><path>\NONAME.C
直接输入你给源程序文件起的名字即可 。
( 2) 系统给出一个空白的编辑窗口,可以开始编辑下一个新的源程序 。
[Return]