《程序設計語言》PPT課件.ppt

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第八章程序設計語言,計算機學院趙曉南,本章內(nèi)容,8.1程序設計語言的發(fā)展史斷代劃分，高級程序設計語言的分類8.2高級程序設計語言的基本要素變量，數(shù)據(jù)類型，賦值語句，分支語句，循環(huán)語句，過程（函數(shù)），注釋語句8.3高級程序設計語言的編譯編譯的基本概念，編譯過程，軟件的運行,程序設計語言概述,程序設計語言是實現(xiàn)人機交換信息（對話）的最基本工具。計算機程序設計語言的發(fā)展，經(jīng)歷了從機器語言、匯編語言到高級語言的歷程。,8.1程序設計語言斷代的劃分,機器語言：由機器指令組成。即一串串由“0”和“1”組成的指令序列集。用機器語言所編寫的程序機器能直接識別和執(zhí)行，所以又稱它為目標程序。,缺點：與自然語言差距大，指令難記憶調(diào)試、排錯比較困難,優(yōu)點：使用針對特定型號計算機的語言，故而運行效率是所有語言中最高的。,8.1程序設計語言斷代的劃分,匯編語言：采用有一定含義的符號即指令助記符來表示指令。匯編語言比機器語言易讀、易維護。但計算機并不認識這些符號，因此就需要一個專門的程序負責將這些符號翻譯成二進制數(shù)的機器語言，這種翻譯程序被稱為匯編程序。,一般都采用某些有關的英文單詞的縮寫,基本與機器指令一一對應,8.1程序設計語言斷代的劃分,高級程序設計語言：一種接近于數(shù)學語言或自然語言，同時又不依賴于計算機硬件，編寫的程序能在所有機器上通用。,1957年，第一個完全脫離機器硬件的高級語言-FORTRAN問世了。此后，40多年來，共有幾百種高級語言出現(xiàn)。,1969年，提出了結構化程序設計方法；1970年，第一個結構化程序設計語言Pascal出現(xiàn)，標志著結構化程序設計時期的開始。,80年代初開始，在軟件設計思想上，又產(chǎn)生了一次革命，其成果就是面向?qū)ο蟮某绦蛟O計。,下一個發(fā)展目標是“面向應用”，就是說：只要告訴程序要干什么，程序就能自動生成算法進行處理。即：非過程化程序語言。,高級程序設計語言的分類,按設計要求分（過程，非過程）：過程式語言的主要特征是，用戶可以指明一系列可順序執(zhí)行的運算，以表示相應的計算過程，如Fortran，Cobol，Pascal等。按應用范圍分（通用，專用）：如Fortran、Cobol、Pascal、C都是通用語言。目標單一的語言稱為專用語言，如APT等。按描述問題的方式分（命令型，函數(shù)型，描述型，面向?qū)ο笮停﹨⒁奝132表8-3,8.2程序設計語言的基本元素,變量數(shù)據(jù)類型賦值語句分支語句循環(huán)語句過程（函數(shù)）注釋語句,8.2基本元素,8.2.1變量和常量（variable,constant）變量：在程序運行過程中，其值可以被改變的量稱為變量。變量的兩個要素：1)變量名。每個變量都必須有一個名字－－變量名，遵循標識符命名規(guī)則。2）變量值。在程序運行過程中，變量值存儲在內(nèi)存中。程序通過變量名來引用變量的值。常量：在程序運行過程中，其值不能被改變的量稱為常量。常量可分為整型常量，實型常量，字符常量，符號常量。,變量在使用前，在內(nèi)存中會給每個變量申請一定大小的空間。,8.2.2數(shù)據(jù)類型,基本數(shù)據(jù)類型(datatype)整型：shortint（短整型）integer（整型）longint（長整型）實型：real（基本實型）single（單精度）double（雙精度）等字符型：一個單字符。布爾型：布爾型變量的值只有false和true。,字符型變量，大小寫不等價！,注意：整型/實型變量的長度，與具體的機型有關。,注意：整型/實型變量的長度，與具體的機型有關。,8.2.2數(shù)據(jù)類型,構造數(shù)據(jù)類型數(shù)組(array)：相同類型數(shù)據(jù)的集合。數(shù)組中的各個元素，存放在連續(xù)的內(nèi)存單元中加標號引用其中的各個變量結構體(struct)：不同類型數(shù)據(jù)的集合結構體中的各個變量，存放在連續(xù)的內(nèi)存單元中引用時，變量名和分量之間加點表示,如：1.intV[10]；其中的數(shù)組元素分別表示為：V[0]，V[1]……V[9]。2.Structstudent{charname[8];charclass[8];floatscore;}引用時：比如s為Structstudent型的變量，則s.name=“wang”s.class=10010903s.score=89.9,8.2.3賦值語句,賦值操作的意義就是把一個確定的數(shù)值放到某個變量代表的那個內(nèi)存單元中去。賦值號：“=”表示賦值操作左值：等待被賦予值的變量右值：將要被賦予的“值”,8.2.4分支語句,分支語句根據(jù)指定的條件（即產(chǎn)生真假/值的表達式），從兩條、或者多條路徑中選擇一條執(zhí)行。又例如switch語句，既是多路選擇。,8.2.5循環(huán)語句,for(表達式1;表達式2;表達式3)循環(huán)體語句AFor語句的循環(huán)體執(zhí)行0次或多次。,執(zhí)行循環(huán)的次數(shù)一般情況下是一個指定的值。一般在表達式2中給出。,8.2.5循環(huán)語句,do-while語句的循環(huán)體執(zhí)行1次或多次do循環(huán)體語句A；while(表達式p);,8.2.6函數(shù),一個程序一般分為若干個模塊，每個模塊用來實現(xiàn)一個特定的功能。函數(shù)就是實現(xiàn)一個特定功能的一個語句序列。通過使用函數(shù)，可以使程序更短、更清晰。函數(shù)定義的格式,類型標識符函數(shù)名（形式參數(shù)表）{聲明部分；語句部分；},8.2.6過程（函數(shù)）,函數(shù)調(diào)用的基本格式：用途：構造通用的算法模塊；把一個大的、復雜的算法分解成若干個小的、簡單的算法合成。,函數(shù)名（參數(shù)表）,主程序運行過程中，遇到調(diào)用過程，暫停在那，轉去執(zhí)行被調(diào)用的過程，待其結束后返回，繼續(xù)向下執(zhí)行。,過程的參數(shù)傳遞,值傳遞：把主程序的具體數(shù)值，復制給被調(diào)用的過程的參數(shù)，進行操作。地址傳遞：主程序操作對象（變量）的地址和被調(diào)用的過程的參數(shù)（虛參）一致，即：二者共享同一個內(nèi)存地址。,實參：主程序中的待操作對象。虛參：被調(diào)用過程的參數(shù),8.2.7注釋語句,目的：注釋是對程序的解釋說明。使程序更加易讀，易維護。,是輔助內(nèi)容，不包含在真正運行的程序中（即不需要編譯），但是卻是必不可少的。好的程序都有很出色的注釋。,編譯的基本概念,編譯程序：這是一種將高級語言源程序作為輸入，進行翻譯轉換，產(chǎn)生出機器語言的目標程序，然后再讓計算機執(zhí)行這個目標程序，得到計算結果。解釋程序：這是一種高級語言翻譯程序的一種，它將源語言編寫的源程序作為輸入，解釋一句后就提交計算機執(zhí)行一句，并不形成目標程序。,編譯程序的兩種方式,編譯過程,編譯程序工作時，先分析，后綜合，從而得到目標程序。所謂分析，是指詞法分析和語法分析；所謂綜合是指代碼優(yōu)化，存儲分配和代碼生成。,軟件運行,連接和裝載,軟件的開發(fā)環(huán)境（如VC++6.0）成為一個系統(tǒng)，包括編譯，連接，裝載，文件保存和調(diào)試等子程序。,把各個模塊編譯生成的互不相連的目標程序聯(lián)系起來——連接,解決各個模塊目標程序如何裝入內(nèi)存的問題——裝載,