C语言全面学习基础阶段01—C生万物

发布时间：2024年01月05日
如何学好 C 语言
1. 鼓励你，为你叫好。
C 生万物 编程之本 长远 IT 职业发展的首选 C 语言是母体语言，是人机交互接近底层的桥梁 学会 C/C++ ，相当于掌握技术核心 知识点一竿子打通。 IT 行业，一般每 10 年就有一次变革 40 年间，在 TIOBE 排行榜中， C/C++ 位置长期霸占前三名，没有丝毫撼动，可谓经典永不过时！
2. 学习不能叫苦叫累，抱怨没时间
欲戴王冠，必承其重。
如果你总是和别人走一样的路怎么才能保证超越别人，那就得付出不一样的努力。
时间就像乳沟，只要你肯挤，就一定会有
3. 拒绝做伸手党
遇到问题，先尝试自己解决
4. 学好编程，不仅仅是学好 C 语言
必须要学好：
语言、算法和数据结构、系统调用（操作系统）和计算机网络。
学习语言：
选择一门好的语言，深入学习，完成所有的课后作业。
学习算法、数据结构：
课堂上一定注意听讲，下课注重实践。
什么是 C 语言？
C 语言是一门通用 计算机编程语言 ，广泛应用于底层开发。 C 语言的设计目标是提供一种能以简易
的方式 编译 、处理低级 存储器 、产生少量的 机器码 以及不需要任何运行环境支持便能运行的编程
语言。
尽管 C 语言提供了许多低级处理的功能，但仍然保持着良好跨平台的特性，以一个标准规格写出的
C 语言程序可在许多电脑平台上进行编译，甚至包含一些嵌入式 处理器 （单片机或称 MCU ）以及
超级电脑等作业平台。
二十世纪八十年代，为了避免各开发厂商用的 C 语言语法产生差异，由 美国国家标准局 为 C 语言制
定了一套完整的美国国家标准语法，称为 ANSI C ，作为 C 语言最初的标准。 [1] 目前 2011 年 12 月 8
日，国际标准化组织（ ISO ）和国际电工委员会（ IEC ）发布的 C11 标准 是 C 语言的第三个官方标
准，也是 C 语言的最新标准，该标准更好的支持了汉字函数名和汉字标识符，一定程度上实现了汉
字编程。
C 语言是一门面向过程的计算机编程语言，与 C++ ， Java 等面向对象的编程语言有所不同。
其编译器主要有 Clang 、 GCC 、 WIN-TC 、 SUBLIME 、 MSVC 、 Turbo C 等。
第一个 C 语言程序
#include <stdio.h>
int main ()
{
? ? printf ( "hello bit\n" );
? ? printf ( "he he\n" );
? ? return 0 ;
}
// 解释：
//main 函数是程序的入口
// 一个工程中 main 函数有且仅有一个
数据类型
char ? ? ? ? // 字符数据类型
short ? ? ? // 短整型
int ? ? ? ? // 整形
long ? ? ? ? // 长整型
long long ? // 更长的整形
float ? ? ? // 单精度浮点数
double ? ? ? // 双精度浮点数
//C 语言有没有字符串类型？
为什么出现这么的类型？
每种类型的大小是多少？
#include <stdio.h>
int main ()
{
? ? printf ( "%d\n" , sizeof ( char ));
? ? printf ( "%d\n" , sizeof ( short ));
? ? printf ( "%d\n" , sizeof ( int ));
? ? printf ( "%d\n" , sizeof ( long ));
? ? printf ( "%d\n" , sizeof ( long long ));
? ? printf ( "%d\n" , sizeof ( float ));
? ? printf ( "%d\n" , sizeof ( double ));
? ? printf ( "%d\n" , sizeof ( long double ));
? ? return 0 ;
}

运行结果：

?

注意：存在这么多的类型，其实是为了更加丰富的表达生活中的各种值。
类型的使用：
char ch = 'w' ;
int weight = 120 ;
int salary = 20000 ;
变量、常量
生活中的有些值是不变的（比如：圆周率，性别（？），身份证号码，血型等等）
有些值是可变的（比如：年龄，体重，薪资）。
不变的值， C 语言中用 常量 的概念来表示，变得值 C 语言中用 变量 来表示。
定义变量的方法
int age = 150 ;
float weight = 45.5f ;
char ch = 'w' ;

变量的分类

局部变量
全局变量
#include <stdio.h>
int global = 2019 ; // 全局变量
int main ()
{
? ? int local = 2018 ; // 局部变量
? ? // 下面定义的 global 会不会有问题？
? ? int global = 2020 ; // 局部变量
? ? printf ( "global = %d\n" , global );
? ? return 0 ;
}

打印结果是什么呢？

运行结果：

?为什么？？

总结：
上面的局部变量 global 变量的定义其实没有什么问题的！
当局部变量和全局变量同名的时候，局部变量优先使用

变量的使用

#include <stdio.h>
int main ()
{
? ? int num1 = 0 ;
? int num2 = 0 ;
? ? int sum = 0 ;
? ? printf ( " 输入两个操作数 :>" );
? ? scanf ( "%d %d" , & a , & b );
? ? sum = num1 + num2 ;
? ? printf ( "sum = %d\n" , sum );
? ? return 0 ;
}
// 这里介绍一下输入，输出语句
//scanf
//printf
变量的作用域和生命周期
作用域 ： 作用域（scope ），程序设计概念，通常来说，一段程序代码中所用到的名字并不总是有效 / 可用的。而限定这个名字的可用性的代码范围就是这个名字的作用域。
1. 局部变量的作用域是变量所在的局部范围。
2. 全局变量的作用域是整个工程。
生命周期 ： 变量的生命周期指的是变量的创建到变量的销毁之间的一个时间段
1. 局部变量的生命周期是：进入作用域生命周期开始，出作用域生命周期结束。
2. 全局变量的生命周期是：整个程序的生命周期。
常量
C 语言中的常量和变量的定义的形式有所差异。 C语言中的常量分为以下以下几种：
字面常量（普通的常量）
const 修饰的常变量
#defifine 定义的标识符常量
枚举常量
#include <stdio.h>
// 举例
enum Sex
{
MALE ,
FEMALE ,
SECRET
};
// 括号中的 MALE,FEMALE,SECRET 是枚举常量
int main ()
{
? ? 3.14 ; // 字面常量
? ? 1000 ; // 字面常量
? ? const float pai = 3.14f ; ? //const 修饰的常量
? ? pai = 5.14 ; //ok?，编译出错
#define MAX 100 ? ? ? ? ? ? //#define 的标识符常量 ? ?
? ? return 0 ;
}

?这里补充一下枚举常量的用法：

#include <stdio.h>
//举例
enum Sex
{
?? ?MALE,
?? ?FEMALE,
?? ?SECRET
};
//括号中的MALE,FEMALE,SECRET是枚举常量
int main()
{
?? ?printf("%d\n", MALE);
?? ?printf("%d\n", FEMALE);
?? ?printf("%d\n", SECRET);
?? ?return 0;
}

运行结果：

发现枚举常量本身就是一个自然数递增的序列。?

枚举常量的定义是以逗号为分隔符，最后一个成员是没有标点符号的。使用时，直接打印成员变量名即可。和后面学的结构体要区别

?字符串+转义字符+注释

?字符串

"hello bir.\n"

这种由双引号（ Double Quote ）引起来的一串字符称为字符串字面值（ String Literal ），或者简称字符串。
注：字符串的结束标志是一个 '\0'? 的转义字符。在计算字符串长度的时候 '\0'? 是结束标志，不算作字符串内容。 '\0'不计入字符串长度，但是要占据一个字节的空间！！
#include <stdio.h>
// 下面代码，打印结果是什么？为什么？（突出 '\0' 的重要性）
int main ()
{
? ? char arr1 [] = "bit" ;
? ? char arr2 [] = { 'b' , 'i' , 't' };
? ? char arr3 [] = { 'b' , 'i', ? 't' ， '\0' };
? ? printf ( "%s\n" , arr1 );
? ? printf ( "%s\n" , arr2 );
? ? printf ( "%s\n" , arr3 );
? ? return 0 ;
}

?运行结果：

分析，打印字符串是遇到结束符'\0'才结束，而字符数组arr2长度为3，但是没有结束符，所以为一直打印，知道遇到'\0'才结束。?

转义字符
加入我们要在屏幕上打印一个目录： c:\code\test.c
我们该如何写代码？
#include <stdio.h>
int main ()
{
printf ( "c:\code\test.c\n" );
? ? return 0 ;
}

运行结果：

?为什么？？这里就不得不提一下转义字符了。转义字符顾名思义就是转变意思。

下面看一些转义字符：

?因此在打印字符‘\’时，得写‘\\’，前一个'\'将后面的'\'转义。

因此正确做法：

#include<stdio.h>

int main() {
?? ?printf("c:\\code\\test.c\n");
}

运行结果：

?

#include <stdio.h>
int main ()
{
? ? // 问题 1 ：在屏幕上打印一个单引号 ' ，怎么做？
? ? // 问题 2 ：在屏幕上打印一个字符串，字符串的内容是一个双引号 “ ，怎么做？
? ? printf("%c\n",'\'');
?? ?printf("%c\n",'\"');
? ? return 0 ;
}

笔试题：?

// 程序输出什么？
#include <stdio.h>
int main ()
{
? ? printf ( "%d\n" , strlen ( "abcdef" ));
? ? // \32 被解析成一个转义字符
? ? printf ( "%d\n" , strlen ( "c:\test\328\test.c" ));
? ? return 0 ;
}

为什么？因为'\t'是转义字符，当成一个字符计算，其次是'\328'，注意，?\ddd是转义字符，当且晋档仅当ddd是八进制数，因此d不可能大于8，也就是说只有'\32'是转义字符，而8不是，因此这里它们是两个字符。

拓展：怎么打印字符'%'?（重点）

?但是如果要在格式串里打印%怎么做？

下面这种做法可以吗？?

用转义字符？？如下：?

?发现格式中打印%是没有转移字符这种做法的，正确做法如下：

?结论：原来打印格式串中打印%要用%来转义。

注释
1. 代码中有不需要的代码可以直接删除，也可以注释掉
2. 代码中有些代码比较难懂，可以加一下注释文字
比如：
#include <stdio.h>
int Add ( int x , int y )
{
? ? return x + y ;
}
/*C 语言风格注释
int Sub(int x, int y)
{
? ? return x-y;
}
*/
int main ()
{
? ? //C++ 注释风格
? ? //int a = 10;
? ? // 调用 Add 函数，完成加法
? ? printf ( "%d\n" , Add ( 1 , 2 ));
? ? return 0 ;
}
注释有两种风格：
C 语言风格的注释 /*xxxxxx*/
? ? 缺陷：不能嵌套注释
C++ 风格的注释 //xxxxxxxx
可以注释一行也可以注释多行
选择语句
如果你好好学习，校招时拿一个好 offffer ，走上人生巅峰。
如果你不学习，毕业等于失业，回家卖红薯。
这就是选择
#include <stdio.h>
int main ()
{
? ? int coding = 0 ;
? ? printf ( " 你会去敲代码吗？（选择 1 or 0 ） :>" );
? ? scanf ( "%d" , & coding );
? ? if ( coding == 1 )
? {
? ? ? prinf ( " 坚持，你会有好 offer\n" );
? }
? ? else
? {
? ? ? printf ( " 放弃，回家卖红薯 \n" );
? }
? ? return 0 ;
}
循环语句：
有些事必须一直做，比如我日复一日的讲课，比如大家，日复一日的学习。
还比如：
C 语言中如何实现循环呢？
while 语句 - 讲解
for 语句（后期讲）
do ... while 语句（后期讲）
//while 循环的实例
#include <stdio.h>
int main ()
{
? ? printf ( " 加入比特 \n" );
? ? int line = 0 ;
? ? while ( line <= 20000 )
? {
? ? ? ? line ++ ;
? ? ? ? printf ( " 我要继续努力敲代码 \n" );
? }
? ? if ( line > 20000 )
? ? ? ? printf ( " 赢取白富美 \n" );
? ? return 0 ;
}
函数
#include <stdio.h>
int main ()
{
? ? int num1 = 0 ;
? int num2 = 0 ;
? ? int sum = 0 ;
? ? printf ( " 输入两个操作数 :>" );
? ? scanf ( "%d %d" , & a , & b );
? ? sum = num1 + num2 ;
? ? printf ( "sum = %d\n" , sum );
? ? return 0 ;
}
上述代码，写成函数如下：
#include <stdio.h>
int Add ( int x , int y )
{
? int z = x + y ;
? return z ;
}
int main ()
{
? ? int num1 = 0 ;
? int num2 = 0 ;
? ? int sum = 0 ;
? ? printf ( " 输入两个操作数 :>" );
? ? scanf ( "%d %d" , & num1 , & num2 );
? ? sum = Add ( num1 , num2 );
? ? printf ( "sum = %d\n" , sum );
? ? return 0 ;
}
函数的特点就是简化代码，代码复用。
数组： 要存储 1-10的数字，怎么存储？C 语言中给了数组的定义：一组相同类型元素的集合
数组定义
int arr [ 10 ] = { 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9 , 10 }; // 定义一个整形数组，最多放 10 个元素
数组的使用
#include <stdio.h>
int main ()
{
int i = 0 ;
int arr [ 10 ] = { 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9 , 10 };
for ( i = 0 ; i < 10 ; i ++ )
{
? ? ? printf ( "%d " , arr [ i ]);
}
printf ( "\n" );
? ? return 0 ;
}

操作符

?简单介绍为主，后面课件重点讲。

算术操作符
+ - * / %

?移位操作符

>>? ? <<

?位操作符

& ^ |

?赋值操作符

= += -= *= /= &= ^= ?|= ? ?>>= ? <<=

单目操作符

！? ? ? ? ??逻辑反操作
- ? ? ? ? ? 负值
+ ? ? ? ? ? 正值
& ? ? ? ? ? 取地址
sizeof ? ? ? 操作数的类型长度（以字节为单位）
~ ? ? ? ? ? 对一个数的二进制按位取反
-- ? ? ? ? ? 前置、后置 --
++ ? ? ? ? ? 前置、后置 ++
* ? ? ? ? ? 间接访问操作符 ( 解引用操作符 )
( 类型 ) ? ? ? 强制类型转换
注意： 逻辑反和按位取反是不同的，逻辑反就是真变假，假变真，而按位取反是对这个数在计算机中存储的的每一位取反（1变0,0变1），整数在计算机中以补码形式存储，因此按位取反是对它的补码取反。
关系操作符
>
>=
<
<=
!= ? 用于测试 “ 不相等 ”
== ? ? ? 用于测试 “ 相等 ”

?逻辑操作符

&& ? ? 逻辑与
|| ? ? ? ? ? 逻辑或

?条件操作符

exp1 ? exp2 : exp3

?逗号表达式（重点，笔试题中很喜欢出）

?exp1, exp2, exp3, …expN

下标引用、函数调用和结构成员?

[ ]? ?( )? ?.? ? ?->

?常见关键字

auto ? break ? case ? char ? const ? continue ? default ? do ? double else ? enum ?
extern float ? for ? goto ? if ? int ? long ? register ? ? return ? short ? signed
sizeof ? static struct ? switch ? typedef union ? unsigned ? void ? volatile ? while

?注：关键字，先介绍下面几个，后期遇到讲解：

关键字 typedef
typedef 顾名思义是类型定义，这里应该理解为类型重命名。
比如：
// 将 unsigned int 重命名为 uint_32, 所以 uint_32 也是一个类型名
typedef unsigned int uint_32 ;
int main ()
{
? ? // 观察 num1 和 num2, 这两个变量的类型是一样的
? ? unsigned int num1 = 0 ;
? ? uint_32 num2 = 0 ;
? ? return 0 ;
}
关键字 static
在 C 语言中：
static 是用来修饰变量和函数的

1. 修饰局部变量 - 静态局部变量
2. 修饰全局变量 - 静态全局变量
3. 修饰函数 - 静态函数

修饰局部变量

// 代码 1
#include <stdio.h>
void test ()
{
? ? int i = 0 ;
? ? i ++ ;
? ? printf ( "%d " , i );
}
int main ()
{
int i = 0 ;
? ? for ( i = 0 ; i < 10 ; i ++ )
? {
? ? ? ? test ();
? }
? ? return 0 ;
}
运行结果：

// 代码 2
#include <stdio.h>
void test ()
{
? ? //static 修饰局部变量
? ? static int i = 0 ;
? ? i ++ ;
? ? printf ( "%d " , i );
}
int main ()
{
int i = 0 ;
? ? for ( i = 0 ; i < 10 ; i ++ )
? {
? ? ? ? test ();
? }
? ? return 0 ;
}

?运行结果：

?对比代码1和代码2的效果理解static修饰局部变量的意义。

结论：

static修饰局部变量改变了变量的生命周期，让静态局部变量出了作用域依然存在，到程序结束，生命周期才结束，在子函数中，static修饰的局部变量不管调用多少次，只赋值一次，即第一次调用赋值的结果，也就是说它只赋值一次，其余次的调用都是保存上一次调用的值。
修饰全局变量
// 代码 1
//add.c
int g_val = 2018 ;
//test.c
int main ()

{

? printf ( "%d\n" , g_val );
? ? return 0 ;
}
?在vs编译器这里会出错，如下：
这是add.c的内容：

这是test.c的内容：

已经报错了，为什么？是没有引用头文件吗？

改成如下：

?

?编译没警告，但是出现不能运行，这是为什么？这种解决方法不是说它是错的，只是它在VS编译器上不行，VS编译器整个环境是一个工程，这种引用头文件是会出错的，正确做法如下：

得用extern关键字声明，既然都说到这里，那就说一下extern的作用参考：

extern关键字_四川精神小伙的博客-CSDN博客

// 代码 2
//add.c
static int g_val = 2018 ;
//test.c
int main ()
{
? ? printf ( "%d\n" , g_val );
? ? return 0 ;
}

?add.c的内容：

test.c的内容：

?不能运行：但是如果顶部添加#include"add.c"头文件，这个代码就能正常运行，这里大家不用太纠结，因为编译器不同。处理方式也不一样。

代码 1 正常，代码 2 在编译的时候会出现连接性错误。
结论：
一个全局变量被static修饰，使得这个全局变量只能在本源文件内使用，
不能在其他源文件内使用。

文章来源:https://blog.csdn.net/qq_51956388/article/details/130761920
本文来自互联网用户投稿，该文观点仅代表作者本人，不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。
最新文章