文档介绍：C语言程序设计概述
第1章
本章内容
算法与程序设计
C语言发展历史和特点
C语言程序的结构
C语言上机环境及操作步骤
用流程图表示算法
结构化程序设计简介
算法与程序设计
算法
算法的概念
计算机解决问题所依据的步骤称为计算机算法,简称算法。
【例1-1】计算1+2+3+…+100,可采取以下两种算法中的一种。
算法一。可以设两个变量(变量是指其值可以改变的量),一个
变量代表和(s),一个变量代表加数(i),用循环算法表示如下:
第一步:0⇒s,1⇒i。
第二步:s+i⇒s。
第三步:i+1⇒i。
第四步:如果i≤100,转第二步;否则,转第五步。
第五步:输出结果s,结束。
算法二。
第一步:100×101/2⇒s。
第二步:输出s,结束。
算法与程序设计
【例1-2】判断一个大于等于3的正整数是不是素数。
所谓素数是指除了1和该数本身之外,不能被其他任何整数整除
的数。算法表示如下:
第一步:输入n的值。
第二步:i作除数,2⇒i。
第三步:n除以i,得余数r。
第四步:如果r=0,表示n能被i整除,则打印n不是素数,转第七步;否则执行第五步。
第五步:i+1⇒i。
第六步:如果i≤n-1,返回第三步;否则打印n是素数,转第七步。
第七步:结束。
实际上,除数只需为2~n/2或者2~之间的整数即可。第六步的条件改变一下,程序执行时间会大大缩短。
算法与程序设计
算法的属性
(1)有穷性
有穷性是指一个算法的操作步骤必须是有限的和合理的,即在合理的范围之内结束算法。
(2)确定性
算法中每个操作步骤都应当是明确的,而不应是含糊的、模棱两可的。
(3)有零个或多个输入
执行算法时需要从外界获得必要信息的操作称为输入。输入的数据个数根据算法确定。
(4)有一个或多个输出
执行算法得到的结果就是算法的输出,没有输出的算法是没有意义的。
(5)有效性
算法中的每一个步骤都应当有效地执行,并得到确定的结果。
算法与程序设计
程序
用计算机语言描述的算法称为计算机程序,或简称程序。只
有用计算机语言描述的算法才能在计算机上执行。
【例1-3】输入任意20个整数,求出其中最大者,可采用以下算法:
第一步:输入一个整数赋给big。
第二步:1⇒i。
第三步:如果i≤19,输入一个整数赋给x,转第四步;否则,转第六步。
第四步:如果x大于big,x⇒big,然后转第五步;否则,直接转第五步。
第五步:i+1⇒i,转第三步。
第六步:输出结果big,结束。
算法与程序设计
针对上述算法,用C语言可描述为:
main()
{ int i,x,big;
scanf("%d",&big);
for(i=1;i<=19;i++)
{ scanf("%d",&x);
if(x>big) big=x;
}
printf("%d",big);
}
算法与程序设计
程序设计语言
计算机语言是面向计算机的人造语言,是进行程序设计的工具,因此也称程序设计语言。
程序设计语言可以分为机器语言、汇编语言、高级语言。
机器语言:计算机硬件能直接执行。
汇编语言:也称符号语言,用汇编语言编写的程序称汇编语言程序。计算机硬件不能识别和直接运行汇编语言程序,必须由“汇编程序”将其翻译成机器语言程序后才能识别和运行。
高级语言:不能被计算机硬件直接识别和执行,必须把高级语言程序翻译成机器语言程序才能执行。
算法与程序设计
程序设计的一般过程
就客观世界中的一般问题,在程序设计之初,首先应将实际问题用数学语言描述出来,形成一个抽象的、具有一般性的数学问题,从而给出问题的抽象数学模型。
数学模型建立以后,需要采用一定的算法进行描述,也可能比较几种算法的优劣,选择较理想的算法。
使用计算机系统提供的某种程序设计语言,将已设计好的算法表达出来,使得用其他形式表达的算法转变为由程序设计语言表达的算法,这个过程称为程序编制(或编码)。
程序编写完成后必须经过科学的、严格的测试,才能最大限度地保证程序的正确性。
C语言发展历史和特点
C语言的发展过程
1972-1973年间,美国贝尔实验室发明了C语言。C语言是在一种称为B语言的基础上发展起来的,并首先在配备UNIX操作系统的DEC PDP-11计算机上实现。
1978年以后,随着微型机的普及,出现了一大批C语言系统。
1983年,美国国家标准化协会(ANSI)公布了一个标准,称为ANSI C。
1987年,ANSI又公布了一个新的标准,称为87 ANSI C。
1990年,国际标准化组织ISO接受87 ANSI C为I