Δομή προγράμματος σε γλώσσα C.

Χρήση της γλώσσας προγραμματισμού C στην επίλυση οικονομικών προβλημάτων

Προγράμματα και δεδομένα

Πλεονεκτήματα της γλώσσας C

1) Η C είναι μια σύγχρονη γλώσσα, η δομή της ενθαρρύνει τον προγραμματιστή να χρησιμοποιεί μεθόδους στην εργασία του: σχεδιασμός από πάνω προς τα κάτω, δομημένος προγραμματισμός, αρθρωτή δομή προγράμματος.

2) Η C είναι μια αποτελεσματική γλώσσα. Τα προγράμματα C είναι συμπαγή και γρήγορα στην εκτέλεση.

3) C – φορητή ή φορητή γλώσσα.

4) Η C είναι μια ισχυρή και ευέλικτη γλώσσα.

5) Προγράμματα γραμμένα σε C χρησιμοποιούνται για την επίλυση προβλημάτων σε διάφορα επίπεδα. Το C έχει μια σειρά από ισχυρές κατασκευές assembler.

6) Η C είναι μια βολική γλώσσα, είναι δομημένη και ταυτόχρονα δεν περιορίζει υπερβολικά την ελευθερία των προγραμματιστών.

7) Η C είναι μια γλώσσα μεταγλώττισης. Επειδή η C είναι μια τυποποιημένη, ανεξάρτητη από το υλικό, ευρέως διαθέσιμη γλώσσα, μια εφαρμογή γραμμένη σε C μπορεί συχνά να εκτελεστεί με ελάχιστη ή καθόλου τροποποίηση σε μια μεγάλη ποικιλία συστημάτων υπολογιστών. Ο υπολογιστής, παρά την ταχύτητα και την υπολογιστική του ισχύ, είναι μια απλή συσκευή που χειρίζεται δυαδικούς αριθμούς. Ορισμένοι δυαδικοί αριθμοί ερμηνεύονται από τον υπολογιστή ως οδηγίες, άλλοι ως δεδομένα. Για να κάνετε έναν υπολογιστή να κάνει οτιδήποτε χρήσιμο, πρέπει να γράψετε ένα πρόγραμμα.

Προγραμματισμός – δραστηριότητες ανάπτυξης προγράμματος.

Πρόγραμμα είναι μια περιγραφή ενός αλγορίθμου για την επίλυση ενός προβλήματος που καθορίζεται σε μια γλώσσα υπολογιστή.

Ομάδα – μια σειρά που ορίζει το επόμενο βήμα.

Παράδειγμα της ομάδας: C=A+B, όπου τα A, B είναι τελεστές, + είναι η πράξη.

Λειτουργία - αυτό πρέπει να κάνει ο υπολογιστής σύμφωνα με κάθε εντολή.

τελεστές - συμμετέχοντες στην επέμβαση, τι και με τι γίνεται η επέμβαση. Ένα σύνολο στοιχειωδών λειτουργιών από τις μεθόδους των περιγραφών τους σχηματίζει ένα σύστημα εντολών γλώσσας προγραμματισμού.

Παράδειγμα #1:

#περιλαμβάνω

(void main(void) //κεφαλίδα της κύριας συνάρτησης του προγράμματος

έξω<< “Здравствуй, С!\ n”;

1 γραμμή: σύνδεση βοηθητικών βιβλιοθηκών που επικεντρώνονται στην είσοδο και έξοδο δεδομένων διαφορετικών τύπων σε μια ροή.

2η γραμμή:κεφαλίδα της κύριας λειτουργίας του προγράμματος. Χειριστής Cout για εμφάνιση πληροφοριών<< – помещение в класс данных, \n-переход к новой строке вывода.

Πρόγραμμα είναι μια ακολουθία εντολών που υλοποιούν έναν αλγόριθμο· ένα σύνολο εντολών που καθορίζουν μοναδικά το περιεχόμενο και τη σειρά των πράξεων για την επίλυση προβλημάτων.

Χρήση του S.

1. Προγράμματα και δεδομένα.

2. Σχέδιο εκτέλεσης προγράμματος σε υπολογιστή:

Παράδειγμα #1:

#περιλαμβάνω< stdio.h>

printf ("σπουδάζω στο BSUIR\ n");

Γραμμή 1: Η εντολή περιλαμβάνει προεπεξεργαστή περιλαμβάνει το αρχείο stdio.h, το οποίο περιγράφει τη λειτουργία βιβλιοθήκης printf.

Γραμμή 2: ορισμός μιας συνάρτησης που ονομάζεται main που δεν λαμβάνει ορίσματα. Η κύρια δήλωση περικλείεται σε σγουρά τιράντες. Η κύρια συνάρτηση καλεί τη συνάρτηση βιβλιοθήκης printf για να εκτυπώσει την καθορισμένη ακολουθία χαρακτήρων. Κάθετο (\n) - χαρακτήρας νέας γραμμής, μετάβαση σε νέα γραμμή.

Για να εκτελέσετε το πρόγραμμα σε ένα PCEM, πρέπει να κάνετε τα εξής:

1) Δημιουργήστε ένα πρόγραμμα σε γλώσσα προγραμματισμού.

2) Μεταφράστε το στο πρότυπο αυτής της γλώσσας.

3) Συνδέστε το με τα απαραίτητα προγράμματα και λειτουργίες.

4) Φόρτωση στη μνήμη RAM.

5) Εκτελέστε και λάβετε το αποτέλεσμα.

Ο μεταφραστής είναι ένα πρόγραμμα υπολογιστή για τη μετάφραση ενός προγράμματος γραμμένου σε γλώσσα προγραμματισμού σε μορφή κατανοητή για έναν υπολογιστή. Η έξοδος του μεταγλωττιστή είναι ένα αρχείο με την επέκταση obj. Ένα εκτελέσιμο αρχείο ή μονάδα φόρτωσης είναι ένα αρχείο που περιέχει ένα πρόγραμμα μεταγλωττισμένο και έτοιμο για εκτέλεση. Το Borland C++ είναι ένα περιβάλλον ανάπτυξης προγράμματος που περιλαμβάνει και μεταγλωττιστή και κάποια άλλα εργαλεία.

Δομή προγράμματος σε γλώσσα C.

Κάθε πρόγραμμα C αποτελείται από μία ή περισσότερες συναρτήσεις και στοιχεία. Στις διάφορες λειτουργίες μπορεί να δοθεί οποιοδήποτε όνομα. Οι συναρτήσεις περιέχουν οδηγίες (εντολές) που ορίζουν ενέργειες σε ένα συγκεκριμένο βήμα εκτέλεσης και μια μεταβλητή αποθηκεύει τις τιμές που χρησιμοποιούνται κατά τη διάρκεια αυτών των ενεργειών. Τέτοιες ενέργειες μπορεί να είναι η εκχώρηση τιμών σε μεταβλητές ή ο έλεγχος κάποιας συνθήκης. Μια συνάρτηση με το όνομα main. Η εκτέλεση οποιουδήποτε προγράμματος ξεκινά με την κύρια συνάρτηση.

α) Γενική δομή ενός προγράμματος C χωρίς προσφυγή σε υπορουτίνα:

β) Γενική δομή ενός προγράμματος C με αναφορά στην υπορουτίνα:

Τα επιχειρήματα είναι ένας από τους μηχανισμούς αλληλεπίδρασης μεταξύ συναρτήσεων. Μια λίστα ορισμάτων σε παρένθεση ακολουθεί το όνομα της συνάρτησης. Τα σγουρά τιράντες σηματοδοτούν την αρχή και το τέλος ενός προγράμματος. Οδηγίες που απαρτίζουν το σώμα προγράμματος των τελεστών και των τελεστών. Στο C, κάθε πρόταση και κάθε γραμμή που καλεί μια συνάρτηση τελειώνει με ένα ερωτηματικό. Οι εξαιρέσεις είναι εντολές προεπεξεργαστή και ονόματα συναρτήσεων στην αρχή μιας μονάδας προγράμματος. Ο στόχος των περισσότερων προγραμμάτων είναι να λύσουν ένα πρόβλημα μέσω διαφόρων μετασχηματισμών των δεδομένων προέλευσης. Για αυτό είναι απαραίτητο.

Ανέστειλε το AdBlock σε αυτόν τον ιστότοπο.

Ελπίζω να έχετε ήδη εγκαταστήσει κάποιο IDE στον υπολογιστή σας και να έχετε μάθει πώς να μεταγλωττίζετε προγράμματα σε αυτό. Αν όχι, τότε

Όλα τα προγράμματα γραμμένα σε C έχουν κοινή δομή. Για το οποίο θα μιλήσουμε σε αυτό το μάθημα. Το πρώτο μας πρόγραμμα, γραμμένο στο προηγούμενο βήμα, θα μας βοηθήσει σε αυτό.

Θα συμπληρώσουμε μια απλή κάρτα. Προς το παρόν, γνωρίζουμε ότι υπάρχουν προγράμματα, αλλά δεν γνωρίζουμε πώς είναι δομημένα εσωτερικά. Επομένως, ο χάρτης μας θα μοιάζει με αυτό.

Εικ.1 Χάρτης "Δομή προγραμμάτων στη γλώσσα C." Πρώτο επίπεδο.

Σε όλη τη διάρκεια του μαθήματος, θα επιστρέψουμε σε αυτόν τον χάρτη, θα τον αποσαφηνίσουμε και θα τον συμπληρώσουμε με νέα στοιχεία και μπλοκ.

Τώρα προσοχή. Μη φοβάσαι! Παρακάτω είναι ο πηγαίος κώδικας τριών απλών προγραμμάτων. Το καθήκον σας είναι να τα κοιτάξετε προσεκτικά και να προσπαθήσετε να βρείτε κάποιο είδος μοτίβου στον κώδικά τους (κάτι κοινό που έχει κάθε πρόγραμμα).

Καταχώριση 1. Πρόγραμμα 1. Εκτυπώνει "Hello, World!"

#περιλαμβάνω

Λίστα 2. Πρόγραμμα 2

Int main(void) (int a, b, c; a = 5; b = 10; c = a+b; return 0; )

Λίστα 3. Πρόγραμμα 3

#περιλαμβάνω int main(void) ( FILE *fp; fp = fopen("input.txt", "w"); fprintf(fp, "This is Sparta!"); fclose(fp); return 0; )

Αφιερώστε χρόνο για να παρακολουθήσετε τη συνέχεια του μαθήματος και τη σωστή απάντηση σε αυτό το πρόβλημα. Πρώτα, προσπαθήστε να απαντήσετε στον εαυτό σας. Μετά από αυτό, κάντε κλικ στο κουμπί "Παρακολουθήστε τη συνέχεια!".

Άρα, η απάντηση: Σε όλα τα παραπάνω προγράμματα υπάρχει η εξής κατασκευή:

Λίστα 4. Η κύρια συνάρτηση οποιουδήποτε προγράμματος C είναι η κύρια συνάρτηση.

Int main(void) (επιστροφή 0; )

Τι είδους σχέδιο είναι αυτό; Αυτή είναι η δήλωση της κύριας λειτουργίας. Υπάρχει μια τέτοια λειτουργία σε κάθε πρόγραμμα που είναι γραμμένο στη γλώσσα C. Ένα μεγάλο πρόγραμμα ή ένα μικρό, ένα παιχνίδι υπολογιστή ή ένα πρόγραμμα "Hello, World!", γραμμένο από εσάς ή τον Bill Gates - εάν το πρόγραμμα είναι γραμμένο σε η γλώσσα C - έχει μια κύρια λειτουργία. Αυτή είναι, θα λέγαμε, η κύρια λειτουργία του προγράμματός μας. Όταν εκτελούμε ένα πρόγραμμα, μπορούμε να το σκεφτούμε ότι εκτελεί την κύρια λειτουργία του προγράμματος.

Ας σταματήσουμε για ένα δευτερόλεπτο. Φαίνεται ότι έχουμε ήδη καταλάβει κάτι σχετικά με τη δομή των προγραμμάτων C. Οποιοδήποτε πρόγραμμα C πρέπει να περιέχει μια κύρια συνάρτηση. Ας εμφανίσουμε αυτό το γεγονός στον χάρτη γνώσεων μας «Δομή προγραμμάτων στη γλώσσα C».

Εικ.2 Χάρτης "Δομή προγραμμάτων σε γλώσσα C." Λειτουργία κύρια.

Τώρα ο χάρτης δεν μας ενοχλεί με το κενό του. Ας συνεχίσουμε την έρευνά μας.

Επιτρέψτε μου να σας πω λίγα λόγια για την κύρια λειτουργία και για τις λειτουργίες γενικά.

Το όνομα της συνάρτησης προηγείται από το int, το οποίο είναι συντομογραφία της λέξης ακέραιος, η οποία μεταφράζεται από τα αγγλικά ως «ολόκληρο». Αυτή η σημείωση σημαίνει ότι όταν η κύρια συνάρτηση ολοκληρώσει την εργασία της, θα πρέπει να επιστρέψει κάποιο ακέραιο στο καλούν πρόγραμμα (στην περίπτωσή μας, στο λειτουργικό σύστημα). Συνήθως, για την κύρια συνάρτηση αυτός είναι ο αριθμός μηδέν, ο οποίος ειδοποιεί το λειτουργικό σύστημα: "Όλα είναι καλά. Δεν συνέβησαν περιστατικά."

Έχετε δει ποτέ μηνύματα σφάλματος στην οθόνη του υπολογιστή σας; Συνήθως γράφουν κάτι σαν "Το πρόγραμμα τερματίστηκε ασυνήθιστα... μπλα μπλα μπλα... Κωδικός -314." Αυτό είναι περίπου το ίδιο. Η διαφορά είναι ότι όταν συμβαίνουν προβλήματα, το λειτουργικό μας ειδοποιεί για αυτό και όταν όλα είναι καλά, δεν μας ενοχλεί ξανά.

Μετά το όνομα της συνάρτησης, η λέξη void γράφεται σε παρένθεση. Γενικά, τα ορίσματα συνάρτησης συνήθως γράφονται σε αγκύλες, αλλά στην περίπτωσή μας, όταν το void είναι γραμμένο σε αγκύλες, αυτό σημαίνει ότι η συνάρτηση δεν έχει ορίσματα. Με άλλα λόγια, για να ξεκινήσει να λειτουργεί η κύρια λειτουργία, δεν χρειάζεται επιπλέον δεδομένα από έξω. Θα μιλήσουμε για όλα αυτά λεπτομερώς αργότερα, αλλά προς το παρόν απλώς να θυμάστε ότι η λέξη void αντί για ορίσματα συνάρτησης σημαίνει ότι δεν απαιτούνται ορίσματα για αυτήν τη συνάρτηση.

Μέσα στα σγουρά σιδεράκια υπάρχει περιγραφή της κύριας λειτουργίας, δηλ. τι ακριβώς πρέπει να κάνει αυτή η λειτουργία.

Πριν από το κλείσιμο σγουρό στήριγμα βλέπουμε την εντολή επιστροφής. Αυτή η εντολή είναι υπεύθυνη για την επιστροφή της τιμής από τη συνάρτηση. Εκείνοι. κοιτάξτε, εάν το πρόγραμμα έφτασε σε αυτό το σημείο, τότε όλα ήταν καλά και δεν παρουσιάστηκαν σφάλματα, πράγμα που σημαίνει ότι μπορείτε να επιστρέψετε την τιμή μηδέν.

Ίσως ρωτήσετε, γιατί ακριβώς μηδέν; Και ο διάβολος ξέρει! Απλώς έτσι το κάνουν συνήθως. Μπορείτε, καταρχήν, να επιστρέψετε κάποιον άλλο ακέραιο αριθμό, για παράδειγμα 100 ή -236. Αν ήταν μόνο ένας ακέραιος αριθμός. Θυμάστε το int; Επομένως το σύνολο.

Έτσι καταλάβαμε την κύρια λειτουργία. Ακόμη ένα πράγμα. Αυτό που γράφεται σε σγουρά τιράντες ονομάζεται συνήθως «σώμα λειτουργίας» (ή περιγραφή λειτουργίας), και το πρώτο μέρος, αυτό πριν από τα σγουρά σιδεράκια, ονομάζεται κεφαλίδα συνάρτησης.

Ας επιστρέψουμε τώρα στο πρώτο μας πρόγραμμα «Hello, World» και ας δούμε τι είναι τι.

Λίστα 5. Γεια, πρόγραμμα Κόσμος

#περιλαμβάνω int main(void) ( printf("Hello, World!\n"); return 0; )

Τώρα καταλαβαίνουμε κάτι σε αυτό το πρόγραμμα. Μόνο δύο γραμμές παραμένουν ασαφείς, πάμε με τη σειρά.

Λίστα 6. Η οδηγία περιλαμβάνει

#περιλαμβάνω

Αυτή η γραμμή είναι ένα μήνυμα προς τον μεταγλωττιστή. Αυτά τα μηνύματα, που ξεκινούν με το σύμβολο #, ονομάζονται οδηγίες μεταγλώττισης. Κυριολεκτικά: "συνδέστε το αρχείο stdio.h." Κατά τη μεταγλώττιση, τα περιεχόμενα του αρχείου stdio.h θα εισαχθούν αντί αυτής της γραμμής. Τώρα ας μιλήσουμε λίγο για αυτό το αρχείο. Το stdio.h (από το αγγλικό STanDart Input Output) είναι ένα αρχείο κεφαλίδας που περιγράφει διάφορες τυπικές λειτουργίες που σχετίζονται με την είσοδο και την έξοδο.

Τίθεται ένα εύλογο ερώτημα: "Γιατί χρειάζεται να γράψουμε αυτήν τη γραμμή; Γιατί χρειάστηκε καν να εισαγάγουμε αυτό το αρχείο εδώ;" Αυτό είναι απαραίτητο για να μπορούμε στο πρόγραμμά μας να χρησιμοποιήσουμε την τυπική λειτουργία προβολής οθόνης printf().

Εδώ είναι το θέμα. Προτού μπορέσουμε να χρησιμοποιήσουμε οτιδήποτε στο πρόγραμμά μας, πρέπει πρώτα να το περιγράψουμε. Φανταστείτε μια κατάσταση: σας ζητήθηκε να φέρετε ένα καντήλι, αλλά δεν ξέρετε τι είναι. Δεν είναι ξεκάθαρο τι να κάνει.

Το ίδιο και ο μεταγλωττιστής. Όταν συναντά μια συνάρτηση, αναζητά την περιγραφή της (δηλαδή τι πρέπει να κάνει και τι σημαίνει) στην αρχή του προγράμματος (από την αρχή μέχρι τη στιγμή που χρησιμοποιείται στο πρόγραμμα). Έτσι, η συνάρτηση printf() περιγράφεται στο αρχείο stdio.h. Γι' αυτό το συνδέουμε. Όταν όμως το συνδέσουμε, ο μεταγλωττιστής θα μπορεί να βρει τη συνάρτηση printf(), διαφορετικά θα βγάλει σφάλμα.

Παρεμπιπτόντως, ήρθε η ώρα να συμπληρώσουμε τον χάρτη γνώσεων μας. Πριν από την κύρια λειτουργία, θα προσθέσουμε ένα ακόμη μπλοκ, ένα μπλοκ για τη σύνδεση αρχείων κεφαλίδας.

Εικ.3 Χάρτης "Δομή προγραμμάτων σε γλώσσα C." Μπλοκ για τη σύνδεση αρχείων κεφαλίδας.

Ας συνεχίσουμε με το πρόγραμμά μας.

Λίστα 7. συνάρτηση printf().

Printf("Hello, World!\n");

Σε αυτή τη γραμμή καλούμε την τυπική συνάρτηση printf(). Σε αυτήν την πιο απλή περίπτωση, της περνάμε μια παράμετρο, μια συμβολοσειρά γραμμένη σε εισαγωγικά που πρέπει να εμφανίζεται στην οθόνη, στην περίπτωσή μας είναι Hello, World! \n. Αλλά περιμένετε, τι είναι αυτό; Δεν υπήρχαν \n στην οθόνη όταν ξεκίνησε το πρόγραμμα. Γιατί τότε το γράψαμε αυτό εδώ; Αυτή η ακολουθία είναι ένας ειδικός χαρακτήρας, ο οποίος είναι μια εντολή για μετάβαση στην επόμενη γραμμή. Είναι σαν να πατάς το πλήκτρο Enter στο MS Word. Υπάρχουν αρκετοί τέτοιοι ειδικοί χαρακτήρες, όλοι τους γράφονται χρησιμοποιώντας τον χαρακτήρα "\" - μια ανάστροφη κάθετο. Αυτοί οι ειδικοί χαρακτήρες ονομάζονται χαρακτήρες ελέγχου. Μετά θα σας τα ξαναδείξω. Διαφορετικά, αυτό που γράψατε σε διπλά εισαγωγικά θα εμφανιστεί στην οθόνη.

Παρεμπιπτόντως, σημειώστε ότι κάθε εντολή γλώσσας C τελειώνει με το σύμβολο ";" (άνω τελεία). Είναι σαν μια τελεία στο τέλος μιας πρότασης στα ρωσικά. Στη συνηθισμένη γλώσσα, διαχωρίζουμε τις προτάσεις με τελεία και στη γλώσσα προγραμματισμού C, χρησιμοποιούμε ερωτηματικά για να διαχωρίσουμε τις εντολές μεταξύ τους. Επομένως, η χρήση ερωτηματικού είναι υποχρεωτική. Διαφορετικά, ο μεταγλωττιστής θα παραπονεθεί και θα παρουσιάσει ένα σφάλμα.

Για να καλέσετε μια συνάρτηση, πρέπει να γράψετε το όνομά της και να υποδείξετε τις παραμέτρους που της μεταβιβάστηκαν σε παρένθεση. Μια συνάρτηση μπορεί να έχει μία ή περισσότερες παραμέτρους. Ή μπορεί να μην υπάρχουν καθόλου παράμετροι, οπότε δεν χρειάζεται να γράψετε τίποτα σε αγκύλες. Για παράδειγμα, παραπάνω καλέσαμε τη συνάρτηση printf() και της δώσαμε μια παράμετρο - τη συμβολοσειρά που πρέπει να εμφανιστεί.

Με την ευκαιρία, χρήσιμες συμβουλές. Δεδομένου ότι κάθε πρόγραμμα πρέπει να έχει μια κύρια λειτουργία και κυριολεκτικά σε κάθε πρόγραμμα θα χρειαστεί να εμφανίσουμε κάτι στην οθόνη, σας συνιστώ να δημιουργήσετε αμέσως ένα αρχείο με το παρακάτω πρότυπο, για να μην γράφετε το ίδιο κάθε φορά.

Λίστα 8. Τυπικό πρότυπο για προγράμματα σε γλώσσα C.

#περιλαμβάνω int main(void) (επιστροφή 0;)

Λοιπόν, αυτό φαίνεται να είναι όλο. Με αυτό, το πρώτο μάθημα μπορεί να θεωρηθεί ολοκληρωμένο. Αν και όχι, υπάρχει ένα ακόμη σημείο.

Το πιο σημαντικό σε αυτό το μάθημα είναι, φυσικά, η γενική δομή του προγράμματος. Αλλά επιπλέον, μάθαμε να εμφανίζουμε αυθαίρετο κείμενο στην οθόνη. Φαίνεται ότι δεν έμαθαν τίποτα απολύτως, αλλά ακόμα και αυτό αρκεί για να κάνετε, για παράδειγμα, στη μητέρα σας ένα μικρό δώρο στις 8 Μαρτίου.

Ο πηγαίος κώδικας του προγράμματος καρτ ποστάλ βρίσκεται στο αρχείο με τους πηγαίους κώδικες αυτού του μαθήματος. Πείραμα! Θα πετυχεις.