基础
数据类型
变量与常量
1 | int a = 0; // 变量,可以再赋值 |
C 语言的常量可以分为直接常量和符号常量,符号常量一般习惯使用大写字母:
1 | const int len = 256; // 直接常量 |
宏定义 define
示例:
1 |
define 和 const 的区别
define 是宏定义,程序在预处理阶段将用 define 定义的内容进行了 替换 。因此在程序运行时,常量表中并没有用 define 定义的常量,系统不为它分配内存。
而 const 定义的常量,在程序运行时,存在常量表中,且系统为它分配内存。
define 定义的常量,预处理时只是直接进行了替换,因此在编译时不能进行数据类型检验。
而 const 定义的常量,在编译时进行严格的类型检验,可以避免出错。
define 定义表达式时要注意“边缘效应”,例如:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
float a = N/2.0;
/*
按照常规做法,可能会认为结果是3/2 = 1.5
但是实际上,结果应该为1+2/2.0 = 2.0
若想要实现3/2,则#define N (1+2)
即为避免边缘效应,一定要加!括!号!
*/
用 define 定义函数
示例:
1 |
|
基本数据类型
注:int、short int、long int 是根据编译环境的不同,所取范围不同。而其中 short int 和 long int 至少是表中所写范围,但是 int 在表中是以 16 位编译环境写的取值范围。另外 c 语言 int 的取值范围在于他占用的字节数 ,不同的编译器,规定是不一样。ANSI 标准定义 int 是占 2 个字节,TC 是按 ANSI 标准的,它的 int 是占 2 个字节的。但是在 VC 里,一个 int 是占 4 个字节的。
- 整型
- short:两个字节,16 位,2^16
- unsigned short:第一位是符号位,-2^15 - 2^15
- int:4 个字节,32 位,2^32
- long:8 个字节,64 位
- 浮点
- float
- double:这个一般不用
- 字符
- char:c++有 string 类型,c 没有 string 类型,c 中表示字符串可以使用字符数组或者字符字符指针。
- void:对类型不关心,不敏感
格式化输出 printf

- %d:带符号十进制整数
- %c:单个字符
- %s:字符串
- %f:6 位小数
自动类型转换
自动转换发生在不同数据类型运算时,在编译的时候自动完成。自动转换遵循的规则就好比小盒子可以放进大盒子里面一样,下图表示了类型自动转换的规则。
char 类型数据转换为 int 类型数据遵循 ASCII 码中的对应值,ASCII 参考:http://c.biancheng.net/c/ascii/
注:字节小的可以向字节大的自动转换,但字节大的不能向字节小的自动转换
强制类型转换
强制类型转换是通过定义类型转换运算来实现的。其一般形式为:
1 | (数据类型)(表达式) |
其作用是把表达式的运算结果强制转换成类型说明符所表示的类型,例如:
1 |
|
转换为 go:
1 | package main |
- 转换后不会改变原数据的类型及变量值,只在本次运算中临时性转换。
- 强制转换后的运算结果不遵循四舍五入原则。
C 语言关键字
32 个:
- auto:声明自动变量
- short:声明短整型变量或函数
- int:声明整型变量或函数
- long :声明长整型变量或函数
- float:声明浮点型变量或函数
- double:声明双精度变量或函数
- char:声明字符型变量或函数
- struct:声明结构体变量或函数
- union:声明共用数据类型
- enum:声明枚举类型
- typedef:用以给数据类型取别名
- const:声明只读变量
- unsigned:声明无符号类型变量或函数
- signed:声明有符号类型变量或函数
- extern:声明变量是在其他文件正声明
- register:声明寄存器变量
- static:声明静态变量
- volatile:说明变量在程序执行中可被隐含地改变
- void:声明函数无返回值或无参数,声明无类型指针
- if:条件语句
- else:条件语句否定分支(与 if 连用)
- switch:用于开关语句 case:开关语句分支
- for:一种循环语句
- do:循环语句的循环体
- while:循环语句的循环条件
- goto:无条件跳转语句
- continue:结束当前循环,开始下一轮循环
- break:跳出当前循环
- default:开关语句中的“其他”分支
- sizeof:计算数据类型长度
- return:子程序返回语句(可以带参数,也可不带参数)循环条件
1999 年 12 月 16 日,ISO 推出了 C99 标准,该标准新增了 5 个 C 语言关键字:
- inline
- restrict
- _Bool
- _Complex
- _Imaginary
2011 年 12 月 8 日,ISO 发布 C 语言的新标准 C11,该标准新增了 7 个 C 语言关键字:
- _Alignas
- _Alignof
- _Atomic
- _Static_assert
- _Noreturn
- _Thread_local
- _Generic
运算符
- 算术运算符
- 赋值运算符
- 关系运算符
- 逻辑运算符
- 三目运算符
算术运算符
除法运算中注意:
如果相除的两个数都是整数的话,则结果也为整数,小数部分省略,如 8/3 = 2;而两数中有一个为小数,结果则为小数,如:9.0/2 = 4.500000。
取余运算中注意:
该运算只适合用两个整数进行取余运算,如:10%3 = 1;而 10.0%3 则是错误的;运算后的符号取决于被模数的符号,如(-10)%3 = -1;而 10%(-3) = 1。
注:C 语言中没有乘方这个运算符,也不能用 ×,÷ 等算术符号。
自增与自减运算符
自增运算符为“++”,其功能是使变量的值自增 1;自减运算符为“–”,其功能是使变量值自减 1。它们经常使用在循环中。自增自减运算符有以下几种形式:
注意:无论是 a++还是++a 都等同于 a=a+1,在表达式执行完毕后 a 的值都自增了 1,无论是 a–还是–a 都等同于 a=a-1,在表达式执行完毕后 a 的值都自减少 1。
赋值运算符
C 语言中赋值运算符分为简单赋值运算符和复合赋值运算符,之前我们已经接触过简单赋值运算符“=”号了,下面讲一下复合赋值运算符:
复合赋值运算符就是在简单赋值符“=”之前加上其它运算符构成,例如+=、-=、*=、/=、%=。
关系运算符
关系表达式的值是“真”和“假”,在 C 程序用整数 1 和 0 表示。
逻辑运算符
在数学中我们见过 7<x<100 这样的公式,意思是 x 大于 7 并且 x 小于 100。
在程序中这样写一个变量的范围值是不行的,计算机是看不懂这样的算式的,那么怎样让计算机看懂呢?这里就要用到逻辑运算符了。
逻辑运算的值也是有两种分别为“真”和“假”,C 语言中用整型的 1 和 0 来表示。其求值规则如下:
与运算(&&)
参与运算的两个变量都为真时,结果才为真,否则为假。例如:5>=5 && 7>5 ,运算结果为真;
或运算(||)
参与运算的两个变量只要有一个为真,结果就为真。 两个量都为假时,结果为假。例如:5>=5||5>8,运算结果为真;
非运算(!)
参与运算的变量为真时,结果为假;参与运算量为假时,结果为真。例如:!(5>8),运算结果为真。
三目运算符
1 | 表达式1 ? 表达式2 : 表达式3; |
运算符 优先级
没必要去死记运算符的优先级顺序,记住最高优先级是()就可以了。
结构语句
分支结构 if / if-else
简单 if
1 | if(表达式) |
简单 if-else 语句
1 | if(表达式) |
多重 if-else 语句
1 | if(表达式1) |
循环结构 while / do-while
while
1 | while(表达式) |
使用 while 语句应注意以下几点:
- while 语句中的表达式一般是关系表达或逻辑表达式,当表达式的值为假时不执行循环体,反之则循环体一直执行。
- 一定要记着在循环体中改变循环变量的值,否则会出现死循环(无休止的执行)。
- 循环体如果包括有一个以上的语句,则必须用{}括起来,组成复合语句。
do-while
1 | do |
do-while 循环语句的语义是:它先执行循环中的执行代码块,然后再判断 while 中表达式是否为真,如果为真则继续循环;如果为假,则终止循环。因此,do-while 循环至少要执行一次循环语句。
循环结构 for
1 | for(表达式1; 表达式2; 表达式3) |
在 for 循环中,表达式 1是一个或多个赋值语句,它用来控制变量的初始值;表达式 2是一个关系表达式,它决定什么时候退出循环;表达式 3是循环变量的步进值,定义控制循环变量每循环一次后按什么方式变化。这三部分之间用分号(;)分开。
使用 for 语句应该注意:
for 循环中的“表达式 1、2、3”均可可以缺省,但分号(;)不能缺省。
省略“表达式 1(循环变量赋初值)”,表示不对循环变量赋初始值。如:
1
2
3
4
5int i = 1;
for(; i<=10; i++)
{
printf("第%d遍书写: computer\n", i);
}省略“表达式 2(循环条件)”,不做其它处理,循环一直执行(死循环)。如:
1
2
3
4for(int i=0; ; i++)
{
printf("第%d遍书写: computer\n", i);
}省略“表达式 3(循环变量增量)”,不做其他处理,循环一直执行(死循环)。如:
1
2
3
4for(int i=0; i<=10;) // 省略循环变量的步进值
{
printf("第%d遍书写: computer\n", i);
}注:死循环可以使用后面即将讲到的 break 解决
表达式 1 可以是设置循环变量的初值的赋值表达式,也可以是其他表达式。如:
1
2
3
4
5
6
7int sum, num;
num = 0;
// 循环变量初始值可以换成其他表达式
for(sum = 0; num<=10; num++)
{
sum += num;
}表达式 1 和表达式 3 可以是一个简单表达式也可以是多个表达式以逗号分割。如:
1
2
3
4for (int sum = 0, num = 0; num <= 3; num++, sum++) {
sum += num;
printf("num=%d,sum=%d\n", num, sum);
}表达式 2 一般是关系表达式或逻辑表达式,但也可是数值表达式或字符表达式,只要其值非零,就执行循环体。
1
2
3
4
5for(int sum=0,num=0; num<=3 && sum<=5 && 1; num++, sum++)
{
sum += num;
printf("num=%d,sum=%d\n", num, sum);
}
循环中的 break 与 continue
break 用于结束循环,continue 用于跳过本次循环。
注:在多层循环中,一个break 语句只跳出当前循环。
分支结构 switch
1 | switch(表达式){ |
注意:
- 在 case 子句后如果没有 break;会一直往后执行一直到遇到 break;才会跳出 switch 语句。
- switch 后面的表达式语句只能是整型或者字符类型。
- 在 case 后,允许有多个语句,可以不用{}括起来。
- 各 case 和 default 子句的先后顺序可以变动,而不会影响程序执行结果。
- default 子句可以省略不用。
goto 语句
1 | goto 语句标号; |
语句标号是一个标识符,该标识符一般用英文大写并遵守标识符命名规则,这个标识符加上一个“:”一起出现在函数内某处,执行 goto 语句后,程序将跳转到该标号处并执行其后的语句。
示例:用 goto 语句和 if 语句构成循环求 10 以内的数之和。
应用场景:深层循环嵌套,调到循环外面需要多个 break,但是仅仅使用一次 goto 语句就可以实现。
1 | // 伪代码 |
函数
C 语言提供了大量的库函数,比如 stdio.h 提供输出函数,但是还是满足不了我们开发中的一些逻辑,所以这个时候需要自己定义函数,自定义函数的一般形式:
1 | [数据类型] 函数名称([参数]) |
注意:
数据类型默认 int
自定义函数尽量放在 main 函数之前,如果要放在 main 函数之后的话,需要在 mian 函数之前声明自定义函数,声明格式为:
1
[数据类型] 函数名称([参数])
示例:
1 |
|
内部函数与外部函数
在 C 语言中不能被其他源文件调用的函数称谓内部函数 ,内部函数由 static 关键字来定义,因此又被称谓静态函数,形式为:
1 | static [returnType] funcName([params]) |
外部函数使用 extern
关键字修饰,可以省略。
数组
声明:
1 | itemType arrayName[length] |
初始化:
1 | itemType arrayName[n] = {item1, item2...,itemn} |
- 数组的下标均以 0 开始;
- 数组在初始化的时候,数组内元素的个数不能大于声明的数组长度;
- 如果采用第一种初始化方式,元素个数小于数组的长度时,多余的数组元素初始化为 0;
数组的遍历
只能使用 for 遍历,注意 c 语言没有提供计算数组长度的方法
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数组作为函数参数
1 |
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注意:
- 形参可以指定长度,也可以不指定
- 数组作为参数传递,传递的是指针,所以:
- 不能通过 sizeof 求长度
- 如果修改,是通过指针修改,会修改数组本身
字符串函数
strlen
strlen()获取字符串的长度,在字符串长度中是不包括‘\0’而且汉字和字母的长度是不一样的。
strcmp
strcmp()在比较的时候会把字符串先转换成 ASCII 码再进行比较,返回的结果为0 表示 s1 和 s2 的 ASCII 码相等,返回结果为1 表示 s1 比 s2 的 ASCII 码大,返回结果为**-1 表示 s1 比 s2 的 ASCII 码小**。
strcpy
strcpy()拷贝之后会覆盖原来字符串且不能对字符串常量进行拷贝。
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strcat
拼接字符串,strcat 在使用时 s1 与 s2 指的内存空间不能重叠,且 s1 要有足够的空间来容纳要复制的字符串。
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