第1章 程序设计和C语言32476

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1、第1章程序设计和C语言数学科学学院：汪小平wxiaoping325@163.com一、计算机能做什么计算机的应用领域已渗透到社会的各行各业，正在改变着传统的工作、学习和生活方式，推动着社会的发展。举几个例子：曙光4000A能在1小时内同时完成4次36小时的中国周边、北方大部、北京周边、北京市的2008年奥运会需要的气象预报计算，包括风向、风速、温度、湿度等，精度1公里，即精确到每个奥运会场馆。一、计算机能做什么新药研究是国际公认的周期长、耗资大的工程项目。在神威系列(国家并行计算机工程技术研究中心研制)高性能计算机上运行的计算机辅

2、助药物设计软件能全面模拟预选药物反应过程，为抗“非典”、抗“爱滋病”等创新药物研制提供宝贵依据，缩短药物研制周期。2008年06月11日报道了美国IBM公司与美国能源部最新开发的超级计算机，它的运算速度达到每秒1000万亿次，是迄今全球运算速度最快的超级计算机。这台名为“走鹃”的超级计算机将主要用于美国核武器等政府机密研发项目，如模拟核弹头爆炸时的情况和测算核弹头老化信息等。一、计算机能做什么计算机技术应用非常广泛，像信息浏览、信息管理、娱乐、智能设备、网络电话、计算机辅助学习与教学、智能化楼宇，随处可见，计算机能做什么，关键在人

3、的想向力。实现这一切的关键是：硬件与配套的软件。应用推动着计算机技术的发展，而软件(程序)决定着计算机技术应用的效果。从某种程度看，是软件改变了我们社会，是软件提供了我们工作和学习的便利。二、程序设计语言与C语言无论任何信息(包括程序与数据)，在计算机内部都是以二进制表示的，为了与计算机交流，人们发明了程序设计语言。程序设计语言经历了机器语言、汇编语言和高级语言的阶段。现在常用的高级语言有多种，比如：C、Delphi、C++、Java、C#、VB等等。不同的语言有不同的语法规则，我们所编写的程序，必须遵守所使用语言的语法规则，不然

4、所用的编译器无法识别，从而得不到计算机能够识别运行的目标代码。换句话说，编写程序的过程是先找到解决问题的方案和步骤，在限定的语法规则下，写出合乎要求的源代码，由编译器翻译成计算机能识别的二进制代码。二、程序设计语言与C语言一般都是把C语言作为程序设计的入门语言，到目前为止，C语言在基础软件中的作用没有哪样语言能够代替。基础软件是指这样一类软件，其主要任务是把计算机的潜能充分发挥出来，面向上层应用软件提供一个高效、可靠的功能集。这些软件会被密集地调用，性能上的一点点滞后都会在实践中被成百上千倍的放大。可以说，在操作系统、虚拟机和设备

5、驱动程序开发方面，C语言可能是永远的王者。三、C语言在大学学习中的作用C语言是学习其它语言的基础，比如：C++。某些计算机课程采用C语言作为描述语言，比如：数据结构、计算机图形学、操作系统等。国际和国内的大型程序设计竞赛支持C/C++编程。四、怎样学好程序设计程序设计的核心是算法。要写好算法，必须要有牢固的数学基础。国际国内著名的程序设计大师，无不是有坚实的数学基础，甚至很多是学数学出身。程序设计重在训练，重在创新。大家平时除了完成教材后面典型的习题，也可以自己试着用C语言编程来解决一些实际问题。比如，学习矩阵，可以试着编写通用的

6、矩阵运算函数。现代软件一般是由项目组集体力量完成，在平常练习中，试着与别的同学讨论、协作，可以增强自己的合作能力与精神。另外，为维护代码，编写代码一定要注重格式与可读性，而不能图快或方便。五、课程学习的要求多媒体教学信息量大，要求课前预习，课堂注重学习效率，课后归纳总结。完成教学指定的作业。实验上机前要求完成该次实验的程序，上机时只是输入程序与调试程序，分析运行结果。1.1C语言出现的历史背景产生背景产生过程时间:1972~1973地点:美国贝尔实验室目的:UNIX操作系统设计人:Ken.Thompson和Dennis.M.Rit

7、chieC标准标准C:K&R合著《TheCProgrammingLanguage》ANSIC:1983年87ANSIC:1987年1990年国际标准的ANSICC89C991.2C语言的特点1、语言简洁、紧凑，使用方便、灵活（32个关键字，9种控制语句）32个关键字：(由系统定义，不能作为其它用途)autobreakcasecharconstcontinuedefaultdodoubleelseenumexternfloatforgotoifintlongregisterreturnshortsignedsizeofstatics

8、tructswitchtypedefunsignedunionvoidvolatilewhile1.2C语言的特点9种控制语句：if()~else~switchfor()~while()~do~while()continuebreakgotoret