《程序設(shè)計(jì)語言》開篇導(dǎo)學(xué) - 南京大學(xué)教育學(xué)院

1、《程序設(shè)計(jì)語言》開篇導(dǎo)學(xué),成穎 教授 博士生導(dǎo)師南京大學(xué)信息管理學(xué)院,1、引言,《C語言程序設(shè)計(jì)》是計(jì)算機(jī)相關(guān)學(xué)科中的一門基礎(chǔ)課，也是培養(yǎng)結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)思想以及編程能力的基礎(chǔ)課程。學(xué)好這門課對(duì)大家今后從事IT或者一些計(jì)算機(jī)相關(guān)行業(yè)有著至關(guān)重要的作用。,2、學(xué)習(xí)目的,C語言從1970s誕生以來，已經(jīng)經(jīng)歷了四十幾年的時(shí)間了，所以它存在的意義是毋庸置疑的。C語言功能強(qiáng)大，是一門學(xué)習(xí)邏輯、程序算法、算法實(shí)現(xiàn)等很好的課程。通過一學(xué)期C語言的學(xué)

2、習(xí)，可以了解結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)的基本思想以及程序設(shè)計(jì)的基本能力。,3、學(xué)習(xí)意義,每種語言都有其特定的用途和特點(diǎn)，有的語言適用于科學(xué)計(jì)算，如Fortran、Matlab等，有的語言適用于對(duì)數(shù)據(jù)的操作：如SQL等，有的語言適用于快速開發(fā)應(yīng)用：如Basic、腳本語言等，而C則是普遍意義上的“集大成者” C語言的優(yōu)點(diǎn)是其它語言難以企及的：1. 強(qiáng)大、靈活。所有語言發(fā)行時(shí)基本上都打上了這個(gè)標(biāo)簽，可惜好些語言是不夠格的。C語言不一樣，它經(jīng)歷了40

3、多年的考驗(yàn)。人們對(duì)問題的處理方式只受限于思維和想象力。 2.可移植。它是一個(gè)可移植于各種機(jī)器的高級(jí)語言，后來出現(xiàn)衍化于其的高級(jí)語言，最有代表的就是C++以及Java語言。,3、學(xué)習(xí)意義（續(xù)）,3. 目前所有的操作系統(tǒng)基本上是用C語言寫的，包括Windows、Linux，還有手機(jī)操作系統(tǒng)。 4. 編譯出來的程序空間效率較高。 6. 程序運(yùn)行效率高。 7. 語言嚴(yán)格，邏輯嚴(yán)密。這可鍛煉一個(gè)人的思維能力 所以，學(xué)習(xí)C

4、語言具有重要的意義。,4、學(xué)習(xí)方法,1、在學(xué)習(xí)本課程教材應(yīng)了解本課程的性質(zhì)和特點(diǎn)，熟知本課程的基本要求以及與相關(guān)課程的關(guān)系，使以后的學(xué)習(xí)緊緊圍繞本課程的基本要求。在自學(xué)每一章的教材內(nèi)容之前，先閱讀大綱中該章的學(xué)習(xí)目的與要求、考核知識(shí)點(diǎn)與考核要求，以使學(xué)習(xí)時(shí)做到心中有數(shù)、有的放矢。 2、從C語言算法的描述、存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)和程序編寫三個(gè)方面去理解各種語句和函數(shù)的異同之處及相互間的關(guān)系。3、本課程的難點(diǎn)是理解算法的設(shè)計(jì)，對(duì)于較復(fù)雜的算法，尤其是

5、遞歸算法，一定要先弄清其基本思想，然后自己給出一個(gè)或幾個(gè)輸入實(shí)例跟蹤算法的執(zhí)行過程，這樣可以加深對(duì)算法的理解和掌握。有條件的自學(xué)者可通過上機(jī)跟蹤，效果會(huì)更好。,4、學(xué)習(xí)方法（續(xù)）,4、 本課程的初學(xué)者最難之處是經(jīng)過學(xué)習(xí)之后，雖然能看懂教材上的算法和程序，但當(dāng)自己動(dòng)手設(shè)計(jì)算法和編程解決實(shí)際問題時(shí)無從下手，除了掌握必要的方法之外，需要學(xué)者多練習(xí)、多動(dòng)手培養(yǎng)自己的程序設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。因此要求學(xué)者必須認(rèn)真對(duì)待算法設(shè)計(jì)的習(xí)題，通過習(xí)題來理解、消化、鞏固

6、所學(xué)的知識(shí)，提高分析問題、解決問題的能力以及編程能力。 5. 初學(xué)者必須首先全面系統(tǒng)地學(xué)習(xí)各章節(jié)內(nèi)容，弄懂和記住各種概念、方法、結(jié)論的內(nèi)涵和外延，注意區(qū)分相近的概念、方法和結(jié)論，掌握他們之間的聯(lián)系。在此基礎(chǔ)上深入學(xué)習(xí)重點(diǎn)章節(jié)，攻克難點(diǎn)，切忌在沒有全面學(xué)習(xí)教材的情況下孤立地去抓重點(diǎn)和難點(diǎn)。,5、實(shí)踐方法,基于上節(jié)學(xué)習(xí)方法的描述，可以制定一個(gè)可行的實(shí)踐方法。 1 課前預(yù)習(xí)，課后復(fù)習(xí)，認(rèn)真做課堂、課后的作業(yè)理解理論知識(shí)。 2

7、 記住語法規(guī)則。 3 加強(qiáng)邏輯思維。 4 多動(dòng)手，通過練習(xí)上機(jī)了解它的運(yùn)行過程。 5 實(shí)踐->理論->再實(shí)踐,剛開始學(xué)習(xí)C語言時(shí)，按示例練習(xí)，并推動(dòng)理論的學(xué)習(xí)，然后再自己多思考，多上機(jī)實(shí)踐。,6、學(xué)習(xí)效果檢測(cè)方法,關(guān)于學(xué)習(xí)效果檢測(cè)方法，認(rèn)為可以通過階段性檢測(cè)的方法、綜合性檢測(cè)和上機(jī)檢測(cè)的方法進(jìn)行檢測(cè)。 首先，階段性檢測(cè)的方法是指在學(xué)習(xí)完一章的知識(shí)后，針對(duì)這一章進(jìn)行練習(xí)。這些題目包括判斷題，填空題，編程題等

8、，它們能夠檢測(cè)出學(xué)生對(duì)這一章知識(shí)的掌握情況，這樣不僅可以找出自己沒有理解的概念，還能夠鞏固所學(xué)的知識(shí)。其次，綜合檢測(cè)的方法是指在學(xué)習(xí)完全部知識(shí)后，進(jìn)行綜合的檢測(cè)，從而考察出學(xué)生對(duì)總體知識(shí)體系的掌握情況。這方面的練習(xí)題目，可以參考C語言模擬卷。 最后，要勤于上機(jī)測(cè)試，鍛煉自己的編程能力，鞏固所學(xué)的知識(shí)。,7、課程介紹,C語言程序設(shè)計(jì)分為8個(gè)章節(jié)，分別介紹程序設(shè)計(jì)概述，數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符與表達(dá)式、語句及控制結(jié)構(gòu)、函數(shù)和程序結(jié)構(gòu)、預(yù)處理命令

9、、函數(shù)、指針、結(jié)構(gòu)及其他數(shù)據(jù)類型、文件。,7、課程介紹（續(xù)）,第1章 程序設(shè)計(jì)概述 本章的中心是對(duì)程序設(shè)計(jì)有關(guān)概念的討論，包括： 1. 程序、程序設(shè)計(jì)、程序設(shè)計(jì)語言、程序設(shè)計(jì)語言發(fā)展。2. 算法、算法特征和要求、算法設(shè)計(jì)一般方法、算法表示、結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)。 3. 程序組成、程序加工、程序調(diào)試、程序測(cè)試 4. 集成開發(fā)環(huán)境、Visual C++6使用方法,7、課程介紹（續(xù)）,第2章 順序結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì) 本章主要內(nèi)容涉及C語言基

10、本數(shù)據(jù)類型的表示和表達(dá)式計(jì)算的基本問題,有很多重要的概念。 1.C語言的基本語法要素：標(biāo)志符、關(guān)鍵字、常量和變量。 2.基本數(shù)據(jù)類型及數(shù)據(jù)表示：數(shù)據(jù)類型、數(shù)據(jù)的內(nèi)部和外部表示、數(shù)據(jù)類型對(duì)數(shù)據(jù)表示和數(shù)據(jù)運(yùn)算的限制、基本數(shù)據(jù)類型。3.表達(dá)式計(jì)算：運(yùn)算符、優(yōu)先級(jí)、結(jié)合性、運(yùn)算規(guī)則、類型轉(zhuǎn)換和數(shù)學(xué)函數(shù)使用 4. 順序結(jié)構(gòu)包括賦值、標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出函數(shù)和復(fù)合語句的使用。掌握本章內(nèi)容的關(guān)鍵是理解數(shù)據(jù)類型對(duì)數(shù)據(jù)表示和運(yùn)算的約束。,7、課程介紹

11、（續(xù)）,第3章 選擇與循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì) 1.選擇結(jié)構(gòu)包括條件表達(dá)式、關(guān)系表達(dá)式和邏輯表達(dá)式及其運(yùn)算，if、switch語句的使用等。 2. 循環(huán)結(jié)構(gòu)包括for、while和do_while循環(huán)的使用方法 3. 控制語句包括break、continue語句的作用和用法 4. 三種基本結(jié)構(gòu)是程序設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，要熟練掌握它們的使用方法，熟悉各種控制機(jī)制的機(jī)理。本章的關(guān)鍵點(diǎn)是：關(guān)系表達(dá)式、邏輯表達(dá)式的求值條件語句、循環(huán)語句的執(zhí)行過程、

12、標(biāo)準(zhǔn)輸入的工作過程以及控制語句的合理使用等。,7、課程介紹（續(xù)）,第4章 函數(shù)函數(shù)是組成C語言程序的基本單位，是程序模塊化、結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)的基礎(chǔ) 1. C語言關(guān)于函數(shù)的規(guī)定。包括定義方法、說明規(guī)定、返回值、函數(shù)返回和函數(shù)調(diào)用 2. 函數(shù)之間參數(shù)傳遞的規(guī)定。包括形參與實(shí)參的對(duì)應(yīng)關(guān)系，參數(shù)傳遞方式，void型函數(shù) 3. 變量的存儲(chǔ)類型。包括變量存在期與作用域的概念，4種變量存儲(chǔ)類別的說明方式、 特點(diǎn)和使用范圍、不同存儲(chǔ)類型變量在使用時(shí)

13、的區(qū)別、變量的初始化方法在函數(shù)間使用外部變量傳遞數(shù)據(jù)的規(guī)定 4. 多文件程序的組織和實(shí)現(xiàn)方法 5. 常見庫函數(shù)的使用方法,7、課程介紹（續(xù)）,第5章 數(shù)組 1. 數(shù)組的基本概念。包括數(shù)組定義、數(shù)組類型、數(shù)組維數(shù)、數(shù)組存儲(chǔ)、數(shù)組元素和數(shù)組下標(biāo)概念、數(shù)組說明、初始化方法、數(shù)組元素下標(biāo)的范圍、正確引用數(shù)組中的元素、數(shù)組元素的輸入和輸出方法、多維數(shù)組元素的排列方法和初始化等問題。 2. 字符型數(shù)組。字符型數(shù)組與其他數(shù)組的區(qū)別、字符串及

14、其特點(diǎn)、字符型數(shù)組初始化、使用不同的庫函數(shù)輸入輸出字符串對(duì)字符串的簡(jiǎn)單處理 3. 數(shù)組與函數(shù)間的關(guān)系。包括數(shù)組名作函數(shù)參數(shù)數(shù)組元素作函數(shù)參數(shù)在函數(shù)中使用全局?jǐn)?shù)組 4. 常見的使用數(shù)組的算法,7、課程介紹（續(xù)）,第6章 指針 1. 指針基本概念。包括變量的地址和變量的值、指針變量的說明、指針變量初始化、指針的內(nèi)容、指針基本運(yùn)算、取變量地址、取指針內(nèi)容、指針移動(dòng)、指針比較和變量與指針的關(guān)系 2. 指針與函數(shù)的關(guān)系。指針可作為

15、函數(shù)的參數(shù)在函數(shù)之間傳遞、通過指針改變調(diào)用函數(shù)中的變量函數(shù)返回值為指針類型、指向函數(shù)的指針 3. 指針與數(shù)組的關(guān)系。包括數(shù)組名與地址的關(guān)系：如何使用指針操作數(shù)組、二維數(shù)組下標(biāo)與指針的關(guān)系函數(shù)之間傳遞數(shù)組的指針操作、數(shù)組指針與指針數(shù)組的概念及兩者的區(qū)別和main函數(shù)參數(shù) 4. 使用指針處理字符串。包括關(guān)于字符串的基本規(guī)定、字符串的結(jié)束標(biāo)記、使用指針操作字符串的基本算法和常用字符串庫函數(shù),7、課程介紹（續(xù)）,第7章 結(jié)構(gòu)及其他數(shù)據(jù)類

16、型 1. 結(jié)構(gòu)的基本概念。包括結(jié)構(gòu)與成員的基本概念、結(jié)構(gòu)與數(shù)組的區(qū)別、結(jié)構(gòu)類型的說明、結(jié)構(gòu)變量的定義、結(jié)構(gòu)中成員占用存儲(chǔ)器的情況、與結(jié)構(gòu)有關(guān)運(yùn)算符、引用結(jié)構(gòu)中的成員、結(jié)構(gòu)變量的初始化、對(duì)結(jié)構(gòu)成員操作的一般規(guī)定 2. 結(jié)構(gòu)與函數(shù)的關(guān)系 3. 結(jié)構(gòu)與數(shù)組關(guān)系 4. 結(jié)構(gòu)與指針的關(guān)系。包括指向結(jié)構(gòu)的指針、與結(jié)構(gòu)指針相關(guān)的運(yùn)算符、通過指針引用結(jié)構(gòu)成員、結(jié)構(gòu)的地址與結(jié)構(gòu)成員的地址以及如何在函數(shù)之間傳遞結(jié)構(gòu)指針 5. 聯(lián)合的基本概念。包括

17、聯(lián)合與結(jié)構(gòu)的區(qū)別、聯(lián)合類型的說明、聯(lián)合變量的定義、聯(lián)合中成員占用存儲(chǔ)器情況、與聯(lián)合有關(guān)的運(yùn)算符、如何引用聯(lián)合中的成員和聯(lián)合變量的初始化 6. 位運(yùn)算和位段 8. 枚舉,7、課程介紹（續(xù)）,第8章 文件 1. 文件的基本概念。包括文件與文件輸入、輸出的概念、C語言中文件的兩種組織形式，文本文件二進(jìn)制文件、標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出文件、文件操作的一般步驟、文件的基本操作及特點(diǎn)、FILE類型、文件結(jié)束標(biāo)記EOF。 2. 常用文件操作函數(shù)的使用。