試論計(jì)算機(jī)原理中C語(yǔ)言的應(yīng)用

鄧峣

【摘 要】當(dāng)今計(jì)算機(jī)已經(jīng)成為當(dāng)今社會(huì)獲取信息的必備工具，大部分的行業(yè)、生活都離不開(kāi)計(jì)算機(jī)技術(shù)，而計(jì)算機(jī)技術(shù)就是依靠計(jì)算機(jī)語(yǔ)言來(lái)實(shí)現(xiàn)的。C 語(yǔ)言在計(jì)算機(jī)的應(yīng)用程序設(shè)計(jì)中不僅具有高效率，而且可以同時(shí)適用于多個(gè)計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)，應(yīng)用十分廣泛。本文將對(duì)C語(yǔ)言中計(jì)算機(jī)原理的應(yīng)用做詳細(xì)的研究闡述。

【關(guān)鍵詞】C語(yǔ)言；計(jì)算機(jī)原理；語(yǔ)言結(jié)構(gòu)

在如今的21世紀(jì)，計(jì)算機(jī)的地位舉足輕重，大部分的行業(yè)、生活都離不開(kāi)計(jì)算機(jī)技術(shù)，而計(jì)算機(jī)技術(shù)就是依靠計(jì)算機(jī)語(yǔ)言來(lái)實(shí)現(xiàn)的。倘若沒(méi)有計(jì)算機(jī)語(yǔ)言，那么計(jì)算機(jī)技術(shù)就只能用永遠(yuǎn)保持一種模式，那就更不能進(jìn)行新發(fā)展新領(lǐng)域的開(kāi)擴(kuò)。作為計(jì)算機(jī)語(yǔ)言中的一種，C語(yǔ)言是一種具有匯編語(yǔ)言特點(diǎn)的，不僅能夠進(jìn)行計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，也可以進(jìn)行計(jì)算機(jī)應(yīng)用程序語(yǔ)言設(shè)計(jì)的類型齊全、功能強(qiáng)大的高級(jí)計(jì)算機(jī)語(yǔ)言。它在計(jì)算機(jī)的應(yīng)用程序設(shè)計(jì)中不僅具有高效率，而且可以同時(shí)適用于多個(gè)計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)，應(yīng)用十分廣泛。本文主要分析 C 語(yǔ)言在計(jì)算機(jī)原理中的應(yīng)用。

1.對(duì)C語(yǔ)言的簡(jiǎn)述

C語(yǔ)言是一種通用計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言，編譯簡(jiǎn)單，無(wú)需特別的運(yùn)行環(huán)境，非常適合搭配匯編語(yǔ)言來(lái)使用，C語(yǔ)言由函數(shù)構(gòu)成，能夠解決多個(gè)編輯任務(wù)，同時(shí)也能將多個(gè)程序組合在一起完成任務(wù)[1]。在現(xiàn)實(shí)的開(kāi)發(fā)問(wèn)題中，可以由多個(gè)人來(lái)承擔(dān)程序比恩寫(xiě)，提高程序的編輯能力和團(tuán)建開(kāi)發(fā)能力。在科學(xué)領(lǐng)域中，C語(yǔ)言主要服務(wù)于軟件的開(kāi)發(fā)，如開(kāi)發(fā)單片機(jī)以及嵌入式系統(tǒng)等。C語(yǔ)言在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用主要不僅僅是因?yàn)槟軌蜻m合多種操作系統(tǒng)，與數(shù)據(jù)類型、功能繁多有關(guān)，另外也與強(qiáng)大的圖形功能有很大的關(guān)系。 與其他高級(jí)語(yǔ)言相比，C語(yǔ)言能夠直接調(diào)用系統(tǒng)功能，實(shí)現(xiàn)硬件的操作。

2.C語(yǔ)言的特點(diǎn)

在計(jì)算機(jī)逐漸普及的今天，C 語(yǔ)言的運(yùn)用仍然具有十分廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域，并且逐漸成為近幾年高級(jí)程序設(shè)計(jì)中較為流行的設(shè)計(jì)語(yǔ)言之一。并且此外，C 語(yǔ)言還廣泛用于大型軟件的編寫(xiě)過(guò)程中。C 語(yǔ)言不僅具有匯編語(yǔ)言的特點(diǎn)，還具有高級(jí)語(yǔ)言的特點(diǎn)。其主要特點(diǎn)如下：

（1）C 語(yǔ)言在進(jìn)行程序設(shè)計(jì)時(shí)，會(huì)按功能原則將一個(gè)較大的程序進(jìn)行分割為一些小的子模塊，每一個(gè)小的子模塊就是一個(gè)功能單一、容易理解且結(jié)構(gòu)清晰的小程序。因此，C 語(yǔ)言是一種具有模塊化思想的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。

（2）C 語(yǔ)言一共有 34 個(gè)預(yù)算符、32 個(gè)關(guān)鍵字、9 條控制語(yǔ)句。但它不僅能夠在計(jì)算機(jī)運(yùn)算符號(hào)的過(guò)程中超越其他各種語(yǔ)言程序，實(shí)現(xiàn)它們難以實(shí)現(xiàn)的運(yùn)算操作功能，而且，其在運(yùn)算操作過(guò)程中還具有其他計(jì)算機(jī)語(yǔ)言匯編程序無(wú)法企及的全面、方面、快捷、靈活的特點(diǎn)。因此，較之其他語(yǔ)言程序，C 語(yǔ)言具有結(jié)構(gòu)緊湊、語(yǔ)言簡(jiǎn)潔、使用方便等特點(diǎn)。

（3）C 語(yǔ)言中包好著各種現(xiàn)代化語(yǔ)言的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。具有諸如實(shí)型、整型、指針類型、字符型、結(jié)構(gòu)體類型、數(shù)組類型、共用體類型等各種數(shù)據(jù)類型。由此可見(jiàn)，C 語(yǔ)言的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)十分的豐富。

3.C語(yǔ)言在計(jì)算機(jī)原理中的應(yīng)用

目前 C 語(yǔ)言不僅使用在計(jì)算機(jī)軟件編程中，還是用在二維、 動(dòng)畫(huà)等設(shè)計(jì)中，在分析 C 語(yǔ)言在計(jì)算機(jī)原理應(yīng)用中，需要先分析計(jì)算機(jī)內(nèi)存儲(chǔ)器的內(nèi)部構(gòu)造，計(jì)算機(jī)內(nèi)存的容量、結(jié)構(gòu)等對(duì) C 語(yǔ) 言程序非常重要[2]。對(duì)于計(jì)算機(jī)內(nèi)存編址的重點(diǎn)集中在保證存在大量?jī)?nèi)存編址中，想要實(shí)現(xiàn)這個(gè)結(jié)果需要進(jìn)行二進(jìn)制，由于分辨字節(jié)編址內(nèi)容的差異，每個(gè)字節(jié)可以存放的內(nèi)容也存在很多的不同。

3.1指針

當(dāng)一個(gè)相關(guān)的變量在聲明的時(shí)候，如果這個(gè)變量的前面使用的是*符號(hào)時(shí)，則證明這個(gè)就是指針型變量。換句話說(shuō)，這個(gè)變量就是針對(duì)一個(gè)地址進(jìn)行對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)，然而*的最重要功能就是取得內(nèi)容的操作符，其大體意思就是得到與之相對(duì)應(yīng)的內(nèi)存地址里面存儲(chǔ)信息[3]。C 語(yǔ)言與其他同時(shí)期高級(jí)語(yǔ)言最大的不同就是指針。與其他語(yǔ)言比較而言，指針不但是與之相關(guān)的變量地址，而且也是數(shù)組、數(shù)組的元素和相對(duì)應(yīng)函數(shù)的地址。指針還有一個(gè)特點(diǎn)就是，當(dāng)它作為形式參數(shù)的時(shí)候能夠在函數(shù)使用的過(guò)程中擁有一個(gè)以上返回值。講了這么多指針的優(yōu)點(diǎn)，其實(shí)指針也有一些弊端，比如說(shuō)：一些正確的操作方法能夠通過(guò)指針來(lái)進(jìn)行比較自然化的表述，如果操作不當(dāng)或者是大量使用指針的話將會(huì)給整個(gè)程序帶來(lái)大批量隱藏的錯(cuò)誤。

3.2字符串

C語(yǔ)言里，字符串是將ASCII的UNL當(dāng)成數(shù)組的chair型數(shù)組。所以這在計(jì)算機(jī)原理中，不需要引用的庫(kù)路徑就能夠使用字符串?？墒瞧鋵?shí)C標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中還是有某些函數(shù)是需要對(duì)一些字符串操作的，此舉就導(dǎo)致這些函數(shù)變得更加像字符串而不是像數(shù)組了。不過(guò)要使用這些函數(shù)其實(shí)是很簡(jiǎn)單的，我們只需要需要在程序代碼的開(kāi)頭頭文件就能夠開(kāi)始引用了。

3.3結(jié)構(gòu)應(yīng)用

C語(yǔ)言一般有順序結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)以及選擇結(jié)構(gòu)這三種結(jié)構(gòu)。通過(guò)實(shí)例可以讓我們更好地了解這三種結(jié)構(gòu)。首先是順序結(jié)構(gòu)，例如我們先設(shè)置a=3，b=4，但是我們得將a與b的值進(jìn)行更換。其實(shí)我們可以把這兩個(gè)值的交換轉(zhuǎn)換成是兩杯之間的交換，那么我們這個(gè)時(shí)候就需要第三個(gè)杯子，那就將第三個(gè)杯子叫做c。對(duì)應(yīng)的編程程序是：c=a，a=b，b=c.在電腦中進(jìn)行執(zhí)行的結(jié)果應(yīng)該為：a=3，b=c=4。如果我們將這個(gè)順序換掉，改成：a=b；c=a；b=c。此時(shí)在計(jì)算機(jī)中執(zhí)行的結(jié)果便會(huì)發(fā)生變化改成：a=b=c=4。倘若出現(xiàn)如此的結(jié)果，那么這就和我們最開(kāi)始所估計(jì)的結(jié)果不同了。也就是說(shuō)順序結(jié)構(gòu)能夠幫助形成一個(gè)簡(jiǎn)單完整的程序，它的運(yùn)用也是比較來(lái)說(shuō)很獨(dú)立的一種。其次是循環(huán)結(jié)構(gòu)。循環(huán)指的是在運(yùn)算以及處理的時(shí)候，出現(xiàn)的一些帶有規(guī)律性的重復(fù)行為，應(yīng)用到程序中就是將一些語(yǔ)句反復(fù)執(zhí)行。在C語(yǔ)言中反復(fù)被執(zhí)行的代碼就叫循環(huán)體。在C語(yǔ)言程序中，有循環(huán)結(jié)構(gòu)的存在能夠使得程序的書(shū)寫(xiě)量得以減少，程序的長(zhǎng)度也得到相應(yīng)的減少。那么程序看起來(lái)結(jié)構(gòu)會(huì)變得更加的簡(jiǎn)潔明了。最后便是選擇結(jié)構(gòu)。選擇結(jié)構(gòu)的執(zhí)行其實(shí)是由其對(duì)應(yīng)條件的路徑?jīng)Q定的。在設(shè)計(jì)選擇結(jié)構(gòu)時(shí)，主要的便是分支條件和解析程序的執(zhí)行步驟。分支條件的適用性特別的強(qiáng)，這些選擇結(jié)構(gòu)在C語(yǔ)言中應(yīng)用的語(yǔ)句一般是“if”以及“if-else”語(yǔ)句。選擇結(jié)構(gòu)中是能夠可以衍生出其他的選擇結(jié)果的，從而形成多枝節(jié)選擇的出現(xiàn)。所以說(shuō)，C語(yǔ)言里便存在著對(duì)應(yīng)多枝節(jié)選擇結(jié)構(gòu)的語(yǔ)句“switch case”。

4.結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，本文主要分析 C 語(yǔ)言在計(jì)算機(jī)原理中的應(yīng)用， C 語(yǔ)言模塊化思想、語(yǔ)言靈活方面、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)豐富、可移植性強(qiáng)等特點(diǎn)，正因?yàn)檫@些優(yōu)點(diǎn)，才能夠讓C語(yǔ)言在程序的編輯與軟件開(kāi)發(fā)上面大大提高了工作效率。從而使得 C 語(yǔ)言在眾多同時(shí)代的高級(jí)語(yǔ)言中脫穎而出，成為當(dāng)前高級(jí)程序設(shè)計(jì)常采用的語(yǔ)言之一。

參考文獻(xiàn)

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