备课讲义第1章课件

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1、1,C+程序设计,主讲：刘明 手机：13851544026 Email: QQ：352377316,2,课程特点：内容多，知识点多，课时少思维方式的适应与转变 讲授方式：不可能讲解全部知识点，有些内容需要自学 请自学计算机基础知识相关内容 大学计算机信息技术教程南京大学出版社 要求：课前一定要预习，带着问题听课，希望多提问题 课时安排：上课与上机相结合 14次上课，8次课内上机，8次课外上机 （上机实践非常重要！）,3,平时考核：点名，上机作业（要求每人准备一个作业本，在上机前将布置的上机作业做到作业本上，上机时检查） （上机玩游戏，发现一次取消平时成绩，发现二 次取消考试资格） 最终成绩组成

2、：平时占30，期末考试占70 最后：大学阶段与中学阶段的学习方法、学习模式有很大的不同，尽快适应。,4,第1章 C+基础知识,5,C语言的主要特点是： 1、C语言是一种结构化的程序设计语言，语言本身简洁、使用灵活方便。既适用于设计和编写大的系统程序，又适用于编写小的控制程序，也适用科学计算。,2、它既有高级语言的特点，又具有汇编语言的特点。运算符丰富，除了提供对数据的算术逻辑运算外，还提供了二进制的位运算。并且也提供了灵活的数据结构。用C语言编写的程序表述灵活方便，功能强大，结构性好，目标程序质量高，程序执行效率高。,6,3、程序的可移植性好。用C语言在某一种型号的计算机上开发的程序，基本上可

3、以不作修改，而直接移植到其它型号和不同档次的计算机上运行。,4、程序的语法结构不够严密，程序设计的自由度大。这对于比较精通C语言的程序设计者来说，可以设计出高质量的非常通用的程序。但对于初学者来说，要能比较熟练运用C语言来编写程序，并不是一件容易的事情。与其它高级语言相比而言，调试程序比较困难。往往是编好程序输入计算机后，编译时容易通过，而在执行时还会出错。但只要对C语言的语法规则真正领会，编写程序及调试程序还是比较容易掌握的。,7,程序及程序设计的初步知识,关于程序,程序是 什么？,人机能够对话，是因为计算机可以执行程序,人机进行对话所使用的语言，就是程序设计语言,计算机中，可以连续执行的一

4、条条指令的集合就是程序。,8,关于程序设计,程序及程序设计的初步知识,用程序设计语言来描述问题的求解过程，以及对其中参与运算的数据进行合理地组织和安排，就叫做程序设计。,分析问题 确定算法 编写程序 运行调试 总结完善,基 本 步 骤,9,C+程序结构框图,10,一个C+程序是由一个或多个函数组成，函数体由若干条C语句组成，C语句由运算符、常量、变量等组成，常量和变量由标准ASCII码字符集构成。,11,简单的C+程序介绍,高级语言编译过程,源程序 （文本文件） *.CPP,目标文件 （二进制文件） *.OBJ,可执行文件 （二进制文件） *.EXE,库文件 （各种函数）,在Visual C+

5、系统中，可直接从源程序编译连接至可执行程序，但依然要生成*.OBJ及*.EXE这两个文件。,F7,compile,link,12,一个简单的C+程序,#includevoid main(void ) couti; /从键盘上输入变量i的值cout “i的值为：” in; / 输出变量i的值 ,另一个例子,15,计算机基础补充知识,计算机系统组成： 硬件系统+软件系统 硬件系统：主板、内存、CPU、机箱等 软件系统：系统软件、应用软件,16,计算机的基本工作原理,一、冯诺依曼结构 基本原理： 程序存储 程序控制 程序是一个指令序列， 指令与数据都用二进制表示，预先存放在存储器内的不同地址空间内，

6、计算机工作时，CPU按照一定的地址顺序从指定内存地址空间中取出指令和数据，按指令的规定，对数据进行运算处理，直到程序完成为止。(一种思维方式),17,CPU与存储器的关系,外存储器,内存数据存储的基本单位：Byte 字节（8位）,18,2000H 2001H 2002H 2003H 2004H,3,3+5=?,5,运算器,(2000H)+(2002H),内存,CPU,内存,data,外存,Program,8,硬盘 软盘,19,比特与二进制数,1、十进制与二进制数 十进制（Decimal）基数为10，有10个数字符号，即0，1，2，3，4，5，6，7，8，9。其中最大数码是基数减1，即9，最小数

7、码是0。 十进制采用“逢十进一”的进位规则。 十进制可用多项式的形式表示 例： 506.78 = 5 102 + 0 101 + 6 100 + 7 10-1 + 8 10-2 使用比特来表示的数称为二进制数。与十进制数相仿，但它的基数是2，只使用两个不同的数字符号，即“0”和“1”，采用“逢二进一”的进位规则。 例：1011.1101 特点： 数码符号少，只有0、1两个符号，对应于电子开关的两个状态，易于物理实现 运算规则简单,20,2、 八进制数和十六进制数,用二进制数表示稍大范围的数时，会显得数位较长，书写和口读都不方便，因而常用八进制数和十六进制数。这两种进制能有效地缩短表示数的位数。

8、A. 八进制数的基数是“8”，数位上用到的数符为07，计数时“逢八进一”。三位二进制可表示为一位八进制数B. 十六进制数的基数是“16”，数位上用到的数符为09，A，B，C，D，E，F；计数时“逢十六进一”。四位二进制可表示为一位十六进制数,21,3、进位计数制之间的转换,不同进位制之间的转换，实质上是基数的转换。 转换的原则： 如果两数相等，则两数的整数部分和小数部分的值 一定分别相等。 所以转换时，将被转换数的整数部分和小数部分分别进行转换。,22,1） 非十进制数转换成十进制数,要将非十进制数转换成十进制数，只要把非十进制数按权展开求和即可 A. 二进制数转换成十进制数(1011.101

9、)2=123+022+121+120+12-1+02-2+12-3=8+0+2+1+0.5+0+0.125=(11.625)10 B. 八进制数转换成十进制数(143.65)8=182+481+380+68-1+58-2=64+32+3+0.75+0.078125=(99.828125)10 C.十六进制数转换成十进制数(32CF.4B)16=3163+2162+12161+15160+416-1+1116-2=12288+512+192+15+0.25+0.04296875=(13007.29296875)10,23,2） 十进制数转换成非十进制数,对于十进制数转换成非十进制数，需分成整数部

10、分和小数部分进行转换。整数转换中采用除基数，逆序取余的方法；小数转换中采用乘基数，顺序取整的方法。,24,十进制整数到二进制的转换十进制整数转换成二进制整数时，应采用“除2 逆序取余”法。先获得的余数为二进制整数的低位，后获得的余数为二进制整数的高位。例如：把十进制整数(215)10转换成二进制整数，结果是(11010111)2,25,十进制小数到二进制的转换 把十进制小数转换成二进制小数时，应采用“乘2 顺序取整”法。 第一个乘积的整数为转换的结果为最高位， 最后一个乘积的整数为转换的结果为最低位。 例如：把(0.6875)10转换为二进制小数，结果为(0.1011)2,26,上面的例子是简

11、单的，通过有限次“乘2取整”过程而告结束。但是，也 有许多情况可能是无限的，这就要根据精度的要求选取适当的位数。例如：将十进制小数(0.1524)10转换成二进制小数表示，要求精确到0.5%。精确到0.5%，即1/200，若转换到2-8(=1/256)，即满足要求。0.15240.30480.60960.21920.43840.87680.75360.50722 整数部分 0 0 1 0 0 1 1 1最高位 最低位 因此，(0.1524)10=(0.00100111)2,27,3） 二进制、八进制之间的转换,A. 二进制、八进制数之间的相互转换二进制数的基为2，八进制数的基为8，23=8，因

12、此，每位八进制数可以用3位二进制数来表达。从二进制数转换为八进制数，以小数点为界，整数部分从右向左，以3位为一组，不足3位时，在左边添0补足3位；小数点部分从左向右，以3位为一组，不足3位时，在右边添0补足3位。然后把每组的3位二进制数用相应的八进制数表示，即得八进制数。例如：把(1011011.00101011)2转换为八进制数(133.126)8 (001 011 011 . 001 010 110)2 (1 3 3 . 1 2 6)8,28,八进制数转换为二进制数 每位八进制数用3位二进制数表示即可。例如：把(712.521l)8转换为二进制数(111001010.101010001)2

13、 (7 1 2 . 5 2 1)8 (111 001 010 . 101 010 001)2,29,二进制数的基为2，八进制数的基为16，24=8，因此，每位十六进制数可以用4位二进制数来表达。从二进制数转换为十六进制数，以小数点为界，整数部分从右向左，以4位为一组，不足4位时，在左边添0补足4位；小数点部分从左向右，以4位为一组，不足4位时，在右边添0补足4位。然后把每组的3位二进制数用相应的十六进制数表示，即得十六进制数。(111001010.101010001)2=(1CA.A88)16,4） 二进制、十六进制之间的转换,30,31,整数（定点数）的表示,在计算机中的整型数有正整数（也称

14、“无符号整数”）和整数（也称“带符号的整数）两类，它们可以用8位、16位、32位、64位来表示。它们各自表示的范围如下,32,带符号的整数必须占用一个二进制位作为其符号位，即最高位，同样用“0”表示“+”，即正整数，用“1”表示“-”，即负整数。例如： （00101011）2= + 43 （10101011）2= - 43为了内部运算方便，负整数在计算机内有几种表示方法，上面的表示方法称为“原码”，另外还有一种表示方法，叫做 “补码” 。,33,1. 原码表示法,原码是一种简单的机器数表示法。一个数的原码表示就是：最高位表示数的符号，用“0”或“1”的编码来表示该数的正负，其余位就是该二进制数的绝对值。例如：X=+1001011 X原=01001011X=- 1001011 X原=11001011原码的运算则是：与通常的算术运算法则相同，先对数的绝对值部分进行运算，再根据运算类型确定结果符号。 缺点：1）加法与减法运算规则不一样，增加CPU复杂度2）“0”的表示不唯一10000000（0） 00000000（0）,