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1. 语言的发展：

【二进制语言】

硬件 – 电：正电(1)、负电（0）

101010000101000111001 – 手册 ------> 低级语言

101011011101 – ADD – 助记符 – 【汇编语言】

【B语言】

【C语言】、【C++】 …… 高级语言 -------> 高级语言

2. C 语言国际标准

国际标准 --> ANSI C - C89 - > C90 -> C98

C99 / C11 并不流行 – 不少编译器不支持

3. 第一个C语言 程序

// 包含一个叫stdio.h的文件
// std - 标准 standard input output

#include <stdio.h>
// int 整型的意思
// main 前面的int表示 main函数调用返回一个整型值。
int main()   // 主函数 - 程序入口，main函数有且仅有一个
{	
    // 函数 - print function  -- printf - 打印函数
    // 库函数 - C语言本身提供给我们使用的函数
    // 别人的东西 - 打招呼
	printf("hehe\n");
	return 0;   // 返回 0
}


// 过时写法
// void main()
// {}

4. 数据类型

• 内置类型 – int，float ……
• 自定义类型 – 结构体，枚举，共用体。

计算字符类型所占字节数 ：sizeof() – 是操作符/运算符，不是函数。

C 语言标准规定：

• sizeof(long) >= sizeof(int)
  • Win X86和X64都为 4。
  • Linux X86为4，X64为8。

计算机中的单位：

• bit
• 1 byte = 8bit；
• 1 kb = 2¹⁰ byte；
• mb = 2¹⁰ kb;
• gb = 2¹⁰ mb;
• tb = 2¹⁰ gb;
• pb = 2¹⁰ tb;

数据类型	类型名	所占字节数（单位：byte）
char	字符型	1
short [int]	短整型	2
int	整型	4
long [int]	长整型	4/8
long long [int]（C99中提出）	更长的整型	8
float	单精度浮点数	4
double	双精度浮点数	8

字符格式	意义
%c	字符型格式符
%s	字符串型格式符
%d	整型 （十进制数据）
%u	打印无符号整型
%x	打印16进制数字
%f	浮点型 - - 小数
%lf	双精度浮点数
%p	以地址的形式打印

#include <stdio.h>
int main()
{
    char arr[5] = {0};
    scanf("%s", arr);
    return 0;
}

注：

输入的字符个数应比 数组长度小1 。因为，输入格式为字符串，编译器会在字符串末尾自动加'\0'。若输入的字符个数与数组长度相等，会报数组越界的错误。

5. 常量、变量

C语言中的常量分为以下几种：

• 字面常量
• const修饰的常变量
• #define定义的标识符常量
• 枚举常量

#include <stdio.h>

// 3. #define 定义的标识符常量
#define MAX 10   // define 属于预处理指令，不属于关键字

// 4. 枚举常量   --- 有值且不可被改变
// 枚举 ： 一一列举
// 性别 ： 男、女、保密
// 三原色：红、黄、蓝

enum Sex
{
    MALE,
    FEMALE,
    SECRET
};
// MALE,FEMALE.SECRET -- 枚举常量
int main()
{
    // 1. 字面常量
    // 3;
    // 3.14;

    // 2. const - 常属性 -- 不能被修改的属性。
    // const 修饰的常变量
    const int num = 4;
    printf("%d\n", num); // 4
    // num = 8;  // 报错
    printf("%d\n", num); 

    const int n = 10; // n是变量，但是又有常属性，所以我们说n是常变量
    // int arr[n] = { 0 }; // 报错 -- 在C99标准之前，数组的大小只能是常量，VS2019对C99支持的不是很好，不支持变长数组，所以这里报错了。

	// MAX = 200; // error -- 不能修改
    int arr[MAX] = { 0 };
    printf("%d\n", MAX); // 10

    enum Sex s = FEMALE; // 定义枚举类型变量
    s = MALE; // 枚举类型定义出来的变量可以改变；
    // MALE = 6; // 枚举常量不可被改变。
    printf("%d\n", MALE);// 0
    printf("%d\n", FEMALE);// 1
    printf("%d\n", SECRET);// 2

    return 0;
}

变量

指定数据类型为 单精度且 小数部分不为0时，要加上后缀f，否则会有警告。float weight = 94.3f;（直接写出来的浮点数默认是double类型）。

6. 局部变量、全局变量

1. 局部变量的作用域是变量的局部范围 – 不初始化 – 默认为随机值（直接用printf函数输出未初始化的变量值，会报错）；

2. 全局变量的作用域是整个工程 – 不初始化，默认是 0 。

3. 变量前加static，不初始化，默认值也是0；

   #include <stdio.h>
   int i;
   int main()
   {
   	int j;
   	printf("%d\n", i); // 0
   	// printf("%d\n", j); // 报错
   	return 0;
   }
   

在一个项目的不同源文件中的代码，可以相互使用，但是得加extern。

// num.c 中代码
#include <stdio.h>

int g_val = 111;

// test.c中代码
#include <stdio.h>

int main() 
{
    extern int g_val;
    // extern g_val; // 两种写法都可以
    printf("%d", g_val);  // 111 
    
    return 0;   // 返回 0
}

7. 字符串 + 转义字符 + 注释

C语言 没有字符串类型。

7.1 字符串

"hello bit.\n"

双引号（Double Quo）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，不算做字符串内容。

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
    // 数据在计算机上存储的时候，存储的是2进制
    // ASCII 编码    ASCII 码值
    //    A             65
    //    a             97
    //    \0            0
    char arr1[] = "abc"; 
    // "abc" --- 'a' 'b' 'c' '\0' --> 字符串末尾隐藏一个'\0' ---> '\0'字符串结束标志
    char arr2[] = { 'a','b','c'};
    char arr3[] = { 'a','b','c','\0'}; // '\0'的值为0，所以这里最后一个字符写'\0'或0都可以

    printf("%s\n", arr1); // abc
    printf("%s\n", arr2); // abc烫烫烫烫蘟bc
    // 打印完 'a' 'b' 'c' 之后不会结束，会接着打印随机值。
    printf("%s\n", arr3); // abc

    // strlen -- strlen length -- 计算字符串长度(不将'\0'算在内)
    printf("%d\n",strlen(arr1)); // 3
    printf("%d\n",strlen(arr2)); // 随机值 （a b c x x x x x）
    printf("%d\n",strlen(arr3)); // 3
    
    printf("%s\n", "abc0def"); // abc0def  -- 字符串中的0是字符零('0')，不会被认为是字符串结束标志。
	printf("%s\n", "abc\0def"); // abc
    return 0;
}

7.2 转义字符

转义字符	释义
\?	在书写连续多个问号时使用，防止他们被解析成三字母词。
\'	用于表示字符常量'。
\"	用于表示一个字符串内部的双引号。
\\	用于表示一个反斜杠，防止它被解释为一个转义序列符。
\a	警告字符，蜂鸣
\b	退格符
\f	进纸符
\n	换行
\r	回车
\t	水平制表符
\v	垂直制表符
\ddd	ddd表示1~3个八进制的数字。 如： \130 X
\xdd	dd表示2个十六进制数字。 如： \x30 0

举例1：

#include <stdio.h>
int main()
{
    printf("c:\test\32\test.c"); // c:      est    est.c
    printf("c:\\test\\32\\test.c"); // c:\test\32\test.c
    return 0;
}

举例2：

?? + ) --> 三字母词

int main()
{
    printf("(are you ok\??)\n"); // 输出 (are you ok??)
    return 0;
}

举例3：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
    printf("%s\n", "dsf\091"); // dsf
    printf("%d\n",strlen("c:\test\32\test.c")); // 13
    printf("%d\n",strlen("c:\test\328\test.c")); // 14 
    // \328 会被看作2个字符 \32 和 8;
    return 0;
}

7.3 注释

1. C语言注释风格 ： /* */ – 不支持嵌套的（不太好）。
2. C++注释风格： //
3. 快捷键：
   • ctrl + k + c 或 ctrl + shift + /: 进行注释；
   • ctrl + k + u: 取消注释；

8. 常见关键字

• 关键字不能自己创建。
• 变量名不能是关键字。

auto（自动）  break   case  char  const   continue  default  do   double else  enum   
extern（声明/引入外部符号） float  for   goto  if   int   long  register（寄存器关键字）    return   short  signed（有符号数）
sizeof   static struct  switch  typedef(类型定义（或类型重命名）) union（联合体 / 共用体）  unsigned   void  volatile(Linux系统部分)  while

int main()
{
    auto int a = 10; // 局部变量 -- 自动变量（auto 基本不写，省略）
    register int b = 10; // 建议 将b定义成寄存器变量
    // int 定义的变量是有符号的
    // signed int c;  (signed 一般省略不写)
    return 0;
}

计算机存储数据： 速度： 寄存器 > 高速缓存 > 内存 > 硬盘

8.1 关键字 typedef

typedef类型定义，可以理解为类型重命名。

#include <stdio.h>

int main()
{
    // num1 和 num2 这两个变量的类型是一样的。
    typedef unsigned int u_int;
    u_int num1 = 0;
    unsigned int num2 = 20;
    return 0;
}

8.2 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

1. 修饰局部变量：

//代码1
#include <stdio.h>
void test()
{
	int a = 0;
	a++;
	printf("%d ", a);
}
int main()
{
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 5; i++)
	{
		test();
	}
	return 0;
}




// 运行结果 >:  1 1 1 1 1

//代码2
#include <stdio.h>
void test()
{
	//static修饰局部变量
	static int a = 0;
	a++;
	printf("%d ", a);
}
int main()
{
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 5; i++)
	{
		test();
	}
	return 0;
}



// 运行结果 >: 1 2 3 4 5

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仍然存在，到程序结束，生命周期才结束。

2. 修饰全局变量

//代码1
//add.c
int g_val = 2018;

//test.c
// 声明外部变量
extern g_val;
int main()
{
    printf("%d\n", g_val);
    return 0; 
}
// 可以正常运行


//代码2
//add.c
static int g_val = 2018;

//test.c
// 声明外部变量
extern g_val;
int main()
{
    printf("%d\n", g_val);
    return 0; 
}
// 编译时会报连接性错误

结论：

全局变量本身是具有外部链接属性的，但是一个全局变量被static修饰，使得这个全局变量失去外部链接属性，只能在本源文件内使用，不能在其他源文件内使用。

3. 修饰函数

//代码1
//add.c
int Add(int x, int y) 
{
    return x+y; 
}

//test.c
// 声明外部符号
// extern 最好加上
extern int Add(int x,int y);
int main()
{
    printf("%d\n", Add(2, 3));
    return 0; 
}
// 可以正常运行


//代码2
//add.c
static int Add(int x, int y) 
{
    return x+y; 
}
//test.c
// 声明外部符号
int Add(int x,int y);
int main()
{
    printf("%d\n", Add(2, 3));
    return 0; 
}
// 编译时会报连接性错误

结论：

函数默认具有外部链接属性，但是一个函数被static修饰，使得函数失去外部链接属性，变成内部链接属性，这个函数只能在本源文件内使用，不能在其他源文件内使用。

static修饰函数改变了函数的链接属性。

由外部链接属性 变为 内部连接属性。

9. #define 定义常量和宏

#include <stdio.h>
// #define #include -- 预处理指令
#define MAX 100
// #define 定义宏
// 函数的实现
int Max(int x, int y)
{
    if (x > y)
        return x;
    else
        return y;
}


// 宏的定义
#define MAX(X, Y) (X>Y?X:Y)
#define ADD(x, y) (x+y)
int main()
{
    int a = 10;
    int b = 20;
    // 函数
    int max = Max(a, b);
    printf("max = %d\n", max);
    // 宏的定义
    max = MAX(a, b);
    // max = ((a)+(b));
    printf("max = %d\n", max);
    return 0;
}

10. #define 和 typedef 的区别

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• #define是预处理指令，在编译时不进行任何检查，只进行简单的替换。

• typedef是C语言中用来为复杂的声明定义简单的别名，它本身是一种存储类的关键字，与auto、extern、mutable、static、register等关键字不能出现在同一个表达式中。

• 区别

  • #define 之后不带分号，typedef之后带分号。

  • #define 可以使用其他类型说明符对宏类型名进行扩展，而typedef 不能这样做。如：

    #define INT1 int
         
    unsigned INT1 n;  //没问题
         
    typedef int INT2;
         
    unsigned INT2 n;  //有问题
    
    // INT1可以使用类型说明符unsigned进行扩展，而INT2不能使用unsigned进行扩展。
    

  • 在连续定义几个变量的时候，typedef 能够保证定义的所有变量均为同一类型，而#define则无法保证。如：

    #define PINT1 int*;
         
    P_INT1 p1,p2;  //即int *p1,p2;
         
    typedet int* PINT2;
         
    P_INT2 p1,p2;  //p1、p2 类型相同
    // PINT1定义的p1与p2类型不同，即p1为指向整形的指针变量，p2为整形变量；PINT2定义的p1与p2类型相同，即都是指向 int 类型的指针。
    

希望可以对大家有所帮助，如果有什么不对的地方，还烦请指教，谢谢！