信息学竞赛C++语言教学第一课ppt课件

3．Set 0 X; 将X设为0，此处X用以统计A累加的次数
4．Set 0 Z; 将Z设为0，此处Z用以存放A*B的结果
5．BranchEq X B 9; 判别X与B是否相等；若相等说明A 已累加了B次，程序跳转到第9条指令，输出结果
/* 循环 */
fact = fact * i; return fact;
C程序由函数组成
}
有且只有一个主函数main
C程序概貌
▪ 用C语言所编写的程序称为C语言源程 序，简称C程序。
▪ C程序一般由一个或多个函数组成， 这些函数既可以集中放在一个文件中， 也可以分散放在几个文件中，每个C语言
源程序文件以.CPP作为文件的扩展名，
/* 函数声明 */
scanf("%d", &n);
/* 输入一个整数 */
printf("%d\n", factorial(n)); /* 调用函数计算阶乘 */
return 0;
}
int factorial(int n)
/* 定义计算 n! 的函数 */
{
int i, fact = 1;
for(i = 1; i <= n; i++)
C程序设计语言，[美]Brian W. Kernighan, Dennis M. Ritchie，徐宝文等译，机械工业出版 社，2006
第一章 引 言
一个C语言程序 程序与程序设计语言 C语言的发展历史与特点 实现问题求解的过程
本章要点
什么是程序？程序设计语言包含哪些功能？ 程序设计语言在语法上包含哪些内容？ 结构化程序设计有哪些基本的控制结构？ C语言有哪些特点？ C语言程序的基本框架如何？ 形成一个可运行的C语言程序需要经过哪些

C语言课件
汇报人：XXX 202X-12-31
目录
• C语言概述 • C语言基础语法 • C语言函数和数组 • C语言指针和内存管理 • C语言文件操作和程序调试 • C语言高级特性
01
C语言概述
C语言的起源和历史
C语言起源于20世纪70年代，由美国 贝尔实验室的Dennis Ritchie设计开 发。
使用智能指针或垃圾回收机制可以自动管理内存，减轻程序员负担。
05
C语言文件操作和程序调 试
文件打开和关闭
文件打开
使用fopen()函数打开文件，指定 文件名和打开模式（如只读、写 入等）。
文件关闭
使用fclose()函数关闭已打开的文 件，释放资源。
文件读写操作
文件读取
使用fscanf()或fgets()函数从文件中 读取数据。
位域
位域是C语言中一种节省内存的技能，它允许我们指定一个结构体中某个成员所占的位数。位域通常 用于存储二进制位或状态信息。
预处理器指令和宏定义
预处理器指令
预处理器指令在编译之前处理源代码。 常见的预处理器指令包括#include、 #define和#if等。#define指令用于定义 常量或宏，可以在编译时替换代码中的 文本。
01
02
03
04
指针是变量，用于存储内存地 址。
指针变量必须先定义类型，然 后才能存储地址。
使用“&”运算符获取变量的 地址，使用“*”运算符访问
指针所指向的值。
指针可以用于函数参数传递和 返回值，实现数据共享和函数
调用时的数据交换。
动态内存分配
使用“malloc()”，“calloc()”和 “realloc()”函数在堆上动态分配内 存。

感谢您的观看
简洁性
底层访问
C语言具有简洁的语法和语义，易于学习和 掌握，适合初学者入门。
C语言可以直接访问计算机的底层硬件，如 内存、寄存器等，可以编写低级别的应用 程序，如操作系统、驱动程序等。
C语言的应用领域
01
02
03
04
操作系统开发
C语言是操作系统开发的重要 语言之一，如Linux操作系统 的内核就是用C语言编写的。
C语言1-1：C语言教案PPT
目 录
• C语言概述 • C语言基础语法 • C语言进阶知识 • C语言编程实践 • C语言展望
01 C语言概述
C语言的起源和历史
C语言起源于20世纪70年代，由 美国贝尔实验室的Dennis
Ritchie设计开发，主要用于开 发UNIX操作系统。
C语言最初被命名为B语言，后 来在1973年，B语言被重命名为 C语言，并开始广泛应用于计算
使用内存管理工具如 valgrind等来检测内存泄 漏、越界等问题。
04 C语言编程实践
经典算法和数据结构
排序算法
冒泡排序、选择排序、插入排序、快速排序 等。
数据结构
数组、链表、栈、队列、树等。
查找算法
线性查找、二分查找等。
经典问题
约瑟夫环问题、斐波那契数列等。
实际项目案例分析
学生信息管理系统
位运算符
&、|、~、^、<<、 >>等，用于对二进 制位进行操作。
算术运算符
+、-、*、/等，用 于进行数学运算。
逻辑运算符
&&、||、!等，用于 进行逻辑运算。
赋值运算符
=、+=、-=、*=、 /=等，用于将一个 值赋给一个变量。

特点：
✓ 颜色区别显示 ✓ 关键字输入提示 ✓ 适合初学者
设置
✓ 字体：工具->编辑器属性
2021/3/21
12
编程流程
打开C-Free，新建文件。
输入源程序，保存为.c或.cpp文件， 文件名起有意义的名字。
编译：语法检查，生成二进制代码的 目标程序。
连接：把程序代码与所需要的其他目 标代码，或函数库等连接在一起，生 成可执行文件。
x = x+1
2021/3/21
26
变量的定义与使用
2021/3/21
24
变量的定义
变量定义的一般形式：
类型名 变量名表；
例如：
变量名：小写字母；见名知义
int celsius, fahr; float x; double area, length;
定义整型变量 定义单精度浮点型变量 定义双精度浮点型变量
double型数据比float精度高，取值范围大
输出函数
✓ printf(“Hello World\n”); ✓ 每个c语言语句都以; 结尾 ✓ \n是换行符 ✓ return 0 ✓ 目的是保证在各个编译器上都能够运行
2021/3/21
8
C语言单词
标识符
✓ 字母、数字和下划线组成 ✓ 第一个字符必须是字母或下划线 ✓ 英文字母大小写是有区别的，num和Num不同
的标识符
保留字 (keyword)
✓ 又称关键字，C语言规定、赋予特定含义 和专门用途的标识符
✓ 与数据类型和语句相关，int
2021/3/21
9
哪些标识符合法？
3s _x3 BOOK1 -3X Sum5 ax boy-1

汇编语言的应用场景
汇编语言主要用于系统软件、嵌入式系统等领域 。
C语言与汇编语言的混合编程方式
01
直接调用汇编代码
在C语言中直接使用内联汇编， 通过关键字__asm__将汇编代码 嵌入到C代码中。
02
通过函数调用汇编 代码
将汇编代码封装成函数，在C语 言中调用。
03
使用编译器特定的 语法
一些编译器支持特定的语法来混 合C语言和汇编语言，如GCC中 的asm()函数。
广度优先搜索
从根节点开始，逐层访问相邻的节点 ，直到所有的节点都被访问过。
05 C语言与汇编语言 的混合编程
汇编语言的概述
1 2
汇编语言定义
汇编语言是一种面向机器的语言，使用特定的符 号表示机器指令，如MOV, ADD, SUB等。
汇编语言的特点
汇编语言执行速度快，代码可读性较差，不易维 护。
3
嵌入式系统的概述
嵌入式系统的定义
01
嵌入式系统是一种专为特定任务设计的计算机系统，
通常具有体积小、功耗低、可靠性高等特点。
嵌入式系统的应用范围
02 嵌入式系统广泛应用于工业控制、智能家居、汽车电
子等领域。
嵌入式系统的硬件和软件
03
嵌入式系统的硬件通常包括微控制器、传感器、执行
器等，软件则包括嵌入式操作系统、应用程序等。
THANKS
感谢观看
搜索算法
顺序搜索
逐个比较待搜索元素与表中的每个元素，直到找到目标元素或搜索完整个表。
二分搜索
在有序表中，取中间位置元素，如果中间元素正好是要查找的元素，则搜索过程结束；如果待查元素 大于中间元素，则在右半部分继续查找；若待查元素小于中间元素，则在左半部分继续查找。

C
C++
➢数据库语言 foxbase﹑ FoxPro SQL
Delphi Powerbuild
➢网页制作工具 HTML Java
C语言程序设计
3
山西农业大学信息学院
1.2 C语言的特点
C语言允许直接访问计算机内部地址，能比其他 语言更容易执行硬件操作.
用于解决大多数应用领域中的问题.
语法限制不太严格，程序设计自由度大，但同时 不易查找错误.
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C语言基础知识
C语言程序设计
1
山西农业大学信息学院
1.1 程序设计语言的发展
1.2 C语言的特点
1.3 C语言程序结构
1.4 基本的输入输出
1.5 C语言上机过程
C语言程序设计
2
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1.1 程序设计语言的发展
★机器语言
★汇编语言
★高级语言
➢通用语言 fortran﹑ basic VB
C语言程序设计
9
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例６ 输入m，n计算m!和n! 求阶乘函数
int fact(int k)
# include <stdio.h> void main( )
{ int i,y=1;
{ int m,n,resm,resn;
for(i=2;i<=k;i++)
y=y*i;
scanf(“%d%d”,&m,&n); return y; resm=fact(m); /*调用函数fact计算m!*/ resn=fact(n); /*调用函数f}act计算n!*/
printf(“%d,%d\n”,resm,resn);

▪
（1）C程序是由函数构成的，函数是C程序的基本单位。任何
一个C源程序都至少包含main主函数，也可以包含一个main主函数
和若干个其他函数。
▪ （2）一个函数由两部分组成：函数头和函数体。
▪ 函数头即函数的第1行，如例1-1中的int main()。函数体即函数头下 面的花括号{}内的部分。若一个函数内有多个大括号，则最外层的一 对{}为函数体的范围（关于函数的组成部分参见第6章函数）。
程
项
序
目
编
工
辑
作
窗
区
口
窗
口
2021/4/8
13
新建一个C源程序
▪ 在Visual C++主窗口的主菜单栏中选择“文件（File）”， 然后在其下拉菜单中单击“新建（New）”，如图1-6所示。
2021/1-7）中，选择此对话框 的左上角的“文件”选项卡，选择其中的“C++ Source File”选项，其功能是建立新的C++源程序文件。
✓具有低级语言功能的高级语言
✓模块化和结构化语言
✓可移植性好
✓执行效率高
2021/4/8
3
C程序结构
▪ C程序结构由头文件、主函数、系统的库函 数和自定义函数组成，因程序功能要求不 同，C程序的组成也有所不同。其中main 主函数是每个C语言程序都必须包含的部分。
2021/4/8
4
C程序的基本结构
2021/4/8
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▪ 在得到可执行文件后，就可以直接执行 “例1-1.exe”了。选择“组建（B）”—“执 行[例1-1.exe]”，如图1-15所示。
2021/4/8
23

程序调试和优化
01
02
03
调试技巧
断点、单步执行、变量监 视等。
优化方法
代码优化、算法优化、数 据结构优化等。
性能分析
时间复杂度、空间复杂度 等。
C语言在实际项目中的应用
系统编程
游戏开发
网络编程
嵌入式系统
操作系统内核、驱动程 序等。
游戏引擎、游戏逻辑等 。
网络协议、服务器端编 程等。
智能硬件、物联网等。
05
C语言常见问题和陷阱
内存泄漏和野指针
内存泄漏
当动态分配的内存未被释放时，会导 致内存泄漏。长时间运行程序会导致 可用内存逐渐减少，影响程序性能。
野指针
指针被释放后仍然被使用，或者未初 始化的指针被使用，导致程序行为不 可预测。
数组越界和段错误
数组越界
访问数组时超出其界限，可能导致读取或写入其他内存区域 ，造成数据损坏或程序崩溃。
系统软件
C语言也广泛应用于系统软件 开发，如编译器、数据库管理
系统和网络协议栈等。
02
C语言基础语法
数据类型
数据类型
定义变量时，必须指定其数据类 型，以便编译器了解如何存储和 操作该变量。C语言中的数据类 型包括整型、浮点型、字符型等
。
整型
用于存储整数，包括short、int 、long等类型。
THANKS
指针可以进行加减运算，指向数组元 素的指针可以进行算术运算，以访问 数组中的其他元素。
地址
每个变量在内存中都有一个唯一的地 址，通过地址可以访问变量的值。在 C语言中，地址可以通过取地址符&获 取。
结构体和联合体
01
结构体
结构体是一种自定义数据类型，可以包含多个不同类型的数据成员。通

| ──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……]
2020/10/13
8
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 )
printf(“Input the second integer number: ”); 可执行语句部分 函数体
本书以ANSI C新标准来介绍。
2020/10/13
2
（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TC V2.0（DOS操作系统）。
2020/10/13
7
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) { 说明语句部分； 执行语句部分；
函数说明部分 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
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。

面
——面向过程的程序设计方 法
向
对 象
• 最早的程序
的 • 目的：用于数学计算
方 • 主要任务：设计求解问题的过程 法 • 缺陷：对于庞大、复杂的程序难以开发
和维护
程序设计方法的开展历程
——面向过程的构造化程序设
面
计方法
向 对
象ห้องสมุดไป่ตู้
• 设计思绪
• 自顶向下、逐渐求精。采用模块分解与功 能笼统，自顶向下、分而治之。
象 的方法。其中包括两方面的任务：
的 软
• 把OOA模型直接搬到OOD，作为OOD的一部
件分
开 • 针对详细实现中的人机界面、数据存储、
发 义务管理等要素补充一些与实现有关的
部分。
面
编程
向 对 OOP任务就是用一种面向对象的编程言语
象把OOD模型中的每个成分书写出来，是面向对 的
软象的软件开发最终落实的重要阶段。
向对象• 面 件向工对程象领的域软 的件 全工 面程 运是 用面 。向 它对 包象括方: 法在软 的• 面向对象的分析〔OOA〕 软件开•• 面 面向向对对象象的的设 编计 程〔 〔OOOODP〕 〕 发• 面向对象的测试〔OOT〕
• 面向对象的软件维护〔OOSM〕
面
系统分析
向 对
象 的 软
件 开 发
计 高级言语
算
机 言
高级言语屏蔽了机器的细节，提高了
语 言语的笼统层次，程序中可以采器具有
的 一定含义的数据命名和容易了解的执行
开 展
语句。这使得在书写程序时可以联络到
程序所描画的详细事物。
计 面向对象的言语
算
机 • 出发点：
言 • 更直接地描画客观世界中存在的事物

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16
总结：
格式特点
习惯用小写字母，大小写敏感 不使用行号，无程序行概念 可使用空行和空格 常用锯齿形书写格式
优秀程序员的素质之一: 使用TAB缩进 {}对齐 有足够的注释
有合适的空行
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17
C语言中的关键字
32个关键字：(由系统定义，不能重作其它定义)
同时由B.W.Kernighan和D.M.Ritchit（合称D&R）合著 了著名的《The C Programming Language》一书，在 该书中并没有定义一个完整的标准C 语言，后来由美国国 家标准协会（American National Standards Institute） 在此基础上制定了一个C 语言标准，于一九八三年发表， 通常称之为ANSI C。
实 有 float
型 有 double
字有
符 型
无
char unsigned char
32
0~4294967295
32
3.4e-38~3.4e38
64
1.7e-308~1.7e308
8
-128~127
8
0~255
说明:数据类型所占字节数随机器硬件不同而不同,上表以IBM PC机为例:
<>
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‘\60垂’ 直--制--表-------’0’
‘\483’
\b
----------(退) 格
\r
回车
\f
<
\a
响铃
\\
\‘
单引号
\“
换页 反斜线 双引号
\ddd 3位8进制数代表的字符 \xhh

End if
2. 丰富的运算符和数据类型
章 目 总目录 录
1.2 Ｃ语言简介
3. Ｃ语言是一种结构化语言 1.1 计算它机层程次序清设晰计，概便述于按模块化方式组织程序，易于调试 1.2 和Ｃ维语护言。简介 1.34.Ｃ直语接言访的问字内符存集的与物标理识地符址 1.4 C语由言于的能程进序行结位构(bit)一级的操作，实现了对硬件的编程
sum=a+b; 1.5 运行一个C程序 printf(“sum is %d\n”,sum);
}
C语言程序都能做什么呢？
请看演示 BASKET~1.EXE STARFL~1.EXE VIKY.EXE
章 目 总目录 录
1.2 初识Ｃ语言
1.2.1 Ｃ语言的发展
1.1 计算机程序设计概述 1.2 Ｃ语言简Ｃ介语言是在70 年代初问世的。1973年由美国电 1.3 话Ｃ电语报言公的司字(符AT集&T与)贝标尔识实符验室正式发表了Ｃ语言。
1. 语言简洁、紧凑、使用方便、灵活
1.1 计算机程序设计概述
1.2 ＣC语语言言简介
1.3 Ｃin语t 言a的，字b;符集与标识符 if (表达式）语句;
1.4 C语言的程序结构
VB语言
Dim a As Integer
Dim b As Integer if (表达式）then 语 句
1.5 运行一个C程序
第一章 C程序设计概述
第一章 C 程序设计概述
本章要求
1. 了解C语言的特 点，正确使用C 语言中的标识 符；
2. 掌握C程序的基 本组成结构；
3. 掌 握 开 发 和 运 行一个C程序的 过程。
本章重点
1. C语言中的标识 符