基于C语言的计算机软件编程实验研究

摘 要：C语言是一切计算机语言的基础，在计算机软件编程中应用十分广泛。本文首先简单概述了C语言的相关内容，然后分别从C语言的编程技巧以及两个不同类型的基于C语言的计算机软件编程案例进行分析研究，希望能够对同行研究者有所帮助。

关 键 词：C语言；计算机；软件编程；实验研究

一、C语言的概述

在1967年BCPL语言被英国MartinRichards 推出，到1970 年B 语言以BCPL 语言为基础被美国Ken Thompson推出[1]。但是B 语言过于简单，而且功能有限，经过研究者的多次试验研究，在1972—1973 年，C 语言在B 语言的基础上经过完善，被美国贝尔实验室D.M推出[2]。在各种计算机编程语言中，C语言属于一门高级语言，它是一切计算机语言的基础，拥有高级语言和低级语言的特点，灵活方便，简洁紧凑；而且它的语法限制不严格，程序员在设计时程序书写自由。不仅能够编写系统软件，同时还可以编写应用软件，能够适应于多种操作系统，应用广泛，可移植性强。总之，C语言对于信息技术的发展具有十分重要的作用和价值。

二、基于C语言的计算机软件编程实验研究

（一） C语言的编程技巧

1.灵活运用指针

在C语言编程的时候，指针是一种特殊类型的变量，它能够帮助程序员有效的表达和解决程序设计过程中遇到的复杂问题，熟练掌握指针是必要的。指针具有三要素：指针名以及指针类型和值[3]。在编程时，指针和一般变量名相同，但是在类型以及值上具有区别，另外，指针不仅能够被用于表示数组，还可以被作为函数的参数返回值。

2.C 语言的特有函数

在C语言编程的时候，有时需要用到一些特有函数。函数都具有一定的功能，同时函数名也反映了该函数的功能。在进行函数定义时，程序员需要把函数的名字、返回值类型以及参数名等各项都进行定义。另外，因为库函数是由C 编译系统提供的，这些函数均是系统首先定义好的，在程序调用的时候，程序员只需利用“#include 指令”把与之相关的头文件包含到所用文件中即可[4]。例如，在程序运行的过程中，如果用到了sqrt函数，则为了保证程序运行下去，头文件必须含有#include“string .h”。

3.算法技巧

在程序设计的过程中，算法是程序的灵魂，因此，掌握一定的算法技巧是必不可少的。通常情况下，算法不仅可以用自然语言表示，有的时候也利用流程图表示。需要注意的是，利用流程图表示算法时，程序设计员必须熟练掌握常用的流程图符号[5]。且“数学乃是计算机之母”，牢固的数学知识同样能够提升编程效率。

4.位运算以及文件知识

相比其他计算机高级语言的运算方法，位运算作为C 语言的重要特色，具有独特性和唯一性。位运算是以二进制位为对象，然后结合相关程序要求进行各种运算。文件包含有数据文件以及程序文件，是计算机不可缺少的，程序设计员在进行编程时，需要把所写的程序存储的文件之中，这样可以便于程序员查找数据，提升查找效率。

（二） C语言和汇编语言混合的程序设计案例分析

在本次的实验之中，在进行程序嵌入时，有其固定的格式，需要在嵌入的各行代码之前加“asm”关键字，也可以直接在asm代码块中放入汇编语句。但是程序设计者在进行嵌入时，一定要注意满足以下条件：汇编语言指令代码中关键字asm必不可少，且要放在指令代码之前；嵌入汇编语言指令代码能够和正常C语言程序混合，但是C语言的分隔符“；”必不可少；嵌入汇编语言时C语言的注释分界符必不可少，分别是“/*”和“*/” [6]。

（2）首先编写C语言程序以及汇编程序，然后独立编译目标代码模块，最终进行链接。

首先，在进行混合编程时，C语言程序能够调用汇编语言的各种子程序以及其定义的变量，同时，C语言编写的函数以及定义的变量等也可以被汇编语言调用。而且混合编程的过程中，一个任务往往是由若干个功能模块组成，且不同的功能模块均是利用合适的语言进行独立编程，且以函数的形式存在。因此，程序设计者要根据每一模块的特点选择相应的语言和语言编程系统进行独立编程，并形成目标文件，继而连接目标文件，形成完整的可执行文件。

在混合编程的过程中，设计者需要注意五个问题：参数传递问题；寄存器的使用问题；存储模式；变量以及函数的调用问题；子程序的返回值问题。

其中，关于参数传递问题，在进行C语言程序调用汇编程序时，必须遵从参数传递原则，利用堆栈把参数传递给汇编程序。例如，在C语言程序中含有函数：voidaa（char*p，int i），这个函数是利用汇编语言进行编写的，如果编译是在小内存模式下实施的，系统在进行调用时，则写成aa（&q ， n）；运行时程序首先把n压入堆栈，然后再把&q压入堆栈，当参数传递过来并被汇编语言的子程序取得时，BP寄存器便被用作基地址寄存器，实现对栈中所存数据进行存取操作。通常情况下，由于调用的子程序和C语言程序往往使用同一个堆栈，所以在程序执行时，汇编语言子程序需要执行两条指令：push bp pop bp、sp[7]。

2.混合的软件编程实例分析

三、小结

综上所述，随着信息技术的不断发展，人们对于计算机软件编程的功能要求也将越来越高，而利用C语言能够实现计算机软件的多种功能，因此研究者应当强化对于C语言的计算机软件编程实验研究，开发功能更加强大的软件。

参考文献

[1] 侯宏霞.提高“汇编语言”课程实验教学质量的几点思考[J].内蒙古农业大学学报（社会科学版），2011（01）：25-26.

[2] 刘海峰.以培养实践能力为导向的“C语言”教学方法探讨[J].科技经济市场，2008（12）：33-34.

[3] 阿娜古丽·阿布拉.C语言与汇编语言相互调用实现混合编程[J].电脑编程技巧与维护，2009（10）：71-74.

[4] 刘丹，刘德山.C语言程序设计课程综合性和设计性实验研究[J].计算机教育，2012（09）：31-32.

[5] 王应军，曲培新，赵晨萍.ARM汇编语言与C语言混合编程的实现方法[J].科技信息，2010（03）：69-71.

[6] 方艳红，赵海龙.计算机高级语言程序设计类课程实践教学改革研究[J].中国科技信息，2008（19）：12-14.

[7] 卜登立，等.“汇编语言程序设计”课程教学改革研究与探讨[J].井冈山大学学报，2009（5）：45-46.