《-C 語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《-C 語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)（27頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),第一部分 基礎(chǔ)編程,+,語(yǔ)言程序設(shè)計(jì),主講教師：林清瀅,授課對(duì)象,:,軟件工程專(zhuān)業(yè),第,1,章 概 述,Chapter 1,Introduction,教學(xué)內(nèi)容,程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言發(fā)展,過(guò)程化程序設(shè)計(jì),對(duì)象化程序設(shè)計(jì),C+,編程流程,程序設(shè)計(jì),語(yǔ)言發(fā)展,機(jī)器語(yǔ)言,匯編語(yǔ)言,高級(jí)語(yǔ)言,在程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言發(fā)展初期的十來(lái)年中,人們對(duì)語(yǔ)言研究的注意力主要放在新語(yǔ)言成分及擁有新的語(yǔ)言成分的語(yǔ)言上,而極少?gòu)能浖_(kāi)發(fā)及,程序設(shè)計(jì)方法的角度,來(lái)設(shè)計(jì)語(yǔ)言。,1968,年,E.W.Dijkstra,給,COMM.ACM,雜志編緝寫(xiě)了一封信,指

2、出了語(yǔ)言中轉(zhuǎn)向語(yǔ)句使用上帶來(lái)的問(wèn)題,從而引發(fā)了程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言中要不要使用轉(zhuǎn)向語(yǔ)句的討論,這場(chǎng)討論使人們開(kāi)始注重對(duì)程序設(shè)計(jì)方法進(jìn)行研究,從而導(dǎo)致了,結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì),這一新的程序設(shè)計(jì)方法問(wèn)世,結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言：,Pascal,、,C,1970,年，,AT&T,貝爾實(shí)驗(yàn)室正式發(fā)表了語(yǔ)言。語(yǔ)言是一種結(jié)構(gòu)化語(yǔ)言。它,層次清晰，便于按模塊化,方式組織程序，易于調(diào)試和維護(hù)。語(yǔ)言的表現(xiàn)能力和處理能力極強(qiáng)。它不僅具有,豐富的運(yùn)算符和數(shù)據(jù)類(lèi)型,，便于實(shí)現(xiàn)各類(lèi)復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。它還可以直接訪問(wèn)內(nèi)存的物理地址，進(jìn)行位,(bit),一級(jí)的操作。由于語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)了對(duì)硬件的編程操作，因此語(yǔ)言集高級(jí)語(yǔ)言和低級(jí)語(yǔ)言的功能于一體。既可

3、用于系統(tǒng)軟件的開(kāi)發(fā)，也適合于應(yīng)用軟件的開(kāi)發(fā)。此外，語(yǔ)言還具有效率高，可移植性強(qiáng)等特點(diǎn)。,面向?qū)ο笳Z(yǔ)言,它與傳統(tǒng)過(guò)程性語(yǔ)言的主要區(qū)別在于：在傳統(tǒng)過(guò)程性語(yǔ)言中把數(shù)據(jù)以及處理它們的子程序當(dāng)作互不相關(guān)的成分分別處理,而在對(duì)象式語(yǔ)言中則把兩者統(tǒng)一作為對(duì)象封裝一起進(jìn)行處理。,最早的具有面向?qū)ο笏枷氲某绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言可追溯到,20,世紀(jì),60,年代的,Simula,語(yǔ)言。,Simula,語(yǔ)言中引入了一些面向?qū)ο蟮闹匾拍?，如?shù)據(jù)抽象、類(lèi)機(jī)制、繼承機(jī)制等,Smalltalk,語(yǔ)言是第一個(gè)真正面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言。,Smalltalk,語(yǔ)言起源于,Simula,語(yǔ)言。在,Smalltalk,語(yǔ)言中，強(qiáng)調(diào)了對(duì)象概念

4、的統(tǒng)一，引入和完善了類(lèi)，應(yīng)用了繼承機(jī)制和動(dòng)態(tài)連接。,Smalltalk,語(yǔ)言被看作是一種最純粹的面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言。,但,Smalltalk,語(yǔ)言提出時(shí)，主流的程序設(shè)計(jì)方法是面向過(guò)程程序設(shè)計(jì)方法和結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法，,Smalltalk,語(yǔ)言僅在一些對(duì)面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)方法感興趣的研究人員中流行，并未獲得商業(yè)上的成功。,1979,年，,Bjarne,stroustrup,在,Bell,實(shí)驗(yàn)室以,C,為背景，以,Simula,思想為基礎(chǔ)，開(kāi)始從事將,C,改良為“帶類(lèi)的,C,（,C with classes”,; 1983,年正式取名為,C+,；從,1989,年開(kāi)始,C+,語(yǔ)言的標(biāo)準(zhǔn)化工作；于,1

5、998,年,11,月被國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（,ISO,）批準(zhǔn)為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，成為目前的,標(biāo)準(zhǔn),C+,。,當(dāng)面向?qū)ο蠹夹g(shù)得到認(rèn)可后，許多支持面向過(guò)程方法和結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法的語(yǔ)言，如,Pascal,、,Basic,等，也都和,C,語(yǔ)言一樣，擴(kuò)充了對(duì)面向?qū)ο蠹夹g(shù)的支持。這樣的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言有,Delphi,、,Visual Basic,等。,同時(shí)，隨著,Internet,網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)編程語(yǔ)言需求越來(lái)越大，,1995,年,SUN,公司推出了,Java,語(yǔ)言。,Java,語(yǔ)言是一種純粹型面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言，,Java,語(yǔ)言的最大特點(diǎn)是跨平臺(tái)性和安全性。,Java,語(yǔ)言在電子商務(wù)等方面的應(yīng)用非常廣泛。,標(biāo)

6、準(zhǔn),C+,優(yōu)勢(shì)：,標(biāo)準(zhǔn),C+,具有更強(qiáng)的可移植性，豐富的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)資源，使它更能抽象和便捷地編程。,C+,是一種編程靈活、運(yùn)行效率高，它可進(jìn)行多種方法編程；既可用于面向過(guò)程的結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)，又可用于面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)。適用于商業(yè)處理、科學(xué)計(jì)算、系統(tǒng)應(yīng)用等重要領(lǐng)域。,過(guò)程化程序設(shè)計(jì),1.,基于過(guò)程的程序設(shè)計(jì),在二十世紀(jì)五六十年代，一個(gè)軟件項(xiàng)目往往是由單個(gè)人獨(dú)立完成，當(dāng)時(shí)人們認(rèn)為寫(xiě)出的程序只要能在計(jì)算機(jī)上得出正確的結(jié)果，程序的寫(xiě)法可以不受任何約束。然而對(duì)于大型的、需要多人完成的項(xiàng)目，這種作坊式的開(kāi)發(fā)方法顯然行不通。于是人們開(kāi)始嘗試把其它工程領(lǐng)域中行之有效的方法應(yīng)用到軟件開(kāi)發(fā)中來(lái),2.,結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì),

7、在二十世紀(jì)六七十年代，,Yourdon E.,和,Constantine L.,等人借鑒工廠利用流水線組織生成的方法，提出了結(jié)構(gòu)化程序開(kāi)發(fā)技術(shù)，利用抽象模型的概念，按照數(shù)據(jù)傳遞、變換的關(guān)系，自頂向下、逐層細(xì)化地將系統(tǒng)分解成層級(jí)結(jié)構(gòu)的模塊，每個(gè)模塊實(shí)現(xiàn)為一個(gè)函數(shù)或過(guò)程。,這種方法最大的特點(diǎn)是,數(shù)據(jù)和過(guò)程的,分離，整個(gè)系統(tǒng)由一組被動(dòng)的數(shù)據(jù)和一組能動(dòng)的過(guò)程組成，其中數(shù)據(jù)表示某種信息，而過(guò)程完成對(duì)數(shù)據(jù)一定的處理。,系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，輸入的數(shù)據(jù)從一個(gè)過(guò)程流向下一個(gè)過(guò)程，這好比流水線上的生產(chǎn)資料和半成品從一個(gè)工段到下一個(gè)工段。,程序控制結(jié)構(gòu),B,A,(,順序,),A,P,B,真,假,(,選擇,),P,A,假,真

8、,(,循環(huán),),設(shè)計(jì)思路：,自頂向下、逐步求精，采用模塊分解。,程序結(jié)構(gòu)：,按功能劃分為若干個(gè)基本模塊，形成一個(gè)樹(shù)狀結(jié)構(gòu)。,各模塊間的關(guān)系盡可能簡(jiǎn)單，功能上相對(duì)獨(dú)立；,每一模塊內(nèi)部均是由順序、選擇和循環(huán)三種基本結(jié)構(gòu)組成,優(yōu)點(diǎn)：,能有效地將一個(gè)較復(fù)雜的程序系統(tǒng)設(shè)計(jì)任務(wù)分解成許多易于控制和處理的子任務(wù)，便于開(kāi)發(fā)和維護(hù)。,缺點(diǎn)：,可重用性差、難以開(kāi)發(fā)大型軟件,把,數(shù)據(jù)和處理數(shù)據(jù)的過(guò)程分離,為相互獨(dú)立的實(shí)體，,當(dāng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)改變時(shí)，所有相關(guān)的處理過(guò)程都要進(jìn)行相應(yīng)的修改。程序,=(,算法,)+(,數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),),例如：考慮一個(gè)銀行系統(tǒng)，該系統(tǒng)允許顧客開(kāi)設(shè)不同類(lèi)型的銀行賬戶，包括現(xiàn)金賬戶、支票賬戶和貸款賬戶，同

9、時(shí)允許顧客存款、取款和轉(zhuǎn)帳。,首先考慮數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：,struct,account ,char *name; /,賬戶,unsigned long,accountId,; /,賬號(hào),float balance; /,余額,float,interestYTD,; /,年利息,char,accountType,; /,賬戶類(lèi)型,(,現(xiàn)金,x,、,支票,z,和貸款,d),;,再考慮用三個(gè)過(guò)程分別負(fù)責(zé)存款、取款和轉(zhuǎn)帳。我們可以三個(gè),C,函數(shù)：,MakeDeposit,( ),WithDraw,( ),Transfer ( ),這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與過(guò)程分離有很多問(wèn)題，例如增加一種賬戶類(lèi)型,工資賬戶,(g),，,則

10、三個(gè)函數(shù)都必須重新編寫(xiě),。,對(duì)象化程序設(shè)計(jì)方法,對(duì)象,是,OOP,方法中最基本和最核心的概念。,從程序設(shè)計(jì)的本質(zhì)上看：對(duì)象是把數(shù)據(jù)和處理數(shù)據(jù)的過(guò)程當(dāng)成一個(gè)整體。 （在,C+,中，對(duì)象,=,數(shù)據(jù),+,函數(shù)）,類(lèi),是,OOP,方法中程序設(shè)計(jì)的主體。,對(duì)同一類(lèi)型對(duì)象抽象出其共性，形成類(lèi)。,類(lèi)是對(duì)象的抽象，而對(duì)象是類(lèi)的實(shí)例,C+,編程流程,在,Windows,環(huán)境下支持,C+,的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境有：,Microsoft Visual C+ 6.0 (VC6),Borland C+ Builder 6.0 (BCB6),Microsoft Visual C+. NET,標(biāo)準(zhǔn),C+,Help,功能,調(diào)試功能,

11、人 氣,方便性,適合初學(xué)者,VC6,BCB6,VC.NET,一、在,BCB6,中開(kāi)發(fā),C+,程序,：,1,、創(chuàng)建,Console,工程（控制臺(tái)應(yīng)用程序），系統(tǒng)將會(huì)創(chuàng)建,源程序文件（,.,cpp,）、工程文件（,.,bpr,),注：對(duì)于多個(gè)工程的應(yīng)用程序，將會(huì)創(chuàng)建工程組文件（,.,bpg,),2,、工程管理可選擇菜單（,View|Project,Manager),彈出工程管理窗口進(jìn)行管理。,3,、編程過(guò)程,編輯：將,C+,語(yǔ)言源程序通過(guò)鍵盤(pán)輸入到計(jì)算機(jī)中,并以文件的形式存入到磁盤(pán)中（,.,cpp,）,編譯（,compile),：即將源程序翻譯成機(jī)器語(yǔ)言程序的過(guò)程。編譯出來(lái)的程序稱為目標(biāo)程序（,.

12、,obj,）,連接（,link,或,make,或,build),：編譯后生成的目標(biāo)文件經(jīng)過(guò)連接后生成最終的可執(zhí)行程序（,.exe,）,運(yùn)行或調(diào)試,注：,make,：若文件有更改過(guò)，則會(huì)編譯你這一次更改過(guò)的文件，然后連接。,build,：是對(duì)所有文件全部重新編譯后鏈接。,二、最小樣板程序,/,在屏幕上輸出,Hello World,并換行,#include ,int,main(),std:cout,Hello World.n;,C+,為了解決名稱的沖突，使用名空間機(jī)制，,C+,標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)提供的類(lèi)和函數(shù)都是在,std,名空間中聲明的，因?yàn)?cout,是,C+,標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中的輸出流類(lèi)對(duì)象。,預(yù),編譯指令,聲明

13、該程序要使用的外部文件,iostream.h,，該文件包含了輸入,cin,和輸出,cout,的定義。,在程序編譯之前把指定文件內(nèi)容復(fù)制到此處,注釋,第一種形式,:,以 ”,/ ”,開(kāi)始至行末,注釋,第二種形式,:,/*,之間可括住多行 *,/,函數(shù)是,C+,程序基本運(yùn)行單位，一般形式為：,類(lèi)型 函數(shù)名,(,參數(shù)表,),語(yǔ)句序列,C+,程序中有且僅有一個(gè),main,函數(shù),/,在屏幕上輸出,Hello World,并換行,#include ,using namespace std;,/,使得后面的名稱若沒(méi)有定義，則會(huì),/,自動(dòng)至,std,的名空間中去找,int,main(),cout,Hello World.n;,三、,C+,程序的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),1,、,C+,程序是由函數(shù)組成。必須有一個(gè),main,函數(shù)，,main,函數(shù)可位于程序的任何位置。,2,、一個(gè)函數(shù)由兩部分組成：,（,1,）,函數(shù)的首都：函數(shù)類(lèi)型、函數(shù)名、函數(shù)參數(shù)及類(lèi)型,（,2,）函數(shù)體：用一對(duì), ,括住若干個(gè)語(yǔ)句（聲明語(yǔ)句和執(zhí)行語(yǔ)句）組成。,3,、語(yǔ)句必須以,分號(hào),結(jié)束。,4,、程序總是從,main,函數(shù)開(kāi)始執(zhí)行。,5,、可用,“,/* */”,或“,/”,對(duì),C+,程序中的任何部分作注釋?zhuān)⑨尶梢詫?xiě)在程序的任何位置上，,