C语言课件完整版(精华)

编译 链接 v0o1i0d1q0u0it(1v1oi0d1);110001 11010011 01110001 11010011 01110001 11010011
源程序 目标程序 可执行程序 v0o1i1d1s0h0o0w1Ta1b1le0(1v0o0id1);1 01110001 11010011 01110001 11010011 10101010
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i1n1t1m1e0n0u0_0se0le1c1t1(v0o0id0)1; 11010011 01110001 11010011 01110001 11010011
sum=number1+number2;
printf("\n%d+%d=%d",number1,number2,sum); }
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思考：加法器的局限性在于，它只能对整数 进行加法运算，是否可以编写这样的程序，可 以对任意两个整数进行加和减运算呢？
分析：该计算器实现两个功能：加法功能和减 法功能，因此，分别编写两个函数实现这两个 功能：加法函数sum( )，减法函数sub( )。
返回
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标志符的命名规则：
（1）标识符只能由字母、数字、下划线组成，且 第一个字符不能为数字。
（2）C语言区分大小写。 （3）标识符的名字不能和C语言中的关键字和特
定字相同。 （4）标识符的长度最好不要超过8个字符。 （5）标识符的命名最好做到见名知意。如age用

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。

数据
关闭文件：使用fclose()函 数，关闭打开的文件
程序调试技巧和方法
单步调试：逐行执行代码， 观察变量值和程序状态
异常处理：使用try-catch 语句捕获和处理异常，避免
程序崩溃
代码审查：与他人共同审查 代码，发现潜在问题
断点调试：设置断点，逐 步执行代码，观察变量值
和程序状态
打印调试：在关键位置打 印变量值，观察程序状态
数组的定义：使用关键字 "int[]"、"char[]"等定义数
组
添加标题
数组的访问：通过数组下标 访问数组元素，下标从0开始
添加标题
数组的修改：可以通过数组 下标修改数组元素
数组的查找：可以使用查找 算法在数组中查找元素，如
二分查找、顺序查找等
字符串的处理和操作
字符串的定义：由字符组成 的序列，用双引号括起来
嵌套控制结构
概念：在一个控制 结构中嵌套另一个 控制结构
应用场景：循环嵌 套、条件嵌套等
语法：使用{}、() 等符号表示嵌套关 系
示例：for(int i=0;i<10;i++){if(i %2==0){...}}
函数和程序结构
函数的定义和调用
函数的定义：函数是完成特定任务的独立代码块，可以重复使用。 函数的调用：在程序中使用函数名和参数列表来调用函数。 函数的参数：函数可以接受参数，参数可以是变量、常量或表达式。 函数的返回值：函数可以返回一个值，返回值可以是任何类型的数据。
数据类型和运算 符
变量和常量
变量：在程序运行过程中可以改变的值
常量类型：整型、浮点型、字符型、布 尔型等
常量：在程序运行过程中不能改变的值

1.4.1 宏定义
用一个标识符来表示一个字符串，称为“宏”，标识符称为“宏名”。在 程序中 用宏名替代字符串称为“宏调用”。在编译预处理时，将对程序中所有出现的 “宏 名”，都用宏定义中的字符串代换，这个过程称为“宏展开”。
1.4.1.1 不带参数的宏定义
格式为：#define 标识符 字符串
1.4.1.2 带参数的宏定义
1-4
1.3 C程序上机步骤
C源程序编好后，要经过编辑、编译、连接， 生成可执行文件后，才可运行。
运行集成开发软件
编辑源程序
编译
有 有错? 无 连接
不正确
运行
结果正确? 正确
结束
1-5
1.4 编译预处理
编译预处理是指，在C编译程序对C源程序进行编译之前，由编译预处理程 序对源程序中的预处理命令进行处理的过程。
1.2.1 C语言程序举例
1.2.2 C语言程序的结构
1.2.2.1 函数是Ｃ语言程序的基本单位。
1.2.2.2 函数的一般结构
任何函数（包括main()函数）都是由函数首部和函数体两部分组成。
1. 函数首部： 函数首部即函数第一行，由函数类型、函数名和函数参数表三部分组成。
2. 函数体： 函数体为函数首部下面的花括号{……}内的部分。 函数体一般由声明部分和执行部分构成：声明部分定义所用到的变量，声明所调用的函数等； 执行部分有若干语句组成。
2.6.1 运算符及表达式简介 2.6.1.1 运算符
C语言中的运算符具有2个特点： ⑴ 运算符的优先级 C语言中，运算符的优先级共分为15级，1级最高，15级最低。 ⑵ 运算符的结合性 C语言中各运算符的结合性分为左结合性(从左到右)和右结合性(从右到左)。 2.6.1.2 表达式 表达式是由常量、变量、函数和运算符组成的式子。 表达式求值是按运算符的优先级和结合性规定的顺序进行的。

C语言有很多种，如：Microsoft C、Turbo C、
Quick C、Borland C++、Visual C等。本课程通
.
过Turbo C的环境来学习C语言。
C Programming Language
三、C程序格式和结构特点
例1.1 第一个程序 Hello,World!
/* example1.1 The first C Program*/
– 答疑时间：星期四 12：00～13：30 – 地点：鉴主-12楼-计算机技术研究所 – 第6周到第18周
考试
. C Programming Language
上机安排
地点：南湖计算中心机房
时间：待定 上机内容：随教学进度根据配套的实验书（ 上机调试每次课堂作业） 要求:
• 所有作业必须独立完成
• 作业必须经上机调试通过
. C Programming Language
开始
N=0
N<10吗?
Y
输入 X
X>=0吗? N N=N+1
N
结束
Y 输出 X
[例1.4] 输入10个数，求它们的平均值。
N=0, SUM=0 当N<10 输入X SUM=SUM+X N=N+1 AVER=SUM/10 输出AVER的值
. C Programming Language
定点法
数制转换
数值数据：二进制
浮点法
数据
西文：ASCII
非数值数据：编码 汉字：国标码
. C Programming Language
图形：……
有符定点整数
ds dn dn-1 dn-2 ……..

用于对二进制位进行操作。
编译器自动将一种数据类型转换为另一种数据类型。
自动类型转换
通过强制类型转换操作符将一种数据类型转换为另一种数据类型。
强制类型转换
03
程序流程控制
Chapter
依照代码的先后顺序执行，是最基本的程序流程结构。
顺序结构依照代码的顺序从上到下执行，每条语句依照出现的先后顺序执行，直到程序结束。
指针的算术运算
指针数组是指包含相同类型的指针元素的数组，可以通过数组索引访问各个指针，实现对数组元素的间接访问。
指针数组
使用malloc、calloc和realloc函数可以在运行时动态分配内存，这些函数返回一个指向分配内存的指针，可以通过该指针访问和操作内存。
使用free函数可以释放之前动态分配的内存，以避免内存泄漏。释放内存后，应将指针置为NULL，以避免野指针的产生。
打开文件
使用fclose()函数关闭已打开的文件，释放相关资源。
关闭文件
读取文件
使用fscanf()、fgets()等函数从文件中读取数据，并将其存储到变量中。
写入文件
使用fprintf()、fputs()等函数将数据写入文件中。
使用断点、单步执行等调试技能，检查程序中的错误和特殊。
使用try-catch语句或setjmp/longjmp函数，捕获和处理程序中的特殊情况。
C语言的发展经历了多个版本，从C89到C99再到C11，不断引入新的特性和标准。
C语言具有高效、可移植、可扩大性等特点，能够直接与硬件进行交互，合适开发操作系统、嵌入式系统、游戏、图形界面等。
01
02
C语言在计算机科学、电子工程、数学等领域有广泛应用，也是许多程序员入门的首选语言。

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语言的应用领域
计算机系统基本概念
计算机系统的组成 操作系统的基本概念 计算机中的数与编码
编程环境与工具安装配置
01
常见的C语言编程环境
02
安装与配置C语言编译器
使用集成开发环境（IDE）进行C语言编程
03
第一个C程序：Hello, World!
01
C程序的基本结 构
02
编写Hello, World!程序
应用场景
适用于需要根据特定条件提前终 止循环或跳过某些循环操作的情 况。
04 函数与模块化设计
函数定义和调用
01
函数定义
包括函数名、参数列表、返回值 类型和函数体等部分，用于描述 函数的功能和实现细节。
函数调用
02
03
函数声明
通过函数名和参数列表来调用函 数，实现相应功能并获取返回值 。
在使用函数之前，需要对函数进 行声明，以便编译器识别函数的 存在和调用方式。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
指针运算符
包括取地址运算符&和取值运算符*，分别 用于获取变量的内存地址和通过指针访问内 存中的数据。
动态内存分配函数（malloc, free）使用方法
malloc函数
用于在堆区动态分配指定大小的内存空间，并返回 分配内存的起始地址。
free函数
用于释放之前通过malloc函数分配的内存空间，防 止内存泄漏。
动态规划思想
动态规划是一种在数学、计算机科学和经济学中 使用的，通过把原问题分解为相对简单的子问题 的方式来求解复杂问题的方法。动态规划常用于 优化重叠子问题的计算。
回溯与分支限界法
回溯法是一种通过探索所有可能的候选解来找出 所有解的算法，而分支限界法是一种通过剪枝来 减少搜索空间的优化算法。回溯与分支限界法常 用于解决组合优化问题。

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

第1章 程序设计概 述
第1章 程序设计概述
1.1 程序的概念 1.2程序设计语言 1.3 初识C程序 1.4 C程序的基本语法 1.5 C程序设计方法 1.6常见C程序的错误
1.1 程序的概念
• 程序（program）：是用某种程序设计语言编 写指示计算机完成特定功能的命令序列的集合， 如: – IE浏览器iexplore.exe程序 – 网络聊天qq.exe程序 – 洗衣机洗衣程序
#include <stdio.h>
#include <conio.h>
1.3.3 简单游戏的C程序
•简单的“走迷宫” 小游戏的C程序
for(i=0;i<6;i++)
puts(m[i]);//初始迷宫图 输出到屏幕
1.3.3 简单游戏的C程序
• 简单的“走迷宫”小游戏的执行结果
1.3.4 C程序的实现过程
1.2程序设计语言
• 高级语言的翻译
– 高级语言不能被计算机直接执行，必须先由一 种翻译程序将这些程序翻译成能被计算机识别 和执行的机器语言
– 翻译程序的种类• 编译序 • 解释程序1.3 初始C程序
1.3.1 C语言概述 1.3.2 数值计算的C程序 1.3.3简单游戏的C程序 1.3.4 C程序的实现过程
1.3.1 C语言概述
• C语言演变 – BCPL=>B => C => C++
• C可作为系统程序的设计语言 – 如编写Windows、Linux、嵌入式等操作系统
• C可作为应用程序的设计语言 – 如编写计算器、游戏、图像处理等
1.3.1 C语言概述
• C 是最受欢迎的、应用最广泛的编程语言之一