- C語言從入門到精通(第2版)
- 龍馬高新教育策劃 國家863中部軟件孵化器編著
- 1702字
- 2019-01-02 04:49:32
第1篇 基礎知識
萬丈高樓平地起,打好基礎不費力!
本篇是學習C語言的基礎。通過本篇的學習,讀者將了解到C程序設計的初步知識,為后面深入學習C語言奠定根基。
下面,就讓我們進入精彩的C語言編程世界吧!
第1章 步入C的世界—Hello C
本章視頻教學錄像:44分鐘
C語言是國際上廣泛流行的計算機高級程序設計語言,從誕生就注定了會受到世界的關注,它是世界上最受歡迎的語言之一,具有強大的功能,許多著名的軟件都是用C語言編寫的。學習好C語言,可以為以后的程序開發之路打下堅實的基礎。現在就跟我一起步入C的世界吧。
本章要點(已掌握的在方框中打鉤)
□ C常用開發環境
□ 認識常用開發環境
□ 編寫第1個 C 程序
1.1 C語言的開發環境
本節視頻教學錄像:7分鐘
學習一門編程語言之前,首先要做的就是:熟悉這門語言所使用的開發軟件—開發環境。下面介紹一下C語言常用的開發環境。
1.1.1 C常用開發環境
C語言常用的集成開發環境有Microsoft Visual C++ 6.0、Microsoft Visual C++.NET、Turbo C以及Borland C++ Builder等。
1. Microsoft Visual C++
Microsoft Visual C++ 不僅是一個C++編譯器,而且是一個基于Windows操作系統的可視化集成開發環境。Microsoft Visual C++目前最新的版本為2013版,但業界比較流行的為Microsoft Visual C++ 6.0。
2. Microsoft Visual C++.NET
Microsoft Visual Studio.NET是Microsoft Visual Studio 6.0的后續版本,是一套完整的開發工具集。在.NET平臺下調用Framework的類庫,功能強大,其中包含了Visual C++開發組件。
3. Turbo C
Turbo C 是美國Borland 公司的產品,目前最新的版本為Turbo C 3.0,不過最常用的版本是Turbo C 2.0。
4. Borland C++ Builder
Borland C++ Builder是由Borland公司繼Delphi之后推出的一款高性能集成開發工具,具有可視化的開發環境。
不同版本的C編譯系統,所實現的語言功能和語法規則又略有差別,因此讀者應了解所用的C語言編譯系統的特點,可以參閱有關手冊。本書的內容基本上是以ANSI C 為基礎。
本書主要是以Microsoft Visual C++ 6.0為C語言開發環境,因為它功能完善,操作簡便,界面友好,適合初學者開發使用。考慮到大家存在的多種需求,本章也將簡要介紹較為常用的Turbo C 2.0開發環境。
1.1.2 VC++開發環境的安裝
VC++ 6.0可以在百度上免費下載,具體安裝過程如下。
⑴ 打開VC++ 6.0的安裝目錄,單擊運行【AUTORUN.EXE】,彈出如下界面。VC++ 6.0有中文版和英文版兩種安裝方式,本書使用的是英文版操作界面,所以建議選擇英文版安裝。單擊【英文版】按鈕。

⑵ 單擊【Next】按鈕,選擇“I accept the agreement”,然后單擊【Next】按鈕,在打開的界面中,輸入產品序列號、ID及賬戶信息,單擊【Next】按鈕。

⑶ 選擇第一個選項“Install Visual C++6.0 Enterprise Edition”,然后單擊【Next】按鈕,進入下一界面。

⑷ 安裝路徑選擇默認位置,單擊【Next】按鈕,進入下一界面。

⑸ 開始啟動安裝程序,單擊【繼續】按鈕,進入下一界面。

⑹ 單擊【繼續】按鈕,進入下一界面。

⑺ 單擊【確定】按鈕,進入下一界面。安裝程序提示是否替換VSS 6.0源代碼管理工具的安裝環境,根據實際需要選擇,然后進入下一個界面。


⑻ 單擊【OK】按鈕,進入下一界面,等待Visual C++ 6.0 Enterprise Setup安裝到100%時,出現如下界面,單擊【確定】按鈕,開發環境安裝完成。



1.1.3 Turbo C 2.0開發環境的安裝
TC 2.0可以在百度上免費下載,具體安裝過程如下。
⑴ 打開TC 2.0的安裝目錄,單擊運行【TC 2.0.EXE】,彈出如下界面。

⑵ 單擊【下一步】按鈕,進入下一界面。

⑶ 默認以上的選項,單擊【下一步】按鈕,進入下一界面。

⑷ 在指定位置選擇安裝路徑,單擊【下一步】按鈕,進入下一界面。
⑸ 程序安裝完成,進入下一界面。

⑹ 單擊【確定】按鈕,開發環境安裝完成。
1.2 認識常用開發環境
本節視頻教學錄像:14分鐘
C語言集成開發環境比較多,沒有必要對每一種開發環境都熟練地掌握,只需要精通一種開發環境即可。下面分別來認識一下最常用的兩種開發環境:Visual C++ 6.0和TC 2.0。
1.2.1 認識VC++開發環境
安裝Visual C++ 6.0之后,選擇【開始】 【程序】 【Microsoft Visual Studio 6.0】 【Microsoft Visual C++ 6.0】菜單命令,即可啟動Visual C++ 6.0。
啟動Visual C++ 6.0并新建程序,新建程序的步驟可參照1.3.2節,新建程序后的界面如下圖所示。

1. 菜單欄
通過菜單欄中的菜單命令,讀者可以輕松地完成編輯程序和資源、編譯、鏈接及調試程序等各項工作。常用菜單如下圖所示。

⑴ 【File】文件菜單:File菜單包含了各種對文件進行操作的選項,如加載、保存、打印和退出等。
⑵ 【Edit】編輯菜單:Edit菜單中的命令用來使用戶便捷地編輯文件內容,如進行刪除、復制等操作,其中的大多數命令的功能與Windows中的標準字處理程序的編輯命令一致。
⑶ 【View】查看菜單:View菜單中的命令主要用來改變窗口和工具欄的顯示方式,激活調試時所用的各個窗口等。
⑷ 【Insert】插入菜單:Insert菜單中的命令主要用于項目及資源的創建和添加。
⑸ 【Project】工程菜單:Project菜單中的命令主要用于項目的操作,如項目中添加源文件等。
⑹ 【Build】編譯菜單:Build菜單中的命令主要用于應用程序的編譯、連接、調試和運行。
⑺ 【Tools】工具菜單:Tools菜單中的命令主要用于選擇或制定開發環境中的一些實用工具。
⑻ 【Window】窗口菜單:Window菜單中的命令主要用于文檔窗口的操作,如排列文檔、打開或關閉一個文檔窗口、重組或切分文檔窗口等。
⑼ 【Help】幫助菜單:Visual C++ 6.0同大多數其他的Windows 應用軟件一樣,能夠提供大量詳細的幫助信息,而Help菜單便是得到這些幫助信息的最有效和最主要的途徑。
2. 工具欄
工具欄中提供了大部分常用的操作命令,通過單擊工具欄中相應的按鈕,可以快捷地進行各種操作。在工具欄中的空白處單擊鼠標右鍵,在彈出的快捷菜單中選擇相應的菜單項可以定制(添加或刪除)工具欄。
3. Workspace(工作區)窗口
工作區窗口共有以下3個標簽,分別代表3種視圖形式。
⑴ 【ClassView(類視圖)】:顯示項目中所有的類信息。
⑵ 【ResourceView(資源視圖)】:包含了項目中所有資源的層次列表。每一種資源都有自己的圖標。在字符界面或者控制臺界面中沒有該項,只有在Windows程序下才出現。
⑶ 【FileView(文件視圖)】:可將項目中的所有文件分類顯示,每一類文件在【FileView】頁面中都有自己的目錄項。可以在目錄項中移動文件,還可以創建新的目錄項,以及將一些特殊類型的文件放在該目錄項中。
提示
這里只是從概念上對工作區窗口進行簡單的介紹,在后面的章節中會詳細地介紹工作區窗口。讀者不必在這里花費太多的時間。
4. Output(輸出)窗口
輸出窗口顯示程序編譯和連接錯誤與警告。
5. 編輯窗口
編輯窗口可進行輸入、修改以及刪除代碼等操作。
1.2.2 認識Turbo開發環境
相比現今的有漂亮視窗界面、功能強大的開發軟件,Turbo C略顯單薄,但是即使面對這樣強大的對手,Turbo C依然擁有較為廣泛的使用群體,這是因為Turbo C不僅是一個快捷、高效的編譯程序,同時還有一個易學、易用的集成開發環境。
使用Turbo C 2.0開發程序,不用獨立地新建工程,直接可以在開發環境的編輯區輸入所需的程序,然后編譯運行程序就可以了,操作簡單快捷,具體的程序開發過程請參照1.3.3節。
1. 啟動Turbo C 2.0
安裝Turbo C 2.0之后,可以通過以下方式啟動Turbo C 2.0。
⑴ 命令行方式啟動。
選擇【開始】 【程序】 【附件】 【命令提示符】,在打開的命令行中輸入Turbo C 2.0的路徑,如“C:\TURBOC2\TC”,按【Enter】鍵,即可進入TC集成環境的主菜單窗口。
⑵ 從Windows環境進入。
在Windows XP環境中,如果本機中已安裝了Turbo C,可以在桌面上建立一個快捷方式,雙擊該快捷方式即可進入C語言開發環境。或者選擇【開始】 【運行】,在運行對話框中輸入程序的路徑,單擊【確定】按鈕即可。
2. Turbo C 2.0開發環境介紹
Turbo C 2.0的主界面分為4個部分,由上至下分別為:菜單欄、編輯區、信息區和功能鍵索引。

⑴ 菜單欄:包括【File】(文件)菜單、【Edit】(編輯)菜單、【Run】(運行)菜單、【Compile】(編譯)菜單、【Project】(項目)菜單、【Options】(選擇)菜單、【Debug】(調試)菜單和【Break/watch】(斷點及監視)菜單等。
⑵ 編輯區:編輯區的第1行為編輯狀態行,用來指示游標所在位置、文件名稱以及編輯相關的狀態信息。其他為代碼編輯區域。
⑶ 信息區:顯示程序編譯和連接錯誤與警告。
⑷ 功能鍵索引:Turbo C 2.0不支持鼠標操作,功能鍵索引給出了功能按鍵的索引號。
1.3 開始C編程——我的第1個C程序
本節視頻教學錄像:19分鐘
我們已經大致了解了Visual C++ 6.0和Turbo C 2.0的界面,本節引入第1個C程序 “Hello C!”,開始我們的C編程之旅。
1.3.1 程序編寫及運行流程
匯編程序要轉換成可執行文件(可以理解為能夠“單獨運行”的文件,一般在Windows操作系統中常見的可執行文件為*.exe/*.sys/*.com文件等),需要通過匯編器來實現。那么,對于用C語言編寫的代碼,是如何把它轉換為可執行文件的呢?
要轉換C語言為可執行文件,需要借助的工具是編譯器(Compiler),轉換的過程叫做編譯。經過編譯,生成目標程序,目標文件是機器代碼,是不能夠直接執行的,它需要有其他文件或者其他函數庫輔助,才能生成最終的可執行文件,這個過程稱之為連接,使用的工具叫做連接器。
C程序的編寫和運行流程如圖所示。

我們把編寫的代碼稱為源文件或者源代碼,輸入修改源文件的過程稱為編輯,在這個過程中還要對源代碼進行布局排版,使之美觀有層次,并輔以一些說明的文字,幫助我們理解代碼的含義,這些文字稱為注釋,它們僅起到說明的作用,不是代碼,不會被執行;經過編輯的源代碼經過保存,生成后綴名為“.c”的文件,這些源文件并不能夠直接運行,而需要經過編譯,把源文件轉換為以“.obj”為后綴名的目標文件;此時目標文件再經過一個連接的環節,最終生成以“.exe”為后綴名的可執行文件。能夠運行的是可執行文件。
1.3.2 在Visual C++ 6.0中開發C程序
本小節介紹使用Visual C++ 6.0開發C程序的過程。本書的所有例程都是在VC++ 6.0中開發的。
【范例1-1】 使用Visual C++ 6.0創建C程序并運行。
第1步:創建空工程。
⑴ 在Visual C++ 6.0中,選擇【Flie】 【New】菜單,在彈出的對話框中選擇【Projects】選項卡,在左側列表框中選擇【Win32 Console Application】,在【Project name】文本框中輸入工程名“Hello”,單擊【Location】文本框右側的按鈕,選擇工程要存放的文件夾。

⑵ 單擊【OK】按鈕,選中【An empty project】單選按鈕,單擊【Finish】按鈕,顯示工程信息,然后單擊【OK】按鈕,即可完成空工程的創建。


第2步:添加C源程序。
⑴ 選擇【Flie】 【New】菜單,在彈出的對話框中選擇【Files】選項卡,在左側列表框中選擇【Text File】,新建一個程序文檔,在【File】文本框中輸入“Hello.c”,單擊【Location】文本框右側的按鈕,可瀏覽到程序存放的文件夾(這個文件夾要和工程文件夾保持一致)。

⑵ 單擊【OK】按鈕,在編輯窗口輸入以下代碼(代碼1-1.txt)。
01 #include<stdio.h> /*包含標準輸入輸出頭文件*/ 02 int main(void) /*主函數*/ 03 { /*函數體開始*/ 04 printf(“Hello C!\n”); /*函數體*/ 05 return 0; /*返回值*/ 06 } /*函數體結束*/
第3步:運行程序。
⑴ 單擊工具欄中的【Compile】按鈕,或選擇【Build】 【Compile Hello.c】菜單命令,程序開始編譯,并在輸出窗口顯示編譯信息。

⑵ 單擊工具欄中的【Build】按鈕,或選擇【Build】 【Build Hello.exe】菜單命令,開始連接程序,并在輸出窗口顯示連接信息。

⑶ 單擊工具欄中的【Execute Programe】按鈕,或選擇【Build】 【Execute Hello.exe】菜單命令,即可在命令行中輸出程序的結果。

提示
可以省略第1步創建空工程的步驟,直接從第2步開始。但是在程序編譯時,會要求確認是否為C程序創建默認的工作空間,單擊【是】按鈕即可,如下圖所示。

1.3.3 在Turbo C中開發C程序
因為Turbo C 也是開發C程序常用的開發環境,所以結合【范例1-1】,下面分步驟詳細講解如何使用Turbo C 2.0創建C程序,但本書的所有例程都是在VC++ 6.0中開發的。
第1步:設置環境。
⑴ 在Turbo C 2.0中,按【ALT+O】組合鍵,彈出【Options】菜單,使用方向鍵選擇【Directories】菜單命令,按【Enter】鍵,選擇【Output directory】項,按【Enter】鍵,輸入已存在的路徑,如“d:\Final”。
⑵ 按【Enter】鍵,然后選擇【Options】 【Save Options】,按【Enter】鍵,保存配置信息,最后連按兩次【ESC】鍵,退出菜單。

第2步:編輯和編譯程序。
⑴ 按【Alt+F】組合鍵,選擇【Write to】菜單命令,按【Enter】鍵,輸入“d:\Final\hello.c”,按【Enter】鍵,即可將輸入的程序保存在D盤的Final目錄中,文件名為“HELLO.C”。

⑵ 在編輯區中輸入源程序(程序見【范例1-1】中的“代碼1-1.txt”)。

⑶ 按【F2】鍵直接保存文件。按【Alt+C】組合鍵,選擇【Compile to OBJ D:HELLO.OBJ】,編譯“HELLO.C”程序,并出現編譯成功與否的信息對話框。

⑷ 按【Enter】鍵,按【Alt+C】組合鍵,選擇【Make EXE file D:HELLO.EXE】,生成可執行文件,并顯示生成執行文件成功與否的信息對話框。

⑸ 按【Enter】鍵,按【Ctrl+F9】組合鍵,運行程序,但會一閃而過。按【Alt+F5】組合鍵,可在屏幕中查看程序運行結果。

⑹ 按任意鍵,返回Turbo C 2.0開發環境。
1.4 高手點撥
本節視頻教學錄像:4分鐘
開發任何一種語言編程最重要的就是實踐練習,不要只看不練、眼高手低。學會活學活用,看完課本中的例程之后,自己要在開發環境中獨立操作一遍,不能認為簡單而不親手去操作。在書寫C語言編程時,一定要注意養成好的書寫習慣;好的書寫習慣是一名優秀程序員要具備的基本修養。一段程序可以反映一個人的編程水平,所以,針對C語言編程的書寫,有以下4點建議。
(1) 在每個程序文件最前面注釋書寫日期、程序的目的。
(2) 代碼格式要清晰,避免錯亂不堪;每段代碼后面要注釋這段代碼的功能,便于以后的修改和查看。
(3) 程序的模塊化,也就是說對于一些功能復雜的程序,除了main()函數之外,還要定義其他函數,以免main()函數中的程序繁瑣,也便于其他函數調用某個功能模塊。例如:一個程序既要實現整數的排序,又要實現比較大小,那么可以將排序的程序放在函數A中;將比較大小的程序放在函數B中。只需要在main()函數中調用這兩個函數就可以了。如果其他函數中的整數也要排序,只需調用排序函數A就可以了,避免反復書寫同樣的程序。
(4) 函數命名規范化,例如:某段程序專門實現排序,可以將這段程序放到一個自定義函數中,將這個函數命名為“order”。因為order有排序的意思,所以這樣命名可以一目了然,通過函數名就可以知道該函數實現什么樣的功能,便于理解。
1.5 實戰練習
分別在VC++ 6.0和TC 2.0中編寫C程序,在命令行中輸出如下一行內容:
“你好,世界!”