基础语法
main函数
一个 C 语言程序有且只有一个main函数,程序运行时系统会自动调用。
如果一个程序没有main函数,则这个程序不具备运行能力。如果一个程序有多个main函数,则编译时会报错。
函数定义格式
- main函数定义的格式:
int
代表函数执行之后会返回一个整数类型的值main
代表这个函数的名字叫做 main()
代表这是一个函数{}
代表这个程序段的范围return 0;
代表函数执行完之后返回整数 0
int main() {
// insert code here...
return 0;
}
info
- C 语言中,每条完整的语句后面都必须以英文分号结尾
- main 函数前面的 int 可以不写或换成 void
- main 函数中的 return 0 可以不写
- 其它函数定义的格式
int
代表函数执行之后会返回一个整数类型的值call
代表这个函数的名字叫做 call()
代表这是一个函数{}
代表这个程序段的范围return 0;
代表函数执行完之后返回整数 0
int call() {
return 0;
}
info
- main函数会由系统自动调用, 其它函数需要开发者在 main 函数中手动调用。
- call 代表找到名称叫做 call 的某个东西
- () 代表要找到的名称叫 call 的某个东西是一个函数
- ; 代表调用函数的语句已经编写完成
- 所以
call();
代表找到 call 函数, 并执行 call 函数
int call() {
return 0;
}
int main() {
call();
}
注释
注释是代码中不会被解释器执行的文本。用于解释代码,方便阅读。
C 支持//单行注释
和 /* 多行注释 */
// 单行注释
// 以//开头,到这一行末尾
// 任何地方都可以写注释:函数外面、里面,每一条语句后面
// 快捷键:Ctrl+/
/*
// 多行注释可以嵌套单行注释
多行注释不能嵌套多行注释
因为多行注释以/*开头,到最近的一个* /结尾
初学者编写程序可以养成习惯:先写注释再写代码
将自己的思想通过注释先整理出来,在用代码去体现
因为代码仅仅是思想的一种体现形式而已
*/
内置内容
C语言的核心设计理念是小而精,它只提供了一套非常精简的内置功能,将大部分功能都留给库来实现。
关键字
关键字是语言中预先定义的标识符。(在开发工具中会显示特殊颜色。)
我们把它们用作标识符名称会引发错误或导致其功能失效。
数据类型
- 作为程序员, 我们最关心的是内存中的动态数据,因为我们写的程序就是在内存中运行的
- 程序在运行过程中会产生各种各样的临时数据,为了方便数据的运算和操作, C 语言对这些数据进行了分类, 提供了丰富的数据类型
- C 语言中有 4 大类数据类型:基本类型、空类型、构造类型、指针类型
1个二进制位可以存储0或1,称为位?。
8个二进制位就可以存储2^8=256个不同的数值(0~255),称为字节?。
在计算机中以整数形式存储的就是整型。字符型(char)本质上也是小整数(通常对应ASCII码值),所以字符型也属于整型家族,可以进行算术运算。
数据类型使用建议
- 选择合适的类型:根据数据范围选择最小满足需求的类型
- 避免溢出:注意数据范围,防止溢出导致的错误结果
- 浮点数比较:不要直接用==比较浮点数,使用epsilon比较
- 类型转换:明确类型转换的规则,避免精度丢失
- 内存对齐:了解结构体内存对齐规则,优化内存使用
常见陷阱
- 整数除法截断:
5/2
结果是2
而不是2.5
- 无符号整数下溢:
unsigned int x = 0; x--;
结果是很大的正数 - 浮点 精度问题:
0.1 + 0.2
可能不等于0.3
- 数组越界:访问数组时要检查边界,C语言不会自动检查
标准库
虽然C语言的内置内容少,但它拥有一个庞大且功能强大的标准库 (Standard Library),这是C语言功能的核心所在。
这个标准库被分成了许多头文件,每个头文件都包含了一组相关的函数、宏和类型定义。
标准库的设计理念是精简(基本功能)、高效(通用功能)和可移植(与操作系统无关的)。
运算符
运算符和关键字一样,可以直接使用。
算术运算符
优先级 | 名称 | 符号 | 说明 |
---|---|---|---|
3 | 乘法运算符 | * | 双目运算符,具有左结合性 |
3 | 除法运算符 | / | 向零取整 |
3 | 求余运算符 (模运算符) | % | 双目运算符,具有左结合性 |
4 | 加法运算符 | + | 双目运算符,具有左结合性 |
4 | 减法运算符 | - | 双目运算符,具有左结合性 |
- 注意事项
- 如果参与运算的两个操作数皆为整数, 那么结果也为整数
- 如果参与运算的两个操作数其中一个是浮点数, 那么结果一定是浮点数
- 求余运算符, 被除数a
%
除数b,a=(a 整除 b) × b + 余数
,其中(a 整除 b)
的结果总是向 0 取整。(四舍五入时也总是向 0 取整) - 求余运算符, 参与运算的两个操作数必须都是整数, 不能包含浮点数。且除数不能为 0 (没有意义)
#include <stdio.h>
int main(){
int a = 10;
int b = 5;
// 加法
int result = a + b;
printf("%i\n", result); // 15
// 减法
result = a - b;
printf("%i\n", result); // 5
// 乘法
result = a * b;
printf("%i\n", result); // 50
// 除法
result = a / b;
printf("%i\n", result); // 2
// 算术运算符的结合性和优先级
// 结合性: 左结合性, 从左至右
int c = 50;
result = a + b + c; // 15 + c; 65;
printf("%i\n", result);
// 优先级: * / % 大于 + -
result = a + b * c; // a + 250; 260;
printf("%i\n", result);
// 整数除以整数, 结果还是整数
printf("%i\n", 10 / 3); // 3
// 参与运算的任何一个数是小数, 结果就是小数
printf("%f\n", 10 / 3.0); // 3.333333
// 10 / 3 商等于3, 余1
int result_2 = 10 % 3;
printf("%i\n", result_2); // 1
// 左边小于右边, 那么结果就是左边
result_2 = 2 % 10;
printf("%i\n", result_2); // 2
// 被除数是正数结果就是正数,被除数是负数结果就是负数
result_2 = 10 % 3;
printf("%i\n", result_2); // 1
result_2 = -10 % 3;
printf("%i\n", result_2); // -1
result_2 = 10 % -3;
printf("%i\n", result_2); // 1
}
赋值运算符
优先级 | 名称 | 符号 | 说明 |
---|---|---|---|
14 | 赋值运算符 | = | 双目运算符,具有右结合性 |
14 | 除后赋值运算符 | /= | 双目运算符,具有右结合性 |
14 | 乘后赋值运算符 (模运算符) | *= | 双目运算符,具有右结合性 |
14 | 取模后赋值运算符 | %= | 双目运算符,具有右结合性 |
14 | 加后赋值运算符 | += | 双目运算符,具有右结合性 |
14 | 减后赋值运算符 | -= | 双目运算符,具有右结合性 |
- 简单赋值运算符
#include <stdio.h>
int main(){
// 简单的赋值运算符 =
// 会将=右边的值赋值给左边
int a = 10;
printf("a = %i\n", a); // 10
}
- 复合赋值运算符
#include <stdio.h>
int main(){
// 复合赋值运算符 += -= *= /= %=
// 将变量中的值取出之后进行对应的操作, 操作完毕之后再重新赋值给变量
int num1 = 10;
// num1 = num1 + 1; num1 = 10 + 1; num1 = 11;
num1 += 1;
printf("num1 = %i\n", num1); // 11
int num2 = 10;
// num2 = num2 - 1; num2 = 10 - 1; num2 = 9;
num2 -= 1;
printf("num2 = %i\n", num2); // 9
int num3 = 10;
// num3 = num3 * 2; num3 = 10 * 2; num3 = 20;
num3 *= 2;
printf("num3 = %i\n", num3); // 20
int num4 = 10;
// num4 = num4 / 2; num4 = 10 / 2; num4 = 5;
num4 /= 2;
printf("num4 = %i\n", num4); // 5
int num5 = 10;
// num5 = num5 % 3; num5 = 10 % 3; num5 = 1;
num5 %= 3;
printf("num5 = %i\n", num5); // 1
}
- 结合性和优先级
#include <stdio.h>
int main(){
int number = 10;
// 赋值运算符优先级是14, 普通运算符优先级是3和4, 所以先计算普通运算符
// 普通运算符中乘法优先级是3, 加法是4, 所以先计算乘法
// number += 1 + 25; number += 26; number = number + 26; number = 36;
number += 1 + 5 * 5;
printf("number = %i\n", number); // 36
}
自增自减运算符
- 在程序设计中,经常遇到“i=i+1”和“i=i-1”这两种极为常用的操作。
- C 语言为这种操作提供了两个更为简洁的运算符,即++和--
优先级 | 名称 | 符号 | 说明 |
---|---|---|---|
2 |