基于C语言的计算机软件编程实验研究

时间:2022-03-11 09:43:46 公文范文 来源:网友投稿

  摘 要:文章以C语言编程为研究对象,重点研究利用C语言编程的技巧和具体的实验,以此来说明C语言的实践应用,推动计算机编程的进一步发展。
  关键词:C语言;计算机软件;编程技巧;实际案例
  C语言的优点在于实现了高级程序的编写,简化设计步骤,且程序运行更为稳定、准确,与汇编语言的结合应用时是其编程应用的主要方法,文章以此为对象进行来了编程实验,总结了要点并进行了说明。
  1 C语言相关知识概述
  1.1 C语言概念及内涵
  计算机编程时,通过编写翻译计算机语言,形成与社会相链接的语言,C语言是计算机编程时使用的重要的新型语言。通过C语言,人与计算机能够实现简单的交流。20世纪70年代,C语言出现并应用于计算机编程,C语言的突出双重性,即兼具汇编语言与高级语言特性,使其较其他计算机语言的应用更为广泛,在编写设计时的效率也更高,C语言不仅能够编写计算机系统程序,还可以对具有独立性的应用程序来编程设计,且能够对多个计算机的操作系统进行编写设计,毫无疑问,这体现了C语言强大的适应力和高级性。C语言应用于计算机编程,其模块化的语言使得编程设计趋向自由靈活,在编程上较为普遍,具有较好的应用前景。
  1.2 特有函数及算法技巧
  特有函数在C语言编程时会有一定程度的应用,一般程序员需要自己定义诸如函数、参数名以及返回值类型等信息,但是C语言通常会提供库函数,且定义好上述信息,因此程序员所要做的只有借助指令并纳入相关头文件。举例来说,如果程序员使用sprt函数,则应该在头文件中纳入#include“string.h”。C语言编程必须对算法较为精通,就一般而言,无论是自然语言或是流程图,都能够表示算法,使用流程图时,程序员需要牢记常用符号。为了编程效率,较强的数学功底也是程序员的必备。位运算在C语言中极为重要,是独一无二的,二进制位是其对象。计算机中的文件有着重要的地位,通常分为两类,一是数据文件,一为程序文件,编程时,编写程序到文件中,能够快速而有效地查找数据。
  2 C语言下的软件编程技巧
  2.1 合理设计运算模式以及变量数据
  使用C语言来编写计算机程序或者系统之时,要合理把控变量数据的设计,对于运算模式要有较为合理的设置。只有这样,才能做到对于系统或者程序的准确写入,保证系统和程序的正常运行,设置变量时,需要考虑编程的需求,以需求的最大化满足为参考标准,以无符号的最小数据类型为目标来设计应用,达到减少代码,最终保障程序和系统准确化的目的。同样,运算模式设计依旧需要以准确性为目标和参考,具体来说,需要尽可能地选择定点运算来完成设计应用,要减少甚至是避免使用浮点运算。由于软件、系统中在运行时追求准确性和稳定性,因此,编程之中,如果运算模式的选择不合理、变量数据的使用不合适,那么就会导致程序写入存在缺陷,或者是漏洞,也容易出现系统漏洞等问题。
  2.2 变量储存器及储存类型
  为了保证系统以及程序的准确性,还需要合理把控变量储存,通过编写过程中对于变量储存器以及储存类型的设计与选择来保证系统的运行。使用C语言编写程序时,程序的执行代码率会因为变量储存器的选择而具有极大的高低之差,在合理定义并且使用了适合的储存器类型时,代码执行率也会有较大程度的提升,从而,我们能够在一定程度上对系统的准确率进行提升担保。除此之外,由于模块性极为突出,C语言编程的模块都相对独立,也因此,函数变量需要极高的准确性来保证所编写的程序的准确性。所以编程时,需要灵活设计变量存储类型,尤其是函数变量的设计,如果不能十分精确,那么整个系统或者应用程序可能会出现较大的误差,不论是系统功能还是数据以及操作方面,且指针和结构对于准确性的影响也应该受到重视。
  2.3 接口设置以及控制指令
  C语言的一个突出优点在于,与其他类编程语言相比,利用C语言进行程序编写时,执行速度及其快,最为重要的是,C语言实现了硬件操作程序的编写,为了更好地保障编程的效果以及质量,需要对软件编程接口与C语言之间的设计应用进行一定操作。具体来说,可以在对数据采集、中断服务器等程序进行设计编写的过程中应用C语言,从而通过软件编制来实现系统自动的数据传输功能,最终实现提高程序的执行效率的目的。从C语言的应用实践来看,至少能够为程序编写提供20多种控制指令,不同的指令在编写中的应用具有不同的要求,指令可以分为首要和一般两种,前者只能使用一次,后者不受限制,因此编写起始使用首要指令,后期使用一般指令,以免重复选择现象的发生。
  3 基于C 语言的计算机软件编程实验
  3.1 汇编语言中嵌入C语言
  因为目前C语言编程大多数时是与汇编语言结合,因此探讨编程实验时从二者的结合入手,结合的关键两点即是嵌入与链接。将C语言通过嵌入设计进汇编语言之中,当然,其最终的应用还是要依靠寄存器对其进行存储和转换,以汇编语言的形式运行。具体来说,在实验中,利用大括号进行扩充,这一实验有一个相对固定的定式,就是需要加入asm,即在用括号括住的代码指令之前加入asm并以大括号括住,值得注意的事是,分隔符一定要清楚标明,以表明两种语言的区分。那么首先需要编写汇编程序以及C语言程序,然后将其翻译为目标代码,完成之后,才需要进行链接,程序员独立设计时,不仅需要对模块熟悉且需要一定的编程语言知识储备。在实验中,参数的传递、存储等都需要精心设计,尤其是子程序,由于与C语言共用堆栈,因此,其代码执行的指令应该是sp以及push by pop by两种。以大括号为区分形式的嵌入式设计,通过对目标文件的编写,能够提升程序的可靠性。
  3.2 两种语言相链接
  实验目标是设计一个寻找最小数字的程序,因为这类程序往往需要主程序与汇编子程序,前者立足于C语言,后者需要汇编语言。对两种程序进行链接,首先需要分别设置目标代码,然后才能实现链接。需要特别注意的是,由于不同语言程序之间能够相互调动,因此程序员在对每个模块进行设计时,要独立设计,保证两类语言能够编译成为一个目标任务,实现目标程序的功能执行。在编制C语言的目标代码时,不仅要借用函数调用,还需要严谨定义变量,除此之外,对于存储、数据传递等情况需要进行综合考量,其中,数据的传输最为关键。在前述实验中,主程序为min.c,而子程序代码为qiumin.asm,最小值的找出需要主程序的调用,而寻找过程由汇编子程序完成,通过两类语言程序下的模块交流结合,实现软件的交流,最终完成命令执行。程序间完美的协调,需要准确而系统的内存分配进行保障。无论是编写系统或是软件,C语言程序与汇编程序的进一步汇编都需要探索和完善。
  4 结束语
  希望通过本文的研究,能够进一步促进C语言的应用,实现软件编写的进一步发展,推动我国计算机技术的迅速发展繁荣,同时,也期望作者的思考能够引起更多专业人才的共鸣,引发其深思,更深入研究C语言。
  参考文献
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