位段的用法
- 格式:pdf
- 大小:107.98 KB
- 文档页数:4
《C语言程序设计》教学大纲课程编号: 030214024课程名称: C语言程序设计课程类型: 专业必修课总学时: 72 讲课学时: 52 实验学时:20学分: 4适用对象: 计算机应用专业一、课程性质、目的和任务C语言是在国际上广泛流行的、很有发展前途的计算机高级语言,C语言功能丰富,表达能力强,使用灵活方便,应用面广,目标程序效率高,可移植性好,既具有高级语言的优点,又有低级语言的许多优点,是计算机应用专业学生的一门必修课程。
本课程主要介绍面向过程程序设计的方法和C语言的基本概念。
学习者在学习过程逐步掌握C语言的面向过程程序设计的功能,从而掌握面向过程程序设计的基本知识和基本技能。
为后续的课程的学习奠定坚实的程序设计基础。
二、课程教学基本要求通过本课程的教学,要培养学生达到以下目标:本课程的教学目标是:通过理论和实践教学,使学生较好地掌握 C语言各方面的知识,掌握基本的程序设计过程和技巧,具备初步的高级语言程序设计能力,并能熟练应用 TURBO C集成环境进行C语言的编写、编译与调试,达到省二级考试要求的能应用C语言解决一般编程问题的水平。
学生通过本课程的学习,将进一步领会现代程序设计的特点和应用,为进一步学习后续的计算机相关课程打下基础。
三、基本内容与课时分配四、课程教学内容及要求第一章C语言概述【教学目标】了解C语言的发展、特点,了解简单的C程序;【教学内容】1、C语言的发展、特点、简单C程序的介绍;2、一般的上机步骤;【课时安排】 2课时【重点】C程序介绍及C程序上机过程;【难点】C语言程序的编译、连接与执行;第二章程序的灵魂—算法【教学目标】使学生能最终用C语言表示一个算法;【教学内容】1、算法的概念;2、简单算法举例;3、算法的特性;4、怎样表示一个算法;5、结构化程序设计方法;【课时安排】 2课时【重点】怎样一步一步的最终用C语言表示一个算法;【难点】几种算法的表示方法第三章数据类型、运算符和表达式【教学目标】使学生掌握各种基本数据类型,掌握好算术表达式、赋值表达式和逗号表达式的用法;【教学内容】1、C的数据结构类型;2、常量与变量;3、算术运算符与算术表达式;4、赋值表达式与逗号表达式;【课时安排】 4课时【重点】各种数据类型的特点及比较;各种表达式的用法;自增自减运算;【难点】自增自减运算;【实验要求】通过上机实践,加深对所学知识的理解;(2课时)第四章顺序程序设计【教学目标】使学生掌握最简单的程序设计;【教学内容】1、C语句概述;2、赋值语句;3、字符数据的输入输出;4、格式输入与输出;5、顺序结构程序设计举例;【课时安排】4课时【重点】赋值语句;字符的输入输出和格式输入输出;【难点】格式输入输出;【实验要求】赋值语句的使用方法;各种类型数据的输入输出的方法;各种格式转换符的使用;(2课时)第五章选择结构程序设计【教学目标】掌握各种表达式的用法;掌握IF语句,SWITCH语句;【教学内容】1、关系运算符和和关系表达式;2、逻辑运算符和逻辑表达式;3、IF 语句;4、SWITCH语句;【课时安排】4课时【重点】IF 语句;SWITCH语句;【难点】IF语句的嵌套;【实验要求】;熟悉掌握IF语句和SWITCH语句;结合程序掌握一些简单的算法;(2课时)第六章循环控制【教学目标】【教学内容】1、GOTO语句;2、WHILE语句;3、DO-WHILE 语句;4、FOR语句;5、循环的嵌套;6、BREAK语句和CONTINUE语句【课时安排】4课时【重点】WHILE 语句、FOR语句,循环的嵌套;【难点】循环的嵌套;【实验要求】掌握用WHILE语句、FOR语句和DO-WHILE语句实现循环的方法;用循环的方法实现一些常用算法(穷举、迭代、递推);(2课时)第七章数组【教学目标】掌握一维数组、二维数组和字符数组的定义、引用和初始化及其应用【教学内容】1、一维数组的定义和引用;2、二维数组的定义和引用;3、字符数组;【课时安排】4课时【重点】一维数组、二维数组和字符数组的定义、引用、输入输出和初始化及其应用;【难点】数组的应用;【实验要求】一维数组、二维数组和字符数组的定义、引用、输入输出和初始化的方法;掌握与数组有关的算法;(2课时)第八章函数【教学目标】学生掌握模块化程序设计的方法;【教学内容】1、函数定义的一般形式;2、函数参数和函数的值;3、函数的调用;4、函数的嵌套调用;5、函数的递归调用;6、局部变量和全局变量;7、变量的存储类别;8、内部函数和外部函数;【课时安排】6课时【重点】函数参数和函数的值;函数的调用;局部变量和全局变量;变量的存储类别;【难点】函数参数和函数的值;局部变量和全局变量;【实验要求】掌握普通函数、递归函数的写法;第九章预处理命令【教学目标】掌握宏定义的方法;掌握文件包含的方法;掌握条件编译的方法;【教学内容】1、宏定义;2、“文件包含”处理;3、条件编译;【课时安排】2课时【重点】宏定义;“文件包含”处理;【难点】宏定义;【实验要求】能够正确定义和使用宏。
C语言段位操作知识整理C语言段位操作知识整理C语言的应用范围广泛,具备很强的数据处理能力,不仅仅是在软件开发上,而且各类科研都需要用到C语言,适于编写系统软件,三维,二维图形和动画,具体应用比如单片机以及嵌入式系统开发。
今天,店铺为大家搜索整理了C语言段位操作知识整理,希望大家能有所收获,更多精彩内容请持续关注我们店铺!1.位段结构中位段的定义格式为:unsigned <成员名>:<二进制位数>例如:struct bytedata{unsigned a:2; /*位段a,占2位*/unsigned:6; /*无名位段,占6位,但不能访问*/unsigned:0; /*无名位段,占0位,表下一位段从下一字边界开始*/unsigned b:10; /*位段b,占10位*/int i; /*成员i,从下一字边界开始*/}data;2.(1)一个位段必须存储在同一存储单元(即字)之中,不能跨两个单元。
如果其单元空间不够,则剩余空间不用,从下一个单元起存放该位段。
(2)可以通过定义长度为0的位段的方式使下一位段从下一存储单元开始。
(3)可以定义无名位段。
(4)位段的长度不能大于存储单元的长度。
(5)位段无地址,不能对位段进行取地址运算。
(6)位段可以以%d,%o,%x格式输出。
(7)位段若出现在表达式中,将被系统自动转换成整数。
拷贝2:C语言中的结构是有实现位段的能力的,噢!你问它到底是什么形式是吧?这个问题呆会给你答案。
让我们先看看位段的作用:位段是在字段的声明后面加一个冒号以及一个表示字段位长的整数来实现的。
这种用法又被就叫作“深入逻辑元件的编程”,如果你对系统编程感兴趣,那么这篇文章你就不应该错过!我把使用位段的几个理由告诉大家:1、它能把长度为奇数的数据包装在一起,从而节省存储的空间;2、它可以很方便地访问一个整型值的部分内容。
首先我要提醒大家注意几点:1、位段成员只有三种类型:int ,unsigned int 和signed int这三种(当然了,int型位段是不是可以取负数不是我说了算的,因为这是和你的编译器来决定的。
C语言中位段的详细介绍C语言中位段的详细介绍位段(bit-field)是以位为单位来定义结构体(或联合体)中的成员变量所占的空间。
含有位段的结构体(联合体)称为位段结构。
采用位段结构既能够节省空间,又方便于操作。
以下是店铺搜索整理的关于C语言中位段的详细介绍,学习C语言基础的朋友,可以参考本文!想了解更多相关信息请持续关注我们店铺!位段的定义格式为:type [var]: digits其中type只能为int,unsigned int,signed int三种类型(int型能不能表示负数视编译器而定,比如VC中int就默认是signed int,能够表示负数)。
位段名称var是可选参数,即可以省略。
digits表示该位段所占的二进制位数。
那么定义一个位段结构可以像下面这段代码去定义:struct node{unsigned int a:4; //位段a,占4位unsigned int :0; //无名位段,占0位unsigned int b:4; //位段b,占4位int c:32; //位段c,占32位int :6; //无名位段,占6位};一.位段的使用使用位段需注意一下几点:1)位段的类型只能是int,unsigned int,signed int三种类型,不能是char型或者浮点型;2)位段占的二进制位数不能超过该基本类型所能表示的最大位数,比如在VC中int是占4个字节,那么最多只能是32位;3)无名位段不能被访问,但是会占据空间;4)不能对位段进行取地址操作;5)若位段占的二进制位数为0,则这个位段必须是无名位段,下一个位段从下一个位段存储单元(这里的位段存储单元经测试在VC环境下是4个字节)开始存放;6)若位段出现在表达式中,则会自动进行整型升级,自动转换为int型或者unsigned int。
7)对位段赋值时,最好不要超过位段所能表示的最大范围,否则可能会造成意想不到的结果。
8)位段不能出现数组的形式。
flag掩码用法Flag掩码用法是指在计算机程序设计中使用掩码来控制或指示特定操作或条件的标志。
该标志通常被称为“FLAG”,它是一个特殊的位段,可以用来传递信息并影响程序的行为。
下面是flag掩码用于实现特定操作或条件的一些常见用法:1.标志位标志位是一个二进制值,指示一个操作进行到何种程度。
例如,在文件复制过程中,可以将标志位置为“复制完成”,以便在复制完成时进行某些操作。
标志位还可以用于在大型计算过程中显示进度条,以帮助用户了解进程的状态。
2.条件如果多种条件对程序的执行产生影响,可以使用一个flag掩码来指示当前应执行哪一个条件。
例如,在一个邮件系统中,可以使用FLAG来告诉程序该发送到内部还是外部服务器。
3.规则FLAG可以用于控制特定规则的应用。
例如,在一个雇员考勤系统中,FLAG可以被用来指示雇员是否为兼职或接待,以控制他们的出勤时间或工资。
4.控制FLAG还可以用于控制或开关某些功能或模块。
例如,在一个游戏系统中,可以使用一个FLAG来启用或禁用某个交互模式。
5.错误处理当程序遇到错误或异常时,FLAG可以用于指示处理操作。
例如,在一个文件处理系统中,可以使用FLAG来指示某个文件是否被成功读取,以确定下一步操作是什么。
6.状态FLAG还可以用于指示现有状态的特定含义。
例如,一个使用液晶显示器的系统可以使用FLAG来指示当前音量以及播放状态。
总之,FLAG掩码是程序设计中非常常见的概念,具有多种用途和功能。
通过掌握FLAG的使用,我们可以更好地控制和管理程序,提高其效率和可靠性。
位运算一、基本概念:1、概念:C语言提供了对二进制数中的某个位或某几位进行操作的运算符,称为位运算。
2、特点:不再将数据作为一个整体进行运算,而是对数据中的某个或某几个二进制位进行的运算。
3、用途:可直接用于编写系统程序,常用在检测和控制领域。
4、无符号数适用于只有正数和0的场合。
(可表示范围:0~2n-1)5、有符号纯整数的二进制表示有3种形式:(原码、反码、补码)(1)原码:如果用n位二进制表示一个数,用最高位表示符号,最高位为1表示负数,最高位为0表示正数,剩下的n-1位表示数值,数值部分用其绝对值表示,这种表示方法称为原码。
二进制原码的表示范围:-2n-1<x<2n-1。
例:十进制55D转换为二进制为:00110111B。
十进制-55D转换为二进制为:10110111B。
(2)反码:用n位二进制表示数据,仍然用最高位表示符号,1表示负,0表示正,剩下的n-1为表示数值(正数不做任何变换,保持不变,负数符号位不变其余各位按位取反(0变为1,1变为0)),这种表示方法称为反码。
(表示的数据范围与原码相同)例:十进制55D转换为二进制为:00110111B十进制-55D转换为二进制为:11001000B。
(3)补码:利用有模运算表示数据的一种方式。
如果用n位二进制表示数据,则系统的模是2n。
对任意一个范围在-2n-1≤x<2n-1的数X,其补码表示为:=2n+X。
[X]补例:十进制55D转换为二进制为:100000000+00110111=00110111B 十进制-55D转换为二进制为:100000000-00110111=11001000B二、位运算逻辑位运算符移位位运算符符号含义符号含义~按位取反(单目)<<左移(双目) &按位与(双目)|按位或(双目)>>右移(双目)∧按位异或(双目)1、按位与的作用:(1)全部清零:将一个需要全部清零的数与零做按位与运算。
拓展知识8-2 位段在实际问题中,经常会遇到对字节中的位进行访问的问题,比如,一个逻辑值0或1,只需占用字节中的一位,而内存对数据存取的最小单位是字节(有的系统最小单位是1个字节,有的系统最小单位是2个字节),所以,在之前,对只需占用字节中的一位的逻辑值也要在内存中至少占用一个字节,浪费了内存空间,特别是过程控制和数据通信等领域,所用到的控制信息往往只需占用一个字节中的一位或几位,经常在一个字节中放几个信息。
要实现对字节中位的访问,可以用位运算(位运算实际上也是对字节操作)来进行,如果想真正实现对位的访问,就要使用位段的方法。
1. 位段的概念和定义位段实际是结构体中的特殊成员,在C语言中,允许在一个结构体中以位为单位来指定结构体中成员占内存的长度,这种存储长度以位为单位的成员称为“位段”。
所以,位段应在结构体内部用特殊的方法来定义。
(1)定义位段的一般格式struct 结构体名{类型标识符[位段名1]:位数;类型标识符[位段名2]:位数;… …… …类型标识符[位段名n]:位数;}[结构体变量表];(2)说明①定义位段用的类型标识符只能是整型(含字符型)标识符;②方括号的内容表示是可选的,位段是结构体中的一个成员,它的存储长度由冒号后的“位数”决定,“位数”为非负整数;【示例1】struct bitfield{unsigned a:3;unsigned b:1;unsigned c:4;};表示位段a占3位,位段b占1位, 位段c占4位,三个位段共占一个字节。
③在一个字节中,各位段存放的方向无统一的规定,有的系统从左向右存放,有的系统从右向左存放,vc++6.0系统是从右向左存放,即先从一个字节的低位开始存放。
如上定义的三个位段在内存的存储如图1所示;图1④缺省位段名表示跳过指定位数,使这些位不可用;【示例2】struct bitfield{unsigned a:3;unsigned :1;//此1位无名位段不可用unsigned c:4;};如图2所示图2⑤可通过定义无名位段的位数为0,来指定下一个位段从另一个字节开始存放;【示例3】struct bitfield{unsigned a:3;unsigned :0;//该无名位段的下一个位段在另一个字节存放unsigned c:4;};如图3所示图3⑥结构体成员与位段可以混合定义。
《C语言程序设计II》期末复习一、复习内容:⏹第1~4讲指针●指针的概念:内存单元的排列方式、地址的概念、不同数据类型内存单元的个数、存储方式不同,两种变量的存取方式,指针即是地址,NULL;●指针变量:概念和定义方法(空悬指针、空类型与空指针),指针的两个特殊运算符(*与&),指针变量作为函数参数(通过函数调用得到n个要改变的值);●指针运算:指针与整数的运算、++(--)、比较、相减;●指针与一维数组:对数组名的理解,指针与一维数组(指向数组元素的指针、引用数组元素时的指针运算、通过指针引用数组元素的几种方法、用数组名作函数参数);●指针与二维数组:理解二维数组中行指针、列指针的类型,加减1所移动的字节数,如何利用它们访问二维数组元素,用作函数参数参数时在主调函数中如何给出实参。
●通过指针引用字符串:字符串的引用方式,字符指针作函数参数,使用字符指针变量和字符数组的比较;●指向函数的指针:什么是函数指针,怎样定义和使用指向函数的指针变量,用指向函数的指针作函数参数;●返回指针值的函数:函数的返回值是一个地址,定义格式,使用;●指针数组和多重指针:什么是指针数组,指向指针数组的指针,指针数组作main函数的形参;●动态内存分配:动态内存分配的概念、必要性,与动态内存分配相关的4个函数,动态数组的建立;●有关指针的小结:指针、指向、指针变量,void *类型与NULL的比较,指针与数组的关系,各类指针类型的比较,指针的几类运算;●结构体指针:什么是结构体指针,用结构体指针访问成员的简便写法,指向结构体数组的指针,结构体变量与结构体指针作函数参数;●用指针处理链表:什么是链表,建立静态链表,建立动态链表,输出链表。
(理解链表的概念,本次考试不包含这一部分内容)。
⏹第5讲位运算和预处理指令●位运算与位运算符:位运算概念,6种基本的位运算符(&、|、^、~、<<、>>),&和^运算符的一些用法,位运算的复合赋值运算符;●位段:问题的提出,位段的概念与定义,位段的使用,注意事项;(这一部分内容不考)●预处理:概念,主要工作,功能类型,书写要求;●宏定义:不带参数的宏定义,带参数的宏定义;●“文件包含”处理:格式,作用,带<>与””的差别;●条件编译:概念,好处,几种基本格式。