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文檔簡介

1、計算機基礎與程序設計課程目錄 第一章 計算機及程序設計基礎知識 第二章 關于C語言的基本知識 第三章 C的基本語句及順序結構程序設計 第四章 條件語句與選擇結構程序設計 第五章 循環語句與循環結構程序設計 第六章 數組 第七章 函數 第八章 指針 第九章 結構體和共用體 第十章 位運算與編譯預處理 第十一章 文件課程內容 第一章計算機系統組成和算法的概念,數制轉換、流程圖描述。 第二章C 語言的常量、變量、運算符和表達式。 第三章順序結構程序的設計方法,賦值語句及輸入輸出語句的應用。 第四章三種形式的if語句和選擇結構的編程方法,switch語句。 第五章三種形式的循環語句和循環結構的編程方法

2、和編程技巧,一重循環和二重循環的編程和簡單算法。 第六章一維、二維數值型和一維字符型數組的定義、引用、初始化方法。 第七章函數的定義、調用,設計多個函數組成的C 程序,變量的作用域和變量存儲類別的特點。 第八章變量、數組、字符串三類指針變量的定義與引用,其中重點掌握變量的指針、一維數組的指針、字符串的指針的定義與引用方法。 第九章掌握結構體類型的定義方法、引用規則及初始化方法,掌握動態存儲分配,單向鏈表的一般操作。重點掌握單向鏈表的建立、刪除、插入、查找。 第十章掌握對位運算、宏定義、宏調用的方法。 第十一章掌握文件指針的概念和文件指針變量的定義方法,掌握磁盤文件的打開、關閉、讀、寫、定位等函

3、數的調用。課程目標 掌握計算機系統的基本組成和工作原理。 掌握C 語言的特點、規則、語句和C 語言的基本算法。 具有較強的閱讀分析程序的能力。 理論與實踐相結合,能運用算法編寫基本的C 語言程序。第一章計算機及程序設計基礎知識 第一節 計算機系統組成及基本工作原理 第二節 微型機的系統結構 第三節 計算機中數據的表示及存儲形式 第四節 計算機程序與算法第一章計算機及程序設計基礎知識 計算機作為一種現代化的處理信息的工具,已應用于各行各業各個領域之中,數值信息、文字信息、圖像信息、動畫信息甚至聲音信息都可以通過計算機來存儲和處理。 計算機所做的任何工作都是在程序的控制下進行的,因此重點將學習程序

4、設計的基礎方法。 數值信息諸如網上銀行、excel表中的統計等;文字信息像word中的內容、網頁小說和新聞等;圖像信息諸如明星照片、屏幕截圖、網絡電視等;動畫信息像網絡游戲、flash等;聲音信息就是只要能從電腦上聽到的即是。第一節計算機系統組成及基本工作原理 一、計算機系統概述一個完整的計算機系統有硬件系統和軟件系統兩大部分組成。 硬件系統指的是組成計算機的具體的物理設備(看的見,摸得著的,舉例)。 軟件系統包括了計算機運行所需的各種程序及其有關的文檔資料。根據程序的不同用途,通常分為系統軟件和應用軟件。 馮諾依曼結構: 計算機由運算器、控制器、存儲器、輸入設備、輸出設備等五個基本部件組成。

5、 采用二進制。 程序和數據一樣都存放在存儲器中。(存儲程序、自動控制)輸入設備存儲器輸出設備運算器控制器代表數據流代表控制流計算機基本結構 運算器:負責完成所有算術運算、邏輯運算任務。 控制器:負責控制指揮計算機各部件按照指令指定的功能進行各種操作,使計算機能夠按照程序的安排,自動完成規定的任務。 存儲器:程序和數據以及運算的中間和最終結果均以二進制的形式存儲在其中。 輸入設備:用來接受用戶輸入的原始數據和程序,并將它們變為計算機能夠識別的代碼形式存放在存儲器中。 輸出設備:用于將存儲器中經計算機處理得到的運算結果轉變為人們所能接受的形式,輸出到相應的介質上,供使用者觀看、分析和保存。 運算器

6、和控制器統稱為CPU,即中央處理器(Central Processing Unit)的英文縮寫,并把CPU和存儲器合稱為主機。 根據程序的不同用途,通常把軟件分為系統軟件和應用軟件兩大部分。(舉例) 系統軟件是計算機設計制造者提供的管理計算機全部軟硬件資源的軟件。通常包括操作系統、語言處理程序、數據庫管理系統、網絡管理程序、工具與服務程序等。其中操作系統是最核心的軟件,其他所有程序都要在它的支持下工作。 應用軟件是專門為某一應用目的而編制的通用或專用程序。應用軟件必須在系統軟件的支持下才能工作。計算機系統硬件系統軟件系統運算器控制器存儲器輸入輸出設備系統軟件應用軟件計算機系統組成裸機操作系統其

7、他系統程序應用程序用戶用戶、軟件、硬件之間的關系 二、計算機的基本工作原理 計算機中有兩股信息流在流動,一股是數據流,它包括參加運算的原始數據、運算過程中的中間結果和最終結果,還包括程序中的指令;另一股是控制流,是由控制器發往各部件的命令。這些信息都以二進制代碼來表示。程序和數據同時存儲在存儲器中,在發出運行命令以后,計算機能夠自動完成運算,就是因為在存儲器中存儲了程序。計算機是在程序的控制下自動完成相應操作的,這就是所謂“存儲程序”的原理,它是計算機的基本工作原理。 指令、程序的概念 指令。指令由一串二進制代碼組成,是控制計算機完成一個基本操作的命令,如:傳送、加法、移位、停機等都是一個基本

8、操作。指令應能由控制器中的指令譯碼器所識別,因此,不同類型的計算機由于硬件的差異,指令代碼也不同。 一條指令通常由兩部分組成:操作碼和地址碼。 操作碼指明計算機應該干什么、地址碼則指出被操作的對象。 指令系統。計算機所能識別的所有基本指令的集合稱為指令系統。指令系統的豐富與否,決定了計算機對數據的運算和處理能力的強弱。 程序。程序就是解題步驟的實現。根據解決某一問題的過程和步驟,選用一條條指令進行有序的排列,這一指令序列就是程序。 程序在計算機中的執行過程。計算機執行程序是依規定順序執行一條條指令,每一條指令的執行都分為兩個階段:一是從存儲器將指令碼取到cpu中;二是cpu對取入的指令進行分析

9、譯碼,判斷該指令要做什么,然后向各部件發出完成該操作的控制信號,使各部件產生相應的動作,這樣就完成了一條指令的執行過程。程序是一系列指令的有序集合,因此程序的執行,就是依次不斷地對程序中所有指令取出、執行的全過程。第二節微型機的系統結構 一、微型機的硬件系統 微型機的運算器和控制器被集成在一片大規模集成電路芯片中,一般稱其為微處理器,即微型機的CPU。微型機硬件系統一般分為主機和外設兩大部分。 微型機遵循馮諾依曼結構,但結構形式與一般計算機不同,主要體現在CPU大規模集成在一起和采用總線結構方面。 微型機由微處理器、內存、外存、I/O接口及I/O設備、總線等幾大部分組成。微處理器(CPU)系統

10、總線內存外存接口輸入設備接口輸出設備接口其他外設接口軟盤、硬盤、光盤驅動器鍵盤等輸入設備顯示器、打印機等輸出設備各種其他I/O設備主機外設微型機的結構組成 微處理器(CPU)微處理器是整個微型計算機的核心部件,包含運算器和控制器,用來執行指令,完成各種運算和控制功能。 微處理器一般含有下列部件:算術邏輯部件ALU;累加器及通用寄存器組;程序計數器、指令寄存器和指令譯碼器;時序和控制部件等。 存儲器是計算機存儲信息的“倉庫”,所謂信息是指計算機系統所要處理的數據和程序。 按照存儲器和CPU的關系,被分為內部存儲器(簡稱內存)和外部存儲器。 內存用來存放當前計算機運行立刻就需要的程序和數據,內存的

11、大小直接影響程序的運行效果。 內存的存取速度與CPU相當,它直接通過系統總線和CPU相連;外存用來存放不立刻運行的程序和數據,它可以和內存進行大量的信息交換,既可以將外存中的信息調入內存進行運算,也可以將內存中處理過的程序和數據寫入外存,以便保存。 外存屬于外設,內存屬于主機。內存的主要特點是:容量小、速度快,價格貴;外存特點是:容量大、速度慢,價格便宜。 內部存儲器 一般分為ROM和RAM,ROM的特點是只能從中讀出信息,而不能寫入信息,內容不會丟失;RAM的特點是其中存放的內容可隨機讀寫,但是信息易失。計算機在運行時,系統程序、用戶程序以及所用數據都存放在RAM中。一般用戶直接使用的是RA

12、M,通常所說的內存大小也是指的RAM。 有關存儲器的概念:存儲器由若干個單元組成,每個單元有一個唯一的編號,稱為地址。信息的最小單位是二進制的位(bit),每8個二進制位定義為一個字節(Byte),存儲器以字節為單位來進行編址。CPU訪問內存時,一次讀寫幾個字節取決于字長是多少,字長與數據總線有關。若干字節稱為一個字。存儲器的存儲單元總數,稱為存儲器的容量,微型機中以B、KB、MB、GB、TB作為表示存儲容量的單位。存儲器的容量和單位也適用于外存。 外部存儲器 常用的外存有軟盤、硬盤、CD-ROM光盤。軟盤和硬盤上的信息都是可以讀寫的,并可以長期保存,斷電也不會消失。硬盤容量大,讀寫速度快,但

13、硬盤和硬盤驅動器被密封在一起的,而軟盤和軟盤驅動器可分。CD-ROM是一種只讀光盤,容量可達600MB,常用來存放一些信息量很大的軟件。 I/O接口和I/O設備 I/O接口 I/O接口是微處理器與I/O設備之間交換信息的連接電路,外設必須通過接口連接到系統總線上再與CPU相連。I/O接口的作用,主要是協調CPU與外設間的速度、信息格式、信息類型等差異,使之能正確完成CPU與I/O設備間的信息交換。因此I/O接口又常被稱為適配器,適配器一般作為插板形式,故也稱為適配卡或接口卡。常用的接口卡有:顯示器適配卡、多功能適配卡、軟盤接口卡、硬盤接口卡等。ISA: 工業標準體系結構總線工業標準體系結構總線

14、EISA:擴充的工業標準體系結構總線擴充的工業標準體系結構總線PCI: 外部設備互連總線。常用于顯卡、網卡外部設備互連總線。常用于顯卡、網卡AGP:圖形加速接口總線。在圖形卡與內存之間圖形加速接口總線。在圖形卡與內存之間 提供了一條直接的訪問途徑。提供了一條直接的訪問途徑。USB:通用串行標準總線。支持即插即用,常通用串行標準總線。支持即插即用,常 用于鼠標、用于鼠標、U盤、打印機等盤、打印機等常用總線常用總線標準標準總線寬度:一次能并行傳輸的二進制位數總線寬度:一次能并行傳輸的二進制位數總線頻率(外頻):總線速度總線頻率(外頻):總線速度總線性能總線性能指標指標 I/O設備(輸入輸出設備)I

15、/O設備是指那些用于輸入或輸出的具體設備,每一臺設備都需要有與之匹配的接口卡。I/O設備通過I/O接口、總線和CPU之間建立聯系。微型機常用的I/O設備有鍵盤、鼠標、顯示器、打印機。對于多媒體計算機,還常用語言輸入機、掃描儀、繪圖機、錄像機、VCD機,音箱等設備。 系統總線 采用系統總線結構是微型機組成結構的顯著特點之一。所謂總線(BUS)就是指計算機部件與部件之間進行信息傳輸的一組公共信號線及相關的控制邏輯電路。它是一組能為計算機多個部件服務的公共信息傳輸通路,能分時地發送或接收各部件的信息。 在系統總線上通常傳輸三種信號:數據、地址和控制信號,相應的總線也分為數據總線、地址總線、控制總線三

16、類。系統總線被恰當的比作“高速公路”,總線上的數據流則視為公路上的“車輛”,顯然,交通是否暢通直接依賴于總線,因此總線技術成為微機系統結構的一個重要方面。 二、微型機的軟件系統沒有任何軟件的計算機稱為“裸機”,裸機是不能完成任何工作的,可以說軟件是計算機工作的“靈魂”。 軟件系統是由系統軟件和應用軟件兩大部分組成的。 1、微型機的系統軟件 操作系統。對計算機系統的全部軟、硬件資源進行管理的大型、多模塊程序。如單用戶單任務的磁盤操作系統DOS,基于圖形界面的多任務操作系統WINDOWS,多用戶多任務的UNIX等。 語言處理程序。匯編程序、解釋程序、編譯程序等對各種匯編語言、高級語言源程序進行翻譯

17、的系統程序。如MASM匯編程序、Turbo C 2.0系統等。 數據庫管理系統。對數據庫中的數據進行維護和管理的系統程序。如關系型數據庫管理系統:FoxBASE、Foxpro、Oracle、Access等。 常用服務性程序。包括了編輯程序、調試程序、裝配和連接程序、系統的維護與測試程序等。 所謂操作系統是一個功能強大的,能對計算機的軟硬件資源進行管理的軟件。它是系統軟件的核心,其他所有程序都要在它的支持下工作。 操作系統一般應具備處理機管理、存儲器管理、文件管理、設備管理、作業管理等五大功能。DOS(Disk Operating System) DOS是基于文字界面的單用戶、單任務操作系統。

18、MS-DOS的基本組成。MS-DOS是由許多模塊組成的程序組,但其中最主要的模塊有4個,稱為DOS的核心模塊。一是引導程序(BOOT)。二是輸入輸出模塊(IO.SYS)。三是文件管理模塊(MSDOS.SYS)。四是鍵盤命令處理程序(COMMAND.COM) DOS的啟動。所謂DOS的啟動就是指把系統盤(C盤或A盤)上的四個系統模塊裝入內存。DOS的啟動方法有冷啟動和熱啟動兩種。 文件的概念。文件是一組相關信息的集合。文件可以是高級語言的一個源程序、一篇文稿、一封信、一組數據、一個表格或其他一組信息。DOS系統的數據信息絕大多數都是存放在磁盤上的,并且以文件的形式進行組織和管理。DOS從磁盤上讀

19、取信息或向磁盤寫入信息,都是以文件為單位,文件是DOS管理的基本對象。 DOS文件的命名是有規則的。如FILE1.C。DOS文件命名規則采用8.3結構,即主文件名由1-8個字符(或1-4個漢字)組成,擴展名用0-3個字符組成。可用的字符有26個英文字母,10個數字和專用字符!、#、$、&、(、)、-、_、等,主文件名和擴展文件名中間用“.”隔開。主文件名是必須的,擴展文件名是可選的。 擴展名通常用來表示文件的類型,DOS有不少約定的擴展名,如.EXE、.COM、.BAT、.FOR、.TXT等分別表示可執行文件、命令文件、批處理文件、FORTRAN源文件、文本文件等,C語言源文件的擴展名為.C。

20、 通配符的使用概念。在文件名和擴展名中,“?”可以代替任意一個字符,“*”可以代替剩余部分的任意個字符。如有時想對幾個文件做相同的操作,一次復制一組文件或列出一組文件名等。如:copy a:user*.doc c: DOS對磁盤文件的管理采用目錄及其樹型結構。DOS采用多級目錄結構進行文件管理,通常把系統軟件、各種應用軟件、用戶程序和數據文件等磁盤文件分類存于不同的目錄下。文件4文件2子目錄1(一級)子目錄2(一級)文件3子目錄4(三級)子目錄3(二級)文件A文件C文件5文件6文件1文件7文件8磁盤根目錄 圖 1-6 磁盤樹型目錄結構 “當前盤”和“當前目錄”的概念在系統啟動成功后,自動顯示包

21、含系統盤符的提示符,如C:,此時對磁盤的操作默認是對C盤操作,這時C盤就是“當前盤”當一個盤建立了目錄結構,操作時就需指明,要找的文件在哪個目錄下,DOS對每個磁盤都記憶一個目錄,操作一個文件時,如果沒指明目錄,則自動到DOS記憶的這個目錄中去找,該目錄被稱為“當前目錄”,DOS啟動后系統默認的當前目錄是根目錄。當前盤是可以改變的,如C:A: ,則A盤變為當前盤;當前的目錄也是可以改變的,如C:CD UCDOS 則UCDOS子目錄變為當前目錄。目錄名的命名規則與文件命名規則相同,但DOS允許用一個小圓點“.”表示當前目錄,如C:COPY . A:(注意小圓點的左右都有空格)表示把當前目錄下的所

22、有文件拷貝到A盤;用兩個并排的小圓點“.”表示當前目錄的父目錄,如C:CD. ,表示當前目錄的父目錄被置為當前目錄。 路徑及文件標識。所謂路徑是指從根目錄或當前目錄到指定的目錄或文件所要經過的路線的描述。依次所經過的各個目錄之間要用反斜杠”隔開。對路徑的描述方法有兩種:絕對路徑和相對路徑。從根目錄開始的路徑,稱為絕對路徑;從當前目錄開始的路徑,稱為相對路徑。假如當前目錄為子目錄1,則:絕對路徑為:子目錄1子目錄3子目錄4文件7相對路徑為:子目錄3子目錄4文件7一個完整的文件標識應由三部分組成:盤符路徑 DOS命令的一般格式:參數 例1:type c:tcexam1.c 顯示C盤tc子目錄下的名

23、為exam1.c的C源文件內容。 例2:copy a:user*.doc c: 把A盤根目錄下user子目錄下所有的.doc文件拷貝到C盤當前目錄下。 微型機的應用軟件所謂的應用軟件是指在系統軟件的支持下,為解決各類實際問題,針對用戶需要而設計的通用或專用程序。通用型:word、excel、各種繪圖及動畫制作軟件,各種開發工具軟件等。專業型:某單位的工資管理程序,學校的選課系統、排課系統等。第三節 計算機中數據的表示及存儲形式 因為計算機只能識別和處理二進制信息,所以計算機內部處理的數據都是二進制的。 一、數的位置計數法及進制的概念 不同進制有共同的特點: 逢進制 (或稱基數)進位; X進制的

24、數有0X-1共X個數碼; 數的值不僅僅取決于數碼的大小,還取決于它所在的位置。 1、數制的基本概念 (1)進位計數制:按進位的原則進行計數,稱為進位計數制。在日常生活中,我們會遇到不同進制的數。例如:一周七天,逢七進一;一小時60分鐘,逢六十進一等。我們用的最多的是十進制數,而計算機中使用的是二進制數。 (2)基數:在進位計數制中每個數位上允許使用數碼的個數是基數。例如:十進制數,基數是10;十六進制數,基數是16;八進制數,基數是8;二進制數,基數是2。 (3)權:以基數為底,數碼所在位置的序號為指數的整數次冥(整數部分個位的位置序號為0),稱為這個數碼的權。例如:(28.6)10是十進制數

25、,基數是10,其中2的權是101,8的權是100,6的權是10-1。2、常用數制(1)二進制數:以2為基數,以0、1作數字符號,按逢二進一規則來計數,約定在數據后加上字母“B”表示十進制數據。(2)八進制數:以8為基數,以0、1、2、3、4、5、6、7作數字符號,按逢八進一規則來計數,約定在數據后加上字母“Q”表示十進制數據。(3)十進制數:以10為基數,以0、1、2、3、4、5、6、7、8、9作數字符號,按逢十進一規則來計數,約定在數據后加上字母“D”表示十進制數據。(4)十六進制數:以16為基數,以0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F作數字符號,按逢十六進一規則來

26、計數,約定在數據后加上字母“H”表示十六進制數據。2013 3、各種數制之間的轉換 (1)非十進制數轉換為十進制數 非十進制數轉換為十進制數只需要將非十進制數各位按位權展開求和即可。 例1:分別將(1110.1)2、(1110.1)8 、(1110.1)16 轉換為十進制數 (1110.1)2=123+122+121+020+12-1= (14.5)10 (1110.1)8=183+182+181+080+18-1= (584.125)10 (1110.1)16=1163+1162+1161+0160+116-1= (4368.0625)10 2013 (2)十進制數轉換為二進制數 十進制數轉

27、換為二進制數分整數部分和小數部分分別處理。 整數部分:除2取余,直至商為0;將取出的余數序列倒序排列,得到二進制整數。 小數部分:乘2取整,直至小數部分為0或取得相應的有效位數;取出的整數序列順序排列,得到二進制小數。2013 例2:將十進制數56.875轉換為二進制數。2013 (3)十進制數轉換為八進制數 十進制數轉換為八進制數分整數部分和小數部分分別處理。以下只說明整數部分的轉換。 整數部分:除8取余,直至商為0;將取出的余數序列倒序排列,得到八進制整數。 例3:將十進制數267轉換為八進制數。2013 (4)十進制數轉換為十六進制數 十進制數轉換為十六進制數分整數部分和小數部分分別處理

28、。以下只說明整數部分的轉換。 整數部分:除16取余,直至商為0;取出的余數序列倒序排列,得到十六進制整數。 例4:將十進制數938轉換為十六進制。2013 (5)二進制數與八進制數的相互轉換 二進制數轉換為八進制數,只需以小數點為界,整數部分從小數點開始向左每三位一組,不足三位在左邊以0補足三位,小數部分從小數點開始向右每三位一組,不足三位在右邊以0補足三位,然后將每組二進制轉為相應的八進制數。 八進制數轉換為二進制數,只需將每位八進制數轉換為相應的三位二進制數。 例5:將11010000101.1111B轉換為八進制數,將563.4Q轉換為二進制數。2013 (6)二進制數與十六進制數的相互

29、轉換 二進制數轉換為十六進制數,只需以小數點為界,整數部分從小數點開始向左每四位一組,不足四位在左邊以0補足四位,小數部分從小數點開始向右每四位一組,不足四位在右邊以0補足四位,然后將每組二進制轉為相應的十六進制數。 十六進制數轉換為二進制數,只需將每位十六進制數轉換為相應的四位二進制數。2013 例6:將101001110001.0011B轉換為十六進制數,將4F0.3H轉換為二進制數。轉換過程如圖1-21所示。2013 練習: 1計算機硬件系統的組成和功能。 2將二進制數(11011101)2轉換成十進制數。 3將八進制數(334)8轉換成十進制數。 4將十六進制數(DA)16轉換成十進制

30、數。 5將十進制數100轉換成二進制數、八進制數和十六進制數 。 6將二進制數(101110.011)2轉換成八進制數和十六進制數。 7存儲400個2424點陣漢字字型所需的存儲容量是多少? 三、帶符號數在計算機內部的表示 (一)如何表示一個帶符號數的符號數有正負之分,在計算機中怎樣表示數的符號呢?通常,對于n位二進制數,將其最高位作為符號位,“0”表示正,“1”表示負。 例如: 設n=8 則A=+1011011 表示為01011011, B=-1011011 表示為11011011。 設n=16 則 C=+1011011表示為0000000001011011, D=-1011011表示為10

31、00000001011011。數的符號位連同該數值本身一起作為一個數稱為機器數,機器數的二進制編碼有原碼、反碼、補碼三種。 (二) 關于機器數的原碼、反碼、補碼在計算機內部存儲的帶符號數都是以補碼形式存儲,用補碼形式進行運算的。 1、原碼 符號位除外(0正1負),數值部分為該數絕對值的二進制 用1個字節表示 (12)原碼 = 0000 1100 (-12)原碼= 1000 1100 用2個字節表示 (12)原碼 = 00000000 00001100 (-12)原碼= 10000000 00001100 2、反碼 正數的反碼與原碼相同,負數的反碼符號位不變,其余數位取反。 (12)反碼 = 0

32、000 1100 (-12)反碼= 1111 0011 3、補碼 正數的補碼與原碼相同,負數的補碼等于反碼加1 (12)補碼=0000 1100 (-12)補碼=1111 0100 正數:原碼,反碼,補碼都相同 負數: 原碼,符號位除外,數值部分為該數絕對 值的二進制 反碼=原碼除符號位外求反 補碼=反碼+1 練習: 1. 十進制數-5在微機內的存儲形式是 A00000101 B10000101 C11111010 D11111011 2. 用一個字節表示十進制數-15的補碼是 數值數據的編碼 1、定點數的表示 定點整數的小數點位置約定在最低位后面 有符號整數:最高位為符號位,0為正;1為負

33、無符號整數:都是數值位,沒有符號位。 例:0010001110001111 8位有符號整數 3515(原碼) 8位無符號整數 35143 2、浮點數(實數)的表示(P15) 浮點數由階碼和尾數兩部分組成: 例:20.59375轉換成浮點數的二進制 10100.100111.010010011*24 S=0,E=127+4=131,M=010010011 0100 0001 1010 0100 1100 0000 0000 0000階符階符階碼階碼數符數符尾數尾數階碼部分階碼部分尾數部分尾數部分 四、字符數據的編碼字符數據也是計算機經常要處理的數據,如英文字符、標點符號、數字字符等在計算機內部存

34、儲時,也要給它們進行二進制編碼。通常使用的字符編碼是ASC編碼。 ASC碼是用7位二進制數編碼,它可以表示27=128個字符,每個字符的7位二進制編碼排列次序為d6d5d4d3d2d1d0,d6是最高位,d0是最低位。而一個字符在計算機內是用一個字節(8位)來存儲。一般情況下,最高位d7是0,在通信中需要奇偶校驗時,這一位可用作奇偶校驗位。 十進制ASC碼值是031和127共33個字符是不可顯示的控制字符,其余95個字符是用于程序和命令中的可顯示字符,這128個字符是標準的ASC字符,128255是IBM PC機擴展的圖形符號。 漢字也要用二進制來編碼,由于漢字數量大,故在計算機內部采用二個字

35、節對一個漢字進行編碼,通常采用國際碼。 ASCII碼考點: 1、幾個特殊字符的ASCII碼 “0”,“a”,“A” 2、在同一序列里ASCII碼逐漸增加。字符比較大小時按其ASCII碼大小進行。 3、小寫字母的ASCII碼比大寫字母的ASCII碼大32計算機中數據存儲單位 1、位:一個二進制位,一個“1”,或者一個“0”。最小單位,英文名bit 2、字節:八位為一個字節。英文名Byte,簡寫為B , 1Byte=8bit 3、千字節(KB ):1 KB = 1024Byte 4、兆字節(MB):1 MB = 1024KB 5、吉字節(GB):1 GB = 1024MB第四節計算機程序與算法 一

36、、程序設計語言要計算機按人們預先安排好的步驟進行工作,就要解決人機交流問題,人們給計算機一系列的命令,計算機按給定的命令一步步地工作,這種命令就是人機交流的語言。稱為程序設計語言。根據計算機基數發展的不同階段和應用場合不同,程序設計語言可分為三類。 機器語言以二進制指令代碼表示的指令集合,是計算機能直接識別和執行的語言。用機器語言編寫的程序進行效率高,占用內存少,但缺點是面向機器,因機而異,通用性差,而且程序不直觀,編程、維護都很困難。 匯編語言用助記符來表示指令的符號語言。每一條匯編指令和機器指令都有一一對應的關系,這些助記符通常是指令功能的英文縮寫,所以編程容易,缺點是仍然面向機器、通用性

37、差。用匯編語言編寫的程序成為源程序,計算機不能直接識別和執行源程序,必須翻譯成機器語言的目標程序后才能執行,這一翻譯工作由“匯編程序”來完成,翻譯的過程稱為“匯編”。 高級語言是一種接近于人們的自然語言與數學語言的程序設計語言,用高級語言編程簡單,方便、直觀、易讀、不易出錯。高級語言是面向過程的,它不依賴于機器,通用性好,用高級語言編寫的程序在各種機型上均可運行。不過,用高級語言編寫的源程序計算機室不能直接識別和執行的,必須將它翻譯成機器語言目標程序才能執行,完成翻譯工作的程序叫“編譯程序”,翻譯的過程稱為“編譯”。 二、語言處理程序語言處理程序是系統軟件的一種,它的作用是將源程序翻譯成機器語

38、言目標程序,匯編程序、編譯程序均屬于語言處理程序之列。高級語言翻譯成機器語言的翻譯方式有兩種:一種叫編譯方式,它是把整個源程序翻譯成可執行的目標程序,再執行目標程序;另一種叫解釋方式,它是對源程序一邊解釋一邊執行,不形成目標程序。大多數的高級語言都采用編譯方式,其翻譯過程如下圖。編譯程序(事先放入計算機)高級語言源程序機器語言目標程序運行結果編譯運行圖:高級語言程序的編譯過程 三、程序設計的含義程序設計主要包含兩重任務,首先是把要用計算機處理的實際問題抽象為數學模型,設計出解題步驟即所謂算法,然后用所選程序設計語言對所設計的算法編碼,這就是編程,即實現算法,可以說程序是算法的具體實現。這是最簡單的程序設計含義,對于大型的復雜的程序設計,還需考慮軟件工程方法、開發軟件的環境和工具、程序設計風格等。 四、計算

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