C语言基础知识(详细版)

C语言程序的结构认识用一个简单的c程序例子，介绍c语言的基本构成、格式、以及良好的书写风格，使小伙伴对c语言有个初步认识。例1：计算两个整数之和的c程序：#includemain(){inta,b,sum;/*定义变量a,b，sum为整型变量*/a=20;/*把整数20赋值给整型变量a*/b=15;/*把整数15赋值给整型变量b*/sum=a+b;/*把两个数之和赋值给整型变量sum*/printf(“a=%d,b=%d,sum=%d\n”,a,b,sum);/*把计算结果输出到显示屏上*/}重点说明：1、任何一个c语言程序都必须包括以下格式：main(){}这是c语言的基本结构，任何一个程序都必须包含这个结构。括号内可以不写任何内容，那么该程序将不执行任何结果。2、main()----在c语言中称之为“主函数”，一个c程序有且仅有一个main函数，任何一个c程序总是从main函数开始执行，main函数后面的一对圆括号不能省略。3、被大括号{}括起来的内容称为main函数的函数体，这部分内容就是计算机要执行的内容。4、在{}里面每一句话后面都有一个分号（；），在c语言中，我们把以一个分号结尾的一句话叫做一个c语言的语句，分号是语句结束的标志。5、printf(“a=%d,b=%d,sum=%d\n”,a,b,sum);----通过执行这条c语言系统提供给我们直接使用的屏幕输出函数，用户即可看到运行结果，本程序运行后，将在显示器上显示如下结果：a=20,b=15,sum=356、#include注意：（1）以#号开头（2)不以分号结尾这一行没有分号，所以不是语句，在c语言中称之为命令行，或者叫做“预编译处理命令”。7、程序中以/*开头并且以*/结尾的部分表示程序的注释部分，注释可以添加在程序的任何位置，为了提高程序的可读性而添加，但计算机在执行主函数内容时完全忽略注释部分，换而言之就是计算机当做注释部分不存在于主函数中。C程序的生成过程C程序是先由源文件经编译生成目标文件，然后经过连接生成可执行文件。源程序的扩展名为.c，目标程序的扩展名为.obj,可执行程序的扩展名为.exe。标识符在编写程序时，必须为函数、变量等命名，这个名字称为标识符。C语言中标识符的命名规则如下：标识符只能由字母、数字、下划线组成；标识符的第一个字母必须是字母和下划线；标识符区分大小写字母，如If和if是两个完全不同的标识符。合法标识符如下：A6,b_3,_mn非法的标识符如下：ab#12,8m,tr3:4,yesno标识符不能与程序中具有特殊意义的关键字相同，不能与用户编制的函数名、C语言库函数相同，在程序中各种标识符尽量不要重复，以便区分。选择变量名和其他标识符时，应注意做到“见名知义”。标识符分为如下三类：1、关键字关键字是具有特定含义的，专门用来说明c语言特定成分的一类标识符，不能用作用户的标识符。autobreakcasecharuniondodoubleelseenumexterngotoifintlongshortsignedstaticsizofstructswitchunsignedvoidforwhiletypedefcontinuefloatreturntypedefdefault2、预定义标识符预定义标识符在c语言中也有特定的含义，但可以用作用户标识符，预定义标识符分为两类：（1）、库函数名字，比如（printf，scanf,sin，isdigit等）（2）、编译处理命令名，比如（define,include）3、用户标识符用户根据需要自己定义的标识符称为用户标识符。无论如何自定义标识符，都必须符合标识符的三条命名规则。常量在程序运行中，其值不能被改变的量称为常量。常量有5种类型：整型常量、实型常量、字符常量、字符串常量和符号常量。（一）数值转换数字的四种表现形式：①：二进制：所有数字由0,1构成，逢二进一，二进制数中不会出现2.。例：②：八进制：以数字0（注意不是以字母O,o）开头，所有数字由0~7构成，逢八进一，八进制数中不会出现8。例：0112,0123,077等③：十进制：所有数字由0~9构成，逢十进一，十进制数中不会出现10。例：0,12，-15等④：十六进制：以0x或者0X（数字0加字母x)开头,所有数字由0~9，A~F(或者a~f)构成，逢十六进一（其中A、B、C、D、E、F分别代表10、11、12、13、14、15）例：0x4A、0X14c7等在计算机内部，数字均以二进制形式表示和存放，用户输入的普通十进制数字都要被计算机转换成二进制才能在计算机内部存储，同样计算机的运算结果也为二进制，一般要将其转换成十进制数再输出给用户阅读，这种转换通常由计算机自动实现。（1）将十进制转换二进制、八进制和十六进制除法：将十进制数除以2，记录余数，得到的商继续除以2，直到商为0，然后将各次相处所得的余数从后往前逆序排列，所得余数数字序列就是该十进制数对应的二进制数。八进制和十六进制转换方法同上。例：十进制数13转换成二进制数的值为1101，转换八进制为015，转换成十六进制为D.（2）将二进制、八进制和十六进制转换成十进制乘积求和：将二进制的每一位从低位到高位（右边为低位，左边为高位）分别乘以20,21,22。。。。，然后将这些积求和。例如：=（13）10（317）8=（23E)16=（3）二进制与八进制、十六进制数之间的相互转换①：二进制转八进制：从右往左每三位一组转换成十进制数，将所得数据组合就是对应的八进制数（注意：高位不足三位补零）。例：（010110111）2=（267）8②：二进制转十六进制：从右往左每四位一组转换成十进制数，将所得数据组合就是对应的十六进制数（注意：高位不足四位补零）。例：（01011011）2=（5B)16③：八进制转化二进制：每一位数字转换为三位二进制数字例：（13）8=（001011）2=（注意：去掉前面的两个00,因为0在高位没有意义）④：十六进制转化二进制：每一位数字转换为四位二进制数字例：（E3)16=(11100011)2（二）整型常量整型常量有3种形式：十进制整型常量、八进制整型常量和十六进制整型常量。（注意：c语言中没有直接表示二进制的整型常量，在c语言源程序中不会出现二进制。）书写方式如下：十进制整型常量：123，0，-24,85L（长整型常量）等八进制整型常量：051，-026，0773等十六进制整型常量：0x55,0x1101,0x,0x5AC0,-0xFF。其中L为长整型。（三）实型常量实型常量有两种表示形式：小数形式和指数形式。小数形式：5.40.074-23.0指数形式：5.4e04.3e-3-3.3e4（1）小数部分为0的实型常量，可以写为453.0或453。（2）用小数表示时，小数点的两边必须有数，不能写成“.453“和“453.“，而应该写成“0.453“和“453.0“。（3）用指数写法时，e前必须有数字，e后面的指数必须为整数（注意：整数阶码可以是正数，负数，也可以是八进制数、十六进制数，但必须为整数）。（四）字符常量字符常量的标志是一对单引号‘’，c语言中的字符常量有两类：（1）由一对单引号括起来的一个字符，如‘a’,‘r’,‘#’。注意:′a′和′A′是两个不同的字符常量。（2）由一对单引号括起来，以反斜杠\开头，后跟若干数字或者字母，比如‘\n’,其中“\“是转义的意思,后面跟不同的字符表示不同的意思，这类字符常量叫转义字符。具体如图所示。转义字符转义字符的意义ASCII码\n回车换行10\t横向跳到下一制表位置9\b退格8\r回车13\f走纸换页12\\反斜线符\92\'单引号符39\”双引号符34\a鸣铃7\ddd1～3位八进制数所代表的字符\xhh1～2位十六进制数所代表的字符（五）字符串常量C语言中，以双引号括起来的，由若干个字符组成的序列即为字符串常量。例：“nihao”“happy”等等。（六）符号常量符号常量是由宏定义“#define“定义的常量，在C程序中可用标识符代表一个常量。例：计算圆的面积的c程序。#include#definePI3.main(){floatr，s;r=12.5;S=PI*r*r;printf(“s=%f”,s);}说明：#define是宏定义，此程序中所有出现PI的地方都代表3.,同时PI称为符号常量。习惯上我们用大写字母来表示符号常量，小写字母表示变量，这样比较容易区别。变量变量就是其值可以改变的量。变量要有变量名，在内存中占据一定的存储单元，存储单元里存放的是该变量的值。不同类型的变量其存储单元的大小不同，变量在使用前必须定义。（一）整型变量整型变量分为4种：基本型(int)、短整型(shortint或short)、长整型(longint或long)和无符号型(unsignedint，unsignedshort，unsignedlong)。不同的编译系统对上述四种整型数据所占用的位数和数值范围有不同的规定。类型说明符单词signed来说明“有符号”（即有正负数之分），不写signed也隐含说明为有符号，unsigned用来说明“无符号”（只表示正数）。（二）实型变量C语言中，实型变量分为单精度类型(float)和双精度类型(double)两种。如:floata,b;doublem;在vc中，float型数据在内存中占4个字节(32位)，double型数据占8个字节。单精度实数提供7位有效数字，双精度实数提供15～16位有效数字。实型常量不分float型和double型，一个实型常量可以赋给一个float型或double型变量，但变量根据其类型截取实型常量中相应的有效数字。注意：实型变量只能存放实型值，不能用整型变量存放实型值，也不能用实型变量存放整型值。（三）字符变量字符变量用来存放字符常量，定义形式：char变量名；其中关键字char定义字符型数据类型，占用一个字节的存储单元。例：charcr1,cr2;cr1=‘A’,cr2=‘B’；将一个字符赋给一个字符变量时，并不是将该字符本身存储到内存中，而是将该字符对应的ASCII码存储到内存单元中。例如，字符′A′的ASCII码为65，在内存中的存放形式如下：0由于在内存中字符以ASCII码存放，它的存储形式和整数的存储形式类似，所以C语言中字符型数据与整型数据之间可以通用，一个字符能用字符的形式输出，也能用整数的形式输出，字符数据也能进行算术运算，此时相当于对它们的ASCII码进行运算。类型的自动转换和强制转换当同一表达式中各数据的类型不同时，编译程序会自动把它们转变成同一类型后再进行计算。转换优先级为：charintfloatdouble即左边级别“低“的类型向右边转换。具体地说，若在表达式中优先级最高的数据是double型，则此表达式中的其他数据均被转换成double型，且计算结果也是double型；若在表达式中优先级最高的数据是float型，则此表达式中的其他数据均被转换成float型，且计算结果也是float型。在做赋值运算时，若赋值号左右两边的类型不同，则赋值号右边的类型向左边的类型转换；当右边的类型高于左边的类型时，则在转换时对右边的数据进行截取。除自动转换外，还有强制转换，表示形式是：(类型)（表达式）；例：（int)(a+b)讨论：当a值赋值为3.4，b值赋值为2.7，（int)(a+b)和（int)a+b的值分别为多少？C运算符认识C语言的运算符范围很广，可分为以下几类：、算术运算符:用于各类数值运算。包括加(+)、减(-)、乘(*)、除(/)、求余(%)、自增(++)、自减(--)共七种。、赋值运算符:用于赋值运算，分为简单赋值(=)、复合算术赋值(+=,-=,*=,/=,%=)和复合位运算赋值(&=,|=,^=,=,=)三类共十一种。=span=、逗号运算符:用于把若干表达式组合成一个表达式(，)。、关系运算符:用于比较运算。包括大于()、小于()、等于(==)、大于等于(==)、小于等于(=)和