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C程序語言的特點、結構及其應用

時間:2020-02-14 11:44作者:劉鑫茹
本文導讀:這是一篇關于C程序語言的特點、結構及其應用的文章,20世紀80年代,C語言在美國首次問世,并正式進入公眾視野內,它作為一種設計語言,不僅僅應用于計算機編程內,還能將各類語言建立有效聯系,符合高級語言與匯編語言的特點。

  摘    要: C語言是計算機編程期間涉及到的常用語言,通過闡述C語言基本概念及其特點,進一步引出C語言結構,包括順序結構、選擇結構和循環結構,并對文字與數據信息表達、合理設置變量、維持計算機內存容量以及有效處理計算機重要環節等進行相應描述,重點在于計算機中C語言的應用特點。

  關鍵詞: 計算機; C語言; 應用特點;

  計算機技術已經由最初的高級語言,逐漸發展成為多種硬件及軟件系統,而要保證高級語言程序的正常進行,就必須確保編碼的正確性。20世紀80年代,C語言在美國首次問世,并正式進入公眾視野內,它作為一種設計語言,不僅僅應用于計算機編程內,還能將各類語言建立有效聯系,符合高級語言與匯編語言的特點。

  1、 C語言

  C語言強調過程,是具有抽象化特點的通用程序設計語言,在底層開發中應用較廣。C語言注重利用簡便方式編譯、處理,僅憑借簡單的機器語言就可實現計算機程序的高效、高質運行,無需環境支持。即使C語言具有部分低級處理性能,但始終具備跨平臺特性。C語言作為一種使用優勢較明顯的設計語言,初期發展可追溯到1972年。研究人員經過持續深入研究,逐漸掌握了C語言的基本規律與要點,滿足工作系統設計需求的基礎上,可實現有效的程序編寫,這也是C語言能夠被一致認可的重要原因[1]。現如今,C語言不僅限于數據處理,還可突破軟件系統限制。

  C語言區別于其他編程語言,具有自身獨特特點,主要體現在以下3方面。

  廣泛性。運算范圍是否足夠直接決定了C語言應用是否有效,C語言包括三十余種運算符,因而其運算范圍要遠遠超出其他語言,而其運算結果表達形式也豐富多樣,數據結構形式包括字符型、指針型等,即使數據結構運算十分龐大,C語言也可實現有效處理。

  簡潔性。九種控制語句、三十幾種運算符是C語言獨具的基礎特點,便于計算機操作人員進行編程操作,提升工作效率,實施高級編程處理,無需語言切換,降低工作繁瑣性。

  結構完善性。C語言具有結構化特性,可利用組建模塊單位的方式完成模塊化應用程序,尤其是在系統描述方面,更是具有明顯的使用優勢,這一特點使得C語言可用于不同編程需求,執行效率與質量均有堅實保障。

  2、 C語言特點

  C語言特點主要體現在以下5方面。

  第一,操作簡便,具有較強的靈活性。C語言中包括了九種控制類語言、三十余個關鍵字,且支持大小寫區分,明顯提高了編程書寫效率與質量,有利于高級語言與低級語言的綜合運用。

  第二,運算符設計廣泛。C語言應用過程中的運算符大致分為3種,針對部分賦值、括號、強制類型的轉換,C語言能夠通過運算符實現科學及時處理,豐富了運算內容與形式,是其他單一性語言無法比擬的[2]。
 

C程序語言的特點、結構及其應用
 

  第三,標準庫函數使用。C語言中多數編程都是借助標準庫函數來實現的,除了選擇、順序、循環等控制語句外,皆是如此。相關人員在學習C語言時,既要明確各類運算符、控制語句知識點,也應具備熟練運用標準庫函數的能力。

  第四,指針有效性。C語言與其他語言的差異性使其應用范圍漸廣,這是由于C語言的指針可以實現對硬件系統的直接控制,從整體上提升系統工作效率,賦予其更多的便捷性。指針操作過程中,由于保護措施不到位,容易出現不同程度上的安全問題,C語言使用優勢大大削弱,這也是最大的應用弊端。C、Java、C++的出現彌補了上述缺陷,但并未在真正意義上消除安全隱患,C語言系統運行受此影響,效率明顯下降。

  第五,語句特點。C語言同樣需要借助函數體語句發出指令,控制語句應用最常見,其主要功能為實現計算機的全面控制。通常情況下,C語言控制語句包括9條,按照類型不同可將其劃分為循環結構控制語句、其他控制語句與選擇結構控制語句3種。

  3、 C語言結構

  3.1、 順序結構

  在計算機編程中,順序結構是最常見、最簡單的結構模式,計算機操作人員僅需結合已知條件,遵循相應要求實施語句書寫便可完成,執行順序具有單一性特點,依照“自上至下”順序執行操作即可。順序結構的所有步驟并不復雜,例如,假設A=24,B=36,則現有要求為兩項數值互換。此種情況下便可借助順序結構來執行,將理論知識聯系至實際可知,要想做到兩個數值的有效互換,最為關鍵的就是通過第三方C的介入,在進行上述任務編程期間,可將程序設置為:C=A;A=B;B=C。據此得出的執行結果為A=36,B=C=24,完成了兩項數值互換任務。此時值得注意的是,務必調整好順序,如若出現順序顛倒的情況,例如A=B;C=A;B=C,表面看起來完全相同,實質上執行后所得結果即為A=B=C=36,無法達到預期效果。

  3.2、 選擇結構

  選擇結構是眾多路徑中合理選擇出一條最合適的路徑。計算機操作人員編程過程中,必須依照不同程序進行選擇,在適用于邏輯關系強的程序設計中,挑選出結構應用適中的部分,便于解決更復雜的問題。考慮到問題處理的復雜性,一般采用如下操作:繪制程序流程圖,參考設計好的流程圖紙仔細編寫[3]。這一操作有利于增加編程的次序性,促使整個編程起來更加完美。

  3.3、 循環結構與模塊化程序結構

  循環結構在上述幾種結構中最具復雜性,往往會耗費操作人員大量時間與精力。循環結構重復性書寫任務量少,但循環程序十分混亂,包括多種類型,且不同類型之間能夠相互替換,多見于現代化、層次較高的編程。

  4、 計算機中C語言的應用特點

  4.1 、文字與數據信息的表達

  C語言可精準有效表達文字與數據信息,例如,假設操作人員想要達到數據分享目的,可利用C語言將文字與簡化后的數據信息建立聯系。計算機在實施數據處理時采用的數據類型多為二進制數,但綜合實際情況來看,多數人員在編程過程中,對二進制數的應用并不常見。C語言的引入可以借助英文、十進制數字,糅合日常語言編程,將其轉換為二進制形式實現完整的文字表達。C語言在計算機中的應用賦予了二進制表達具體化特點,具有精準數據的作用,可用范圍較廣,使工作效率大幅提升。

  4.2 、變量設置

  靈活的變量設置對于C語言在計算機中的應用至關重要。多數變量地址均來源于變量字符的首位字符。例如操作人員能夠借助其中包含的指針功能,適當調整變量指針、變量地址數值,同時還可進行變量存儲地址信息讀取,利用指針變量靈活設置的方式,達成預期目標。利用C語言指針功能進行變量說明時,僅需在變量前方添加符號“*”,即可對變量進行指針變量定義,不僅如此,還可增設該指針變量存儲地址信息。具體運算期間,計算機能夠自主識別該符號,將其從眾多數據中快速提取。符號“*”不僅僅能夠表示變量地址,還用于表示函數、數組元素地址,加深計算機程序運行靈活程度。

  C語言字符串從本質意義上來講,屬于一種char型數組,使用過程中并不需要引入引用庫,在與之對應的標準庫內,該類數組看起來像是字符串,需要對文件<string.h>適當引用。C語言在使用時,指針功能不再單一,具有雙面性質,簡化了程序,與此同時還存在著一定的安全隱患,要求操作人員注重此方面的保護。首先定義<string.h>中的ANSI/ISOC,而后從標準輸入與輸出中,針對不同標準的輸入與輸出,依照I/O庫實施預定處理,大致步驟為:stdin—標準輸入,stdout—標準輸出,stderr—輸入輸出錯誤。

  4.3、 保證內存儲容量

  C語言的科學應用離不開完整的內存儲器系統,根本原因在于C語言運行期間,大量數據信息保存地址均為內存儲器,繼而才借助CPU對其實施處理。計算機系統要想實現正常運行,就必須利用內存儲器為其提供必要支持。換句話說,系統化的內存儲器是保證C語言運行的前提條件[4],二者相輔相成,共同維護計算機系統的順利運行,C語言各字節均需設置獨立編號,配合更多的二進制一同實施,而實現上述目標的關鍵點就在于內存儲容量足夠。

  5、 結語

  當前,計算機不論是在公眾日常生活中,還是工作中均發揮著越來越重要的作用。C語言作為計算機語言中的關鍵性組成,涉及到的范圍較廣,在各部分均有所體現。相關人員必須給予足夠重視,不但需逐步強化自身專業技能,還需在工作過程中注重經驗積累,據此將計算機中C語言價值最大化,全力推動社會經濟建設的順利實施。

  參考文獻

  [1]劉展旭.計算機中C語言的應用特點探析[J].科技傳播,2019,11(15):117-118.
  [2]向桂玲.分析計算機中C語言的應用特點[J].科技風,2018(15):81.
  [3]丁群.淺談計算機中C語言的應用特點[J].科技創新與應用,2017(3):98.
  [4]沈繼濤.計算機中C語言的應用特點管窺[J].電子技術與軟件工程,2016(8):252.

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