C语言基础教程

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前言

内容来自千锋教育公开教程，
个人学习笔记，如有错误，望指正。

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`

一、第一个C语言程序

#include <stdio.h>		//头文件

int main(int argc, char *argv[])	//主函数，一个C语言程序有且只有一个main函数
{
    printf("Hello World!\n");		//	输出内容 Hello World！
    return 0;
}

运行结果：

#include <> 头文件包含
main（）主函数，在一个C语言程序中有且只有一个main函数
每一句语句需要以 ； 结尾
//两个斜杠以后的内容为注释， 或者/* 这里的内容也是注释 */

二、关键字

关键字就是c语言已经定义好的名字，直接可以拿过来使用。

2.1 数据类型相关的关键字

用于定义变量或者类型
定义变量的语法结构：
类型 变量名；
拓展：变量名属于标识符，标识符（变量名、函数名、重命名和取别名）有命名规则
标识符的命名规则：
标识符只能以数字、字母和下划线命名
首字母不能是数字
不能与关键字相同
char 、short、int 、long 、 float、double、
struct、union、enum 、signed、unsigned、void
1、char 字符型 ，用char定义的变量是字符型变量，占1个字节
有符号：-2^7 ~ 2^7-1
无符号：0 ~ 2^8-1
2、short 短整型 ,使用short 定义的变量是短整型变量，占2个字节
有符号：-2^15 ~ 2^15-1
无符号：0 ~ 2^16-1
3、int 整型 ，用int定义的变量是整型变量，在32位以上的系统下占4个字节
有符号：-2^31 ~ 2^31-1
无符号：0 ~ 2^32 - 1
4、long 长整型 用long 定义的变量是长整型的，在32位系统下占4个字节，在64位系统下
占8个字节
5、 float 单浮点型 （实数），用float定义的变量是单浮点型的实数，占4个字节
6、double 双浮点型 （实数），用double定义的变量是双浮点型的实数，占8个字节
7、struct 这个关键字是与结构体类型相关的关键字，可以用它来定义结构体类型，以后讲
结构体的时候再讲
8、 union 这个关键字是与共用体（联合体）相关的关键字，以后再讲
9、 enum 与枚举类型相关的关键字 以后再讲
10、signed 有符号(正负)的意思
在定义char 、整型（short 、int、long） 数据的时候用signed修饰，代表咱们定义的
数据是有符号的，可以保存正数，也可以保存负数
注意：默认情况下 signed 可以省略 即 int a=-10;//默认a就是有符号类型的数据
11、unsigned 无符号的意思
在定义char 、整型（short 、int、long） 数据的时候用unsigned修饰，代表咱们定
义的数据是无符号类型的数据
无符号类型的变量只能保存正数和0。
12、void 空类型的关键字
char、int 、float 都可以定义变量
void不能定义变量，没有void类型的变量
void是用来修饰函数的参数或者返回值，代表函数没有参数或没有返回

数据类型所占内存大小

#include <stdio.h>

//测试基本数据类型的所占内存大小
int main(int argc, char *argv[])
{
    char a;
    short b;
    int c;
    long d;
    float e;
    double f;
    //sizeof：是一个运算符，可以获取数据类型所占内存的大小
    printf("%d\n", sizeof(a));
    printf("%d\n", sizeof(b));
    printf("%d\n", sizeof(c));
    printf("%d\n", sizeof(d));
    printf("%d\n", sizeof(e));
    printf("%d\n", sizeof(f));

    return 0;
}

执行结果：

2.2存储相关关键字

register、static、const、auto、extern

1、register是寄存器的意思，用register修饰的变量是寄存器变量，
即：在编译的时候告诉编译器这个变量是寄存器变量，尽量将其存储空间分配在寄存器
中。
注意：
(1)：定义的变量不一定真的存放在寄存器中。
(2)：cpu取数据的时候去寄存器中拿数据比去内存中拿数据要快
(3)：因为寄存器比较宝贵，所以不能定义寄存器数组
(4)：register只能修饰 字符型及整型的，不能修饰浮点型
(5)：因为register修饰的变量可能存放在寄存器中不存放在内存中，所以
不能对寄存器变量取地址。因为只有存放在内存中的数据才有地址

2、static 是静态的意思
static可以修饰全局变量、局部变量、函数
使用static修饰的变量，此变量保存在内存的静态区空间中

3、const
const 是常量的意思
用const修饰的变量是只读的，不能修改它的值
const int a=101;//在定义a的时候用const修饰，并赋初值为101
从此以后，就不能再给a赋值了
a=111;//错误的

4、auto
auto int a和int a是等价的，auto关键字现在基本不用

5、extern
是外部的意思，一般用于函数和全局变量的声明

2.3 控制语句相关的关键字

if 、else 、break、continue、for 、while、do、switch case
goto、default

条件控制语句：
if语句： if else
switch语句： switch case default
循环控制语句：
for while do goto
辅助控制语句：
break continue

2.4 其他关键字

sizeof、typedef
1、sizeof
测变量、数组的占用空间的字节数大小

int a = 1;
int mum;
num = sizeof(a);
printf("num = %d ",num);

2、typedef 重命名关键字
关键字 ，作用是给一个已有的类型，重新起个类型名，并没有创造一个新的类型
typedef 定义方式：
1、用想起名的类型定义一个变量
short int a;
2、用新的类型名替代变量名
short int INT16;
3、在最前面加typedef
typedef short int INT16;
4：就可以用新的类型名定义变量了
INT16 b 和 short int b 是一个效果

三、数据类型

3.1基本数据类型

char 、short 、int、long、float、double

#include <stdio.h>

//基本数据类型的学习和使用
//char short int long float double

int main(int argc, char *argv[])
{
    //定义一个char类型的变量并赋值，输出字符使用%c
    char a = 'w';
    printf("a = %c\n", a);

    //定义一个short类型的变量并赋值
    short b = 100;
    printf("b = %d\n", b);

    //定义一个int类型的变量并赋值，输出int类型变量的值使用%d
    int c = 9999;
    printf("c = %d\n", c);

    //定义一个long类型的变量并赋值，输出long类型变量的值使用%ld
    long d = 34536453;
    printf("d = %ld\n", d);

    //定义一个float类型的变量并赋值，输出float类型变量的值使用%f
    //默认保留小数点后六位，并且可以四舍五入
    float e = 3.1415926;
    printf("e = %f\n", e);

    //定义一个double类型的变量并赋值，输出double类型变量的值使用%lf
    double f = 3452.2345324523452;
    printf("f = %lf\n", f);

    return 0;
}

执行结果

3.2 构造类型

由若干个相同或者不同类型数据结构构成的集合，称为构造类型
例如： int a[10];
数组，结构体，共用体，枚举

3.3 常量和变量

3.3.1 常量

在程序运行中，不可以改变它的值的量。
例如：100，‘a’ ，‘Hello,world!’
常量的分类：
整型：100，111，222，0， -100
实型：3.1415，0.12f，-3.14
字符型：‘a’,‘z’,‘0’
字符串： “abcdefg”,“12345”

ASCII 码表：对于计算机而言，只能识别二进制数，也就是数字，对于非数值型数据，如果
要使用，就需要将其用一个数值型数据进行标识，就称之为ASCII码表

#include <stdio.h>

int main(int argc, char *argv[])
{
    //注意在使用字符类型的数据时，如果用%c输出就是输出字符，如果用%d就是输出字符的ascii值
    char ch1 = 'w';
    printf("ch1 = %c %d\n", ch1, ch1);

    char ch2 = 97;
    printf("ch2 = %c %d\n", ch2, ch2);

    return 0;
}

执行结果：

3.3.2 变量

变量： 值可以改变的量称为变量
定义变量：
存储类型 数据类型 变量名； auto int a ；
存储类型 数据类型 变量名 = 变量或者常量；auto int a = 10 ；
定义变量标识符命名规则：
（1）只能由字母，数组，下划线 组成
（2）首字母不可以是数字
（3）不能和关键字重名

3.3.3 格式化输出字符

3.3.3.1 普通字符

%d 十进制有符号整数
%ld 十进制long有符号整数
%u 十进制无符号整数
%o 以八进制表示的整数
%x 以十六进制表示的整数
%f float型浮点数
%lf double型浮点数
%e 指数形式的浮点数
%c 单个字符
%s 字符串
%p 指针的值

3.3.3.2 特殊应用

%3d %03d %-3d %5.2f
%3d 要求宽度为3位，如果不足3位，前面空格补齐;如果足够3位，此语句无效
%03d 要求宽度为3位，如果不足3位，前面0补齐;如果足够3位，此语句无效
%-3d 要求宽度为3位，如果不足3位，后面空格补齐;如果足够3位，此语句无效
%.2f 小数点后只保留2位

#include <stdio.h>

//格式化输出字符的使用
int main(int argc, char *argv[])
{
    //输出整数
    int a = 100;
    //输出十进制数，用%d
    printf("a = %d\n", a);
    //输出八进制数，用%o
    //printf("a = %o\n", a);
    //使用%#o，可以输出八进制数的前导符
    printf("a = %#o\n", a);
    //输出十六进制数
    //printf("a = %x\n", a);
    // 使用%#x，可以输出十六进制数的前导符
    printf("a = %#x\n", a);

    //输出浮点型数据,float使用%f，double使用%lf
    //默认小数点后保留六位，并且可以四舍五入，如果不够六位自动补0
    float b = 3.1415926;
    double c = 2345.2345;
    printf("b = %f\n", b);
    printf("c = %lf\n", c);

    //输出字符，使用%c输出字符，使用%d可以输出字符的ascii码值
    char d = 'y';
    printf("d = %c %d\n", d, d);

    //输出字符串，使用%s
    //没有专门的变量保存字符串，一般使用数组来保存
    char e[] = "hello world";
    printf("e = %s\n", e);

    //输出地址，使用%p
    int f = 999;
    //&：取一个变量的地址，一般地址用十六进制数标识
    printf("&f = %p\n", &f);

    printf("********************\n");

    int m = 456;
    printf("%d%d\n", m, m);
    //%5d：输出的宽度为5，右对齐，如果实际数据的宽度小于5，则左边位置补空格，如果大于5，则没有用
    printf("%5d%5d\n", m, m);
    //%05d：输出的宽度为5，右对齐，如果实际数据的宽度小于5，则左边位置补0，如果大于5，则没有用
    printf("%05d%05d\n", m ,m);
    //%-5d：输出的宽度为5，左对齐，如果实际数据的宽度小于5，则右边补空格，如果大于5，则没有用
    printf("%-5d%-5d\n", m, m);

    float n = 3.678;
    printf("n = %f\n", n);
    //%.2f：小数点后保留两位并且可以四舍五入
    printf("n = %.2f\n", n);

    return 0;
}

执行结果：

3.4 类型转化

数据有不同的类型，不同类型数据之间进行混合运算时必然涉及到类型的转换问题.
转换的方法有两种：
自动转换:
遵循一定的规则,由编译系统自动完成.
强制类型转换：
把表达式的运算结果强制转换成所需的数据类型

3.4.1 自动转化

自动转换原则
1、占用内存字节数少(值域小)的类型，向占用内存字节数多(值域大)的类型转换,以保证精
度不降低.

3.4.2 强制转化

通过类型转换运算来实现
(类型说明符) (表达式)
功能：
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：
(float)a; // 把a的值转换为实型
(int)(x+y); // 把x+y的结果值转换为整型
注意:
类型说明符必须加括号

#include <stdio.h>

int main(int argc, char *argv[])
{
    //***************强制类型转换之自动转换******************
    //参加运算的成员全部变成int类型的参加运算，结果也是int类型的
    printf("%d\n",5/2);

    //当表达式中出现了带小数点的实数，参加运算的成员全部变成double类型
    //参加运算，结果也是double型
    printf("%lf\n",5.0/2);

    //当表达式中有有符号数  也有无符号数，参加运算的成员变成无符号数参
    //加运算结果也是无符号数.(表达式中无实数)
    int a = -8;
    unsigned int b=7;
    if(a + b > 0)
    {
        printf("a+b>0\n");
    }
    else
    {
        printf("a+b<=0\n");
    }

    //在赋值语句中等号右边的类型自动转换为等号左边的类型
    int m;
    float n=5.8f;//5.8后面加f代表5.8是float类型，不加的话，认为是double类型
    m = n;
    printf("m = %d\n",m);
    printf("n = %f\n", n); //注意自动类型转换都是在运算的过程中进行临时性的转换，并不会影响自动类型转换的变量的值和其类型

    //*************强制类型转换之强制转换************
    int x = 10;
    int y = 4;
    float w;
    w = (float)x / (float)y;
    printf("w = %f\n", w);

    return 0;
}

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总结

以上就是今天要讲的内容，本文仅仅简单介绍了C语言的基础 第一个程序，关键字，数据类型等。
如有错误，还望指正。