2017年7月7日23:15:51
外边下雨,突然想学习c语言,所以刷一遍基础。
笔记:
C 语言教程
1.C 语言是一种通用的、面向过程式的计算机程序设计语言。1972 年,为了移植与开发 UNIX 操作系统,丹尼斯·里奇在贝尔电话实验室设计开发了 C 语言。
C 语言是一种广泛使用的计算机语言,它与 Java 编程语言一样普及,二者在现代软件程序员之间都得到广泛使用。
2.#include <stdio.h>
int main()
{
/* 我的第一个 C 程序 */
printf("Hello, World!
");
return 0;
}
实例解析:
所有的 C 语言程序都需要包含 main() 函数。 代码从 main() 函数开始执行。
/* ... */ 用于注释说明。
printf() 用于格式化输出到屏幕。printf() 函数在 "stdio.h" 头文件中声明。
stdio.h 是一个头文件 (标准输入输出头文件) and #include 是一个预处理命令,用来引入头文件。 当编译器遇到 printf() 函数时,如果没有找到 stdio.h 头文件,会发生编译错误。
return 0; 语句用于表示退出程序。
C 简介
1.关于 C
C 语言是为了编写 UNIX 操作系统而被发明的。
C 语言是以 B 语言为基础的,B 语言大概是在 1970 年被引进的。
C 语言标准是于 1988 年由美国国家标准协会(ANSI,全称 American National Standard Institute)制定的。
截至 1973 年,UNIX 操作系统完全使用 C 语言编写。
目前,C 语言是最广泛使用的系统程序设计语言。
大多数先进的软件都是使用 C 语言实现的。
当今最流行的 Linux 操作系统和 RDBMS(Relational Database Management System:关系数据库管理系统) MySQL 都是使用 C 语言编写的。
2.为什么要使用 C?
C 语言最初是用于系统开发工作,特别是组成操作系统的程序。由于 C 语言所产生的代码运行速度与汇编语言编写的代码运行速度几乎一样,所以采用 C 语言作为系统开发语言。
3.最新的C语言标准是C11.
C 环境设置
C 程序结构
1.C 程序主要包括以下部分:
预处理器指令
函数
变量
语句 & 表达式
注释
2.#include <stdio.h>
int main()
{
/* 我的第一个 C 程序 */
printf("Hello, World!
");
return 0;
}
接下来我们讲解一下上面这段程序:
程序的第一行 #include <stdio.h> 是预处理器指令,告诉 C 编译器在实际编译之前要包含 stdio.h 文件。
下一行 int main() 是主函数,程序从这里开始执行。
下一行 /*...*/ 将会被编译器忽略,这里放置程序的注释内容。它们被称为程序的注释。
下一行 printf(...) 是 C 中另一个可用的函数,会在屏幕上显示消息 "Hello, World!"。
下一行 return 0; 终止 main() 函数,并返回值 0。
C 基本语法
1.C 的令牌(Tokens)
C 程序由各种令牌组成,令牌可以是关键字、标识符、常量、字符串值,或者是一个符号。
2.分号 ;
在 C 程序中,分号是语句结束符。也就是说,每个语句必须以分号结束。它表明一个逻辑实体的结束。
3.注释
注释就像是 C 程序中的帮助文本,它们会被编译器忽略。它们以 /* 开始,以字符 */ 终止,
4.标识符
C 标识符是用来标识变量、函数,或任何其他用户自定义项目的名称。一个标识符以字母 A-Z 或 a-z 或下划线 _ 开始,后跟零个或多个字母、下划线和数字(0-9)。
C 数据类型
1.在 C 语言中,数据类型指的是用于声明不同类型的变量或函数的一个广泛的系统。变量的类型决定了变量存储占用的空间,以及如何解释存储的位模式。
2.C 中的类型可分为以下几种:
序号 类型与描述
1 基本类型:
它们是算术类型,包括两种类型:整数类型和浮点类型。
2 枚举类型:
它们也是算术类型,被用来定义在程序中只能赋予其一定的离散整数值的变量。
3 void 类型:
类型说明符 void 表明没有可用的值。
4 派生类型:
它们包括:指针类型、数组类型、结构类型、共用体类型和函数类型。
3.注意,各种类型的存储大小与系统位数有关,但目前通用的以64位系统为主。
4.为了得到某个类型或某个变量在特定平台上的准确大小,您可以使用 sizeof 运算符。表达式 sizeof(type) 得到对象或类型的存储字节大小。
5.void 类型
void 类型指定没有可用的值。它通常用于以下三种情况下:
序号 类型与描述
1 函数返回为空
C 中有各种函数都不返回值,或者您可以说它们返回空。不返回值的函数的返回类型为空。例如 void exit (int status);
2 函数参数为空
C 中有各种函数不接受任何参数。不带参数的函数可以接受一个 void。例如 int rand(void);
3 指针指向 void
类型为 void * 的指针代表对象的地址,而不是类型。例如,内存分配函数 void *malloc( size_t size ); 返回指向 void 的指针,可以转换为任何数据类型。
C 变量
1.变量其实只不过是程序可操作的存储区的名称。C 中每个变量都有特定的类型,类型决定了变量存储的大小和布局,该范围内的值都可以存储在内存中,运算符可应用于变量上。
变量的名称可以由字母、数字和下划线字符组成。它必须以字母或下划线开头。大写字母和小写字母是不同的,因为 C 是大小写敏感的。
2.C 中的变量定义
变量定义就是告诉编译器在何处创建变量的存储,以及如何创建变量的存储。变量定义指定一个数据类型,并包含了该类型的一个或多个变量的列表,
3.变量可以在声明的时候被初始化(指定一个初始值)。初始化器由一个等号,后跟一个常量表达式组成
4.C 中的变量声明
变量声明向编译器保证变量以指定的类型和名称存在,这样编译器在不需要知道变量完整细节的情况下也能继续进一步的编译。变量声明只在编译时有它的意义,在程序连接时编译器需要实际的变量声明。
变量的声明有两种情况:
1、一种是需要建立存储空间的。例如:int a 在声明的时候就已经建立了存储空间。
2、另一种是不需要建立存储空间的,通过使用extern关键字声明变量名而不定义它。 例如:extern int a 其中变量 a 可以在别的文件中定义的。
除非有extern关键字,否则都是变量的定义。
5.C 中的左值(Lvalues)和右值(Rvalues)
C 中有两种类型的表达式:
左值(lvalue):指向内存位置的表达式被称为左值(lvalue)表达式。左值可以出现在赋值号的左边或右边。
右值(rvalue):术语右值(rvalue)指的是存储在内存中某些地址的数值。右值是不能对其进行赋值的表达式,也就是说,右值可以出现在赋值号的右边,但不能出现在赋值号的左边。
变量是左值,因此可以出现在赋值号的左边。数值型的字面值是右值,因此不能被赋值,不能出现在赋值号的左边
C 常量
1.常量是固定值,在程序执行期间不会改变。这些固定的值,又叫做字面量。
常量可以是任何的基本数据类型,比如整数常量、浮点常量、字符常量,或字符串字面值,也有枚举常量。
常量就像是常规的变量,只不过常量的值在定义后不能进行修改。
2.字符串常量
字符串字面值或常量是括在双引号 "" 中的。一个字符串包含类似于字符常量的字符:普通的字符、转义序列和通用的字符。
您可以使用空格做分隔符,把一个很长的字符串常量进行分行。
3.定义常量
在 C 中,有两种简单的定义常量的方式:
使用 #define 预处理器。
使用 const 关键字。
4.const 关键字
您可以使用 const 前缀声明指定类型的常量,如下所示:
const type variable = value;
5.请注意,把常量定义为大写字母形式,是一个很好的编程实践。
C 存储类
1.存储类定义 C 程序中变量/函数的范围(可见性)和生命周期。这些说明符放置在它们所修饰的类型之前
auto
register
static
extern
2.auto 只能用在函数内,即 auto 只能修饰局部变量。
3.register 存储类
register 存储类用于定义存储在寄存器中而不是 RAM 中的局部变量。这意味着变量的最大尺寸等于寄存器的大小(通常是一个词),且不能对它应用一元的 '&' 运算符(因为它没有内存位置)。
4.寄存器只用于需要快速访问的变量,比如计数器。还应注意的是,定义 'register' 并不意味着变量将被存储在寄存器中,它意味着变量可能存储在寄存器中,这取决于硬件和实现的限制。
5.static 存储类
static 存储类指示编译器在程序的生命周期内保持局部变量的存在,而不需要在每次它进入和离开作用域时进行创建和销毁。因此,使用 static 修饰局部变量可以在函数调用之间保持局部变量的值。
static 修饰符也可以应用于全局变量。当 static 修饰全局变量时,会使变量的作用域限制在声明它的文件内。
6.extern 存储类
extern 存储类用于提供一个全局变量的引用,全局变量对所有的程序文件都是可见的。当您使用 'extern' 时,对于无法初始化的变量,会把变量名指向一个之前定义过的存储位置。
当您有多个文件且定义了一个可以在其他文件中使用的全局变量或函数时,可以在其他文件中使用 extern 来得到已定义的变量或函数的引用。可以这么理解,extern 是用来在另一个文件中声明一个全局变量或函数。
C 运算符
1.运算符是一种告诉编译器执行特定的数学或逻辑操作的符号。C 语言内置了丰富的运算符,并提供了以下类型的运算符:
算术运算符
关系运算符
逻辑运算符
位运算符
赋值运算符
杂项运算符
2.杂项运算符 ↦ sizeof & 三元
下表列出了 C 语言支持的其他一些重要的运算符,包括 sizeof 和 ? :。
运算符 描述 实例
sizeof() 返回变量的大小。 sizeof(a) 将返回 4,其中 a 是整数。
& 返回变量的地址。 &a; 将给出变量的实际地址。
* 指向一个变量。 *a; 将指向一个变量。
? : 条件表达式 如果条件为真 ? 则值为 X : 否则值为 Y
C 判断
1.判断结构要求程序员指定一个或多个要评估或测试的条件,以及条件为真时要执行的语句(必需的)和条件为假时要执行的语句(可选的)。
C 语言把任何非零和非空的值假定为 true,把零或 null 假定为 false。
2.判断语句
C 语言提供了以下类型的判断语句。点击链接查看每个语句的细节。
语句 描述
if 语句 一个 if 语句 由一个布尔表达式后跟一个或多个语句组成。
if...else 语句 一个 if 语句 后可跟一个可选的 else 语句,else 语句在布尔表达式为假时执行。
嵌套 if 语句 您可以在一个 if 或 else if 语句内使用另一个 if 或 else if 语句。
switch 语句 一个 switch 语句允许测试一个变量等于多个值时的情况。
嵌套 switch 语句 您可以在一个 switch 语句内使用另一个 switch 语句。
C 循环
1.有的时候,我们可能需要多次执行同一块代码。一般情况下,语句是按顺序执行的:函数中的第一个语句先执行,接着是第二个语句,依此类推。
编程语言提供了更为复杂执行路径的多种控制结构。
循环语句允许我们多次执行一个语句或语句组,
2.循环类型
C 语言提供了以下几种循环类型。点击链接查看每个类型的细节。
循环类型 描述
while 循环 当给定条件为真时,重复语句或语句组。它会在执行循环主体之前测试条件。
for 循环 多次执行一个语句序列,简化管理循环变量的代码。
do...while 循环 除了它是在循环主体结尾测试条件外,其他与 while 语句类似。
嵌套循环 您可以在 while、for 或 do..while 循环内使用一个或多个循环。
3.循环控制语句
循环控制语句改变你代码的执行顺序。通过它你可以实现代码的跳转。
C 提供了下列的循环控制语句。点击链接查看每个语句的细节。
控制语句 描述
break 语句 终止循环或 switch 语句,程序流将继续执行紧接着循环或 switch 的下一条语句。
continue 语句 告诉一个循环体立刻停止本次循环迭代,重新开始下次循环迭代。
goto 语句 将控制转移到被标记的语句。但是不建议在程序中使用 goto 语句。
C 函数
1.函数是一组一起执行一个任务的语句。每个 C 程序都至少有一个函数,即主函数 main() ,所有简单的程序都可以定义其他额外的函数。
您可以把代码划分到不同的函数中。如何划分代码到不同的函数中是由您来决定的,但在逻辑上,划分通常是根据每个函数执行一个特定的任务来进行的。
函数声明告诉编译器函数的名称、返回类型和参数。函数定义提供了函数的实际主体。
C 标准库提供了大量的程序可以调用的内置函数。例如,函数 strcat() 用来连接两个字符串,函数 memcpy() 用来复制内存到另一个位置。
函数还有很多叫法,比如方法、子例程或程序,等等。
2.定义函数
C 语言中的函数定义的一般形式如下:
return_type function_name( parameter list )
{
body of the function
}
在 C 语言中,函数由一个函数头和一个函数主体组成。下面列出一个函数的所有组成部分:
返回类型:一个函数可以返回一个值。return_type 是函数返回的值的数据类型。有些函数执行所需的操作而不返回值,在这种情况下,return_type 是关键字 void。
函数名称:这是函数的实际名称。函数名和参数列表一起构成了函数签名。
参数:参数就像是占位符。当函数被调用时,您向参数传递一个值,这个值被称为实际参数。参数列表包括函数参数的类型、顺序、数量。参数是可选的,也就是说,函数可能不包含参数。
函数主体:函数主体包含一组定义函数执行任务的语句。
3.函数声明
函数声明会告诉编译器函数名称及如何调用函数。函数的实际主体可以单独定义。
函数声明包括以下几个部分:
return_type function_name( parameter list );
针对上面定义的函数 max(),以下是函数声明:
int max(int num1, int num2);
在函数声明中,参数的名称并不重要,只有参数的类型是必需的,因此下面也是有效的声明:
int max(int, int);
4.