《C语言程序设计》课件2

语言程序设计C本课件介绍语言程序设计的基本概念和原理通过学习本课件，您将掌握C C语言的语法和语义，并能够编写简单的语言程序本课件包含大量的示例和C练习，帮助您巩固学习成果语言概述C语言是一种通用的、过程式的计算机程序设计语言，由贝尔实验室的丹尼C斯里奇在年开发·1972语言被广泛应用于系统软件、嵌入式系统、游戏开发、网络编程等领域C语言是一种结构化的编程语言，它支持模块化编程，便于代码的组织和维C护语言标准CC89标准C99标准C11标准标准，也称为标准，是最早标准是对标准的扩展，包含了标准是标准的更新，包含了更多C89ANSI CC99C89C11C99的C语言标准新的特性，例如可变长数组、内联函数特性，例如泛型编程、原子操作等等语言开发环境搭建C选择编译器选择适合您的C语言编译器，如GCC、Clang或Visual Studio下载安装根据您的操作系统下载并安装所选编译器，并确保正确配置环境变量创建工程使用编译器提供的工具或集成开发环境（IDE）创建新项目，例如Code::Blocks或Visual StudioCode编写代码在工程目录中创建源代码文件（.c），并开始编写您的C程序编译运行使用编译器命令或IDE提供的功能编译源代码并运行生成的程序语言基本语法C标识符关键字注释语句标识符用于标识变量、函C语言中的关键字有特定的含注释用于解释代码，提高可C语言语句以分号结尾，表示数、结构体、枚举等义，不能用作标识符读性一个完整的命令标识符由字母、数字和下划例如int、float、char、单行注释用//开头，多行例如赋值语句、控制语线组成，但首字符不能是数while、if、else等注释用/**/包含句、函数调用语句等字语言数据类型C基本数据类型整型12语言提供几种基本数据类型，例如整数、浮点数和字整数类型用于存储整数值，例如短整型、整型C short符每种类型占用不同的内存空间，并支持不同的运算int和长整型long浮点型字符型34浮点型用于存储带小数点的数值，例如单精度浮点数字符型用于存储单个字符，例如字符类型char和双精度浮点数float double语言变量和常量C变量常量变量是用于存储数据的内存位常量是具有固定值的表达式常置变量名称用于访问内存中的量不能修改数据变量必须在使用前声明数据类型标识符C语言提供多种数据类型，如整标识符是用于标识变量、常量、型、浮点型、字符型等，用于存函数等的名称标识符必须以字储不同类型的数据母或下划线开头，可包含字母、数字或下划线语言运算符C算术运算符赋值运算符关系运算符逻辑运算符加、减、乘、除、取模运算，将一个值赋予一个变量，例比较两个操作数的大小，例用于连接多个条件表达式，例用于执行算术运算如=、+=、-=、*=、/=、如、、=、=、如、||、!、%===!=语言表达式C运算符优先级和结合性表达式由运算符和操作数组成不同运算符具有不同的优先级•算术运算符相同优先级运算符按照结合性进行运算•关系运算符•逻辑运算符•位运算符•赋值运算符•条件运算符•逗号运算符操作数结果操作数可以是常量、变量或表达式表达式运算后得到一个值语言语句C

11.声明语句

22.表达式语句用于声明变量、函数和数据类包含表达式，用于执行操作和型计算

33.控制语句

44.函数调用语句控制程序执行流程，例如条件调用已定义的函数，执行特定语句和循环语句功能流程控制语句I顺序结构1程序按照代码顺序执行，从上到下，一步一步执行选择结构2根据条件判断，选择不同的执行路径循环结构3当满足一定条件时，重复执行一段代码流程控制语句II循环语句1循环、循环、循环for whiledo-while跳转语句

2、、break continuegotoswitch语句3多分支选择结构循环语句允许程序重复执行一段代码，直到满足特定条件为止跳转语句可以改变程序执行流程，例如跳出循环或跳到程序中的特定位置语句允许程序根据表达式的值选择执行不同的代码块switch函数代码重用模块化设计函数可以将代码块封装起来，方将程序分解成多个功能模块，每便重复调用，提高代码效率个模块实现特定功能，提高代码可读性和维护性参数传递返回值函数可以通过参数传递数据，实函数可以返回计算结果，方便其现不同模块之间的交互他函数调用数组一维数组二维数组多维数组连续存储相同数据类型元素的集合，用一由多个一维数组构成，用两个索引值访问可以拓展到三维或更高维，适用于更复杂个索引值访问元素元素，表示矩阵或表格的数据结构表示指针定义与概念指针的类型指针运算指针的用途指针是存储内存地址的变指针的类型与它所指向的变指针运算主要包括指针加减指针可以用来访问动态内量它们是指向其他变量的量类型一致指针的类型决运算和指针比较运算指针存、传递函数参数、访问结“指向器”指针变量保存的定了指针可以指向什么类型加减运算可以用来访问数组构体和数组成员，以及实现不是变量值，而是变量在内的变量，以及可以对指针进元素，指针比较运算可以用各种高级数据结构存中的地址行的操作来判断两个指针指向的地址是否相同内存管理内存分配内存使用12程序运行时，需要从操作系统程序可以使用分配的内存空间申请内存空间存储数据和代码内存释放内存泄漏34程序不再使用内存空间时，需忘记释放分配的内存，会导致要将其释放回操作系统内存泄漏，最终耗尽系统资源结构体数据聚合内存分配自定义类型结构体允许将不同类型的数据组合在一结构体成员在内存中连续存储，方便访问通过结构体，可以创建自定义数据类型，起，形成一个新的数据类型和操作更方便地描述复杂数据结构联合体内存共享节省空间联合体成员共享同一块内存空间只有联合体可以用来节省内存空间当需要一个成员的值在内存中有效当一个成存储多个不同类型的数据，但它们不会员的值发生改变时，其他成员的值可能同时被使用时，可以使用联合体会被覆盖枚举枚举类型定义枚举常量枚举变量枚举类型是一种用户自定义数据类型，它枚举常量是枚举类型中的特定值，它们代枚举变量可以存储枚举类型中的任何常量允许将一组相关的常量值分配给一个名表着不同的状态或选项值称文件操作打开文件读取文件使用函数打开文件您可以指定文件路径、打开模式使用函数读取文件中的数据您可以指定要读取的数据fopen fread和访问权限量以及目标缓冲区写入文件关闭文件使用函数将数据写入文件您可以指定要写入的数据使用函数关闭文件这将释放与文件相关联的资源fwrite fclose量以及目标文件命令行参数定义作用获取命令行参数是指在执行程序命令行参数允许用户在运行C语言提供了argv和argc时，在程序名称后面输入的程序时提供定制化的输入，两个参数来获取命令行参一系列参数，用于传递给程从而控制程序的行为或传递数，其中argv是一个字符串序的信息特定的数据数组，包含所有参数，而表示参数的个数argc预处理指令指令类型代码优化代码管理•宏定义编译器在预处理阶段进行代码优化，提高预处理指令可用于组织和管理大型程序的代码效率代码文件包含••条件编译宏定义代码替换提高代码可读性宏定义本质上是代码替换，编译使用宏定义可以将复杂的代码片器在预处理阶段将宏定义替换为段封装成易于理解的标识符，提实际代码高代码可读性和维护性提高代码效率宏定义可以避免重复代码，提高代码效率，特别是在循环或条件判断语句中头文件管理

11.头文件的作用

22.头文件的使用头文件包含函数声明、宏定义使用#include指令将头文件和数据类型定义，可以提高代包含到源代码中，可以访问头码的可读性和可维护性文件中的内容

33.头文件类型

44.头文件管理C语言标准库提供了一系列头良好的头文件管理可以使代码文件，开发者也可以创建自定结构清晰，易于维护和扩展义头文件编译链接过程预处理1将源代码转换为预处理文件C编译2将预处理文件转换为汇编代码汇编3将汇编代码转换为机器码链接4将多个目标文件和库文件链接成可执行文件语言程序的编译链接过程是一个复杂的步骤，包含预处理、编译、汇编和链接四个阶段C递归函数递归调用函数内部调用自身，形成循环结构基线条件递归必须有停止条件，防止无限递归递归步骤每个递归调用都应更接近基线条件位运算位运算基础位运算应用位运算代码位运算直接操作数据中的位，包括按位在嵌入式系统、图形处理、数据压缩、密使用运算符进行位运算，例如、|、^、与、或、异或、取反、左移和右移码学等领域广泛应用~、、等动态内存分配动态内存分配堆内存malloc和free函数程序运行时根据需要申请内存，并根据实动态内存分配主要发生在堆内存中，程序使用malloc函数申请内存，使用free际需求进行释放可以自由管理这部分内存函数释放内存标准库函数输入输出函数字符串处理函数包括、、等函数，用于处理标准输入包括、、等函数，用于处理字符串的printf scanfgetchar strcpystrcat strlen输出流操作数学函数内存管理函数包括、、等函数，用于进行数学计算包括、、等函数，用于动态分配和释放abs sqrtpow mallocfree realloc内存错误处理错误检测错误处理12程序运行时，检测并识别错采取措施来处理错误，例如显误示错误消息或终止程序错误恢复错误日志34尝试恢复程序的正常执行，或记录错误信息，方便调试和分提供用户友好的提示析综合案例实践项目需求分析1了解项目目标和功能代码设计与实现2运用语言知识构建程序框架C测试与调试3确保程序功能完整、稳定文档编写4整理项目文档，方便维护通过综合案例实践，将语言知识应用到实际问题解决中，培养解决问题的能力，掌握项目开发流程C。