C语言之所以命名为C,是因为 C语言源自Ken Thompson发明的B语言,而 B语言则源自BCPL语言。
1967年,剑桥大学的Martin Richards对CPL语言进行了简化,于是产生了BCPL(Basic Combined Programming Language)语言。
20世纪60年代,美国AT&T公司贝尔实验室(AT&T Bell Laboratory)的研究员Ken Thompson闲来无事,手痒难耐,想玩一个他自己编的,模拟在太阳系航行的电子游戏--Space Travel。他背着老板,找到了台空闲的机器--PDP-7。但这台机器没有操作系统,而游戏必须使用操作系统的一些功能,于是他着手为PDP-7开发操作系统。后来,这个操作系统被命名为--UNIX。
1970年,美国贝尔实验室的 Ken Thompson,以BCPL语言为基础,设计出很简单且很接近硬件的B语言(取BCPL的首字母)。并且他用B语言写了第一个UNIX操作系统。
1971年,同样酷爱Space Travel的Dennis M.Ritchie为了能早点儿玩上游戏,加入了Thompson的开发项目,合作开发UNIX。他的主要工作是改造B语言,使其更成熟。
1972年,美国贝尔实验室的 D.M.Ritchie在B语言的基础上最终设计出了一种新的语言,他取了BCPL的第二个字母作为这种语言的名字,这就是C语言。
1973年初,C语言的主体完成。Thompson和Ritchie迫不及待地开始用它完全重写了UNIX。此时,编程的乐趣使他们已经完全忘记了那个"Space Travel",一门心思地投入到了UNIX和C语言的开发中。随着UNIX的发展,C语言自身也在不断地完善。直到今天,各种版本的UNIX内核和周边工具仍然使用C语言作为最主要的开发语言,其中还有不少继承Thompson和Ritchie之手的代码。
在开发中,他们还考虑把UNIX移植到其他类型的计算机上使用。C语言强大的移植性(Portability)在此显现。机器语言和汇编语言都不具有移植性,为x86开发的程序,不可能在Alpha,SPARC和ARM等机器上运行。而C语言程序则可以使用在任意架构的处理器上,只要那种架构的处理器具有对应的C语言编译器和库,然后将C源代码编译、连接成目标二进制文件之后即可运行。
1977年,Dennis M.Ritchie发表了不依赖于具体机器系统的C语言编译文本《可移植的C语言编译程序》。
C语言继续发展,在1982年,很多有识之士和美国国家标准协会为了使这个语言健康地发展下去,决定成立C标准委员会,建立C语言的标准。委员会由硬件厂商,编译器及其他软件工具生产商,软件设计师,顾问,学术界人士,C语言作者和应用程序员组成。1989年,ANSI发布了第一个完整的C语言标准--ANSI X3.159-1989,简称"C89",不过人们也习惯称其为"ANSI C"。C89在1990年被国际标准组织ISO(International Standard Organization)一字不改地采纳,ISO官方给予的名称为:ISO/IEC 9899,所以ISO/IEC9899: 1990也通常被简称为"C90"。1999年,在做了一些必要的修正和完善后,ISO发布了新的C语言标准,命名为ISO/IEC 9899:1999,简称"C99"。在2011年12月8日,ISO又正式发布了新的标准,称为ISO/IEC9899: 2011,简称为"C11"。
1.先学习C语言的基础知识。现在正在学C语言的在校学生可以直接进入第2步学习。
2.按照《C语言程序设计入门学习六步曲》进行上机练习。
3.在上机练习时要养成良好的编程风格。点击查看C语言的编程风格
4.积极参加C、C++兴趣小组,养成和老师与同学交流习惯,从而相互收益。有时别人不经意的一句话可能使你茅塞顿开--“一句话点醒梦中人”。
5.及时总结自己的学习经验,养成写C语言日记的习惯。软件有编程日记功能。
6.从网上或教材上找一个自己感兴趣的题目(选题时根据自己的能力,可先易后难,培养自己的成就感,如果有了成就感,即使再苦再累还是感觉C语言学习是一件快乐的事,同学们喜欢打游戏,经常通宵达旦地玩游戏也乐而不疲就是这个道理)进行实战训练,提高自己的C语言综合应用能力。
7.由于C语言灵活、强大,初学者要全面地掌握它是不可能的,因此在学习C语言的过程中,不要在细枝末节上浪费精力(比如++、--用于表达式的计算,实际上是没有意义的),但一定要熟练掌握C语言的流程控制语句、数组、函数、指针等基础知识的应用,为学习面向对象程序设计打下坚实的基础。如果这些知识你学不好,要后续学习好C++、可视化的程序设计Visual C++或C++Builder就像空中楼阁,是不现实的。
C语言程序设计入门学习六步曲
笔者在从事教学的过程中,听到同学抱怨最多的一句话是:老师,上课我也能听懂,书上的例题也能看明白,可是到自己动手做编程时,却不知道如何下手。发生这种现象的原因有三个:
一、所谓的看懂听明白,只是很肤浅的语法知识,而我们编写的程序或软件是要根据要解决问题的实际需要控制程序的流程,如果你没有深刻地理解C语言的语句的执行过程(或流程),你怎么会编写程序解决这些实际问题呢?
二、用C语言编程解决实际问题,所需要的不仅仅是C语言的编程知识,还需要相关的专业知识。例如,如果你不知道长方形的面积公式,即使C语言学得再好你也编不出求长方形的面积的程序来。
三、C语言程序设计是一门实践性很强的课程,“纸上谈兵”式的光学不练是学不好C语言的。例如,大家都看过精彩自行车杂技表演,假如,你从来没有骑过自行车,光听教练讲解相关的知识、规则、技巧,不要说上台表演、就是上路你恐怕都不行。
出现问题原因清楚了,那么如何学习呢?请你看【C语言学习六步曲】
在程序开发的过程中,上机调试程序是一个不可缺少的重要环节。“三分编程七分调试”,说明程序调试的工作量要比编程大得多。这里以如何上机调试C程序来说明C语言的学习方法。
第一步、验证性练习
在这一步要求按照教材上的程序实例进行原样输入,运行一下程序是否正确。在这一步基本掌握C语言编程软件的使用方法(包括新建、打开、保存、关闭C程序,熟练地输入、编辑C程序;初步记忆新学章节的知识点、养成良好的C语言编程风格)。
初学者最容易犯的错误是:
1、没有区分开教材上的数字1和字母l,字母o和数字0的区别,造成变量未定义的错误。另一个易错点是将英文状态下的逗号,分号;括号()双引号""输入出入成中文状态下的逗号,分号;括号(),双引号“”造成非法字符错误。
2、C语言初学者易犯语法错误:使用未定义的变量、标示符(变量、常量、数组、函数等)不区分大小写、漏掉“;”、“{”与“}”、“(”与“)”不匹、控制语句(选择、分支、循环)的格式不正确、调用库函数却没有包含相应的头文件、调用未C声明的自定义函数、调用函数时实参与形参不匹配、数组的边界超界等。
3、修改C语言语法错误时要注意以下两点:
(1)、由于C语言语法比较自由、灵活,因此错误信息定位不是特别精确。例如,当提示第10行发生错误时,如果在第10行没有发现错误,从第10行开始往前查找错误并修改之。
(2)、一条语句错误可能会产生若干条错误信息只要修改了这条错误,其他错误会随之消失。特别提示:一般情况下,第一条错误信息最能反映错误的位置和类型,所以调试程序时务必根据第一条错误信息进行修改,修改后,立即运行程序,如果还有很多错误,要一个一个地修改,即,每修改一处错误要运行一次程序。
第二步、照葫芦画瓢
在第一步输入的C程序的基础上进行试验性的修改,运行一下程序看一看程序结果发生了什么变化,分析结果变化的原因,加深新学知识点的理解。事实上这和第一步时同步进行的,实现“输入”加深知识的记忆,“修改”加深对知识的理解。记忆和理解是相辅相成的,相互促进。
例如:将最简单的Hello World!程序
#include"stdio.h"
int main()
{
printf("Hello World!\n");
return 0;
}
中的
printf("Hello World!\n");
中的Hello World!改成你的姓名,运行一下程序,看有什么变化?
再如求1+2+3...+100的和的程序
#include
main()
{
int i,sum=0;
for(i=1;i<=100;i++)
{
sum=sum+i;
}
printf("sum=%d\n",sum);
}
第1次将for(i=1;i<=100;i++)中的100改成50,运行一下程序,看有什么变化?
第2次将for(i=1;i<=100;i++)中的i++改成i=i+2,运行一下程序,看有什么变化?
找出程序结果变化的原因,就加深了对C语句的理解。
第三步、不看教材看是否能将前两步的程序进行正确地输入并运行。
在这一步要求不看教材,即使程序不能运行,看能否将其改正,使其能正确运行。目的是对前两步的记忆、理解进一步强化。
第四步、增强程序的调试能力
在教材中每章都有C语言初学者易犯的错误,按照易出错的类型,将教材中的正确的程序改成错误的程序,运行一下程序,看出现的错误信息提示,并记下错误信息,再将程序改成正确的,运行一下程序。这样反复修改,就能够学习C语言程序发生错误的原因和修改错误的能力。
注意:每次只改错一个地方,目的是显示发生该错误的真正原因,避免一次改动多个地方,搞清发生错误的真正原因,切记!!!!
注意:上机调试程序时要带一个记录本,记下英文错误提示信息和解决该错误问题的方法,积累程序调试经验,避免在编程犯同样的错误,切记!!!!。
例如,将Hello World程序中语句
printf("Hello World!\n");
中的;改成中文的分号;
运行一下程序,看有什么结果?
调试程序是一种实践性很强的事,光纸上谈兵是是没用的,就像游泳运动员只听教练讲解示范,而不亲自下水练习,是永远学不会游泳的。
即使在优秀的程序员编写程序也会犯错误的,可能事最低级的语法错误,但他能快速发现错误并改正错误,而我们C语言初学者面对错误提示,不知道发生了什么错误,如何改正,这就事差别。
第五步、研究典型的C语言程序,提高程序设计能力
C语言初学者遇到最多的困惑是:上课也能听懂,书上的例题也能看明白,可是到自己动手做编程时,却不知道如何下手。发生这种现象的原因是:所谓的看懂听明白,只是很肤浅的语法知识,而没有深刻地理解C语言的语句的执行过程(或流程)。
计算机是按照人的指令(编写的程序)去执行的,如果不知道这些C语句在计算机中是如何执行的,你怎么回灵活运用这些知识去解决实际问题呢?
解决问题的方法是要先理解C语言各种语句的流程(即计算机是如何执行这些语句的过程),然后研读现成C语言经典程序,看懂别人事如何解决问题的,以提高自己的程序设计能力。
第六步、研究课程设计源成序,提高C语言的综合应用能力.
第1步:定义程序的目标
在动手写程序之前,要在脑中有清晰的思路。想要程序去做什么首先自己要明确自己想做什么,思考程序需要哪些信息,要进行哪些计算和控制,以及程序应该要报告什么信息。在这一步骤中,不涉及具体的计算机语言,应该用一般术语来描述问题。
第2步:设计程序
对程序应该完成什么任务有概念性的认识后,就应该考虑如何用程序来完成它。除此之外,还要决定在程序(还可能是辅助文件)中如何表示数据,以及用什么方法处理数据。
学习C语言之初,遇到的问题都很简单,没什么可选的。
第3步:编写代码
设计好程序后,就可以编写代码来实现。也就是说,把设计的程序翻译成C语言。这里是真正需要使用C语言的地方。可以把思路写在纸上,但是最终还是要把代码输入计算机。
程序清单1.1C源代码示例
#include
int main(void)
{
int dogs;
printf("How many dogs do you have?\n");
scanf("%d",&dogs);
printf("So you have%d dog(s)!\n", dogs);
return 0;
}
在这一步骤中,应该给自己编写的程序添加文字注释。最简单的方式是使用C的注释工具在源代码中加入对代码的解释。
第4步:编译
接下来的这一步是编译源代码。再次提醒读者注意,编译的细节取决于编程的环境,稍后马上介绍一些常见的编程环境。现在,先从概念的角度讲解编译发生了什么事情。
编译器是把源代码转换成可执行代码的程序。可执行代码是用计算机的机器语言表示的代码。这种语言由数字码表示的指令组成。如前所述,不同的计算机使用不同的机器语言方案。C编译器负责把C代码翻译成特定的机器语言。
此外,C编译器还将源代码与C库(库中包含大量的标准函数供用户使用,如printf()和scanf())的代码合并成最终的程序(更精确地说,
编译器还会检查C语言程序是否有效。如果C编译器发现错误,就不生成可执行文件并报错。理解特定编译器报告的错误或警告信息是程序员要掌握的另一项技能。
第5步:运行程序
传统上,可执行文件是可运行的程序。在常见环境(包括Windows命令提示符模式、UNIX终端模式和Linux终端模式)中运行程序要输入可执行文件的文件名,而其他环境可能要运行命令(如,在VAX中的VMS[2])或一些其他机制。
例如,在Windows和Macintosh提供的集成开发环境(IDE)中,用户可以在IDE中通过选择菜单中的选项或按下特殊键来编辑和执行C程序。最终生成的程序可通过单击或双击文件名或图标直接在操作系统中运行。
第6步:测试和调试程序
程序能运行是个好迹象,但有时也可能会出现运行错误。查找并修复程序错误的过程叫调试。学习的过程中不可避免会犯错,学习编程也是如此。因此,把所学的知识应用于编程时,最好为自己会犯错做好心理准备。
第7步:维护和修改代码
创建完程序后,发现程序有错,或者想扩展程序的用途,这时就要修改程序。例如,用户输入以Zz开头的姓名时程序出现错误、想到了一个更好的解决方案、想添加一个更好的新特性,或者要修改程序使其能在不同的计算机系统中运行,等等。
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