一章节C语言概述

第一章第一章 C+C+语言概述语言概述 教学目标教学目标: 1.了解 C+ 语言的背景 ； 2.掌握 C+ 语言程序的结构； 3.了解 C+ 语言的基本要素 ； 4.领会 C+ 语言程序设计的风格； 教学重点教学重点: : C 程序结构和基本要素 教学难点教学难点: : C+ 语言程序的结构第一章第一章 C+C+语言概述语言概述 1.1 C+ 1.1 C+ 语言的历史背景语言的历史背景 1.2 C+ 1.2 C+ 语言的特点语言的特点 1.3 C+ 1.3 C+ 语言的基本要素语言的基本要素 1.4 C+ 1.4 C+ 语言源程序的结构语言源程序的结构 C+C+是从是从C C语言发展演变而来的，首先是一个更好的语言发展演变而来的，首先是一个更好的C C 引入了类的机制，最初的引入了类的机制，最初的C+C+被称为被称为“带类的带类的C”C” 19831983年正式取名为年正式取名为C+C+ 从从19891989年开始年开始C+C+语言的标准化工作语言的标准化工作 于于19941994年制定了年制定了ANSI C+ANSI C+标准草案标准草案 于于19981998年年1111月被国际标准化组织（月被国际标准化组织（ISOISO）批准为国际标准，）批准为国际标准，成为目前的成为目前的C+C+ 全面兼容全面兼容C C它保持了它保持了C C的简洁、高效和接近汇编语言等特点的简洁、高效和接近汇编语言等特点对对C C的类型系统进行了改革和扩充的类型系统进行了改革和扩充C+C+也支持面向过程的程序设计，不是一个纯正的面向也支持面向过程的程序设计，不是一个纯正的面向对象的语言对象的语言 支持面向对象的方法支持面向对象的方法1.3.1 1.3.1 程序的开发基本术语程序的开发基本术语1.3.2 1.3.2 程序的开发过程程序的开发过程1.3.3 1.3.3 集成开发环境介绍集成开发环境介绍 源程序：源程序：用源语言写的，有待翻译的程序用源语言写的，有待翻译的程序 目标程序：目标程序：也称为也称为结果程序结果程序，是源程序通过翻译程序加工以后所，是源程序通过翻译程序加工以后所生成的程序。生成的程序。 翻译程序：翻译程序：是指一个把源程序翻译成等价的目标程序的程序。是指一个把源程序翻译成等价的目标程序的程序。其三种不同类型的翻译程序：其三种不同类型的翻译程序： 汇编程序：汇编程序：其任务是把用汇编语言写成的源程序，翻译成机器语言形其任务是把用汇编语言写成的源程序，翻译成机器语言形式的目标程序。式的目标程序。 编译程序：编译程序：若源程序是用高级程序设计语言所写，经翻译程序加工生若源程序是用高级程序设计语言所写，经翻译程序加工生成目标程序，那么，该翻译程序就称为成目标程序，那么，该翻译程序就称为 编译程序编译程序 。 解释程序：解释程序：这也是一种翻译程序，同样是将高级语言源程序翻译成机这也是一种翻译程序，同样是将高级语言源程序翻译成机器指令。它与编译程序不同点就在于：它是边翻译边执行器指令。它与编译程序不同点就在于：它是边翻译边执行的，即输入一句、翻译一句、的，即输入一句、翻译一句、 执行一句，直至将整个源执行一句，直至将整个源程序翻译并执行完毕。程序翻译并执行完毕。 编辑编辑 将源程序输入到计算机中，生成后缀为将源程序输入到计算机中，生成后缀为cppcpp的磁盘文件。的磁盘文件。 编译编译 将程序的源代码转换为机器语言代码。将程序的源代码转换为机器语言代码。 连接连接 将多个源程序文件以及库中的某些文件连在一起，生成将多个源程序文件以及库中的某些文件连在一起，生成一个后缀为一个后缀为exeexe的可执行文件。的可执行文件。 运行调试运行调试VC6.0 启动与关闭启动与关闭 集成开发环境的组成集成开发环境的组成 四栏三窗口四栏三窗口 项目和工作区项目和工作区 .dsp .dsw.dsp .dsw文件及文件及VC6VC6程序（程序（.cpp .h.cpp .h） VC6.0VC6.0集成开发环境开发程序步骤（集成开发环境开发程序步骤（5 5步）步） 编辑编辑(Edit)-(Edit)-编译编译(Compile)-(Compile)-链接链接(Link)(Link)-运行运行(Execute)-(Execute)-调试调试(Debug)(Debug) 编写标准编写标准C+C+程序程序(Win32 Console Application)(Win32 Console Application)高级语言编译过程高级语言编译过程源程序源程序（文本文件）（文本文件）*.CPP目标文件目标文件（二进制文件）（二进制文件）*.OBJ可执行文件可执行文件（二进制文件）（二进制文件）*.EXE库文件库文件（各种函数（各种函数）在在Vitual C+系统中，可直接从源程序编译连接至可执行系统中，可直接从源程序编译连接至可执行程序，但依然要生成程序，但依然要生成*.OBJ及及*.EXE这两个文件。这两个文件。F7编译编译连接连接compilelinkC+源程序结构一个简单的一个简单的C+程序程序#includevoid main(void ) cout“I am a student.n”; /输出字符串输出字符串主函数主函数函数体函数体开始开始函数体函数体结束结束输出流，在屏幕上打输出流，在屏幕上打印引号内的字符串印引号内的字符串分号，一条完整分号，一条完整语句的结束符语句的结束符本程序编译执行后，在本程序编译执行后，在DOS屏幕上打印出屏幕上打印出 ：I am a student.包含文件包含文件注释或说明注释或说明 编译过程：编译过程：1）启动）启动Visual C+,选择选择“文件文件”菜单中的菜单中的“新建新建”命令，选择命令，选择“文件文件”标签中的标签中的“C+ Source File”选项。选项。2）选择源程序存放的目录和输入源程序名，单击）选择源程序存放的目录和输入源程序名，单击“确定确定”。3）在编辑器中编写源程序。）在编辑器中编写源程序。4）单击）单击F7或或“编译编译”中的中的“重建全部重建全部”编译源程编译源程序，若编译通过，单击序，若编译通过，单击“执行执行”，在，在DOS屏上看屏上看结果，任按一键返回编辑器。结果，任按一键返回编辑器。13启动启动VC+编译系统编译系统VC+编译编译系统界面系统界面单击单击“File”菜单菜单中中“New”命令命令15选择选择“Files”选项卡选项卡选择选择C+源源文件命令文件命令输入文件名输入文件名输入文件输入文件存放位置存放位置单击选择单击选择驱动器驱动器选择驱动选择驱动器或目录器或目录C+源文件源文件编辑界面编辑界面输入输入C+源代码源代码可以将此源可以将此源代码另起文代码另起文件名存盘件名存盘选择编译命令，将源文选择编译命令，将源文件件.cpp生成生成.obj文件文件如果编译出错，会出现提示信息，如果编译出错，会出现提示信息，指出错误的位置及种类指出错误的位置及种类错误所在行错误所在行错误的原因错误的原因双击错误双击错误所在行所在行光标移到该行光标移到该行生成可执生成可执行文件行文件通过后单通过后单击该命令击该命令运行程序运行程序运行结果显示运行结果显示在在DOS屏上屏上源程序所在目录源程序所在目录未编译前，只未编译前，只有一个源程序有一个源程序编译运行后，出编译运行后，出现众多附加文件现众多附加文件同时，产生一个同时，产生一个子目录子目录DebugDebug目录中，有目录中，有obj和和EXE文件文件 1 1、 C C+字符集字符集( (共计共计9292个个) ) 大小写的英文字母大小写的英文字母(52)(52)：A AZ Z，a az z 数字字符数字字符(10)(10)：0 09 9 特殊字符特殊字符(30)(30)：空格空格! !# #% % & &* *_(_(下划线下划线) )+ += =- - / / ; ;. ., ,()() : ? | : ? | 2 2、词法记号、词法记号 关键字关键字C+C+预定义的单词预定义的单词 标识符标识符程序员声明的单词，它命名程序正文中的一些程序员声明的单词，它命名程序正文中的一些 实体实体 文字文字在程序中直接使用符号表示的数据在程序中直接使用符号表示的数据 操作符操作符用于实现各种运算的符号用于实现各种运算的符号 分隔符分隔符 () , : ; () , : ; 用于分隔各个词法记号或程序正文用于分隔各个词法记号或程序正文 空白符空白符空格、制表符（空格、制表符（TABTAB键产生的字符）、换行符键产生的字符）、换行符 （EnterEnter键所产生的字符）和注释的总称键所产生的字符）和注释的总称 3 3、 C+C+结构化程序设计框架结构化程序设计框架 程序的主体：通常由一个主函数和若干函数定义构成。程序的主体：通常由一个主函数和若干函数定义构成。 基本单元：函数基本单元：函数 函数：是程序中完成一定功能的模块，主要由函数返回类函数：是程序中完成一定功能的模块，主要由函数返回类型、函数名、函数参数和函数体组成。主函数中各函数可型、函数名、函数参数和函数体组成。主函数中各函数可相互且多次调用。相互且多次调用。函数函数返回类型返回类型函数参数函数参数在在C+C+结构化程序设计框架中结构化程序设计框架中 程序的主体：通常由一个主函数和若干函数定义构成。程序的主体：通常由一个主函数和若干函数定义构成。 基本单元：函数基本单元：函数 函数：是程序中完成一定功能的模块，主要由函数返函数：是程序中完成一定功能的模块，主要由函数返回类型、函数名、函数参数和函数体组成。主函数中回类型、函数名、函数参数和函数体组成。主函数中各函数可相互且多次调用。形式如下：各函数可相互且多次调用。形式如下：void f (int x , int y) ; void f (int x , int y) ; /函数函数 f f 的声明的声明void f (int x , int y)void f (int x , int y)/函数函数 f f 的定义的定义 / /* *函数体语句函数体语句* */ /； 主函数主函数mainmain：由操作系统调用，它是整个程序的入口。：由操作系统调用，它是整个程序的入口。 函数调用关系：主函数中各函数可相互且多次调用。函数调用关系：主函数中各函数可相互且多次调用。主函数 main函数1函数2函数4函数3函数5一般地，一个一般地，一个C+C+结构化程序设计框架可表示为：结构化程序设计框架可表示为： main( ) 函数声明区函数声明区主函数区主函数区函数定义区函数定义区在在C+C+面向对象程序设计框架中面向对象程序设计框架中程序的主体：通常由若干类的定义构成。程序的主体：通常由若干类的定义构成。基本单元：类基本单元：类类：是用以描述一类事物的属性（构成成员数据）和对该类：是用以描述一类事物的属性（构成成员数据）和对该类事物的操作（构成成员函数），在程序中把它们封装在类事物的操作（构成成员函数），在程序中把它们封装在一起。类之间一方面通过封装而具有很强的独立性；同时一起。类之间一方面通过封装而具有很强的独立性；同时又通过成员、继承和派生等关系实现联系，从而形成一个又通过成员、继承和派生等关系实现联系，从而形成一个有机的整体。有机的整体。类之间的层次关系：类与类之间按照各类事物的逻辑关系类之间的层次关系：类与类之间按照各类事物的逻辑关系组成有条理的层次结构（如继承和派生），从而使一个复组成有条理的层次结构（如继承和派生），从而使一个复杂程序变得有杂程序变得有“纲纲”可循。这正是面向对象的思想。可循。这正是面向对象的思想。类之间的层次关系示意图类之间的层次关系示意图 类C1（人）公共属性操作行为 类C11（工人）属性操作行为 类C12（农民）属性操作行为 类C2（交通工具）公共属性操作行为 类21（车）属性操作行为继承派生继承派生独立一般地，一个一般地，一个C+C+面向对象程序设计框架可表示为：面向对象程序设计框架可表示为： main( ) 类定义区类定义区主函数区主函数区类成员函数定义区类成员函数定义区小结:计算机程序设计语言的发展计算机程序设计语言的发展 、面向对象的软件开发、面向对象的软件开发 、C+C+概述、程序的开发过程概述、程序的开发过程 、VC6.0VC6.0集成开发环境介绍集成开发环境介绍初步了解面向对象的程序设计语言之由来，初步了解面初步了解面向对象的程序设计语言之由来，初步了解面向对象的程序设计思想之基本特点，概要性地了解面向向对象的程序设计思想之基本特点，概要性地了解面向对象的软件开发方法，为后续章节的学习奠定基础。对象的软件开发方法，为后续章节的学习奠定基础。思考题: 1. 1.设计一个设计一个C+ C+ 程序程序, ,输入输入3 3个学生的成绩，求其总成绩个学生的成绩，求其总成绩 2.2.设计一个设计一个C+ C+ 程序程序, ,输入输入a a、b b两个整数，输出其中的最两个整数，输出其中的最小值小值作业题: 1. 1.简述简述C+ C+ 语言的特点语言的特点 2.2.简述简述C+ C+ 程序开发的步骤程序开发的步骤