1.1計算機的發展
計算機(computer)又俗稱電腦,是現代一種用於高速計算的電子計算機器,可以進行數值計算,又可以進行邏輯計算,還具有存儲記憶功能。是能夠按照程序運行,自動、高速處理海量數據的現代化智能電子設備。
計算機的發明者是約翰·馮·諾依曼。計算機是20世紀最先進的科學發明之一,對人類社會的發展起到了巨大的推動作用。現在計算機已經遍及千家萬戶,各行各業,成爲信息社會中不可或缺的工具。
計算工具的演化經歷了由簡單到複雜、從低級到高級的不同階段。1889年,美國科學家赫爾曼·何樂禮研製出以電力爲基礎的電動製表機,用以儲存計算資料。1930年,美國科學家範內瓦·布什造出世界上首臺模擬電子計算機。1946年2月14日,由美國軍方定製的世界上第一臺電子計算機“電子數字積分計算機”。
- 第1代:電子管數字機(1946—1958年)
硬件方面,邏輯元件採用的是真空電子管,主存儲器採用汞延遲線、陰極射線示波管靜電存儲器、磁鼓、磁芯;外存儲器採用的是磁帶。軟件方面採用的是機器語言、彙編語言。應用領域以軍事和科學計算爲主。
缺點是體積大、功耗高、可靠性差。速度慢(一般爲每秒數千次至數萬次)、價格昂貴,但爲以後的計算機發展奠定了基礎。
- 第2代:晶體管數字機(1958—1964年)
硬件方面的操作系統、高級語言及其編譯程序應用領域以科學計算和事務處理爲主,並開始進入工業控制領域。特點是體積縮小、能耗降低、可靠性提高、運算速度提高(一般爲每秒數10萬次,可高達300萬次)、性能比第1代計算機有很大的提高。
- 第3代:集成電路數字機(1964—1970年)
硬件方面,邏輯元件採用中、小規模集成電路(MSI、SSI),主存儲器仍採用磁芯。軟件方面出現了分時操作系統以及結構化、規模化程序設計方法。特點是速度更快(一般爲每秒數百萬次至數千萬次),而且可靠性有了顯著提高,價格進一步下降,產品走向了通用化、系列化和標準化等。應用領域開始進入文字處理和圖形圖像處理領域。
- 第4代:大規模集成電路機(1970年至今)
硬件方面,邏輯元件採用大規模和超大規模集成電路(LSI和VLSI)。軟件方面出現了數據庫管理系統、網絡管理系統和麪向對象語言等。1971年世界上第一臺微處理器在美國硅谷誕生,開創了微型計算機的新時代。應用領域從科學計算、事務管理、過程控制逐步走向家庭。
以上內容大家可以從百度百科中找到對應更詳細的相關知識。這裏不再做詳細的介紹。
1.2 C語言的背景
C語言是一門面向過程的計算機編程語言,與C++、Java等面向對象編程語言有所不同。C語言的設計目標是提供一種能以簡易的方式編譯、處理低級存儲器、僅產生少量的機器碼以及不需要任何運行環境支持便能運行的編程語言。C語言描述問題比彙編語言迅速、工作量小、可讀性好、易於調試、修改和移植,而代碼質量與彙編語言相當。C語言一般只比彙編語言代碼生成的目標程序效率低10%~20%。因此,C語言可以編寫系統軟件。
C語言之所以命名爲C,是因爲 C語言源自Ken Thompson發明的B語言。
1.3 C語言編譯器的講解
C語言的編譯器有很多種,比如:Turbo C、C-Free、VC++6.0、VS系列等。
Turbo C是美國Borland公司的產品,Borland公司是一家專門從事軟件開發、研製的大公司。該公司在1987年首次推出Turbo C1.0產品,使用了全然一新的“集成開發環境”(Integrated Development Environment,簡稱IDE),即使用了一系列下拉式菜單,將文本編輯、程序編譯、連接以及程序運行一體化,大大方便了程序的開發。1988年推出Turbo C1.5版本,在原來的基礎上增加了圖形庫和文本窗口函數庫等。1989年推出的Turbo C2.0版本,在原來的基礎上增加了查錯功能等,還可以對數學協處理器進行仿真。
C-Free是一款支持多種編譯器的專業化C/C++集成開發環境(IDE),使用者可以輕鬆地編輯、編譯、連接、運行、調試C/C++程序。C-Free目前主要有兩個版本,收費的C-Free5.0專業版和免費的C-Free4.0標準版。具體的C-Free大家可以百度。
VC++6.0是Microsoft Visual C++ 6.0的簡稱。是微軟推出的一款將“高級語言”翻譯成“機器語言”的C++編譯器。VC++ 6.0是一個功能強大的可視化軟件開發工具。自1993年微軟公司推出Visual C++ 1.0後,隨着其新版本的不斷問世,VC++ 6.0已經成爲專業程序員進行軟件開發的首選工具。所以我們整本書也是以VC++ 6.0作爲編譯器開發程序的。
VS系列包括:VS2005、VS2008、VS2010、VS2012、VS2013、VS2015等幾個經典版本。VS全稱Microsoft Visual Studio,如果是某一版本就會對應上相應的數字,比如:Microsoft Visual Studio 2010,簡稱VS 2010。Visual Studio是微軟公司推出的開發環境,是目前最流行的Windows平臺應用程序開發環境。建議大家學完本書後轉向Visual Studio的使用。因爲Visual Studio的功能實在強悍。我們也將會在附錄A中介紹Visual Studio 2010的安裝。請大家學完本書後嘗試Visual Studio 2010的安裝、使用與學習。
當然還有很多其他相關的編譯器可以編譯C語言的。這點大家可以自己探索。此處就不浪費章節多講了。
1.4 VC++6.0的下載說明
好了,基礎的我們已經說完了,現在我將給大家一個VC++6.0編譯器的下載說明。
我們首先打開百度首頁,如圖1.1所示。
然後我們在搜索欄中輸入:VC++6.0中文版,就會出現很多的搜索結果如圖1.2所示。我們暫時選擇第一個,找到“下載地址”的圖標,點擊下載即可。爲什麼說暫選第一個呢?因爲我們下載的是中文綠色版,比較小,缺少部分功能。暫時有些功能也並不是必須的,所以我們暫時選擇30.34M的這個VC++6.0下載。
當我們點擊進入“下載地址”後會出現如圖1.3所示,進入這個界面後我們往下拉動滾動條,找到如圖1.4所示的界面。
我們點擊如圖1.4中顯示的其中一個VC++6.0的下載地址即可下載。
1.5 VC++6.0 安裝
我們下載後的VC++6.0文件夾如圖1.5所示。我們右擊該文件選擇“解壓到當前文件夾(X)”,解壓後的文件夾如圖1.6所示。解壓之後會出現如圖1.7所示的文件。
我們雙擊進入C++6.0_Win7_XP85文件夾,會出現如圖1.8所示的文件。我們雙擊vc6_cn_full進行安裝。然後會出現如圖1.9所示的VC安裝界面。
我們只需要一直點擊“下一步”,不用修改任何信息,即可完成VC++6.0的安裝。最後一步如圖1.10所示爲最後安裝一步。
然後我們點擊“完成”,VC++6.0表示安裝成功,同時也會啓動VC++6.0。啓動後的VC++6.0如圖1.11所示。有時候再啓動是會出現兼容性的問題,我們只需要勾選上“不再顯示此消息”,然後點擊“運行程序”即可。往後出現相似的問題我們也可以這樣處理。如圖1.12所示兼容性問題。
在圖1.11中,我們去掉“啓動時顯示提示”,然後點擊關閉即可。這樣就不會每次都會出現這個煩人的提示了。到這裏我們就完成了VC++6.0的安裝。當大家學到一定的程度之後就會挑選適合自己的編譯器了。我建議大家有一定基礎之後最好使用VS系列相關的編譯器。安裝方式我也將會在附錄A中給出,共大家參考。
1.6 VC++6.0的使用
我們在桌面上找到如圖1.13所示的VC++6.0的圖標,然後雙擊該圖標,就會啓動VC++6.0,或者在啓動菜單中找到Microsoft Visual C++ 6.0進行啓動。
啓動之後的界面如圖1.14所示,界面上有許多按鈕,我們此處暫時介紹最常用的幾個按鈕的使用,其他的大家希望大家自己去探索,正所謂“師傅領進門修行靠個人”。
我們點擊圖1.14第二欄中的圖標,就會出現一個類似於記事本一樣的編輯框。如圖1.15所示。我們在編輯器中輸入如下程序:
#include <stdio.h>
int main()
{
printf("Hello C");
return 0;
}
然後點擊保存按鈕,進行保存,也可以按下Ctrl+s組合鍵進行保存。保存的同時會出現一個保存位置的對話框,要你選着一個保存的位置,我們保存的是C盤下新建了一個名爲“C”的文件夾,如圖1.16所示。雙擊進入該文件夾。
當我們進入名爲“C”的文件夾後,我們給此文件命名爲“1.c”,然後點擊保存即可。需要注意的就是C語言的後綴就是小寫字母‘c’,命名時最好用字母、數字或者下劃線命名。由於大家剛學所以直接用數字命名即可。比如第一個程序命名爲“1.c”,第二個程序命名爲“2.c”這樣的格式。等大家有了一定的基礎後,命名也是可以在一定的規則下“隨心所欲”。如圖1.17所示爲文本命名及保存操作截圖。
點擊保存之後,我們C語言程序算是基本上完成了,我們依次點擊編譯,組件和運行。在點擊編譯時會出現一個對話框,就是問你是否創建一個默認的工作空間,直接點擊按鈕“是”就行。點擊後就會出現如圖1.18所示的結果。同時“運行”圖標也會有不可選的灰色,編程可選的紅色。
編譯之後,程序小面的框中出現了0個錯誤,0個警告。這就意味着我們的程序沒有語法錯誤,生成的是名爲“1.obj”的文件,就是常說的目標文件。接着我們就可以點擊“組件”圖標,程序就會把我們寫的這些程序翻譯成二進制代碼。就會生成“1.exe”文件,就是可執行文件。如圖1.19所示,感覺和圖1.18類似,不過仔細觀察下面的小框,就是組件框,會發現一個生成了“1.obj”文件,一個生成了“1.exe”文件。
最後我們點擊“運行”圖標運行程序。運行結果如圖1.20所示。程序輸出了“Hello C”後面的“Press any key to continue”就是在程序運行完成後,會自己添加這樣一句話。
安裝好程序之後,需要運行一個程序,
#include <stdio.h>
int mian()
{
int a;
a= 2;
printf(“%d\n“, a);
return 0;
}
並對這個程序進行簡要的講解。
鋪墊一下基礎知識。
然後程序的框架就是
#include <stdio.h>
int main()
{
/*
此處填寫代碼
*/
return 0;
}
1.7 C語言的註釋
C語言中的註釋共有兩種:一種是以/*開始,以*/結束的塊註釋。另一種是以//開始,以換行符結束的單行註釋。比如以程序的基本框架爲例解釋兩種註釋。
- 以/*開始,以*/結束的塊註釋
#include <stdio.h>
int main()
{
/*
此處填寫代碼,
此處註釋爲/*開始,*/結束的塊註釋。
*/
return 0;
}
- 以//開始,以換行符結束的單行註釋
#include <stdio.h>
int main()
{
// 此處爲單行註釋
return 0;
}