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第 4 章

  . Save options:保存所有选择的编译、连接、调试和项目到配置文件中, 缺省的配置文件

  为 TCCONFIG.TC。

  7. Retrive options 装入一个配置文件到 TC 中, TC 将使用该文件的选择项。

  1.13.9 Debug 菜单

  按 Alt+D 可选择 Debug 菜单, 该菜单主要用于查错, 它包括以下内容,如图所示:

  1. Evaluate

  谭浩强   C 语言程序设计        2001 年 5 月 1 日

  1) Expression 要计算结果的表达式。

  2) Result 显示表达式的计算结果。

  3) New value 赋给新值。

  2. Call stack:该项不可接触。而在 Turbo C debuger 时用于检查堆栈情况。

  3. Find function 在运行 Turbo C debugger 时用于显示规定的函数。

  4. Refresh display 如果编辑窗口偶然被用户窗口重写了可用此恢复编辑窗口的内容。

  1.13.10 Break/watch 菜单

  按 Alt+B 可进入 Break/watch 菜单, 该菜单有以下内容,如图所示:

  1. Add watch: 向监视窗口chā入一监视表达式。

  谭浩强   C 语言程序设计        2001 年 5 月 1 日

  2. Delete watch:从监视窗口中删除当前的监视表达式。

  3. Edit watch:在监视窗口中编辑一个监视表达式。

  4. Remove all :watches 从监视窗口中删除所有的监视表达式。

  5. Toggle breakpoint:对光标所在的行设置或清除断点。

  6. Clear all breakpoints:清除所有断点。

  7. View next breakpoint:将光标移动到下一个断点处。

  1.13.11 Turbo C 2.0 的配置文件

  所谓配置文件是包含 Turbo C 2.0 有关信息的文件, 其中存有编译、连接的选择和路径等

  信息。可以用下述方法建立 Turbo C 2.0 的配置:

  1. 建立用户自命名的配置文件:可以从 Options 菜单中选择 Options/Save options 命令,  将

  当前集成开发环境的所有配置存入一个由用户命名的配置文件中。下次启动 TC 时只要

  在 DOS 下键入:

  tc/c<用户命名的配置文件名>

  就会按这个配置文件中的内容作为 Turbo C 2.0 的选择。

  2. 若设置 Options/Envirocomnt/Config auto save 为on, 则退出集成开发环境时, 当前的设置

  会自动存放到 Turbo C 2.0 配置文件 TCCONFIG.TC 中。Turbo C 在启动时会自动寻找这

  个配置文件。

  3. 用 TCINST 设置 Turbo C 的有关配置, 并将结果存入 TC.EXE 中。Turbo C 在启动时, 若

  没有找到配置文件, 则取 TC.EXE 中的缺省值。

  一个程序应包括:

  谭浩强   C 语言程序设计        2001 年 5 月 1 日

  2 程序的灵魂—算法

  ? 对数据的描述。在程序中要指定数据的类型和数据的组织形式,即数据结构(data

  structure)。

  ? 对cāo作的描述。即cāo作步骤,也就是算法(algorithm)。

  Nikiklaus Wirth 提出的公式:

  数据结构+算法=程序

  教材认为:

  程序=算法+数据结构+程序设计方法+语言工具和环境

  这 4 个方面是一个程序涉及人员所应具备的知识。

  本课程的目的是使同学知道怎样编写一个 C 程序,进行编写程序的初步训练,因此,

  只介绍算法的初步知识。

  2.1 算法的概念

  做任何事情都有一定的步骤。为解决一个问题而采取的方法和步骤,就称为算法。

  ? 计算机算法:计算机能够执行的算法。

  ? 计算机算法可分为两大类:

  ? 数值运算算法:求解数值;

  ? 非数值运算算法:事务管理领域。

  2.2 简单算法举例

  【例 2.1】求 1×2×3×4×5。

  最原始方法:

  步骤 1:先求 1×2,得到结果 2。

  步骤 2:将步骤 1 得到的乘积 2 乘以 3,得到结果 6。

  步骤 3:将 6 再乘以 4,得 24。

  步骤 4:将 24 再乘以 5,得 120。

  这样的算法虽然正确,但太繁。

  改进的算法:

  S1: 使 t=1

  S2: 使 i=2

  S3: 使 t×i, 乘积仍然放在在变量 t 中,可表示为 t×i→t

  S4: 使 i 的值+1,即 i+1→i

  谭浩强   C 语言程序设计        2001 年 5 月 1 日

  S5: 如果 i≤5, 返回重新执行步骤 S3 以及其后的 S4 和 S5;否则,算法结束。

  如果计算 100!只需将 S5:若 i≤5 改成 i≤100 即可。

  如果该求 1×3×5×7×9×11,算法也只需做很少的改动:

  S1: 1→t

  S2: 3→i

  S3: t×i→t

  S4: i+2→t

  S5:若 i≤11, 返回 S3,否则,结束。

  该算法不仅正确,而且是计算机较好的算法,因为计算机是高速运算的自动机器,实现循环

  轻而易举。

  思考:若将 S5 写成:S5:若 i<11, 返回 S3;否则,结束。

  【例 2.2】有 50 个学生,要求将他们之中成绩在 80 分以上者打印出来。

  如果,n表示学生学号,ni表示第个学生学号;g表示学生成绩,gi表示第个学生成绩;

  则算法可表示如下:

  S1: 1→i

  S2: 如果gi≥80,则打印ni和gi,否则不打印

  S3: i+1→i

  S4:若 i≤50, 返回 S2,否则,结束。

  【例 2.3】判定 2000 — 2500 年中的每一年是否闰年,将结果输出。

  润年的条件:

  1) 能被 4 整除,但不能被 100 整除的年份;

  2) 能被 100 整除,又能被 400 整除的年份;

  设 y 为被检测的年份,则算法可表示如下:

  S1: 2000→y

  S2:若 y 不能被 4 整除,则输出 y“不是闰年”,然后转到 S6

  S3:若 y 能被 4 整除,不能被 100 整除,则输出 y“是闰年”,然后转到 S6

  S4:若 y 能被 100 整除,又能被 400 整除,输出 y“是闰年” 否则输出 y“不是闰年”,

  然后转到 S6

  S5:输出 y“不是闰年”。

  S6:y+1→y

  S7:当 y≤2500 时, 返回 S2 继续执行,否则,结束。

  1

  1

  1

  1

  谭浩强   C 语言程序设计        2001 年 5 月 1 日

  1

  1 ? + ? + ... + ?

  【例 2.4】求

  2

  3

  4

  99

  100 。

  算法可表示如下:

  S1: sigh=1

  S2: sum=1

  S3: deno=2

  S4: sigh=(-1)×sigh

  S5: term= sigh×(1/deno )

  S6: term=sum+term

  S7: deno= deno +1

  S8:若 deno≤100,返回 S4;否则,结束。

  【例 2.5】对一个大于或等于 3 的正整数,判断它是不是一个素数。

  算法可表示如下:

  S1: 输入 n 的值

  S2: i=2

  S3: n 被 i 除,得余数 r

  S4:如果 r=0,表示 n 能被 i 整除,则打印 n“不是素数”,算法结束;否则执行 S5

  S5: i+1→i

  S6:如果 i≤n-1,返回 S3;否则打印 n“是素数”;然后算法结束。

  改进:

  S6:如果i≤ n ,返回S3;否则打印n“是素数”;然后算法结束。

  2.3 算法的特xìng

  谭浩强   C 语言程序设计        2001 年 5 月 1 日

  ? 有穷xìng:一个算法应包含有限的cāo作步骤而不能是无限的。

  ? 确定xìng:算法中每一个步骤应当是确定的,而不能应当是含糊的、模棱两可的。

  ? 有零个或多个输入。

  ? 有一个或多个输出。

  ? 有效xìng:算法中每一个步骤应当能有效地执行,并得到确定的结果。

  对于程序设计人员,必须会设计算法,并根据算法写出程序。

  2.4 怎样表示一个算法

  2.4.1 用自然语言表示算法

  除了很简单的问题,一般不用自然语言表示算法。

  2.4.2 用流程图表示算法

  流程图表示算法,直观形象,易于理解。

  【例 2.6】将例 2.1 求 5!的算用流程图表示。

  谭浩强   C 语言程序设计        2001 年 5 月 1 日

  【例 2.7】将例 2.2 的算用流程图表示。

  谭浩强   C 语言程序设计        2001 年 5 月 1 日

  【例 2.8】将例 2.3 判定闰年的算用流程图表示。

  1

  1

  1

  谭浩强   C 语言程序设计        2001 年 5 月 1 日

  1 1

  1 ? + ? + ... + ?

  【例 2.9】将例 2.4 求

  一个流程图包括:

  2

  3

  4

  99

  100 的算用流程图表示。

  1. 表示相应cāo作的框;

  2. 带箭头的流程线;

  3. 框内外必要的文字说明。

  谭浩强   C 语言程序设计        2001 年 5 月 1 日

  2.4.3 三种基本结构和改进的流程图

  1. 顺序结构:

  2. 选择结构:

  3. 循环结构

  三种基本结构的共同特点:

  ? 只有一个入口;

  ? 只有一个出口;

  谭浩强   C 语言程序设计        2001 年 5 月 1 日

  ? 结构内的每一部分都有机会被执行到;

  ? 结构内不存在“死循环”。

  2.4.4 用 N-S 流程图表示算法

  1973 年美国学者提出了一种新型流程图:N-S 流程图。

  顺序结构:

  选择结构:

  循环结构:

  2.4.5 用伪代码表示算法

  谭浩强   C 语言程序设计        2001 年 5 月 1 日

  伪代码使用介于自然语言和计算机语言之间的文字和符号来描述算法。

  谭浩强   C 语言程序设计        2001 年 5 月 1 日

  2.4.6 用计算机语言表示算法

  ? 我们的任务是用计算机解题,就是用计算机实现算法;

  ? 用计算机语言表示算法必须严格遵循所用语言的语法规则。

  【例 2.20】求 1×2×3×4×5 用 C 语言表示。

  main()

  {int i,t;

  t=1;

  i=2;

  while(i<=5)

  {t=t*i;

  i=i+1;

  }

  printf(“%d”,t);

  }

  【例 2.21】求级数的值。

  main()

  {

  int sigh=1;

  float deno=2.0,sum=1.0,term;

  while(deno<=100)

  { sigh= -sigh;

  term= sigh/ deno;

  sum=sum+term;

  deno=deno+1;

  }

  printf(“%f”,sum);

  }

  2.5 结构化程序设计方法

  ? 自顶向下;

  ? 逐步细化;

  ? 模块化设计;

  ? 结构化编码。

  谭浩强   C 语言程序设计        2001 年 5 月 1 日

  3 数据类型、运算符与表达式

  3.1 C语言的数据类型

  在第一章中,我们已经看到程序中使用的各种变量都应预先加以定义,即先定义,后

  使用。对变量的定义可以包括三个方面:

  ?\u25968X据类型

  ?\u23384X储类型

  ?\u20316X用域

  在本章中,我们只介绍数据类型的说明。其它说明在以后各章中陆续介绍。所谓数据类

  型是按被定义变量的xìng质,表示形式,占据存储空间的多少,构造特点来划分的。在C语言

  中,数据类型可分为:基本数据类型,构造数据类型,指针类型,空类型四大类。

  谭浩强   C 语言程序设计        2001 年 5 月 1 日

  数据类型

  基本类型

  整型

  字符型

  实型(浮点型)

  单精度型

  双精度型

  枚举类型

  构造类型

  数组类型

  结构体类型

  共用体类型

  指针类型

  空类型

  1. 基本数据类型:基本数据类型最主要的特点是,其值不可以再分解为其它类型。也就是

  说,基本数据类型是自我说明的。

  2. 构造数据类型:构造数据类型是根据已定义的一个或多个数据类型用构造的方法来定义

  的。也就是说,一个构造类型的值可以分解成若干个“成员”或“元素”。每个“成员”

  都是一个基本数据类型或又是一个构造类型。在 C 语言中,构造类型有以下几种:

  ?\u25968X组类型

  ?\u32467X构体类型

  ?\u20849X用体(联合)类型

  3. 指针类型:指针是一种特殊的,同时又是具有重要作用的数据类型。其值用来表示某个

  变量在内存储器中的地址。虽然指针变量的取值类似于整型量,但这是两个类型完全不

  同的量,因此不能混为一谈。

  谭浩强   C 语言程序设计        2001 年 5 月 1 日

  4. 空类型:在调用函数值时,通常应向调用者返回一个函数值。这个返回的函数值是具有

  一定的数据类型的,应在函数定义及函数说明中给以说明,例如在例题中给出的 max

  函数定义中,函数头为:int max(int a,int b);其中“int ”类型说明符即表示该函数的返

  回值为整型量。又如在例题中,使用了库函数 sin,由于系统规定其函数返回值为双精

  度浮点型,因此在赋值语句 s=sin (x);中,s 也必须是双精度浮点型,以便与 sin 函数的

  返回值一致。所以在说明部分,把 s 说明为双精度浮点型。但是,也有一类函数,调用

  后并不需要向调用者返回函数值,这种函数可以定义为“空类型”。其类型说明符为 void。

  在后面函数中还要详细介绍。

  在本章中,我们先介绍基本数据类型中的整型、浮点型和字符型。其余类型在以后各章

  中陆续介绍。(奇*书*网.整*理*提*供)

  3.2 常量与变量

  对于基本数据类型量,按其取值是否可改变又分为常量和变量两种。在程序执行过程中,

  其值不发生改变的量称为常量,其值可变的量称为变量。它们可与数据类型结合起来分类。

  例如,可分为整型常量、整型变量、浮点常量、浮点变量、字符常量、字符变量、枚举常量、

  枚举变量。在程序中,常量是可以不经说明而直接引用的,而变量则必须先定义后使用。

  整型量包括整型常量、整型变量。

  3.2.1 常量和符号常量

  在程序执行过程中,其值不发生改变的量称为常量。

  ? 直接常量(字面常量):

  ? 整型常量:12、0、-3;

  ? 实型常量:4.6、-1.23;

  ? 字符常量:‘a’、‘b’。

  ? 标识符:用来标识变量名、符号常量名、函数名、数组名、类型名、文件名的有效字符

  序列。

  ? 符号常量:用标示符代表一个常量。在C语言中,可以用一

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