C 程序设计 基础Word文档格式.docx
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//应该是个整数
对于初学者来说,要学的知识点很多,到底从哪里下手,人们常常感到非常迷茫。
大一学生先从C语言开始入门,在大一阶段由于对计算机还非常陌生,因此不可能写出一个具有完整图形界面的软件,重点以“与硬件无关的计算方法、数据结构”为基础学习C语言,至少练习编写一万行C代码,否则不会找到编程的感觉,也体会不到编程乐趣,很多人就是因为缺乏一定量的训练,所以对编程没有兴趣,以至于未到毕业时就全部忘记了,程序设计是一项实践性很强的实践活动,没有大量的实践作为基础是很难入门的,因此我认为编写一万行代码是判定是否入门的依据。
请初学者记住:
当你编写了一万行代码时,这是你能够从事专业的开始,否则你不要期望在这个领域混下去。
与此同时,C语言也是学习和使用Verilog的重要基础,所以千万不可小视C语言。
更重要的是,如果你的C语言不好的话,你将来就业选择的路子就会受到很大的【非法词语被屏蔽】,要么只能做硬件工程师、销售工程师或者转行,别无选择!
有了一万行编程的经验后,大二接着开始学习数字电路和模拟电路了,这是你的机会!
将来的开发工作有几种选择,但这两门都很重要,学好了你有可能成为顶尖的高手、专家和系统级水平的人才,即便学得不太好,你也有可能成为一个优秀的工程师。
前一篇博文讲了,如果你精通了C/C++,即便你的硬件水平一般,你也可以成为一个优秀的开发工程师,即由硬件工程师负责逻辑电路和模拟电路的设计,由你来编程——你可以编写基于WinCE、Linux、Vxworks或者Windows等操作系统的程序。
那么怎样才算基本上“精通”呢?
至少编写五万行代码,当你已经编写了10万行代码时,可以说你已经完全精通了,这个时候你如果有很大的造化的话,那完全取决于你当初学习的基础是否牢固了。
所以我在前面提到了,精通一门可以成为优秀的开发工程师,但绝对不可能成为系统级的开发工程师,因为你的知识结构不行。
最好在学习数字电路时购买一个EasyFPGA030开发学习板,这个产品完全是针对大二学生的,希望有更多的大二学生提早醒悟,能够在学习数字电路时同步学习FPGA和Verilog,强化课程之间的关联。
学好数字电路和模拟电路以及FPGA应用技术,除了成为电子产品开发工程师之外(高附加值的嵌入式系统产品几乎离不开FPGA),还有一个就业方向就是号称“金饭碗”的集成电路设计。
作为初学者,在学习《电子技术基础(数字部分)》时同步学习FPGA与Verilog技术的重点是快速入门和打下一定的基础,根据配套的教材和数字电路教材的内容将基本的数字电路用FPGA实现即可,这是本阶段的学习目标,不要将学习高深难度的应用技术作为重点。
并利用课余和暑假期间的空余时间,将一些图书上现成的使用数字电路实现的例子用FPGA来完成设计即可,比方如何使用FPGA实现一个计数器,并动手做出来。
到大三阶段在做出选择,到底是选择成为一个专业的FPGA应用设计工程师、还是嵌入式系统与FPGA混合应用系统设计工程师或集成电路开发工程师,以自己的兴趣和志向为基础而定,所以在学习嵌入式系统技术的同时学习FPGA,两者之间并不矛盾。
最好在大一开始学习单片机,这就是网域时代为何撰写《新编电类专业计算机基础》这本图书的原因(详见破解电类专业“就业难、人才荒”的解决方案!
(4))。
因为大一不学习单片机,后面的课程都没有办法学好。
对于大一学习单片机,很多老师不去用心研究学习方法和教学规律,反而搬出一大堆理由来“吓唬”人。
笔者当年仅仅是一个技校生,在完全没有指导老师的情况下,也找不到可以参考的技术资料,只是凭着偶尔看到一篇报道罗伯特设计的Altair8800计算机就做出了一台不需要工作软件的计算机(改进型的Altair-80C31电路详见《新编电类专业计算机基础》教材)。
要相信现在公开的信息、资讯条件、人们的聪明智慧与教师的力量,因此大学本科生在大一阶段学会单片机是非常容易的一件事情。
有了单片机基础之后,在大二阶段学习数字电路与模拟电路的同时,结合单片机学习接口扩展技术与模拟前向通道数据采集技术,并编写相应的程序实现一个一个的小系统设计,大三时根本不再需要学习所谓的接【非法词语被屏蔽】术与微机原理了。
针对数字电路与模拟电路笔者准备写作一套小系统设计与制作配套图书,将前后之间的课程也同步和关联起来,期望进一步提高大学生的动手能力。
有了大一、二阶段强化训练,后续的很多课程度可以理论与实践并重地学习,比方目前大学开设的《自动控制理论》几乎都是空对空地教学与联系,如果结合自动控制理论的教学,让学生学习设计一个自动穿越迷宫的电脑鼠,并举办相应的大赛,则能够很好地将嵌入式系统应用技术、数字电路与模拟电路、计算方法与数据结构、机构设计......相关课程有机地结合起来,学生的兴趣将大大地得到提高。
当学生有了学习的兴趣和动力之后,教学势必由老师个人在课堂上演“独角戏”的场面转变为研讨会,学生也一定会竭尽全力由被动学习向主动学习转变,这就是教育要达到的目标,所以我们不能一味地指责学生不好学。
作为老师我们一定要思考和拿出行动,让学生喜欢并愿意向您学习。
事实上学生的未来完全取决于老师的引导,现在教师队伍存在的很大毛病就是将责任推向扩招和学生不好好学,扩招有没有问题?
当然有,但作为教师我们做得怎么样呢?
我们是否在教学上做出了巨大的努力,这需要我们扪心自问。
学生不好好学,这也是事实!
但也是表象,我们要思考他们为什么不好好学习?
我们应该怎样才能让他们好好地学?
作为老师,第一不能给学生划定考试范围,第二学生缺课要坚决扣分,如果做到这两点基本的要求,学生不好好学就制度处理,我想效果会有很大的改变。
当然就业难的责任也不能完全推给老师,但老师们应该做到自己该做到的,因为家长都希望老师们对他们的子女严格要求,更迫切的需求就是让他们的子女学到真本事,他们肯定支持教师的行动。
进入大三阶段则需要有选择地重点学习嵌入式操作系统原理与编程、嵌入式系统与FPGA的混合系统设计或者全力以赴钻研FPGA应用技术等技术方向,大四阶段就可以真刀真枪地完成一个漂亮的毕业设计,并能够写出一篇比硕士水平还要高的论文。
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.:
第三章:
c语言程序设计初步:
.
C语言程序设计初步
C语言程序设计
本课介绍C语言程序设计的基本方法和基本的程序语句。
从程序流程的角度来看,程序可以分为三种基本结构,即顺序结构、分支结构、循环结构。
这三种基本结构可以组成所有的各种复杂程序。
C语言提供了多种语句来实现这些程序结构。
本章介绍这些基本语句及其应用,使读者对C程序有一个初步的认识,为后面各章的学习打下基础。
C程序的语句
C程序的执行部分是由语句组成的。
程序的功能也是由执行语句实现的。
C语句可分为以下五类:
1.表达式语句
2.函数调用语句
3.控制语句
4.复合语句
5.空语句
表达式语句由表达式加上分号“;
”组成。
其一般形式为:
表达式;
执行表达式语句就是计算表达式的值。
例如:
x=y+z;
赋值语句y+z;
加法运算语句,但计算结果不能保留,无实际意义i++;
自增1语句,i值增1
由函数名、实际参数加上分号“;
函数名(实际参数表);
执行函数语句就是调用函数体并把实际参数赋予函数定义中的形式参数,然后执行被调函数体中的语句,求取函数值。
(在第五章函数中再详细介绍)例如printf("
CProgram"
调用库函数,输出字符串。
控制语句用于控制程序的流程,以实现程序的各种结构方式。
它们由特定的语句定义符组成。
C语言有九种控制语句。
可分成以下三类:
(1)条件判断语句
if语句,switch语句
(2)循环执行语句
dowhile语句,while语句,for语句
(3)转向语句
break语句,goto语句,continue语句,return语句
把多个语句用括号{}括起来组成的一个语句称复合语句。
在程序中应把复合语句看成是单条语句,而不是多条语句,例如
x=y+z;
a=b+c;
printf(“%d%d”,x,a);
是一条复合语句。
复合语句内的各条语句都必须以分号“;
”结尾,在括号“}”外不能加分号。
只有分号“;
”组成的语句称为空语句。
空语句是什么也不执行的语句。
在程序中空语句可用来作空循环体。
例如while(getchar()!
\n'
本语句的功能是,只要从键盘输入的字符不是回车则重新输入。
这里的循环体为空语句。
赋值语句
赋值语句是由赋值表达式再加上分号构成的表达式语句。
其一般形式为:
变量=表达式;
赋值语句的功能和特点都与赋值表达式相同。
它是程序中使用最多的语句之一。
在赋值语句的使用中需要注意以下几点:
1.由于在赋值符“=”右边的表达式也可以又是一个赋值表达式,因此,下述形式变量=(变量=表达式);
是成立的,从而形成嵌套的情形。
其展开之后的一般形式为:
变量=变量=…=表达式;
a=b=c=d=e=5;
按照赋值运算符的右接合性,因此实际上等效于:
e=5;
d=e;
c=d;
b=c;
a=b;
2.注意在变量说明中给变量赋初值和赋值语句的区别。
给变量赋初值是变量说明的一部分,赋初值后的变量与其后的其它同类变量之间仍必须用逗号间隔,而赋值语句则必须用分号结尾。
3.在变量说明中,不允许连续给多个变量赋初值。
如下述说明是错误的:
inta=b=c=5必须写为inta=5,b=5,c=5;
而赋值语句允许连续赋值
4.注意赋值表达式和赋值语句的区别。
赋值表达式是一种表达式,它可以出现在任何允许表达式出现的地方,而赋值语句则不能。
下述语句是合法的:
if((x=y+5)>
0)z=x;
语句的功能是,若表达式x=y+5大于0则z=x。
下述语句是非法的:
if((x=y+5;
)>
因为=y+5;
是语句,不能出现在表达式中。
数据输出语句
本小节介绍的是向标准输出设备显示器输出数据的语句。
在C语言中,所有的数据输入/输出都是由库函数完成的。
因此都是函数语句。
本小节先介绍printf函数和putchar函数。
printf函数printf函数称为格式输出函数,其关键字最末一个字母f即为“格式”(format)之意。
其功能是按用户指定的格式,把指定的数据显示到显示器屏幕上。
在前面的例题中我们已多次使用过这个函数。
一、printf函数调用的一般形式
printf函数是一个标准库函数,它的函数原型在头文件“stdio.h”中。
但作为一个特例,不要求在使用printf函数之前必须包含stdio.h文件。
printf函数调用的一般形式为:
printf(“格式控制字符串”,输出表列)其中格式控制字符串用于指定输出格式。
格式控制串可由格式字符串和非格式字符串两种组成。
格式字符串是以%开头的字符串,在%后面跟有各种格式字符,以说明输出数据的类型、形式、长度、小数位数等。
如“%d”表示按十进制整型输出,“%ld”表示按十进制长整型输出,“%c”表示按字符型输出等。
后面将专门给予讨论。
非格式字符串在输出时原样照印,在显示中起提示作用。
输出表列中给出了各个输出项,要求格式字符串和各输出项在数量和类型上应该一一对应。
inta=88,b=89;
printf("
%d%d\n"
a,b);
%d,%d\n"
%c,%c\n"
a=%d,b=%d"
a<
--8,b<
--89
本例中四次输出了a,b的值,但由于格式控制串不同,输出的结果也不相同。
第四行的输出语句格式控制串中,两格式串%d之间加了一个空格(非格式字符),所以输出的a,b值之间有一个空格。
第五行的printf语句格式控制串中加入的是非格式字符逗号,因此输出的a,b值之间加了一个逗号。
第六行的格式串要求按字符型输出a,b值。
第七行中为了提示输出结果又增加了非格式字符串。
二、格式字符串
在TurboC中格式字符串的一般形式为:
[标志][输出最小宽度][.精度][长度]类型其中方括号[]中的项为可选项。
各项的意义介绍如下:
1.类型类型字符用以表示输出数据的类型,其格式符和意义下表所示:
表示输出类型的格式字符 格式字符意义
d 以十进制形式输出带符号整数(正数不输出符号)
o 以八进制形式输出无符号整数(不输出前缀O)
x 以十六进制形式输出无符号整数(不输出前缀OX)
u 以十进制形式输出无符号整数
f 以小数形式输出单、双精度实数
e 以指数形式输出单、双精度实数
g 以%f%e中较短的输出宽度输出单、双精度实数
c 输出单个字符
s 输出字符串
2.标志
标志字符为-、+、#、空格四种,其意义下表所示:
标志格式字符 标志意义
- 结果左对齐,右边填空格
+ 输出符号(正号或负号)空格输出值为正时冠以空格,为负时冠以负号
# 对c,s,d,u类无影响;
对o类,在输出时加前
缀o 对x类,在输出时加前缀0x;
对e,g,f类当结果有小数时才给出小数点
3.输出最小宽度
用十进制整数来表示输出的最少位数。
若实际位数多于定义的宽度,则按实际位数输出,若实际位数少于定义的宽度则补以空格或0。
4.精度
精度格式符以“.”开头,后跟十进制整数。
本项的意义是:
如果输出数字,则表示小数的位数;
如果输出的是字符,则表示输出字符的个数;
若实际位数大于所定义的精度数,则截去超过的部分。
5.长度
长度格式符为h,l两种,h表示按短整型量输出,l表示按长整型量输出。
voidmain(){
inta=15;
floatb=138.3576278;
doublec=35648256.3645687;
chard='
p'
a=%d,%5d,%o,%x\n"
a,a,a,a);
b=%f,%lf,%5.4lf,%e\n"
b,b,b,b);
c=%lf,%f,%8.4lf\n"
c,c,c);
d=%c,%8c\n"
d,d);
}a<
--15
b<
--138.3576278
c<
--35648256.3645687
d<
--'
main()
inta=29;
floatb=1243.2341;
doublec=24212345.24232;
h'
本例第七行中以四种格式输出整型变量a的值,其中“%5d”要求输出宽度为5,而a值为15只有两位故补三个空格。
第八行中以四种格式输出实型量b的值。
其中“%f”和“%lf”格式的输出相同,说明“l”符对“f”类型无影响。
“%5.4lf”指定输出宽度为5,精度为4,由于实际长度超过5故应该按实际位数输出,小数位数超过4位部分被截去。
第九行输出双精度实数,“%8.4lf”由于指定精度为4位故截去了超过4位的部分。
第十行输出字符量d,其中“%bc”指定输出宽度为8故在输出字符p之前补加7个空格。
使用printf函数时还要注意一个问题,那就是输出表列中的求值顺序。
不同的编译系统不一定相同,可以从左到右,也可从右到左。
TurboC是按从右到左进行的。
如把例2.13改写如下述形式:
inti=8;
%d\n%d\n%d\n%d\n%d\n%d\n"
++i,--i,i--,i++,-i--);
}i<
--8
这个程序与例2.13相比只是把多个printf语句改一个printf语句输出。
但从结果可以看出是不同的。
为什么结果会不同呢?
就是因为printf函数对输出表中各量求值的顺序是自右至左进行的。
在式中,先对最后一项“-i--”求值,结果为-8,然后i自减1后为7。
再对“-i++”项求值得-7,然后i自增1后为8。
再对“i--”项求值得8,然后i再自减1后为7。
再求“i++”项得7,然后I再自增1后为8。
再求“--i”项,i先自减1后输出,输出值为7。
最后才求输出表列中的第一项“++i”,此时i自增1后输出8。
但是必须注意,求值顺序虽是自右至左,但是输出顺序还是从左至右,因此得到的结果是上述输出结果。
字符输出函数
putchar函数
putchar函数是字符输出函数,其功能是在显示器上输出单个字符。
putchar(字符变量)例如:
putchar('
A'
输出大写字母A
putchar(x);
输出字符变量x的值
换行对控制字符则执行控制功能,不在屏幕上显示。
使用本函数前必须要用文件包含命令:
chara='
B'
b='
o'
c='
k'
putchar(a);
putchar(b);
putchar(c);
\t'
数据输入语句
C语言的数据输入也是由函数语句完成的。
本节介绍从标准输入设备—键盘上输入数据的函数scanf和getchar。
scanf函数scanf函数称为格式输入函数,即按用户指定的格式从键盘上把数据输入到指定的变量之中。
一、scanf函数的一般形式
scanf函数是一个标准库函数,它的函数原型在头文件“stdio.h”中,与printf函数相同,C语言也允许在使用scanf函数之前不必包含stdio.h文件。
scanf函数的一般形式为:
scanf(“格式控制字符串”,地址表列);
其中,格式控制字符串的作用与printf函数相同,但不能显示非格式字符串,也就是不能显示提示字符串。
地址表列中给出各变量的地址。
地址是由地址运算符“&
”后跟变量名组成的。
例如,&
a,&
b分别表示变量a和变量b的地址。
这个地址就是编译系统在内存中给a,b变量分配的地址。
在C语言中,使用了地址这个概念,这是与其它语言不同的。
应该把变量的值和变量的地址这两个不同的概念区别开来。
变量的地址是C编译系统分配的,用户不必关心具体的地址是多少。
变量的地址和变量值的关系如下:
&
a--->
a567a为变量名,567是变量的值,&
a是变量a的地址。
在赋值表达式中给变量赋值,如:
a=567在赋值号左边是变量名,不能写地址,而scanf函数在本质上也是给变量赋值,但要求写变量的地址,如&
a。
这两者在形式上是不同的。
&
是一个取地址运算符,&
a是一个表达式,其功能是求变量的地址。
inta,b,c;
inputa,b,c\n"
scanf("
%d%d%d"
&
b,&
c);
a=%d,b=%d,c=%d"
a,b,c);
注意&
的用法!
在本例中,由于scanf函数本身不能显示提示串,故先用printf语句在屏幕上输出提示,请用户输入a、b、c的值。
执行scanf语句,则退出TC屏幕进入用户屏幕等待用户输入。
用户输入7、8、9后按下回车键,此时,系统又将返回TC屏幕。
在scanf语句的格式串中由于没有非格式字符在“%d%d%d”之间作输入时的间隔,因此在输入时要用一个以上的空格或回车键作为每两个输入数之间的间隔。
如:
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或
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8
9
格式字符串
格式字符串的一般形式为:
%[*][输入数据宽度][长度]类型其中有方括号[]的项为任选项。
各项的意义如下:
1.类型
表示输入数据的类型,其格式符和意义下表所示。
格式 字符意义
d 输入十进制整数
o 输入八进制整数
x 输入十六进制整数
u 输入无符号十进制整数
f或e 输入实型数(用小数形式或指数形式)
c 输入单个字符
s 输入字符串
2.“*”符
用以表示该输入项读入后不赋予相应的变量,即跳过该输入值。
如scanf("
%d%*d%d"
b);
当输入为:
123时,把1赋予a,2被跳过,3赋予b。
3.宽度
用十进制整数指定输入的宽度(即字符数)。
%5d"
a);
输入:
12345678
只把12345赋予变量a,其余部分被截去。
又如:
%4d%4d"
12345678将把1234赋予a,而把5678赋予b。
4.长度
长度格式符为l和h,l表示输入长整型数据(如%ld)和双精度浮点数(如%lf)。
h表示输入短整型数据。
使用scanf函数还必须注意以下几点:
a.scanf函数中没有精度控制,如:
%5.2f"
是非法的。
不能企图用此语句输入小数为2位的实数。
b.scanf中要
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