嵌入式系统编程语言第二章C语言开发流程及基本结构.ppt

嵌入式系统 编程语言,第二章 C语言开发流程及基本结构,思考题,已知圆的半径，求圆的面积,本节课内容,一、C语言开发流程 二、C程序基本结构,三、C语言开发流程,高级编程语言中的指令,哎呀 我理解不了,编译程序/解释程序,可以 我现在可以理解了,高级语言由编译/解释程序转换为机器代码,这种机器代码计算机可以理解,计算机硬件,高级语言程序,编译程序/解释程序（编译器/解释器)0,机器代码,高级语言的编译和执行,三、C语言开发流程,编译器,连接器,源程序：是用户创建的文件，以“.c”为文件扩展名保存,目标文件：是编译器的输出结果。这类文件的常见扩展名为“.o”或“.obj”,可执行文件：是连接器的输出结果。可执行文件的扩展名为“.exe”。,编译和执行C程序,三、C语言开发流程,设计程序,编写代码,编译,运行程序,测试和调试,维护和修改,编译中发现错误，转回修改源程序,运行中发现错误，转回修改源程序,调试运行中发现问题，表明分析本身有错误，重新分析设计问题,定义程序目标,C程序的开发步骤,三、C语言开发流程,步骤： 成果： 编辑 .c .h 预编译 编译 .obj或.o 链接 .exe 加载 运行,是否理解它们真正的含义？,例 求圆面积程序 area.c分析(编译预处理),/*给定半径，求圆的面积*/ #define PI 3.14159 /*编译预处理宏替换*/ #include /*编译预处理文件包含*/ #include /*编译预处理文件包含*/ int main( ) /*主函数*/ float r,s; /*定义变量r、s类型为单精度实型*/ r=1.0; /*变量r赋初值*/ s=PI*pow(r,2); /*计算圆面积s*/ printf(“半径R=%f 时，面积S=%fn”,r,s); /*输出结果*/ return 0; ,注释部份 这部分内容不会 被编译，也不被执行,预编译处理 程序编译、执行前系统 自动进行的特殊处理 特点： 以#开头 结束处无分号,预编译处理宏定义,#define PI 3.14159 PI 符号常量（宏名，最好用大写，以区别一般变量） 3.14159 宏体（可以是一个表达式） 作用：用简单符号代表宏体部份内容（编译时会先自动替换） 意义：直观/多次使用/便于修改 注意： #define 可出现在程序的任一位置（作用范围：由此行到程序末尾） 宏定义不是C语句，不必在行未加分号，否则会连分号一起置换。,例二 #define A 1 #define B 2 #define C 2*A+B int main() printf(“C=%d”,C); /*输出结果：C=*/ return 0; ,例三 #define WIDTH 80 #define LENGTH WIDTH+40 s=LENGTH*20,/*s=80+40*20=880*/,预编译处理文件包含,#include stdio.h“头文件”（标准前导文件） C语言是一种“装配式”语言，许多常规的工作如输入、输出、数学函数等，往往事先由人做成各种“程序模块”，存放在各种所谓“头文件”（.h）中。 文件包含的作用，就是根据需要把相应的某个“头文件”的内容在预编译时先整体嵌入所编的程序中。 用户也可以将自己设计的程序模块等做成“头文件”，供其他程序“包含”。,文件包含示意图,#include #include 源程序area.c （用户编写）,头文件stdio.h （系统提供）,头文件math.h （系统提供）,area.exe （可执行程序）,stdio.h math.h,编译/ 连接,area.c文件本身只有11行，stdio.h有187行， math.h有107行， 实际上stdio.h本身还包括 一个25行的头文件stdarg.h。,stdarg.h,stdio.h stdarg.h math.h,使用“文件包含”功能的优点,提高程序设计效率和程序可靠性 减少程序员重复劳动量 常用有：stdio.h 标准输入/输出函数 math.h 数学函数 stdlib.h 常用函数 一个优秀的程序员不应是事无巨细都要从头做起的“工匠”，而应是一个“策划师”+“组装师”。 所以 ，逐步熟悉并掌握常用函数等现有功能模块，是学习C程序设计的一个重要内容。,链接,主函数 main( ) ,C语言是一种函数式语言，它的一个函数实际上就是一个功能模块C程序的基本组成是函数。 一个C程序是由一个固定名称为main的主函数和若干个其他函数（可没有）组成。 一个C程序必须有一个、也只能有一个主函数。 主函数在程序中的位置可以任意，但程序执行时总是从主函数开始，在主函数内结束。 主函数可以调用其他各种函数（包括用户自己编写的），但其他函数不能调用主函数。,主函数的一般形式：,int main( ) 说明部分程序段（定义数据类型） 执行部分程序段（给出操作指令） return 0; ,函数体,说明部分（简单程序可能没有此部分）： float r,s; /*定义变量r、s类型为单精度实型*/ int a,b; /*定义变量a、b类型为整型*/ 执行部份：输入、赋值、计算、控制、输出等 r=1.0; /*变量r赋初值*/ s=PI*pow(r,2); /*计算圆面积s*/ printf(“半径R=%f 时，面积S=%fn”,r,s); /*输出结果*/,其他函数,标准函数只能调用(先文件包含) 。方法是： 函数名（参数） 例： s=PI*pow(r,2); pow(x,y) 求xy （标准数学函数） printf(“半径R=%f 时，面积S=%fn”,r,s); printf(); (标准输出函数) 自编（定义）函数： （后面几章将详细介绍） 先定义，后调用 【示例】求三个数的平均值,自定义函数示例,float average(float x, float y, float z) float aver; aver=(x+y+z)/3; Return (aver); int main( ) /*主函数*/ float a,b,c,ave; a=3.5;b=4.6;c=7.9; ave=average(a,b,c); /*调用自定义函数*/ printf(“average=%f”,ave); return 0; Lets try,自定义函数格式 函数类型 函数名(形式参数类型 形式参数) (函数体) ,小结 1、C语言程序的基本结构,一个C程序是由一个固定名称为main的主函数和若干个其他函数（可缺省）组成。 其基本结构一般形式如右图所示。,#include int main(void) /*一个简单的c程序*/ int num; /*定义一个名为num的变量*/ num=1; /*为num赋一个值*/ printf(“I am a simple computer.n”); printf(“My favorite number is %d.”,num); return 0; ,以 # 开始的语句称为预处理器指令,以.h为后缀的文件被称为头文件，可以是 C 程序中现成的标准库文件，也可以是自定义的库文件。,stdio.h文件中包含了有关输入输出语句的函数,main() 函数是 C 程序处理的起点。,main() 函数返回一个int型整数，void表示main()函数不接受任何参数.,在函数定义的后面有一个左大括号，即 ,它表示函数的开始，后面是函数的主体,大括号也可以用于将语句块括起来,在函数定义的结尾处有一个右大括号，即 ,在屏幕上产生一行输出: I am a simple computer. My favorite number is 1.,函数主体中的每个语句都以分号结束。,C 程序中的一个语句可以跨越多行，并且用分号通知编译器该语句已结束。,C 程序的基本结构,C程序的基本结构,C程序是由函数组成的 函数由说明部分和函数体组成 C程序总是从main函数开始执行的 C程序书写格式自由 每个语句和数据定义后必须有一个分号 C语言本身没有输入输出语句 可以用/*.*/做注释,小结 2、C语言程序若干特点,C语言是一种函数式语言，其程序基本组成是函数 每个C程序必须有一个、也只能有一个主函数main 不管主函数在程序中的位置如何，程序执行总是从主函数开始 所有变量必须先定义（规定数据类型）后使用 每个语句必须用分号“；”结束（注意是“每个语句”而不“每行语句”） 编译预处理命令不是语句（行末不能用分号结束） C语言本身没有输入/输出语句，其功能须通过调用相关函数来实现 使用系统提供的标准库函数或其他文件提供的现成函数时，必须使用“文件包含”（除了printf和scanf语句）。,示例程序的完善,示例程序： #define PI 3.14159 #include #include main( ) float r,s; r=1.0; s=PI*pow(r,2); printf(“R=%f，S=%f n”,r,s); ,示例程序（求圆面积）有两 个不足： 如果要求多个半径r值时的面积s，每次都必须修改源程序并重新编译处理； 如果半径r为负值，也会有正常的s值输出。 为此，可将程序进行如下修 改：,#define PI 3.14159 #include #include #include main( ) float r,s; printf(“Input R=”）; scanf(“%f ”, ,作业,已知圆的面积为S，求圆的周长,简单测试,设有以下定义 int a=0; double b=1.25; char c=A; #define d 2 则下列语句中错误的是（ ） A) a+; B) b+; C) c+; D) d+;,简单测试,有以下程序 int ma