『C语言从入门到进阶』第 ⓪ 期 - 初识C语言 | C语言知识预览
💐文章导读
本篇文章主要内容为了解C语言阶段我们将要学习的内容。在本文中，我们不会对每个知识点都进行详细介绍，旨在大致了解即可。文章中提到的所有知识点都会在后面的文章中详细讲解。
🌷什么是C语言？
C语言是一门通用计算机编程语言，广泛应用于底层开发。通俗的话讲，C语言就是我们人与计算机沟通语言。有的小伙伴可能听说过很多编程语言，例如是否经常看到Java、python等字眼。
计算机技术发展至今，编程语言层出不穷，各种各样的语言经历着诞生、发展、有的早已被淘汰、有的时隔多年依旧熠熠生辉。C语言就是后者。
C生万物，编程之本！长远IT职业发展的首选，C语言是母体语言，是人机交互接近底层的桥梁，学会C，相当于掌握技术核心知识点一竿子打通。 IT行业，一般每10年就有一次变革50年间，在TIOBE排行榜中C/C++位置长期霸占前三名，没有丝毫撼动，可谓经典永不过时！
🌷第一个C语言程序
#include <stdio.h>
int main()
{
printf("hello world\n");
return 0;
}
相信每位程序员都曾在写过这样一段代码，它所实现的功能就是在屏幕上打印出hello world，当你在屏幕上看到这句话时，那么恭喜你推开了C语言世界的大门！这里不对这段代码做出解释，我们接着往下看~
🌷数据类型
C语言中包含各种各样的数据类型。
char //字符数据类型
short //短整型
int //整形
long //长整型
long long //更长的整形
float //单精度浮点数
double //双精度浮点数
那么什么是数据类型呢？生活中存在各种各样的数据，一串数字，一句话…存在这么多的类型，其实是为了更加丰富的表达生活中的各种值。
数据类型的存在是为了定义变量，描述该变量的特性以及所占的空间大小。
int age = 150;
float weight = 45.5f;
char ch = 'w';
而且每种数据类型还有着大小之分，我们可以用关键字sizeof求出每种类型数据的大小。至于sizeof是干什么用的，现在不必纠结。
#include <stdio.h>
int main()
{
printf("%d\n", sizeof(char));//1
printf("%d\n", sizeof(short));//2
printf("%d\n", sizeof(int));//4
printf("%d\n", sizeof(long));//4
printf("%d\n", sizeof(long long));//8
printf("%d\n", sizeof(float));//4
printf("%d\n", sizeof(double));//8
printf("%d\n", sizeof(long double));//8
return 0;
}
运行结果如下图所示。
🌷变量、常量、字符串
生活中的有些值是不变的（比如：圆周率，性别，身份证号码，血型等等），有些值是可变的（比如：年龄，体重，薪资）。
不变的值，C语言中用常量的概念来表示，变得值C语言中用变量来表示。
🌺定义变量的方法
int age = 150;
float weight = 45.5f;
char ch = 'w';
这里的=并不是数学意义上的两者相等，而是赋值。例如此时的age是150。
🌺变量的分类
变量按照使用范围可分为
全局变量局部变量
#include <stdio.h>
int global = 2019;//全局变量
int main()
{
int local = 2018;//局部变量
//下面定义的global会不会有问题？
int global = 2020;//局部变量
printf("global = %d\n", global);
return 0;
}
🌺变量的使用
#include <stdio.h>
int main()
{
int num1 = 0;
int num2 = 0;
int sum = 0;
printf("输入两个操作数:>");//提示输入
scanf("%d %d", &num1, &num2);//将输入的两个数字存放到num1，num2
sum = num1 + num2;//将num1与num2的和赋值给sum
printf("sum = %d\n", sum);//打印sum的值
return 0;
}
提示
scanf：从键盘上获取数据，保存到变量中。
🌺变量的作用域和生命周期
作用域
作用域（scope）是程序设计概念，通常来说，一段程序代码中所用到的名字并不总是有效/可用的而限定这个名字的可用性的代码范围就是这个名字的作用域。
局部变量的作用域是变量所在的局部范围。全局变量的作用域是整个工程。
生命周期
变量的生命周期指的是变量的创建到变量的销毁之间的一个时间段。
局部变量的生命周期是：进入作用域生命周期开始，出作用域生命周期结束。全局变量的生命周期是：整个程序的生命周期。
🌺常量
C语言中的常量和变量的定义的形式有所差异，C语言中的常量分为以下以下几种：
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>
//举例
enum Sex
{
MALE,
FEMALE,
SECRET
};
//括号中的MALE,FEMALE,SECRET是枚举常量
int main()
{
//字面常量演示
3.14;//字面常量
1000;//字面常量
//const 修饰的常变量
const float pai = 3.14f; //这里的pai是const修饰的常变量
pai = 5.14;//是不能直接修改的！
//#define的标识符常量 演示
#define MAX 100
printf("max = %d\n", MAX);
//枚举常量演示
printf("%d\n", MALE);
printf("%d\n", FEMALE);
printf("%d\n", SECRET);
//注：枚举常量的默认是从0开始，依次向下递增1的
return 0;
}
常量 顾名思义就是不可变的值。例如“5”这个数字，数学中的常数，C语言里我们称之为常量。如果我们这样让5=4，显然这是不可取的，我们无法改变它的值。
🌺字符串
"hello world"
这种由双引号引起来的一串字符称为字符串字面值，或者简称字符串；在C语言中，其实是没有字符串这种类型的，我们通常称这种字符数组为字符串；
🌷转义字符
顾名思义，转义字符就是将一个字符原来的含义改变了，通常的做法是\+字符。
下面为一些常见的转义字符。
| 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： \x300 |
🌷注释
注释有两种风格：
/*xxxxxx*/，缺陷：不能嵌套注释。
/* 这是一段注释*/
//xxxxxxxx，可以注释一行也可以注释多行
//这是一段注释
注释的作用：
- 代码中有不需要的代码可以直接删除，也可以注释掉；
- 代码中有些代码比较难懂，可以加一下注释文字；
为了防止我们以后写的代码太过深奥，担心以后的自己的不懂时，我们尽量学会很好的使用注释。
🌷选择语句
如果你好好学习，走上人生巅峰，如果你不学习，毕业等于失业，回家卖红薯，这就是选择。
在这里我们用if语句实现：
#include <stdio.h>
int main()
{
int coding = 0;
printf("你会好好学习吗（选择1 or 0）:>");
scanf("%d", &coding);
if (coding == 1)
{
prinf("年薪百万\n");
}
else
{
printf("回家卖红薯\n");
}
return 0;
}
🌷循环语句
有些事必须一直做，比如我日复一日的为我的博客求点赞，比如大家，日复一日的学习。C语言中如何实现循环呢？一般有三种方式：
while语句for语句do ... while语句
三种循环语句在不同的场景下有着各自的长处，今天我们不过多介绍，下面用while语句来展示一下。
场景：小明突然有一天受到老师感化，立志要好好学习，于是决定每天写一行代码。写够一百行时就发条朋友圈。
#include <stdio.h>
int main()
{
int count = 0;
while (count < 100)
{
count++;
}
printf("%d\n", count);
printf("我要发朋友圈！");
return 0;
}
🌷函数
C语言中的函数就是可以实现某种功能的模块。例如，加减乘除等；
#include <stdio.h>
int Add(int x, int y) {
int z = x+y;
return z; }
int main()
{
int num1 = 0;
int num2 = 0;
int sum = 0;
printf("输入两个操作数:>");
scanf("%d %d", &num1, &num2);
sum = Add(num1, num2);
printf("sum = %d\n", sum);
return 0;
}
C语言中，我们可以自己设置各种各样的函数来实现我们的功能。我们把每种功能封装起来，每个函数都独立的完成一件事情，避免了我们的代码太过复杂，没有条理。
🌷数组
假设我们要存储1-10的数字，怎么存储？C语言中给了数组的定义：一组相同类型元素的集合。
数组的定义
int array[10] = {12,14,16,16,8,16,19,18,19,10};//定义一个整形数组，最多放10个元素
数组的下标
数组的每个元素都有一个下标，下标是从0开始的。数组元素可以通过下标来访问的。
如果我们想要得到数组里的从前往后的第3个元素，就可以用[] 来完成。
int array[10] = {12,14,16,16,8,16,19,18,19,10};
printf("%d\n",array[2];
数组的使用
当我们想一次性将整型数组里的内容全部打印的话，需要借助之前提到的循环语句；
#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 0;
int array[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
for(i=0; i<10; i++)
{
printf("%d ", array[i]);
}
printf("\n");
return 0;
}
🌷操作符
C语言中有各种各样的操作符，如下;
- 算术操作符
+ - * / %
- 移位操作符
>> <<
- 位操作符
& ^ |
- 赋值操作符
= += -= *= /= &= ^= |= >>= <<=
- 单目操作符
! 逻辑反操作
- 负值
+ 正值
& 取地址
sizeof 操作数的类型长度（以字节为单位）
~ 对一个数的二进制按位取反
-- 前置、后置--
++ 前置、后置++
* 间接访问操作符(解引用操作符)
(类型) 强制类型转换
- 关系操作符
>
>=
<
<=
!= 用于测试“不相等”
== 用于测试“相等”
- 逻辑操作符
&& 逻辑与
|| 逻辑或
- 条件操作符
exp1 ? exp2 : exp3
- 逗号表达式
exp1, exp2, exp3, …expN
- 下标引用、函数调用和结构体成员
[] () . ->
🌷常见关键字
auto break case char const continue default do double else enum
extern float for goto if int long register return short signed
sizeof static struct switch typedef union unsigned void volatile while
这些关键字无非就是C语言为我们提供的具有某种功能的标识。其多是英文单词或者英文单词的缩略形式，而其本身含义也相差不多。例如char就是character（字符）的缩写，而它就是代表着字符型这种数据类型。
🌷#define定义常量和宏
//define定义标识符常量
#define MAX 1000
//define定义宏
#define ADD(x, y) ((x)+(y))
#include <stdio.h>
int main()
{
int sum = ADD(2, 3);
printf("sum = %d\n", sum);
sum = 10*ADD(2, 3);
printf("sum = %d\n", sum);
return 0;
}
🌷指针
变量是创建内存中的（在内存中分配空间的），每个内存单元都有地址，所以变量也是有地址的。
我们可以将某个变量的地址保存到新的变量中，而这个新的变量就叫做指针变量，简称指针。
#include <stdio.h>
int main()
{
int num = 10;
int *p = #
*p = 20;
return 0;
}
🌷结构体
结构体是C语言中特别重要的知识点，结构体使得C语言有能力描述复杂类型。比如描述学生，学生包含： 名字+年龄+性别+学号 这几项信息。这里只能使用结构体来描述了。
//结构体类型的定义
struct Stu
{
char name[20];//名字
int age; //年龄
char sex[5]; //性别
char id[15]； //学号
};
到此为止，C语言的知识点已经预览完毕，在接下来的文章中，我们将会详细学习每一个知识点，一起期待吧~
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