初识C语言——详细入门（系统性学习day4）

小鱼儿 2024-03-02 04:22 19阅读 0赞

**目录**

前言

一、C语言简单介绍、特点、基本构成

简单介绍：

特点：

基本构成：

二、认识C语言程序

标准格式：

简单C程序：

三、基本构成分类详细介绍

（1）关键字

（2）数据类型

计算机中常用存储单位

数据类型的取值范围

打印输入类型

（3）常量和变量

常量的分类：

对各种常量代码的演示：

变量的分类：

定义变量的方法如下：

总结

##  ##

--------------------

## 前言 ##

本篇文章将详细地介绍C语言入门基础。

--------------------

## 一、C语言简单介绍、特点、基本构成 ##

### 简单介绍： ###

C语言是一门**面向过程**的、**抽象化**的通用程序设计语言，广泛应用于**底层开发**。C语言能以简易的方式**编译**、处理低级存储器。C语言是仅产生少量的**机器语言**以及不需要任何[运行环境][Link 1]支持便能运行的高效率程序设计语言。

### 特点： ###

（1）简洁的语言

（2）具有结构化的控制语句

（3）丰富的数据类型

（4）丰富的**运算符**

（5）可对**物理地址**进行直接操作

（6）代码具有较好的**可移植性**

（7）可生成高质量、目标代码执行效率高的程序

### 基本构成： ###

1.  关键字（Keywords）：C语言中有一些被固定为特定用途的单词，称为关键字。这些关键字在语法中有特殊含义，不能用作标识符（变量名、函数名等）。例如，int、if、for等都是C语言的关键字。
2.  标识符（Identifiers）：标识符是由字母、数字和下划线组成的字符序列，用来表示变量、函数、结构体等。标识符需要满足一定的命名规则，如以字母或下划线开头，不能使用关键字作为标识符。
3.  数据类型（Data Types）：C语言支持多种数据类型，包括基本数据类型和派生数据类型。基本数据类型包括整型（int）、浮点型（float、double）、字符型（char）等，派生数据类型包括数组、结构体、枚举等。
4.  变量（Variables）：变量是用来存储和表示数据的内存位置，需要在使用之前进行声明。声明变量时需要指定其数据类型和变量名，以便编译器为其分配内存空间。
5.  运算符（Operators）：C语言提供了丰富的运算符，用来进行各种数学和逻辑运算。常见的运算符包括算术运算符（+、-、\*、/等）、关系运算符（<、>、==等）、逻辑运算符（&&、||等）等。
6.  控制结构（Control Structures）：C语言提供了多种控制结构，用于控制程序的执行流程。常见的控制结构包括条件语句（if-else）、循环语句（for、while、do-while）和跳转语句（break、continue、return等）。
7.  函数（Functions）：C语言以函数为基本的程序组织单元。函数是一段独立的代码块，用来完成特定的任务。C语言提供了函数库，包含了大量常用的函数，也可以自定义函数来实现特定功能。
8.  数组（Arrays）：数组是一种存储相同类型数据的连续内存空间。通过下标可以访问数组中的元素。C语言中的数组下标从0开始。
9.  指针（Pointers）：指针是一种特殊的变量，用来存储其他变量的内存地址。通过指针可以间接访问和修改变量的值，还可以动态分配内存空间。
10. 结构体（Structures）：结构体是一种自定义的数据类型，可以将不同类型的数据组合在一起，形成一个新的复合类型。结构体的成员可以是不同的数据类型。

## 二、认识C语言程序 ##

### 标准格式： ###

#include <stdio.h>                //引入头文件
    int main(void)                    //main函数，程序的入口
    {
    			
    	return 0;                     //结束函数，返回
    }

### 简单C程序： ###

#include<stdio.h>             //引入头文件
    
    int main(void)                     //main 函数是程序的入口，程序从main函数第一行开始执行
    {                           //一个项目中main（主）函数有且只有一个                           
    	printf("hello world!\n");//printf 为输出打印的库函数，库函数的使用必须要包含一个头文件                         
    	return 0;                //结束函数，返回
    }

## 三、基本构成分类详细介绍    ##

### （1）关键字 ###

<table style="width:690px;">  常用关键字  
 <thead> 
  <tr> 
   <th>关键字</th> 
   <th>作用</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>int&nbsp;&nbsp;</td> 
   <td>声明整型变量</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>double</td> 
   <td>声明双精度变量</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>long&nbsp;</td> 
   <td>声明长整型变量</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>char</td> 
   <td>声明字符变量</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>float&nbsp;&nbsp;</td> 
   <td>声明浮点型变量</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>short&nbsp;</td> 
   <td>声明短整形变量</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>signed</td> 
   <td>声明有符号类型变量</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>unsigned</td> 
   <td>声明无符号类型变量</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>struct</td> 
   <td>声明结构体变量；结构体所占内存大小是其成员所占内存之和</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>enum</td> 
   <td>声明枚举类型变量</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>union</td> 
   <td>声明联合数据类型变量</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>static</td> 
   <td>声明静态变量；最名不符实的关键字</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>switch&nbsp;</td> 
   <td>用于开关变量</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>case</td> 
   <td>用于语句分支</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>default&nbsp;</td> 
   <td>开关语句中的其他分支</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>break</td> 
   <td>跳出当前循环；表示终止本层循环</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>continue</td> 
   <td>结束当前循环，开始下一轮循环</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>register</td> 
   <td>声明寄存器变量；最快的关键字</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>const</td> 
   <td>声明只读变量，其修饰的只读变量必须在定义的同时初始化</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>volatile</td> 
   <td>说明变量在出现执行中可被隐含地改变 ；最易变的关键字</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>typedef&nbsp;</td> 
   <td>用以给数据类型取名</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>extern</td> 
   <td>声明变量是在其他文件中声明；最会带帽子的关键字</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>return</td> 
   <td>子程序返回语句，用来终止一个函数并返回后面跟着的值</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>void</td> 
   <td>声明函数无返回值或者无参数，声明空类型指针</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>do</td> 
   <td>循环语句的循环体</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>while&nbsp;</td> 
   <td>循环语句的循环条件</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>for</td> 
   <td>一种循环语句</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>if&nbsp;</td> 
   <td>条件语句</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>else</td> 
   <td>条件语句否定分支</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>goto</td> 
   <td>&nbsp;无条件跳转语句</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>sizeof&nbsp;</td> 
   <td>计算对象所占内存空间大小</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>auto</td> 
   <td>声明自动变量，缺省时编译器一般默认为auto；最宽宏大量的关键字</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

### （2）数据类型 ###

数据类型大小：

<table style="width:690px;">  
 <h4>计算机中常用存储单位</h4>  
 <thead> 
  <tr> 
   <th>单位</th> 
   <th>说明</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>位（Bit）</td> 
   <td>最小的存储单元，只能存储0或1。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>字节（Byte）</td> 
   <td>由8个位组成，是计算机中最基本的存储单位。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>千字节（KB）</td> 
   <td>约等于1024字节。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>兆字节（MB）</td> 
   <td>约等于1024千字节。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>吉字节（GB）</td> 
   <td>约等于1024兆字节。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>特字节（TB）</td> 
   <td>约等于1024吉字节。</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

求出他们的数据类型大小，我们需要用到C语言中的一个函数sizeof，这个函数的作用是可以求出⼀个对象（数据类型或者数据对象）的长度(即占⽤内存的⼤⼩，以byte为单位)。注意是以字节为单位。  
具体代码如下：

#include <stdio.h>
    int main()
    {
    	printf("short:%d\n",sizeof(short));
    	printf("unsgned short:%d\n", sizeof(unsigned short));
    	printf("int:%d\n", sizeof(int));
    	printf("unsigned int:%d\n", sizeof(unsigned int));
    	printf("long:%d\n", sizeof(long));
    	printf("unsigned long:%d\n", sizeof(unsigned long));
    	printf("long long:%d\n", sizeof(long long));
    	printf("unsigned long long:%d\n", sizeof(unsigned long long));
    	printf("float:%d\n", sizeof(float));
    	printf("double:%d\n", sizeof(double));
    	printf("char:%d\n", sizeof(char));
     
    	return 0;
    }

![b556b6b2651642a3947bc7e027014873.png][]

由运行结果可知：

char类型的数据类型大小为1字节即8位。

short类型的数据类型大小为2字节即16位。

int类型、float类型的数据类型大小为4字节即32位。

long类型、long long类型、double类型的数据类型大小为8字节即64位。

注意，若整数数据类型前面加unsigned即为无符号整数数据类型，数据类型大小不变。

**需要注意的是**：`long`在32位系统中占用4个字节（32位），而在64位系统中占用8个字节（64位）。因此，可以说`unsigned long`的大小为4字节或8字节，具体取决于编译器和操作系统的规范。

<table style="width:690px;">  
 <h4>数据类型的取值范围</h4>  
 <thead> 
  <tr> 
   <th>数据类型</th> 
   <th>取值范围</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>char</td> 
   <td>-128 到 127</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>unsigned char</td> 
   <td>0 到 255</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>short</td> 
   <td>-32,768 到 32,767</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>unsigned short</td> 
   <td>0 到 65,535</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>int</td> 
   <td>-2,147,483,648 到 2,147,483,647</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>unsigned int</td> 
   <td>0 到 4,294,967,295</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>long</td> 
   <td>-2,147,483,648 到 2,147,483,647</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>unsigned long</td> 
   <td>0 到 4,294,967,295</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>long long</td> 
   <td>-9,223,372,036,854,775,808 到 9,223,372,036,854,775,807</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>unsigned long long</td> 
   <td>0 到 18,446,744,073,709,551,615</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>float</td> 
   <td> <p>精度约为6到7十进制位</p> </td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>double</td> 
   <td> <p>精度约为15位十进制数</p> </td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table style="width:690px;">  
 <h4>打印输入类型</h4>  
 <thead> 
  <tr> 
   <th>数据类型</th> 
   <th>打印类型</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>short</td> 
   <td>%hd</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>int</td> 
   <td>%d</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>long</td> 
   <td>%ld</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>long long</td> 
   <td>%lld</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>float</td> 
   <td>%f</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>doule</td> 
   <td>%lf</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>char</td> 
   <td>%c</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

### （3）常量和变量 ###

常量：

常量是指在程序中固定不变的数值或字符，它们的值在程序运行过程中不能更改。常量可以分为字面常量和符号常量。

#### 常量的分类： ####

1.  字面常量：字面常量是指直接写在代码中的常量值。例如，整数常量10、浮点数常量3.14、字符常量'a'等都是字面常量。
2.  符号常量：符号常量是使用`#define`或`const`关键字定义的常量。它们在程序中表示一个固定的数值或字符串，并且可以在程序中多次使用。
3.  枚举常量：是指一组具有相同特性的常量集合，在C语言中通过使用`enum`关键字进行定义。枚举常量可以用于定义一组相关的常量，使程序更加清晰和易读。每个枚举常量都有一个唯一的名称和与之对应的值，默认情况下从0开始递增。我们可以自定义枚举常量的值或顺序。

#### 对各种常量代码的演示： ####

int main()
    {
    	120;//字面常量
    	10;//字面常量
     
    	//const 修饰常变量
    	const int num = 10;//num是const修饰的常变量
    	//num的值不可被改变，但本质还是一个变量
     
    	//#define的标识符常量 
        #define MIN 100
    	printf(" = %d\n", MIN);
     
    	//枚举常量
    	printf("%d\n", MALE);
    	printf("%d\n", FEMALE);
    	return 0;
    	
    }

变量：

变量是在程序执行过程中可以改变其值的一种标识符。变量可以用来存储和表示不同类型的数据，包括整数、浮点数、字符、布尔值等。变量在使用前需要先声明，并且可以通过赋值语句来改变其值。在C语言中，变量的声明需要指定变量的类型和名称。

#### 变量的分类： ####

分为局部变量和全局变量。

它们的区别：

局部变量的作用域是变量所在的局部范围，它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。

全局变量的作用域是整个工程，它的生命周期是整个程序的生命周期。

#### 定义变量的方法如下： ####

int x;             // 声明一个整数类型的变量x
    float pi = 3.14;   // 声明并初始化一个浮点数类型的变量pi
    char ch = 'A';     // 声明并初始化一个字符类型的变量ch

变量的命名需要符合一定的规则，包括以字母或下划线开头、由字母、数字和下划线组成等。

变量和常量在程序中都具有一定的作用，常量用于表示固定的数值或字符串，而变量用于存储和处理数据。在程序设计中，常量和变量的使用是非常重要的基础概念。

###  ###

--------------------

## 总结 ##

本篇文章详细地讲了C语言的详细入门基础知识，希望能够帮到大家！

以后还会给大家展现更多关于C语言的其他重要的基础知识，感谢大家支持懒大王！

希望这篇博客能给各位朋友们带来帮助，最后懒大王请来过的朋友们留下你们宝贵的三连以及关注，感谢你们！

[Link 1]: https://baike.baidu.com/item/%E8%BF%90%E8%A1%8C%E7%8E%AF%E5%A2%83/6555199
[b556b6b2651642a3947bc7e027014873.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/02/693f3929039143dbaa365488ae5ef8d4.png