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1 C语言程序的设计基础 信息学奥赛
C语言程序设计——程序设计基础 信息学奥林匹克竞赛培训教程——C语言程序设计 目 录 1.2 进制计数及其转换 1.4 C语言程序的基本结构 1.5 算法简介 1.3 程序设计语言的发展 1.1 计算机系统组成 计算机系统 硬件系统 软件系统 运算器 控制器 存储器 输入设备 输出设备 内存 外存 CPU 系统软件 应用软件 硬件是指构成计算机的物理装置,看得见、摸得着,是一些实实在在的有形实体 软件是指计算机程序及有关程序的技术文档资料 1.1 计算机系统组成 主机 外围设备 1.1.1 硬件系统 输入设备 内存储器 外存储器 运算器 控制器 输出设备 信 息 (如程序、原始数据) (存)数据 (取)数据 运算命令 输出命令 输出信息 (存)数据 存 取 指 令 程 序 指 令 数 据 输 入 指 令 数据信息 控制信息 (1) 运算器 运算器又称算术逻辑部件,简称ALU,是计 算机用来进行数据运算的部件。数据运算包 括算术运算和逻辑运算,后者常被忽视,但 恰恰是逻辑运算使计算机能进行因果关系分 析。一般运算器都具有逻辑运算能力 。 (2) 控制器 控制器是计算机的指挥系统,计算机的工作 就是在控制器控制下有条不紊协调工作的。 控制器通过地址访问存储器,逐条取出选中 单元的指令,分析指令,根据指令产生相应 的控制信号作用于其它各个部件,控制其它 部件完成指令要求的操作。上述过程周而复 始,保证了计算机能自动、连续地工作 (中央处理器) (3) 存储器 存储器是计算机中具有记忆能力的部件,用来存放程序或数据。 程序和数据是两种不同的信息,应放在不同的地方,两者不可 混淆 。指令总是送到控制器,而数据则总是送到运算器。存储 器就是一种能根据地址接收或提供指令或数据的装置。 存储器可分为两大类:即内存储器和外存储器。 (4) 输入设备 (5) 输出设备 输入设备是用来输入程序和数据的部件。常见的输入设备有:键盘、鼠标、麦克风、扫描仪、手写板、数码相机、摄像头等。 输出设备正好与输入设备相反,是用来输出结果的部件。要求输出设备能以人们所能接受的形式输出信息,如以文字、图形的形式在显示器上输出。除显示器外,常用的输出设备还有音箱、打印机、绘图仪等。 1.1.2 软件系统 软件是指计算机程序及有关程序的技术文档资料。两者 中更为重要的是程序,它是计算机进行数据处理的指令 集,也是计算机正常工作最重要的因素。在不太严格情 况下,认为程序就是 软件。 根据软件用途将其分为两大类:系统软件和应用软件 (1) 系统软件 (2) 应用软件 系统软件是指管理、监控、维护计算机正常工作和供用户操作 使用计算机的软件。这类软件一般与具体应用无关,是在系统 一级上提供的服务。系统软件主要包括以下两类:一类是面向 计算机本身的软件,如操作系统、诊断程序等。另一类是面向 用户的软件,如各种语言处理程序(象BC、VC等)、实用程 序、字处理程序等。 应用软件是指某特定领域中的某种具体应用,供最终用户使用 的软件,它必须在操作系统的基础上运行。如财务报表软件、 数据库应用软件等。初学C语言的读者主要任务是学习如何编 写应用软件。 1.2 进制计数及其转换 十进制:4956= 4?103+9?102 +5?101+6?10o 二进制:1011=1?23+0?22 +1?21+1?2o 十六进制:81AE=8?163+1?162 +10?161+14?16o 八进制:4275=4?83+2?82 +7?81+5?8o 逢十六进一 逢八进一 逢二进一 逢十进一 160,161,162,... 80,81,82,... 20,21,22,... 100,101,102,... 16 8 2 10 0~9,A~F,a~f 0~7 0~1 0~9 十六进制数 八进制数 二进制数 十进制数 1.2.1 进制计数 1.2.2 进制间的相互转换 二进制、八进制、十六进制转换成十进制 方法:按权相加 1.2.2 进制间的相互转换 十进制转换成二进制、八进制、十六进制 步骤:首先进行整数部分转换,然后进行小数部分转换。 整数部分转换方法:连续除以基,从低到高记录余数,直至商为0。 (“除基取余倒记法”) 例: 把十进制数159转换成八进制数 159 8 19 8 2 8 0 (159)10=(237)8 2 3 7 余 7 余 3 余 2 例:把十进制数459转换成十六进制数 459 16 28 16 1 16 0 (459)10=(1CB)16 1 C B 余11 余12 余 1 例:把十进制数59转换成二进制数 59 2 29 2 14 2 7 2 3 2 1 2 0 (59)1
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