C语言学习笔记悉心整理.docx
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C语言学习笔记悉心整理
C语言程序基础
基本元素
若干函数构成C语言程序，必须有一个main函数
基本数据类型
整数：
int，shortint/short,longint/long.
实数：
float，double
字符：
char
类型
定义符
基本C中占的字节数
.NETC中占的字节数
整数
short
2
2
int
2
4
long
4
4
实数
float
4
4
double
8
8
字符
char
1
1
注意：
1，数据在计算机中的存放是以补码的形式存放，所以计算每个数据类型的取值范围时候要注意。
2，float的有效位数是7位，double的有效位数是16位
3，转义字符：
\n\t\b\r\\\’\”\ddd\xhh,转义字符定义一定要用这个形式。
4，char和int可以通用，当把字符赋值给整型变量时，采用符号扩展，把整数赋值给字符变量时，截取整数的低字节的值。
5，使用sizeof（）函数可以获得变量所占的字节数
常量与变量
变量名用标示符表示，由字母数字下划线组成，必须是字母或者下划线开头。
变量必须先定义在使用：
类型标示符变量列表；
可采用的定义以及赋初始值的格式：
inta,b,c;
a=1,b=2,c=3;
或
inta=1,b=2,c=3;
可以用#define定义常量，例如#definePI3.1415926，一般常量用大写表示，变量小写
运算符和表达式
算术运算符和表达式：
+-*/%（模运算）
两个整数相除，结果一定是整数
模运算符（求余）要求两个运算对象必须是整数，结果的符号与被除数（分子）一致。
赋值运算符和表达式：
=
<变量>=<表达式>
顺序是自右到左。
复合赋值运算符：
+=-=*=/=%=<<=>>=&=^=|=
以+=为例：
a+=b等效于a=a+b;
结合顺序也是从右向左
强制类型转换符号
如：
（int）x；将该表达式的值强制转换成int型
自增、自减：
++--
++i，i++，--i，i—
++i先将i的值加1，再使用i
i++先使用i的值，再将i的值加1
例子：
k=（i++）+（++i）+（i++）等效于i=i+1,k=i+i+i,i=i+1,i=i+1
k=（++i）+（++i）+（++i）等效于i=i+1,i=i+1,i=i+1,k=i+i+i
逗号运算符：
“，”优先级最低的符号
形式：
表达式1，表达式2，……，表达式n
运算顺序，从左向右，最后最右边表达式n的值是整个逗号表达式的值
关系表达式及运算符
关系运算，结果只能是“真”或者“假”。
关系运算符
含义
优先级
<
6
<=
6
==
7
>
6
>=
6
!
=
7
逻辑运算
逻辑运算符&&与||有一些较为特殊的属性，由&&与||连接的表达式按从左到右的顺序进行求值，并且，在知道结果值为真或假后立即停止计算。
根据定义，在关系表达式或逻辑表达式中，如果关系为真，则表达式的结果值为数值1;如果为假，则结果值为数值0。
逻辑非运算符!
的作用是将非0操作数转换为0，将操作数0转换为1。
条件运算
在表达式expr1?
expr2:
expr3中，首先计算expr1，如果其值不等于0（为真），则计算expr2的值，并以该值作为条件表达式的值，否则计算expr3的值，并以该值作为条件表达式的值。
位运算
C语言提供了6个位操作运算符。
这些运算符只能作用于整型操作数，即只能作用于带符号或无符号char、short、int、long类型:
&按位与（AND）
|按位或（OR）
^按位异或（XOR）
<<左移
>>右移
~按位求反
运算符优先级与求值次序
（）[]•>.从左至右
!
~++••+•*（type）sizeof从右至左
*/%从左至右
+•从左至右
<<>>从左至右
<<=>>=从左至右
==!
=从左至右
&从左至右
^从左至右
|从左至右
&&从左至右
||从左至右
:
从左至右
=+=•=*=/=%=&=^=|=<<=>>=从右至左
从右至左
一元运算符+、、&与*匕相应的二元运算符+、、&与*的优先级高。
顺序结构程序设计
C程序的结构
C语句：
控制语句
if（）~else~;switch（）;{case…};while（）~;do~while（）;for（）~;continue;break;return;goto
函数调用语句
例如：
printf（）；
表达式语句
例如：
a=10;b=a+10;
空语句
只有一个“；”，用于扩展或者特殊需要
复合语句
把若干语句用{}括起来就是复合语句
C程序的三种基本结构
顺序结构
分支结构
循环结构
基本语句
赋值语句
变量=表达式；
左边必须是变量，右边可以如下：
变量1=变量2=。
。
。
=表达式
不可以：
inta=b=c=2；只能inta=2,b=2,c=2;
复合语句
用{}括起来，只能看成一条语句，而不是多条语句，
从{开始执行，必须执行到}为止
数据输出
输出字符：
putchar（）输出一个字符
例如：
putchar（‘a’）;putchar（‘\n’）
包含在头文件stdio.h中
格式化输出及输出格式控制符
printf（）函数：
（特例，不需包含stdio.h头文件）
printf（“格式控制字符串”，输出表列）；
其中格式控制字符串是用双引号引起来的字符串，用于指定输出格式，包括格
式说明和普通字符两种信息构成。
格式说明是以%开头后跟一个格式字符组成
普通字符按原样输出。
输出表列是需要输出的变量或者表达式。
注意：
格式符
%d%o%u%x%c用于处理整形和字符型数据
%s用于处理字符串
%f%e%g用于处理实型数据
允许没有输出表列，即只输出普通字符，但是格式符一定要正确
要输出%要使用%%
%与格式符之间可以指定输出项的宽度和小数点后数据的位数，格式为：
%m[.n]格式字符。
其中域宽为0开头的数时，则输出前导0.
格式符的应用
d格式符
带符号的十进制整形
%d按整形数据的实际长度输出
%md按总域宽m位输出，m足够大时候左边补空格，否则按实际输出
%ld输出长整形数据吗，也可以使用%mld
o，x，u格式符
分别以八进制、十六进制、十进制无符号数形式输出对应的整形数据
当输出的对象有符号时候，求出其补码，并将符号作为数据一部分输出。
例如：
inta=-1；printf（“%o%u%x”,a,a,a）；
16位系统中输出：
17777765535ffff内存中存放形式：
16个1
32位系统中为32个1
c格式符
输出字符，对象可以是字符型也可以是整形
对象为整形时候，先将该整数对256求余数，将余数作为ASCII码值输
出对应的符号
也可使用%mc，m足够大时候左边补空格
例如：
inta=65，b=321；printf（“%c%c”，a，b）；
结果为AA
s格式符
输出字符串
%s按实际输出
%ms占m列，若m不够字符串宽度则按实际输出，m大左补空格
%-ms同上，编程右补空格
%m.ns占m列，左补，若n>m则m取n值，只输出字符串左端的n个
%-m.ns同上右补空格
f格式符
%f按7位有效数输出，不管输出的数是否有效都有6位小数
%m.nf总域宽m（含小数点），n为小数位数，m足够大左补
否则实际输出
%-m.nf同上右补
e格式符
以指数形式输出实数
%e系统自动给出宽度，13列，小数8位，其中小数位6位，小数点前一
位非零数，指数部分5位e+000形式显示
%m.ne%-m.nem为总宽，n小数位数默认值为6
g格式符
输出实数，根据数值的宽度自动选取f或者e格式中输出宽度较短的，
且不输出无意义的0
数据输入
字符数据的输入
函数名
输入方式
函数原型
getchar（）
有回显，需按回车
stdio.h
getche（）
有回显，不需回车
conio.h
getch（）
无回显，不需回车
conio.h
scanf（）的使用
scanf（“格式控制字符串”，地址列表）；
地址：
&变量名字
两个格式说明之间无其他符号时候，输入数据时以空格、回车或TAB来分隔数据
若在格式符之间有其他字符，必须原样输入
格式也可以控制宽度，按自左而右截取，但是不能规定小数位数
scanf（）没有%u格式，整数一般用d实数用f
选择结构程序设计
if-else语句
if-else语句用于条件判定，其语法如下所示:
if{表达式}
语句1
else
语句2
其中else部分是可选的。
该语句执行时，先计算表达式的值，如果其值为真（即表达式的值为非0），则执行语句1;如果其值为假（即表达式的值为0），并且该语句包含else部分，则执行语句2。
建议在有if语句嵌套的情况下使用花括号。
在C语言中我们会经常用到下列结构:
if（表达式）
语句
elseif（表达式）
语句
elseif（表达式）
语句
elseif（表达式）
语句
else
语句
这种if语句序列是编写多路判定最常用的方法。
其中的各表达式将被依次求值，一旦某个表达式结果为真，则执行与之相关的语句，并终止整个语句序列的执行。
同样，其中各语句既可以是单条语句，也可以是用花括号括住的复合语句。
switch结构
switch（表达式）
{
case常量表达式:
语句序列
case常量表达式:
语句序列
default:
语句序列
}
每一个分支都由一个或多个整数值常量或常量表达式标记。
如果某个分支与表达式的值匹配，则从该分支开始执行。
各分支表达式必须互不相同。
如果没有哪一分支能匹配表达式，则执行标记为default的分支。
default分支是可选的。
如果没有default分支也没有其它分支与表达式的值匹配，则该switch语句不执行任何动作。
各分支及default分支的排列次序是任意的。
注意：
在switch语句中，case的作用只是一个标号，因此，某个分支中的代码执行完后，程序将进入下一分支继续执行，除非在程序中显式地跳转。
跳出switch语句最常用的方法是使用break语句与return语句。
循环结构程序设计
while循环和for循环
while（表达式）
{语句}
在while循环语句中，首先求表达式的值。
如果其值非0，则执行语句，并再次求该表达式的值。
这一循环过程一直进行下去，直到该表达式的值为0为止，随后继续执行语句后面的部分。
for（表达式1;表达式2;表达式3）
{语句}
它等价于下列while语句:
表达式1;
while（表达式2）{
语句
表达式3;
}
与表达式3是赋值表达式或函数调用，表达式2是关系表达式。
这3个组成部分中的任何部分都可以省略，但分号必须保留。
如果在for语句中省略表达式1与表达式3，它就退化成了while循环语句。
如果省略测试条件，即表达式2，则认为其值永远是真值，因此，下列for循环语句:
for（;;）{...}
是一个"无限"循环语句，这种语句需要借助其它手段（如break语句或return语句）才能终止执行。
do-while循环
do-while循环的语法形式如下:
do
语句
while（表达式）;
在这一结构中，先执行循环体中的语句部分，然后再求表达式的值。
如果表达式的值为真，则再次执行语句，依此类推。
当表达式的值变为假，则循环终止。
break语旬与continue语旬
break语句可用于从for、while与do-while等循环中提前退出，就如同从switch语句中提前退出二样。
break语句能使程序从switch语句或最内层循环中立即跳出。
continue语句用于使for、while和do-while语句开始下一次循环的执行。
在while与do-while语句中，continue语句的执行意味着立即执行测试部分;在for循环中，则意味着使控制转移到递增循环变量部分。
continue语句只用于循环语句，不用于switch语句。
某个循环包含的switch语句中的continue语句，将导致进入下一次循环。
goto语句
C语言提供了可随意滥用的goto语句以及标记跳转位置的标号。
最常见的用法是终止程序在某些深度嵌套的结构中的处理过程，例如一次跳出两层或多层循环。
这种情况下使用break语句是不能达到目的的，它只能从最内层循环退出到上一级的循环。
下面是使用goto语句的一个例子:
for（...）
for（...）
{
...
if（disaster）
gotoerror;
}
error:
/*cleanupthemess*/
标号的命名同变量命名的形式相同，标号的后面要紧跟一个冒号。
标号可以位于对应的goto语句所在函数的任何语句的前面。
标号的作用域是整个函数。
数组
一维数组
一维数组的定义
类型说明符数组名[常量表达式]；
说明：
常量表达式是数组长度，不能用变量表示，可用符号常数或常量表达式；数组名与变量名不能重复；允许一个类型下说明多个变量和数组；数组名是数组的首地址，即a=&a[0]。
一位数组的初始化
类型说明符数组名[常量表达式]={值，值，……，值}；
说明：
可以只给部分元素赋值；只能对元素逐个赋值，不能对数组整体赋值；对全部元素赋值时，可以不定义数组长度，系统自动根据初值个数来决定数组长度；未赋值时候元素值随机。
数组元素的引用
数组名[下标表达式]
说明：
下标表达式可为常量、表达式、变量，取值范围0~元素个数-1，不能越界；只能对数组的元素进行操作。
二维数组
二维数组的定义
类型说明符数组名[常量表达式1][常量表达式2]；
例如intb[3][3];在内存中顺序为b[0][0]b[0][1]b[0][2]b[1][0]b[1][1]b[1][2]b[2][0]b[2][1]b[2][2]
说明：
元素按行排列；二维数据可以看做一维数组的数组。
二维数组的初始化
inta[2][3]={{1,2,3},{7,8,9}}或inta[2][3]={1,2,3,7,8,9}
inta[][3]={{1,2,3},{7,8,9}}或inta[][3]={1,2,3,7,8,9}自动计算行数，但是列数不可以省略。
inta[2][3]={{1,2},{5}}相当于inta[2][3]={{1,2,0},{5,0,0}}自动将少的值赋为0.
二维数组的引用
数组名[下标1][下标2];
说明：
俩下标必须放在俩括号内；下标可以是表达式、常量、变量，不能越界。
字符数组
定义、初始化、引用
定义charc[10];、charc[5][10];
初始化
charstr[]={‘c’,’h’,’i’,’n’,’a’}或charstr[5]={‘c’,’h’,’i’,’n’,’a’}以字符常量的形式初始化
charstr[10]={‘c’,’h’,’i’,’n’,’a’}
charstr[]={“china”}以字符串形式初始化，相当于charstr[6]={“china”}
字符串和字符串结束标志
C中没有字符串变量，所以处理字符串常常用字符数组来实现，字符数组相当于字符串变量。
对字符串常量，系统会自动在末尾加\0作为结束标志。
对字符数组，有时候加\0，有时候不加\0，见上初始化。
字符数组的输入输出
逐个
for（i=0;i<20;i++）{scanf（"%c",&str[i]）;}
for（i=0;i<20;i++）{printf（“%c”,str[i]）;}
说明：
若输入的字符数小于循环数，按回车后会继续等待输入，回车、空格均算字符；若输入字符数大于循环数，则取前面的；输入为缓冲读，接受到回车，scanf才读数据。
整个
scanf（“%s”,&str）;
printf（“%s”,str）;
说明：
输入时候不能含空格，否则会认为该字符串已经输入完成；自动加结束标志。
常用字符串处理函数
stdio.h
gets（str）从键盘输入字符串存入str数组，可含空格，回车结束
puts（str）将str中字符输出到显示器，直到\0,会将\0转换为\n输出。
string.h
strlen（str）求字符串长度，不包括\0，返回长度值
strcat（str1，str2）将str2字符串连到str1后面，从str1的\0处开始。
strcpy（str1，str2）str2复制到str1中
strcmp（str1,str2）比较俩字符串。
相等返回0，1大返回正数，2大返回负数（绝对值都是ASCII码差值）。
比较规则：
按字符的ASCII码值大小，知道出现第一个不同的字符，即由第一个不同字符的大小决定所在串的大小。
函数
函数概述
模块化程序设计
分而治之；
函数本质：
独立完成任务，可以调用其它函数，内部工作对外不可见。
main函数开始，main函数结束，main函数可以调用其它函数，不可被调用。
函数的分类
库函数、用户定义函数；
有返回值函数（必须定义返回值类型）、无返回值函数（void）；
无参函数、有参函数。
函数的定义及调用
函数定义
无参函数：
类型标识符函数名（）
{
声明部分
语句
}
有参函数：
类型标识符函数名（类型名形参1，类型名形参2，……）
{
声明部分
语句
}
空函数
函数名（）{}用于扩充功能预留。
说明：
函数不能嵌套定义；形参必须分别定义类型。
函数参数传递
实参是函数调用时候括号里的参数，参数传递是单向的，由实参到形参；
只有被调用时，函数的形参才会分配内存空间，函数完成后释放内存空间；
形参的值变化不会影响到实参；
实参形参的顺序、数量、类型必须一致；
实参可以使变量、常量、表达式，但必须有确定值；
形参说明两种方式：
intmax（x，y）
intx,y;
intmax（intx,inty）
函数的返回值
通过return函数返回值：
return表达式；或者return（）表达式；
return函数终止函数的执行，返回表达式的值，每个函数只能执行一个return语句；
无return语句的函数返回值不确定；
返回值应该和函数的定义类型一致，若不一致，强制转换为函数类型。
无返回值定义为void，默认是int型。
函数调用和参数传递
函数的调用
函数名（实参列表）；或者函数名（）；
调用方式：
printf（”……”）；作为独立语句
r=max（a,b）+min（c,d）;作为表达式
x=max（max（a,b）,min（c,d））;作为函数的参数
函数声明与函数原型
函数必须存在才能被调用，库函数要包含相应的头文件；
函数在调用之前要声明，声明格式：
类型标识符函数名（类型名形参1，类型名形参2，……）；
形参名字无所谓；
声明只是告诉编译系统该函数的一些信息，以便进行语法检查，注意区分与函数定义的区别。
下列情况不需声明即可调用：
函数定义出现在主调用函数之前；如果在所有函数定义之前、文件的开始、函数的外部已经预先声明了，那不需再声明；库函数不需声明，包含相应的头文件即可。
函数的嵌套调用
不允许嵌套定义，允许嵌套调用，即函数定义中又调用了别的函数。
数组作为函数参数
数组元素作函数实参
数组元素作为实参，可以看做是普通变量，不要求形参也是下标变量，而且传递的是值，遵循参数单向传递。
数组名作为函数参数
数组名可以做形参、实参；系统不为形参数组分配地址，实参向形参只是传送地址，这样被调函数可以实现对主调函数数组的操作。
例如：
floataver（floata[]）
{
函数体
}
voidmain（）
{
floatscore[10],av;
av=aver（score）;
}
说明：
形参数组和实参数组类型必须一致；长度可不同，形参长度可不定义，只传递首个地址。
函数的递归调用
函数的递归调用是指一个函数在它的函数体内，直接或间接地调用它自身。
直接递归调用：
在调用hs函数过程，又调用hs函数；
间接递归调用：
在调用hs1函数的过程中，调用了hs2函数，而在调用hs2函数的过程中又调用了hs1函数。
防止无终止运行，必须有终止递归的条件。
递归调用两个阶段：
递推阶段：
将原问题分解为新的子问题，最终达到已知的条件
回归阶段：
从已知条件出发，逐一求值回归，最终达到递推的开始处，完成递归调用。
变量的作用域及其存储类型
局部变量
局部变量是指在程序块或者函数内定义的变量（内部变量），只能被定义它的程序块或者函数访问，函数或程序块结束执行时，系统收回其内存空间。
C中的局部变量：
函数体内定义的变量（包括main函数）；复合语句中定义的变量；形参。
说明：
访问变量有同名时，采用局部有限的原则；不同函数的局部变量名字可相同。
全局变量
在函数外部定义的变量；也称外部变量。
作用域：
从定义开始到文件结束。
优点：
增加函数间数据联系的渠道，从函数得到一个以上的返回值，减少函数实参与形参耳朵个数，减少内存空间以及传递数据时的时间消耗。
缺点：
不符合模块化程序设计的原则（函数是一个封闭的整体），使得函数的移植性、通用性、可读性降低；各个函数都可能改变全局变量的值，容易出错；长时间占用存储单元。
外部变量的声明：
在外部变量的定义之前如果需要引用，那就需要声明externa；
声明只是说明有这个外部变量，只有定义外部变量时候才分配内存单元；声明可以出现多次，定义只能出现一次。
外部变量与局部变量同名时候，局部变量会屏蔽全局变量（局部优
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