高级语言程序设计

绪论 对“高级语言程序设计”课程的认知与导学 1
0.1 对“高级语言程序设计”课程的认知 1
0.1.1 高级语言与程序设计的起源 1
0.1.2 程序设计语言的描述 3
0.1.3 计算模型、计算机与程序设计语言 6
0.1.4 数理逻辑和代数是程序设计语言与程序设计技术的基础 7
0.1.5 程序设计语言与程序设计属于科学的范畴 8
0.1.6 语言问题和程序设计问题均是计算机科学与技术学科中的核心问题 8
0.1.7 对语言与程序设计技术的熟练掌握是计算机科学与技术工作者的基本功 9
0.1.8 “高级语言程序设计”课程在学科专业教育中的地位和作用 11
0.1.9 本课程的宿主语言为什么是Pascal语言而不是其他语言？ 11
0.2 内容的选取、组织与本课程的导学 12
0.2.1 内容的选取与界定 12
0.2.2 本教材内容组织的线索 13
0.2.3 与本课程相关的课程 14
0.2.4 对本课程的导学 14
第1章 引论 18
1.1 计算模型、高级语言与程序设计 18
1.2 程序设计语言Pascal简介 20
1.2.1 Pascal语言的发展及其启示 20
1.2.2 Turbo Pascal 的特点 23
1.2.3 Turbo Pascal的符号、约定 23
1.2.4 Pascal 源程序的结构 27
本章小结 30
习题 31
第2章 基本数据类型与基本运算 32
2.1 数据类型的概念 32
2.1.1 为什么程序设计语言中要引入“数据类型”这一概念？ 32
2.1.2 数据类型的概念 33
2.1.3* 数据类型的代数理论基础 33
2.1.4 Turbo Pascal中数据类型的分类 33
2.2 基本数据类型 34
2.2.1 整数类型 35
2.2.2 实数类型 36
2.2.3 布尔类型 38
2.2.4 字符类型 39
2.3 常量与变量 40
2.3.1 常量 40
2.3.2 变量 42
2.4 标准函数 43
2.5 表达式 46
2.5.1 算术表达式 46
2.5.2 关系表达式 47
2.5.3 布尔表达式 47
2.6 数据类型的自动转换 48
2.7* 计算机科学与技术学科中核心概念讨论之一――抽象概念 50
本章小结 51
习题 51
第3章 输入与输出 54
3.1 输入语句 54
3.1.1 read语句 55
3.1.2 readln语句 57
3.2 输出语句 59
3.2.1 write语句 59
3.2.2 writeln语句 60
3.3 程序设计举例 61
3.4* 关于输入输出的进一步讨论 63
本章小结 64
习题 64
第4章 语句与控制流程 66
4.1 语句概述 66
4.2 说明语句 67
4.2.1 标号说明语句 67
4.2.2 类型说明语句 68
4.2.3 几点说明 68
4.3 赋值语句 69
4.3.1 赋值语句的定义 69
4.3.2 有关赋值语句的讨论 70
4.3.3 程序设计举例 70
4.4 复合语句 73
4.4.1 复合语句的定义 73
4.5 条件语句 74
4.5.1 if语句 74
4.5.2 case 语句 75
4.5.3 程序设计举例 76
4.6 循环语句 83
4.6.1 for循环语句 83
4.6.2 while循环语句 85
4.6.3 repeat循环语句 86
4.6.4 多重循环 88
4.6.5 循环程序设计举例 88
4.7 转向语句 102
4.8* 关于语句的进一步讨论 105
4.9* 计算机科学与技术学科中核心概念讨论之二――绑定概念 105
本章小结 106
习题 107
第5章 程序的结构与类型 112
5.1 程序的基本结构 112
5.1.1 顺序结构 113
5.1.2 选择结构 113
5.1.3 循环结构 114
5.2* 程序的类型 115
5.3 程序设计技术 116
5.3.1 结构化程序设计技术 117
5.3.2 模块化程序设计技术 123
5.4* 关于程序结构的进一步讨论 124
5.5* 计算机科学与技术学科中核心概念讨论之三――分解概念 125
本章小结 126
习题 126
第6章  构造型数据类型 129
6.1 枚举类型 129
6.1.1 引言 129
6.1.2 枚举类型及其变量说明 129
6.1.3 枚举类型数据的运算 131
6.1.4 枚举类型数据的输入/输出方法 131
6.1.5 枚举数据类型的本质 132
6.1.6 程序设计举例 132
6.2 子界类型 136
6.2.1 引言 136
6.2.2 子界类型及其变量说明 137
6.2.3 子界类型的数据允许进行的运算 138
6.2.4 子界数据类型的本质 138
6.2.5 程序设计举例 138
6.3 数组类型 139
6.3.1 数组的概念 139
6.3.2 数组类型及其变量说明 140
6.3.3 数组元素的访问方法及存储方式 141
6.3.4 数组类型允许进行的运算 142
6.3.5 数组的初始化 142
6.3.6 数组的输入与输出 143
6.3.7 程序设计举例 144
6.4 字符串类型 153
6.4.1 字符串类型及其变量的说明 153
6.4.2 字符串运算 154
6.4.3 字符串类型与字符数组类型之间的关系 155
6.4.4 字符串的输入/输出 156
6.4.5 字符串运算的标准函数和过程 156
6.4.6 程序设计举例 159
6.5 集合类型 164
6.5.1 引言 164
6.5.2 集合类型及其变量说明 165
6.5.3 集合类型的数据允许进行的运算 166
6.5.4 集合类型的进一步说明 167
6.5.5 程序设计举例 168
6.6 记录类型 175
6.6.1 引言 175
6.6.2 记录类型及其变量说明 175
6.6.3 记录成分(域)的访问 177
6.6.4 记录类型的数据允许进行的运算 178
6.6.5 记录的初始化 179
6.6.6 记录类型的数据的输入与输出 179
6.6.7 记录数组 180
6.6.8 变体记录 181
6.6.9 程序设计举例 185
6.7 数据类型的等同和相容 192
6.7.1 数据类型的等同性 192
6.7.2 数据类型的相容性 193
6.7.3 赋值相容 194
6.8* 计算机科学与技术学科中核心概念讨论之四――聚集概念 195
本章小结 195
习题 196
第7章  函数、过程与分程序 201
7.1 函数 201
7.1.1 函数概述 201
7.1.2 函数说明 201
7.1.3 函数调用 203
7.1.4 程序设计举例 205
7.2 过程 209
7.2.1 过程概述 209
7.2.2 过程说明 210
7.2.3 过程调用 211
7.2.4 过程、函数和主程序的比较 213
7.2.5 程序设计举例 213
7.3 标识符的作用域与生存期 219
7.3.1 全局量与局部量及其作用域与生存期规则 219
7.3.2 标识符的作用域的数理逻辑基础 223
7.3.3 作用域概念对程序设计语言及程序设计的意义 223
7.3.4 非局部变量及其副作用 223
7.4 信息传递 226
7.4.1 引言 226
7.4.2 信息传递的方法 226
7.5 过程与函数的嵌套 232
7.5.1 过程与函数的嵌套 232
7.5.2 过程(函数)的调用原则 233
7.6 递归 235
7.6.1 递归的概念 236
7.6.2 递归过程(函数)的执行 237
7.6.3 递归程序的特征 238
7.6.4 递归程序设计技术举例 239
7.6.5 递归与递推的关系 249
7.7 分程序 249
7.8* 计算机科学与技术学科中核心概念讨论之五――封装概念 250
7.9* 计算机科学与技术学科中核心概念讨论之六――递归概念 250
本章小结 251
习题 251
第8章 指针与动态数据类型 262
8.1 指针 262
8.1.1 指针的意义 262
8.1.2 指针数据类型 264
8.2 动态数据类型 269
8.2.1 静态数据类型与动态数据类型 269
8.2.2 动态变量的生成与废料的回收 269
8.2.3 动态变量的使用 271
8.2.4 指针与动态变量有关知识小结 272
8.3 指针的应用 273
本章小结 283
习题 283
第9章 文件 289
9.1 文件概述 289
9.1.1 文件的概念 289
9.1.2 文件的分类 290
9.1.3 Turbo Pascal文件及其特点 291
9.2 类型文件 293
9.2.1 文件类型的说明及其变量说明 293
9.2.2 对类型文件实施的基本操作 294
9.2.3 类型文件的应用 298
9.3 文本文件 305
9.3.1 文本文件及其操作 305
9.3.2 标准文件 312
9.3.3 文本文件的应用 312
9.3.4 文本文件与类型文件的比较 317
9.4 无类型的文件 318
9.4.1 无类型的文件及其变量说明 318
9.4.2 对无类型的文件实施的基本操作 319
9.4.3 无类型的文件的应用 320
本章小结 321
习题 321
第10章 Turbo Pascal的进一步介绍 325
10.1 包含文件 325
10.2 单元 326
10.2.1 单元的基本概念 316
10.2.2 单元的定义 327
10.2.3 单元的使用 330
10.2.4 标准单元 331
10.3 条件编译 331
本章小结 334
习题 334
第11章 高级程序设计语言――C语言 335
11.1 ANSI C与Turbo Pascal的符号、约定的比较 337
11.1.1 ANSI C 与Turbo Pascal 的字符集合 337
11.1.2 ANSI C与Turbo Pascal的符号 337
11.1.3 C语言的源程序结构 338
11.2 ANSI C与Turbo Pascal成分比较 340
11.2.1 基本数据类型与基本运算 341
11.2.2 输入与输出 349
11.2.3 语句与控制流程 357
11.2.4 子程序 363
11.2.5 构造数据类型 368
11.2.6 指针 370
11.2.7 文件 372
11.2.8 包含文件与条件编译 376
11.3 C语言的进一步介绍 378
11.3.1 C语言表达式的进一步介绍 378
11.3.2 C语句的进一步介绍 382
11.3.3 变量存储属性的进一步介绍 384
11.3.4 联合 388
11.3.5 指针的进一步介绍 390
11.3.6 C语言的宏替换 403
本章小结 405
习题 406
第12章 程序设计语言的应用和发展 415
12.1 程序设计应用实例 415
12.2* 现代程序设计方法和技术的发展 434
12.3* 现代程序设计语言的发展 437
本章小结 441
习题 442
附录A 常用字符的ASCII代码表 445
附录B 中英文名词对照 446
参考文献* 458

刘坤起，男，1966年12月生于河北省无极县，汉族，博士，现任石家庄经济学院信息工程学院院长，教授。1985年9月至1989年6月在中国地质大学计算机科学与技术系学习，获工学学士学位。2003年5月至2006年8月任石家庄经济学院信息工程学院副院长。2004年9月至2010年12月在中国地质大学(武汉)计算机学院学习，获工学博士学位(师从有名计算机科学家康立山教授)。2006年9月至今任石家庄经济学院信息工程学院院长。

本书基于计算机科学与技术一级学科人才培养科学理论，按照计算机科学与技术学科系列教材一体化设计的纲要，全面介绍了高级程序设计语言及其程序设计的基本内容，包括基本概念、基本结构、设施、成分和控制机制及其程序设计的基本方法和技术。第一部分以Pascal语言为宿主语言，介绍高级语言及其程序设计的基础内容。第二部分运用程序设计语言理论（原理），从语言比较学的角度，通过对比分析的方法介绍C语言和C++语言及其程序设计，加深了读者对高级程序设计语言的认识，同时也为后续课程的学习提供了更为宽广的基础。

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