Лекция: Общее знакомство
| Вид материала | Лекция |
- Жизнь Клима Самгина (общее знакомство) утопия, 27.58kb.
- Лекция Общее знакомство с организмом человека Человек и окружающая среда, 81.53kb.
- Цель дисциплины, 24.29kb.
- Тема пояснения, 99.97kb.
- Общее знакомство с цветковыми растениями, 1421.63kb.
- Образовательные программы : дошкольное общее образование, начальное общее образование,, 549.09kb.
- План «курсы трейдинга» День 1 Вступительная лекция Знакомство. Базовые понятие о трейдинге., 56.64kb.
- Ю. Б. Введение в общую психологию. М., 2000. Лекция, 413.91kb.
- Урок литературы по рассказу саши черного "в лунную ночь", 85.66kb.
- Лекция со студентами асс, 33.36kb.
Будущее языка Си
Многие фирмы, производящие программное обеспечение, все чаще обращаются к Си как к удобному языку для реализации своих проектов, поскольку известно, что Си позволяет получить компактные и эффективные программы. И эти программы могут быть легко модифицированы и адаптированы к новым моделям ЭВМ! Языки программирования как С++, Java, С#, UML и т.д. имеют "сишную" семантику. Си используется фирмами, производящими программное обеспечение, студентами, обучающимися программированию. И если вы хотите работать в сфере программотехники, то один из первых вопросов, на который вы должны будете отвечать "Да" - это вопрос "Умеете ли Вы программировать на Си?"
^
Использование языка Си
Си - язык компилируемого типа. Пример языков компилируемого типа: Паскаль, Фортран. Пример языков интерпретируемого типа: Бейсик, Лого. Чтобы дать первое представление о процессе создания программы, приведем упрощенную схему того, что необходимо сделать - начиная от написания программы и заканчивая ее выполнением.
- Для создания программы на языке Си используйте редактор текстов.
- Попробуйте оттранслировать вашу программу с помощью удобного для вас компилятора. Компилятор проведет проверку правильности вашей программы. Если компилятор обнаружит ошибки в вашей программе, он выдаст сообщение об этом. Если ошибок не будет, компилятор выполнит перевод программы на внутренний язык ЭВМ, и поместит результат в новый файл.
- Набрав имя этого нового файла на клавиатуре дисплея, вы можете запустить программу.
В некоторых вычислительных системах второй этап может быть разбит на два или три шага.
^
Использование текстового редактора для подготовки программ
У Си нет собственного текстового редактора. В качестве него можно использовать любой из редакторов общего типа. В операционной системе UNIX это чаще всего редакторы ed, ex, edit, emacs, vi. На персональном компьютере это может быть ed, edlin, Wordstar, Volkswriter или любой другой из большого набора редакторов. При работе с некоторыми из них необходимо определить конкретную версию редактора путем задания соответствующих параметров. Например, при использовании редактора Wordstar необходимо ввести параметр N, указывающий на отсутствие документирования.
При работе с редактором лучше не ошибаться, набирая текст программы на пульте дисплея и правильно задать имя файла, в который она будет помещена. Имя файла должно быть допустимым именем в вашей вычислительной системе и иметь расширение .c.
Например,
sort.c
Sort.c
Первая часть имени должна напоминать, что программа делает или хотя бы того, кто разработал алгоритм, который в ней реализован. Вторая часть, так называемое расширение файла .с указывает на то, что данный файл содержит текст программы, написанный на языке Си. Расширение файла используется для того, чтобы информировать пользователя и вычислительную систему о типе файла. Предположим, что при помощи редактора мы подготовили программу и поместили ее в файл с именем Nina.c. Текст, который мы набрали на клавиатуре, называется исходным кодом и содержится в исходном файле. Исходный файл - это начальный пункт процесса программирования.
^
Исходные и выполняемые файлы
Приведем простенькую программу на языке Си:
#include
main( )
{
printf("Добро пожаловать!\n");
}
Все конструкции языка мы рассмотрим в последующих лекциях. Если эту программу оттранслировать, то получим файл с выполняемой программой. В результате работы этой программы на дисплей будет выведено предложение: "Добро пожаловать!". Наша программа, несмотря на свою лаконичность и простоту, для компьютера является совершенно бессмысленным набором символов, так как он не понимает директив #include или printf. Компьютер понимает только специальный язык, называемый машинным кодом, т.е. набор последовательностей двоичных цифр, например 101000101. Если мы хотим, чтобы компьютер выполнил программу, мы должны осуществить перевод (трансляцию) кода, написанного на Си (исходного) в ее код (машинный). В результате этих действий будет получен выполняемый файл. Процесс перевода (трансляции) удалось переложить на сам компьютер. Программы, переводящие исходный код в машинный код, называются компиляторами. Детали процесса перевода зависят от особенностей конкретной системы. В некоторых компиляторах с языка Си, работающих на персональных ЭВМ, реализован альтернативный способ трансляции. В процессе перевода получается файл с расширением .obj, затем используется системный компоновщик для получения файла с выполняемой программой, т.е. файла с расширением .exe. Почему компиляция, а не интерпретация? Дело в том, что после компиляции получается более эффективный конечный продукт, чем при интерпретации.
^
Пример простой программы на языке Си
Рассмотрим простую программу на языке Си:
#include
main( )/*простая программа*/
{
int courses;
courses=30;
printf("Сколько учебных курсов на сайте");
printf(" www.intuit.ru?\n");
printf("Более %d. Но будет еще больше!\n",
courses);
}
Давайте выполним эту программу. Сначала используем текстовый редактор для создания файла, содержащего текст программы. Этому файлу нужно присвоить какое-то имя. Допустим - intuit.c . Выполним компиляцию программы. После запуска программы, при условии отсутствия синтаксических ошибок, результат должен выглядеть следующим образом:
Сколько учебных курсов на сайте www.intuit.ru?
Более 30. Но будет еще больше!
^
Пояснения к программе
Мы выполним два просмотра текста программы: во время первого просмотра объясним смысл каждой строки, а во время второго - рассмотрим детали.
^
Первый просмотр
#include
Эта строка указывает компилятору, что нужно включить информацию, содержащуюся в файле stdio.h.
main( ) - имя функции
Любая программа, написанная на языке Си, состоит из одной или более функций, являющихся основными модулями, из которых она собирается. Наша программа состоит из одной функции main( ), а круглые скобки указывают именно на то, что main( ) - имя функции.
/* простая программа*/ - комментарий
/*, */ - открывающая и закрывающая скобки многострокового комментария.
Комментарии - это примечания, помогающие понять смысл программы. Они предназначены для читателя, и игнорируются компилятором.
{ - начало тела функции
Открывающая фигурная скобка отмечает начало последовательности операторов - тело, или определение, функции. Конец определения отмечается закрывающей фигурной скобкой }.
int courses; - оператор описания
С помощью такого оператора мы объявляем, что будем использовать в программе переменную courses, которая принимает целые (int) значения.
courses = 30; - оператор присваивания
Этот оператор служит для присваивания переменной courses значения 30.
printf("Сколько учебных курсов на сайте"); - оператор вывода на печать
С его помощью выводится на печать фраза, заключенная в кавычки:
Сколько учебных курсов на сайте
printf(" www.intuit.ru?\n"); - еще один оператор вывода на печать. Этот оператор добавляет слова www.intuit.ru? в конец последней печатаемой фразы. Компиляция символов \n указывает компилятору на начало новой строки.
printf("Более %d. Но будет еще больше!\n",courses);
Этот оператор выводит на печать значение переменной courses, равное 30, содержащееся в кавычках. Символы %d указывают компилятору, где и в какой форме печатать значение переменной courses.
} - конец
Программа завершается закрывающей фигурной скобкой.
^
Второй просмотр
#include
Файл с именем stdio.h является частью пакета, имеющегося в любом компиляторе языка Си и содержащего информацию о вводе-выводе. В качестве имени файла используется аббревиатура английских слов:
standard input/output header - заголовок стандартного ввода-вывода.
Программисты называют набор данных, содержащийся в начале файла, заголовком.
Строка "#include
main( )
Программа, написанная на языке Си, всегда начинает выполняться с функции, называемой main( ). Скобки указывают на то, что main( ) - имя функции.
Функция - это основные модули программы, написанные на языке Си. В круглых скобках в общем случае содержится информация, передаваемая этой функции. В нашем случае передача информации отсутствует и, следовательно, в скобках ничего не содержится.
Файл, содержащий программу, может иметь любое имя с тем ограничением, что оно должно удовлетворять системным соглашениям, и оканчиваться символом с. Например, game.c.
/* простая программа*/
Комментарии облегчают процесс понимания программы. Длинный комментарий может помещаться на отдельной строке или даже занимать несколько строк. Все, что находится между символом, указывающим на начало комментария /*, и символом, указывающим на его конец */, игнорируется компилятором.
{,}
Фигурные скобки { } отмечают начало и конец тела функции.
int courses;
Это оператор описания переменной. В нашей программе в теле функции используется переменная courses, и с помощью слова int объявляется, что переменная courses принимает целые значения. Точка с запятой в конце строки указывает на то, что в ней содержится оператор языка Си, причем этот символ является частью оператора, а не разделителем операторов. int служит ключевым словом, определяющим один из основных типов данных языка Си.
Ключевыми словами называются специальные зарезервированные слова, используемые для построения фраз языка.
В языке Си все переменные должны быть объявлены. Это означает, что мы должны привести список всех используемых переменных и указать тип каждой из них.
Имя переменной нужно давать осмысленно. Оно может содержать от одного до восьми символов. Фактически мы можем использовать и большее их число, но компилятор пропустит все символы, начиная с девятого.
^ Идентификатор переменной - имя переменной. Для обозначения имени переменной разрешается использовать строчные и прописные буквы, цифры и символы подчеркивания, считающиеся буквой. Первым символом должна быть обязательно буква.
Например, courses, cat_1, _total - правильные идентификаторы, а $courses*, 1cat, -total - неправильные.
Переменные можно описывать по мере необходимости, но лучше размещать операторы объявления переменных в начале программы. Любая программа, написанная на языке Си, не будет выполняться, если
не описать все используемые переменные.
courses=30;
^ Оператор присваивания является одним из основных средств языка. Приведенную строку программы можно интерпретировать так: присвоить переменной courses значение 30. При описании переменной courses была выделена ячейка памяти, и только теперь в результате выполнения оператора присваивания переменная получает свое значение. При желании мы могли бы присвоить ей другое значение, поэтому имя courses и обозначает переменную.
В данной программе используется стандартная функция языка Си - printf( ). Строка символов, заключенная в скобки, является информацией, передаваемой функции printf( ) из главной функции main( ). Такая информация называется аргументом. В первом случае аргументом является "Сколько учебных курсов на сайте". Данная строка дает пример того, как вызывать функцию или обратиться к ней, программируя на языке Си. Для этого требуется только указать имя функции и заключить требуемый аргумент, или аргументы, в скобки. Когда при выполнении функции программа достигнет этой строки, управление будет передано указанной функции. Когда выполнение функции будет завершено, управление вернется обратно в исходную, вызывающую программу.
Символы \n служат директивой начать новую строку на устройстве вывода. Комбинация \n представляет один символ, называемый "новая строка". Его смысл формулируется так: начать вывод новой строки с самой левой колонки. Символ "новая строка" служит одним из примеров того, что называется "управляющей последовательностью". Управляющая последовательность начинается с "\".