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1、+概述概述+概述计算机程序计算机程序：完成特定功能的语句序列：完成特定功能的语句序列程序设计程序设计：用计算机语言编制程序的过程：用计算机语言编制程序的过程计算机语言计算机语言：人与计算机交流的工具，：人与计算机交流的工具，一套语法规则，语句（语法、语义）一套语法规则，语句（语法、语义）1.1 计算机语言与程序计算机语言与程序计算机程序：完成特定功能的语句序列程序设计：用计算机语言编制计算机语言与程序经历了以下三个阶段的发展计算机语言与程序经历了以下三个阶段的发展:机器语言机器语言 汇编语言汇编语言 高级语言高级语言计算机语言与程序经历了以下三个阶段的发展:1.1.1 机器语言与程序机器语言与
2、程序指挥计算机完成一个基本操作的指令也是由指挥计算机完成一个基本操作的指令也是由二进制代码构成的，称之为二进制代码构成的，称之为机器指令机器指令。每一条机。每一条机器指令的格式和定义都是由设计者规定的，并按器指令的格式和定义都是由设计者规定的，并按照这个规定设计制造硬件。照这个规定设计制造硬件。一个计算机系统全部机器指令的总和，称之一个计算机系统全部机器指令的总和，称之为为指令系统指令系统，它就是，它就是机器语言机器语言。00000100000100100000010011001010000100101111000010001010011000011.1.1 机器语言与程序所谓所谓移植移植，是
3、指在一种计算机系统下编写的，是指在一种计算机系统下编写的程序，经过改动可以在另一种计算机系统中运行，程序，经过改动可以在另一种计算机系统中运行，并且运行结果一样。并且运行结果一样。用机器语言编写的程序紧密依赖硬件，程序用机器语言编写的程序紧密依赖硬件，程序的可移植性差。的可移植性差。机器语言是第一代计算机语言。机器语言是第一代计算机语言。所谓移植，是指在一种计算机系统下编写的程序，经过改动可以在1.1.2 汇编语言与程序汇编语言与程序汇编语言是一种符号语言，它将难以记忆和汇编语言是一种符号语言，它将难以记忆和辨认的二进制指令代码用有意义的英文单词缩写来辨认的二进制指令代码用有意义的英文单词缩写
4、来替代，英文单词缩写被称为替代，英文单词缩写被称为助记符助记符，每一个助记符，每一个助记符代表一条机器指令。代表一条机器指令。MOV AL 12DSUB AL 18DHLT1.1.2 汇编语言与程序汇编语言改善了程序的可读性和可记忆性。汇编语言改善了程序的可读性和可记忆性。将汇编语言程序翻译成机器语言程序的过程将汇编语言程序翻译成机器语言程序的过程叫做叫做汇编汇编。汇编语言源程序机器语言程序运行汇编程序（进行翻译）汇编语言改善了程序的可读性和可记忆性。汇编语言机器语言运行1.1.3 高级语言与程序高级语言与程序如上所述，机器语言和汇编语言都是面向机如上所述，机器语言和汇编语言都是面向机器的语言
5、，受机能限制，通用性差，学习也不容易，器的语言，受机能限制，通用性差，学习也不容易，一般只适合专业人员。为了从根本上解决这个问题，一般只适合专业人员。为了从根本上解决这个问题，人们创造了高级程序设计语言，简称人们创造了高级程序设计语言，简称高级语言高级语言。高。高级语言用比较类似于人类自然语言和数字语言的方级语言用比较类似于人类自然语言和数字语言的方式描述问题、编写程序。式描述问题、编写程序。inta,b,c;cin a b;c =a +b;cout c;1.1.3 高级语言与程序用高级语言编写程序时，不要了解计算机的内部结用高级语言编写程序时，不要了解计算机的内部结构，只要告诉计算机构，只要
6、告诉计算机“做什么做什么”即可。即可。但是，计算机无法直接执行高级语言程序，必须将但是，计算机无法直接执行高级语言程序，必须将高级语言程序翻译成机器语言程序才能执行，翻译过程分高级语言程序翻译成机器语言程序才能执行，翻译过程分成两步即成两步即编译编译和和连接连接。汇编语言源程序机器语言程序机器语言程序库程序编译连接用高级语言编写程序时，不要了解计算机的内部结构，只要告诉计高级程序不仅高级程序不仅易学易用易学易用，通用性强通用性强，而且具，而且具有有良好的可移植性良好的可移植性。因为不同的计算机系统有不。因为不同的计算机系统有不同的编译程序（同的编译程序（“编译程序编译程序”也称为也称为“编译器
7、编译器”），将高级语言程序重新编译（在编译之前有），将高级语言程序重新编译（在编译之前有时需对源程序稍加改动，称为移植）后，便可在时需对源程序稍加改动，称为移植）后，便可在不同的计算机系统中运行。不同的计算机系统中运行。高级程序不仅易学易用，通用性强，而且具有良好的可移植性。因1960年开始，高级程序设计语言经历了如下过程：年开始，高级程序设计语言经历了如下过程：ALGOL60 CPL BCPL B C C+19721973年年 由美国由美国 Bell 实验室实验室D.M.Retchie 完成，完成，与著名的与著名的 UNIX 操作系统相伴出现操作系统相伴出现(1983年年 ANSI C)(1
8、987年年 87 ANSI C)UNIX 操作系统：操作系统：90%代码用代码用 C 语言完成。语言完成。由由 K.Thompson 和和 D.M.Retchie 开发开发American National Standard Institute1.2 从从 C 到到+1960年开始，高级程序设计语言经历了如下过程：19721语言的特点语言的特点（1）语语言言简简洁洁、紧紧凑凑、使使用用方方便便、灵灵活活。C语语言言只有只有32个关键字，程序书写形式自由。个关键字，程序书写形式自由。（2）具有丰富的运算符和数据类型。）具有丰富的运算符和数据类型。（3）C语语言言可可以以直直接接访访问问内内存存地
9、地址址，能能进进行行位位操操作，使其能够胜任开发操作系统的工作。作，使其能够胜任开发操作系统的工作。（4）生成的目标代码质量高，程序运行效率高。）生成的目标代码质量高，程序运行效率高。（5）可移植性好。）可移植性好。语言的特点（1）语言简洁、紧凑、使用方便、灵活。C语言只有C语言也具有它的局限性语言也具有它的局限性（1）C语语言言数数据据类类型型检检查查机机制制较较弱弱，这这使使得得程程序序中的一些错误不能在编译时被发现。中的一些错误不能在编译时被发现。（2）C语语言言本本身身几几乎乎没没有有支支持持代代码码重重用用的的语语言言结结构构，因因此此一一个个程程序序员员精精心心设设计计的的程程序序
10、，很很难难为为其其他他程序所用。程序所用。（3）当当程程序序达达到到一一定定规规模模时时，程程序序员员很很难难控控制制程程序的复杂性。序的复杂性。C语言也具有它的局限性（1）C语言数据类型检查机制较弱，这1980年年 贝尔实验室的贝尔实验室的 Bjarne Stroustrup博士及博士及其同事对其同事对 C 语言进行了改进和扩充，并引入了类语言进行了改进和扩充，并引入了类的概念。的概念。1983年，由年，由 Rick Mascitti 提议正式命名为提议正式命名为C+（C Plus Plus）因为在因为在C语言中，运算符语言中，运算符“”是对变量进行增值运算，是对变量进行增值运算，那么那么C
11、+的喻义是对的喻义是对C语言进行语言进行“增值增值”。目前使用较广泛的版本有目前使用较广泛的版本有:VC+（Visual C plus Plus）BC+（Borland C plus Plus）等等1980年 贝尔实验室的 Bjarne Strous C+语言包括过程性语言部分和类部分。过程语言包括过程性语言部分和类部分。过程性语言部分和性语言部分和C语言没有本质差别。类部分是语言没有本质差别。类部分是C中中没有的，它是面向对象程序设计的主体。没有的，它是面向对象程序设计的主体。1.3 程序设计方法程序设计方法 1.3.1 结构化程序设计方法结构化程序设计方法 结构化程序设计的主要思想是：将任
12、务按功能结构化程序设计的主要思想是：将任务按功能分解并逐步求精，分解成较小的、功能完整的模块，分解并逐步求精，分解成较小的、功能完整的模块，每一个模块用一个过程或函数完成。每一个模块用一个过程或函数完成。程序员把数据与程序分开存储，将程序看成处程序员把数据与程序分开存储，将程序看成处理数据的一系列过程。理数据的一系列过程。其主要缺点是，程序依赖于数据，当数据结构其主要缺点是，程序依赖于数据，当数据结构发生变化时，必须对程序进行修改。发生变化时，必须对程序进行修改。代码不能重用。代码不能重用。C+语言包括过程性语言部分和类部分。过程性1.3.2 面向对象的程序设计方法面向对象的程序设计方法 （O
13、bject Oriented Programming，简称简称OOP）方法是近年来十分流行的一种程序设计方法，它试方法是近年来十分流行的一种程序设计方法，它试图用客观世界中描述事物的方法来描述一个程序要图用客观世界中描述事物的方法来描述一个程序要解决的问题。解决的问题。对象是客观世界中一个实际存在的事物，比如对象是客观世界中一个实际存在的事物，比如一个具体的人就是一个对象，将一般人的共同属性一个具体的人就是一个对象，将一般人的共同属性抽象出来就可以构成抽象出来就可以构成“类类”，如，如“人人”类，它的静类，它的静态属性有姓名、年龄、性别、身高、体重，动态属态属性有姓名、年龄、性别、身高、体重，
14、动态属性有思考、走路、说话、吃饭、睡觉，将静态属性性有思考、走路、说话、吃饭、睡觉，将静态属性作为类的数据成员，而将动态属性作为类的执行代作为类的数据成员，而将动态属性作为类的执行代码。码。优点是代码可以重用。优点是代码可以重用。1.3.2 面向对象的程序设计方法面向对象的程序设计的要素为：面向对象的程序设计的要素为：1封装性封装性2继承性继承性 3重载性重载性 4多态性多态性 这部分内容，随着课程深入，再逐步讲解。这部分内容，随着课程深入，再逐步讲解。面向对象的程序设计的要素为：1封装性本课程的主要内容：本课程的主要内容：第一部分：讲解第一部分：讲解 C语言的面向过程部分，语言的面向过程部分
15、，约占课程的约占课程的 2/3 内容，内容，实验环境是实验环境是 VC+6.0。第二部分：讲解第二部分：讲解 C+语言的面向对象部分，语言的面向对象部分，占课程的占课程的 1/3 内容，内容，讲解面向对象编程的基本概念、讲解面向对象编程的基本概念、基本理论。如类和对象、继承和派生、基本理论。如类和对象、继承和派生、重载、多态等内容。重载、多态等内容。本课程的主要内容：第一部分：讲解 C语言的面向过程部分，1.4 简单的简单的+程序介绍程序介绍例例1.1一个简单的一个简单的C+程序程序#include void main(void)int num,square;/定义定义变量变量 num、squ
16、are cout num;/输入变量输入变量 num 的值的值 square=num*num;/求求num的平方的平方 cout num的的平方平方为为:square n;/输出输出 函数体函数体程序运行时，输出：程序运行时，输出：num=6 回车（输入）回车（输入）输出：输出：num的平方为的平方为:36表示主函数表示主函数字符串字符串换行符换行符输入输出流头文件输入输出流头文件f函数体中函数体中1.4 简单的+程序介绍例1.1一个简单的C+程序例例1.2一个由两个函数构成的一个由两个函数构成的C+程序程序#include int sum(int x,int y)/Aint z;z=x+y;
17、return z;/B void main(void)int a,b,c;/定义变量定义变量a和和ba=3;b=5;/给变量给变量a和和b赋值赋值c=sum(a,b);/C 求求a与与b之和，赋给变量之和，赋给变量ccout c n;/输出输出c解释函数及函数调解释函数及函数调用，形参和实参，用，形参和实参，函数的返回值。函数的返回值。例1.2一个由两个函数构成的C+程序#include C+程序的构成程序的构成1.函数构成函数构成:一个主函数、若干个函数一个主函数、若干个函数2.一个函数由两部分组成一个函数由两部分组成:(1)函数首部说明（函数名、函数参数）函数首部说明（函数名、函数参数）(
18、2)函数体部分函数体部分 最外层最外层 中内容（变量定义、执行部分）中内容（变量定义、执行部分）3.不论不论main()位置如何位置如何,程序总是从程序总是从main开始执行。开始执行。4.可一行多句，可一句多行。可一行多句，可一句多行。5.语句和定义结束符语句和定义结束符;不可少。不可少。6.可以用可以用/*.*/或或/对程序的任何部分进行注对程序的任何部分进行注释。释。库函数库函数 自定义函数自定义函数C+程序的构成1.函数构成:一个主函数、若干个函数2源源程程序序1.5 程序开发的步骤程序开发的步骤 运运 行行编译程序编译程序可执行程序可执行程序 运运 行行连接程序连接程序程序库程序库目标程序目标程序如果某一步有问题，返回上一步。如果某一步有问题，返回上一步。1.5 程序开发的步骤 运 行可执行程序 运 行程序库目标程