2C语言高级教学大纲.docx
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2C语言高级教学大纲
《嵌入式C语言编程》教学大纲
一、课程内容概述
本课程主要讲解C语言在嵌入式中的应用，编译预处理的过程，实用算法与开发技巧。
结合链表、数组、树使学生理解数据结构，并在授课中强调高质量的编程。
二、课程目标
通过本课程的学习，深入掌握C语言的基础知识；理解C语言的编译及运行的原理，能够了灵活应用链表，对存储空间有很好的理解，了解数据结构，熟悉常用的C语言库函数，能够高质量的编写程序。
通过课程的学习，学员可以：
◇掌握C语言的基础知识
◇理解C语言编译处理过程
◇掌握链表的应用
◇了解调试过程
◇理解高质量编程应该注意的事项
三、章节内容及重难提示
1.第一章编译预处理
本章目标
Ø了解预处理的概念。
Ø掌握宏定义的方法与使用。
Ø了解“文件包含”与预处理的应用。
Ø理解条件编译的几种形式。
本章案例任务
Ø宏定义来实现两个数取最大值
重点
Ø掌握预处理过程
难点
Ø宏的应用及与函数的区别
实验部分
用宏定义来实现两个数取最大值
2.第二章C语言编程实践
本章目标
Ø掌握位运算符，运算规则和优先级。
Ø掌握数据指针与函数指针的应用
Ø理解存储空间的分布情况
Ø理解C语言重要关键词的应用
Ø了解字节对齐、volatile
本章案例任务
Ø从键盘上输入一个正整数给变量num，按二进制位输出该数。
并求出由4――7位构成的数。
Ø使用函数指针实现加、减、乘、除运算。
重点
Ø掌握数据指针与函数指针的应用
Ø存储空间的分布情况
难点
Ø数据指针与函数指针的应用
Ø位运算及应用
实验部分
实验一
从键盘上输入1个正整数给int变量num，按二进制位输出该数，并求出由4――7位构成的数
实验二
函数指针实现加、减、乘、除运算
3.第三章链表
本章目标
Ø掌握链表的创建
Ø理解链表的操作:
增、删、改、查等
Ø了解链表在内存中存储方式
本章案例任务
Ø用链表实现队列与堆栈
Ø通过键盘输入7个数字，建立链表，并排序
重点
Ø链表的实现
难点
Ø链表的操作
实验部分
通过键盘输入7个数字，并建立链表，并用typedef定义链表结构指针，同时实现对链表数据进行从大到小的排序，输入排序的最终解结，最后删除链表最大值。
排序算法可以采用选择排序。
（单向、双向、循环）
实验二
实现队列与堆栈
4.第四章数据结构与算法概述
本章目标
Ø了解算法和数据结构的基本概念
Ø了解算法和数据结构的常用术语
Ø理解算法效率的度量
本章案例任务
Ø百元百鸡问题
重点
Ø数据结构的形式，联系及区别
难点
Ø算法效率的度量
实验部分
实验一
百元百鸡问题
如何设计一个好的算法
5.第五章调试与排错
本章目标
Ø了解如何调试与排错
Ø了解定位段错误与检查内存的方法
Ø理解gdb单步执行和跟踪函数
Ø掌握gdb断点调试的方法
本章案例任务
Ø写一个求1到100累加和的函数并进行调试
重点
ØGdb的灵活使用
难点
Ø断点调试与排错的方法
实验部分
实验一
写一个完成1――100累加和的函数
编译时加参数-g
使用gdb进行调试
6.第六章增量式开发与高质量编程规范
本章目标
Ø理解增量式开发
Ø掌握编码的风格和规范
Ø了解如何防止内存泄露
本章案例任务
Ø高质量的strcpy
重点
Ø编码的风格和规范
难点
Ø内存分配与释放，野指针
实验部分
实验一
编写strcpy函数--已知strcpy函数的原型是char*strcpy（char*strDest,constchar*strSrc）;
其中strDest是目的字符串，strSrc是源字符串。
7.第七章课程设计---学生信息管理系统
本章目标
Ø完成设计实现学生信息管理系统；
Ø学习项目的设计、管理、实现的基本流程；
Ø提高代码的实现和调试能力；
项目要求
Ø学生独立完成
Ø必选项：
管理员、学生部分和权限管理的操作
Ø可选项：
教师部分的操作
Ø按高质量编程规范完成
Ø注释不得小于代码的40%
Ø具有相应文档：
makefile、项目需求说明书、概要设计说明书、工作日志、测试用例等。
重点
Ø提高C语言的代码实现和调试的能力，学习项目的基本开发流程。
难点
Ø功能的实现与段错误的排查。
项目答辩与评分标准
Ø分析（10分）：
项目需求讲解清晰、块设计设计合理、讲解清晰；
Ø演示（20分）：
口齿清晰、声音响亮、思路清晰、演示细致、讲解思路基本连贯、界面友好，用户体验好；
Ø功能：
（40分）：
实现标准功能、实现基本功能、现较多扩展功能；
Ø代码（30分）：
注释规范、文档注释、方法注释、单行注释齐全、功能模块拆分合理、错误处理规范、兼容性好，可维护；
Ø个性（+10）：
具有独特想法，功能实现完整无缺陷
8.附录一再论指针和数组
本章概述
Ø指针与数组什么时候相同
ØC语言为什么把数组参数当作指针
ØC语言的多维数组，如何创建动态数组
本章目标
Ø掌握指针什么时候和数组相同，以为容易混淆的原因；
Ø掌握多维数组的内存布局；
Ø使用指针向函数传递多维数组参数；
Ø使用指针返回多维数组；
Ø使用指针创建和使用动态数组；
重点
Ø指针和数组混淆的原因
Ø指针传递多维数组参数
难点
Ø指针和数组混淆的原因
Ø创建和使用动态数组
实验部分
写一个排序函数，要求实用两种参数传递模式。
并采用函数指针调用模式实现的排序函数，并输入排序的最终结果。
9.附录二C语言标准库
本章概述
Ø本章主要作为一个参考，把标准库头文件和其提供的函数或者全局宏，变量对应起来，以备参考
Ø对标准C语言的补充，以及一些常用的特性。
本章目标
Ø了解一些C语言特殊的宏定义
Ø掌握函数可变参数的应用
重点
Ø理解NULL,offsetof,errno宏或函数
Ø掌握函数可变参数列表难点
ØC语言库的日期函数操作
难点
Ø函数的可变参数列表
Ø标准C的异常处理机制
实验部分
实验内容
实验一
从文件file.txt中读出所有内容，并计算出文件中有多少个字母，有多少数字，有多少个标点符号。
注意在操作过程要用malloc来分配内存空间；
实验二
就第一题的所得的结果，添加到文件末尾：
格式为
写入时间：
格式1970年1月1日0时0分0秒
字母：
num个
数字：
num个
标点：
num个
统计时间：
1970年1月1日0时0分0秒
操作用时：
NUMms。
10.附录三嵌入式C程序的编译与调试
本章概述
Ø了解C语言在整个编译过程细节
Ø熟悉嵌入式C语言编译过程
Ø熟悉嵌入式系统的环境和调试
本章目标
Ø了解C语言在嵌入式系统中的重要性
Ø熟悉嵌入式C语言编程的特点和环境
Ø了解如何优化C语言嵌入式编程的性能
重点
Ø了解嵌入式平台的特点，针对性编程
难点
Ø嵌入式C语言嵌入编程的性能优化
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