第01章C程序概述.ppt

C程序设计语言,信息工程学院,-2-,课程介绍,课时：64学时，34授课，30上机 主要内容 C+语言基础（变量、运算、函数、控制结构、数组、字符串处理） 面向对象基础概念（类、对象、构造与析构） 面向对象进阶应用（继承、多态、运算符重载） 内存管理（指针、引用、动态内存管理） 模板、异常处理等高级话题,-3-,课程考核,期末考试 闭卷考试，占总成绩70% 平时上机与考勤 结合课程进度，安排上机作业 占总成绩30%,第01章C+程序概述,-5-,本章内容安排,C+简介 编译及开发环境 创建第一个程序 程序结构分析 变量 常量,-6-,C+的历史,1979年，丹麦计算机科学家Bjarne Stroustrop着手改进C语言，将其作品命名为C+。,-7-,C+的历史,几十年来，C+一直占据着世界顶级编程语言的宝座，许多编程语言如流星般闪过。针对PC机、智能手机和MP3等嵌入式设备，以及其它众多计算机环境，C+语言始终是不错的选择。 C+是一种可移植语言。 C+的标准不断更新 目前使用的是ANSI/ISO C+（ISO/IEC 1482:2003），2003年发布 下一个标准为C+11，2011年10月发布,-8-,本章内容安排,C+简介 编译及开发环境 创建第一个程序 程序结构分析 变量 常量,-9-,创建C+程序的过程,使用文本编辑器创建源代码，源代码的扩展名可以使用.cpp、.cxx、.cp或.c，通常为.cpp； 使用编译器将源代码转换为目标代码； 使用链接器链接目标文件和必要的库，生成可执行文件； 执行可执行文件。,尽量将源代码文件扩展名统一为.cpp，某些编译器将.c 文件视为C代码，而将.cpp文件视为C+代码。 源代码必须以ASCII码文本格式保存。,-10-,创建C+程序的过程,-11-,选择编译器,Linux/Unix环境 G+等 Windows环境 G+（需要安装MinGW系统，参见教材） Microsoft C+ Dev-C+（开源，内核为G+）,-12-,集成开发环境,集成开发环境提供完整的源代码创建、编译、链接、运行程序、调试等功能 常用的集成开发环境 Microsoft Visual C+ 6.0：与现有C+标准有少量的不兼容 Microsoft Studio 2010：支持现有的C+标准较好 Devc-C+：开源,-13-,VC环境:创建工程,-14-,VC环境:创建工程,指定工程路径和名称,-15-,VC环境:创建工程,-16-,VC环境:创建工程,-17-,VC环境:建立源程序文件,-18-,VC环境:建立源程序文件,-19-,VC环境:编辑源程序,-20-,VC环境:编译程序,-21-,本章内容安排,C+简介 编译及开发环境 创建第一个程序 程序结构分析 变量 常量,-22-,Hello World程序,#include int main() std:cout “Hello World!n”; return 0; ,-23-,本章内容安排,C+简介 编译及开发环境 创建第一个程序 程序结构分析 变量 常量,-24-,1、预处理器编译指令,#include int main() std:cout “Hello World!n”; return 0; ,以#开头的是预处理器编译指令。 预处理器在编译之前解析代码，根据预编译指令修改代码。 #include：将指定的文件插入到当前位置处。 C+提供标准源代码库，iostream中的代码支持输入输出任务。 老的编译器使用#include ,-25-,2、main函数,#include int main() std:cout “Hello World!n”; return 0; ,函数和类是C+源代码中的基本构成单元。 每个程序中都必须并且只能包含一个名为main的函数，函数 的语句都包含在 内。 程序运行时自动调用main函数，main函数运行结束后整个 程序也就结束了。 main函数总是返回一个整数值。,-26-,3、std:cout输出信息,#include int main() std:cout “Hello World!n”; return 0; ,cout用于在屏幕上输出信息，std:cout限定了调用的C+ 标准输入输出库中的cout。 使用cout，必须通过#include 包含说明信息。 “”引起来的内容为字符串，通过cout的运算可以向屏幕 输出一行字符。 n：表示换行符，让后面的输出从下一行开始。 与cout对应，cin用于从键盘输入数据。,-27-,4、main函数返回值,#include int main() std:cout “Hello World!n”; return 0; ,C+中的语句以；号结束。 return语句使得函数向调用者返回结果。 main函数向操作系统返回结果，若返回整数0，表示程序 成功运行，返回其它数字表示出现故障。,-28-,5、注释,/* This is my first c+ programm. This is a sample of multi-line comment. */ #include /包含输入输出库 int main() std:cout “Hello World!n”; return 0; ,为代码编写注释是一种良好习惯，编译器忽略注释内容。 /开始的是单行注释，注释至行尾。 多行注释从/*开始，以*/结束。 注释的内容是任意的，但多行注释不允许嵌套。,-29-,本章内容安排,C+简介 编译及开发环境 创建第一个程序 程序结构分析 变量 常量,-30-,1、变量的概念,可将计算机内存视为一系列文件架，按照顺序为每个文件架编号，编号相当于内存地址。 计算机为数据分配若干个文件架，为便与引用，为其指定名称，称为变量。名称要符合命名规则，还要通过名称描述其用途。,-31-,内存中存储变量,数据类型 需要创建变量时，必须将变量的名称和存储的信息类型（整数、字符或浮点数）告诉编译器，以决定分配给该变量的内存数量（文件架数量） 常见数据类型 短整型（short）：通常占用2个字节 长整型（long）：通常占4个字节 整型（int）：2个或4个字节 长长整型（long long）：8字节 字符型（char）：通常1个字节 布尔值型（bool）：通常1个字节，只能取值false或true,常见数据类型的长度并不适用于所有系统。 C+规范要求：short的长度不超过int，int长度不超过long 很多系统在实现时会有差异。 可以通过sizeof运算符判断某种类型占用的字节数。,-32-,判断不同数据占用的字节数,#include int main() std:cout“Size of int: “sizeof(int)“n”; std:cout“Size of short: “sizeof(short)“n”; std:cout“Size of long: ”sizeof(long)“n”; std:cout“Size of char: “sizeof(char)“n”; std:cout“Size of bool: “sizeof(bool)“n”; std:cout“Size of float: “sizeof(float)“n”; std:cout“Size of double: “sizeof(double)“n”; return 0; ,-33-,判断不同数据占用的字节数,#include int main() std:cout“Size of int: “sizeof(int)“n”; std:cout“Size of short: “sizeof(short)“n”; std:cout“Size of long: ”sizeof(long)“n”; std:cout“Size of char: “sizeof(char)“n”; std:cout“Size of bool: “sizeof(bool)“n”; std:cout“Size of float: “sizeof(float)“n”; std:cout“Size of double: “sizeof(double)“n”; return 0; ,sizeof计算某种数据类型或某个变量占用的字节数。 VC6中不支持long long类型，Dev-C+支持。,-34-,无符号和带符号变量,所有整型变量又可以分为无符号和带符号2种 无符号：只存储正值的变量，使用unsigned修饰 带符号：可存储正值或负值，使用signed修饰，signed修饰符可以省略。,浮点数一定是带符号的，不能用unsigned修饰。,浮点数据类型和字符类型,浮点类型：可存储包含小数的值 float：通常占4字节 double：通常占用8个字节 字符类型 字符类型（char）：占用1个字节，存储ASCII字符集中的256个字符或符号之一。,-35-,char也可以存储很小的整数（对应的ASCII码值），但 不提倡该用法。,2、变量定义基本方法,格式：类型变量名称 int highScore; unsigned int highScore, playerScore; long area, width, length;,-36-,C+中标识符的基本规则：只能由数字、字母、_构成； 不能以数字开头；不能使用C+关键字。 变量名要符合标识符的规则，可以包含字母、数字、_， 不能包含空格和特殊字符 相同类型的变量可以在一行定义。 C+严格区分大小写，highScore和highscore为不同变量。 应该使用具有描述性的变量名，易于阅读和理解。,一些标识符的示例,Dram_ rectangle e_myfriend end 1_peo int my$,X,X,X,-38-,命名习惯（不好的习惯）,int main() unsigned short x; unsigned short y; unsigned short z; z=x*y; return 0; ,-39-,命名习惯（好的习惯）,int main() unsigned short width; unsigned short height; unsigned short area; area=width * length; return 0; ,3、变量赋值和初始化,赋值 unsigned int highScore; highScore = 13000; 初始化 unsigned int highScore = 13000;,-40-,C+中的=用来为变量赋值。 可以对变量多次执行赋值操作。 变量定义时同时“赋值”称为初始化，常量在定义时必须 初始化。,-41-,赋值的示例,#include int main() unsigned short width=5, length; length=10; unsigned short area = width * length; std:cout“Width: “widthstd:endl; std:cout“Length: “lengthstd:endl; std:cout“Area: “areastd:endl; return 0; ,标准库中的endl也表示输出换行符，与“n” 等价。,-42-,赋值时的精度损失,#include int main() int rateInt = 5.6; std:cout“rateInt: “rateIntstd:endl; return 0; ,高精度数据赋值给低精度数据类型时，会产生精度损失， 编译器通常会给出警告。 浮点数赋值给整数时，会截断小数部分，不采用四舍五入。,4、类型定义,动机 unsigned short的输入烦琐、容易出错 通过typedef将类型定义为一种易于使用的类型 typedef unsigned short USHORT; USHORT width = 5; USHORT length = 10; USHORT area = width * length;,-43-,使用typedef并没有创建一种新的数据类型，只是将 USHORT作为unsigned short的简捷表示。,-44-,本章内容安排,C+简介 编译及开发环境 创建第一个程序 程序结构分析 变量 常量,常量的概念,常量 与变量一样，常量也占用内存单元，可在其中存储值；但常量的值不能被修改。 常量在创建时必须对其进行初始化。,-45-,字面常量,字面常量是在代码中直接使用的字面值 long width = 5; 布尔变量中的值true和false也是字面常量 字符串常量 std:cout “Hello World!n”;,-46-,整数字面常量可以使用其它进制，前缀0x或0X表示16进制， 前缀0表示8进制。,符号常量,符号常量需要声明，需要指定名字和类型 const int KILL_BONUS = 5000; playScore playScore + KILL_BONUS;,-47-,声明符号常量时，必须要对其初始化，事后不允许对符号 常量进行赋值。 通常将符号常量名称全部大写，以便于识别。 编写代码时应尽量减少字面常量的使用，比如多处使用 字面常量5000，一旦变更难以替换和维护；使用符号常量 后，只需要变更一处常量定义。,C风格符号常量,通过预处理编译指令定义符号常量 #define KILLBONUS 5000 playScore playScore + KILLBONUS;,-48-,#define是预处理编译指令，不是语句，结尾不能加分号。 在预处理阶段（编译之前），对#define执行简单的文本 替换，将程序中所有KILLBONUS替换为5000 通过#define定义符号常量是为了与C语言保持兼容，这种 常量没有指定数据类型，编译器无法进行类型检查，不 建议使用。,枚举常量,通过枚举类型定义，使用一条语句创建一组常量 enum COLORRED, BLUE, GREEN, WHITE,BLACK; enum COLOR RED=100, BLUE, GREEN=500, WHITE, BLACK=700;,-49-,通过enum创建名称为COLOR的枚举类型。 RED、BLUE、GREEN、WHITE、BLACK是5个颜色常量，缺省 情况下对应的值为0、1、2、3、4。 第2个COLOR类型，RED值为100，BLUE为101，GREEN为500， WHITE为501，BLACK为700。 使用枚举常量的优势：代码中不是使用无意义的数字， 如501，而是使用符号化的名字，如WHITE。,