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一、簡單了解C語言和程序設計
了解什么是計算機程序和計算機語言計算機程序
程序就是一組計算機能識別和執行的指令,每一條指令使計算機執行特定的操作。一個特定的指令序列用來完成一定的功能。為了使計算機能實現各種功能,往往需要成百上千萬個程序。
總之,計算機的一切操作都是由程序控制的,離開程序,計算機將毫無用處。所以,計算機的本質就是程序的機器,程序和指令是計算機系統中最基本的概念。
計算機語言
計算機語言即計算機能識別的語言,粗俗點說,就是計算機能看懂的。
計算機語言經歷了以下幾個發展階段:
機器語言 計算機工作基于二進制,從根本上說,計算機只能識別和接受由0和1組成的指令。計算機發展初期,一般計算機的指令長度為16,即16個二進制數(0或1)組成的一條指令,如:0010111110101101
這種能直接識別和接受的二進制代碼稱為機器指令 ,而機器指令的集合就是機器語言。
缺點:難學,難用,難以推廣使用
符號語言 為克服上述缺點而創造出來的,它是用一些英文字母和數字來表示一個指令。如:
ADD A,B(執行A+B=>A,將寄存器A中的數與寄存器B中的數相加,放到寄存器A中)
很明顯,這并不能讓計算機識別并執行,所以還需要一種匯編程序的軟件將符號語言的指令轉換為機器指令。這種轉換的過程又叫做 “匯編” 或 “代真” ,故,符號語言又稱符號匯編語言或匯編語言。
以上兩種語言均為計算機低級語言。
高級語言 為克服低級語言的缺點而創造出來,更加利于人們理解。如要計算和輸出3×6÷5,只需寫:a=(3*6)/5;printf(“%d”,a);
計算機語言就簡單介紹到這里,如需深度了解可上百度等各大瀏覽器查詢。
C語言的特點(1)語言簡潔,使用方便。
(2)運算符豐富。
(3)數據類型豐富。
(4)具有結構化的控制語句(while語句,do…while語句,if…else語句,switch語句,for語句)。
(5)語法限制不太嚴格。
(6)C語言允許直接訪問物理地址,能進行位(bit)操作,能實現匯編語言的大部分功能,可以直接對硬件進行操作。
(7)用C語言編寫的程序可移植性好。
(8)生成目標代碼質量高,程序執行效率高。
二、初識C語言程序
簡單示例【例1.1】輸出下面一行代碼。
Hello World!
#include<stdio.h> //這是編譯預處理的一個指令 int main() //定義一個主函數 { //函數開始的標志 printf("Hello World!\n"); //printf是輸出指令,即此時輸出Hello World! return 0; //函數結束時返回函數值0,寫return 1;也行,只是返回值為1 } //函數結束的標志
運行結果:
Hello World!
在使用函數庫中輸入輸出函數時,編譯系統要求程序提供有關此函數的信息(例如對輸入輸出函數的聲明和宏的定義,全局量的定義等),而我們的程序中的 “ #include<stdio.h> ” 的作用就是用來提供這些信息的。stdio.h 就是一個系統所提供的文件名
int表示該函數類型是一個整型的數據類型;
main是該函數的名字;
" return 0 ; "的作用是:當main函數執行結束前將整數0作為函數值,返回到調用函數處。
“ \n ” 是換行符。
注釋
“ // ” 代表注釋,在編譯時注釋的部分是不會產生目標代碼,注釋對運行不起作用,只是給人看的,而不是計算機執行的。
C語言允許注釋的方法有兩種:
① 以 // 開始的單行注釋,以 // 開始,換行(Enter)時結束。只會注釋掉 // 之后的所有的解釋性語句(這里系統自動換行不算哦,因為你這段話在這一行放不下了),但是若為追求美觀,可以換一行繼續使用 // 進行注釋
② / * (這里注釋) * /,“ / * * / ”是多行注釋,就是即使 使用了換行符(Enter)也會被注釋掉,以 /* 開始,以 */ 結束。可單行使用,也可多行使用。
注釋內又注釋,這會導致注釋可能會出錯。
#include<stdio.h> //這是編譯預處理的一個指令 /* int main() { printf("Hello World!\n"); return 0; } */
看看顏色是不是變了?這就說明這一段語句全部被注釋掉了。
★特別注意 ! ! !
以上所有代碼(包括英文、字符和標點符號)全部要用英文來寫 ! ! !
好,如果你看懂了上面的代碼,那我們繼續下一道。
【例1. 2】求兩個整數之和
解題思路:首先設置三個變量a, b, sum(變量可隨便用任何字母或單詞來表示),sum在這里我們代表兩整數之和。用賦值運算符 “ = ” 將a,b相加后的和賦給sum。
#include<stdio.h> //這是編譯預處理的一個指令 int main() //定義一個主函數 { //函數開始的標志 int a,b,sum; //變量聲明,定義 a,b,sum為整型變量 a = 12; //對變量a進行賦值 b = 5; //對變量b進行賦值 sum = a + b; //進行 a+b 運算,并把結果存放在sum中 printf("%d",sum); //printf是輸出指令,sum的值輸出 return 0; //函數結束時返回函數值0,寫return 1; 也行,只是返回值為1 } //函數結束的標志
運行結果:
17
本人個人認為此處在注釋中已經講得很明白了,int這個整型的數據類型,在后面還會細講。
【變式1】輸入a, b兩個整數,求兩整數之和。
#include<stdio.h> int main() { int a,b,sum; scanf("%d %d",&a,&b); //scanf是輸入指令,輸入 a 和 b 的值 sum = a + b; printf("sum = %d",sum);//輸出sum的值 return 0; }
這個printf函數圓括號內有兩個參數。
第一個參數是引號內的sum = %d\n,它是輸出格式字符串,作用是輸出用戶希望輸出的字符和輸出的格式。其中sum = 是用戶希望輸出的字符,%d是指定的輸出格式,d表示用 “ 十進制整數 ” 形式輸出。
第二個參數sum表示要輸出變量sum的值。
在執行printf函數時,將sum變量的值(以十進制整數表示)取代引號中的 %d 。如下圖:
(圖源《C程序設計(第五版)》譚浩強 著)
這里就仔細講解一下printf函數和scanf函數。
printf()函數
printf()函數是式樣化輸出函數,一般用于向準則輸出設備按規定式樣輸出消息。printf()函數的調用格式為:printf(“<式樣化字符串>”,<參數表>);
注意,要用英文字符輸入語句。
其中式樣化字符串包括兩部分內容:
一部分是正常字符,這些字符將按原樣輸出;另一部分是式樣化規定字符,以 “ % ” 開端,后跟一個或幾個規定字符,用來確定輸出內容式樣。參量表是需求輸出的一系列參數,其個數務必于式樣化字符串所闡明的輸出參數個數一樣多,各參數之間用英文逗號“ , ” 分開,且順序逐一對應,不然會出現意想不到的錯誤。
函數原型:
int printf(const char * format, …);
函數值返回值為整型。若成功則返回輸出的字符數,輸出出錯則返回負值。
scanf()函數
scanf() 是輸入函數,就是我們從鍵盤中輸入我們想要測試的數據。與 printf() 函數一樣都被聲明在頭文件 stdio.h 里,因此在使用 scanf() 函數時要加上 #include <stdio.h> 。(在有一些實現中,printf() 和 scanf() 函數在使用時可以不使用預編譯命令 #include 。)
函數原型:
int scanf (const char * restrict format , …);
(稍作了解即可)
返回值
scanf() 函數返回成功讀入的數據項數,讀入數據時遇到了 “ 文件結束 ” 則返回EOF。
如:
scanf (“%d %d”,&a,&b);
函數返回值為 int 型。如果 a 和 b 都被成功讀入,那么 scanf 的返回值就是2;如果只有a 被讀入,返回值為1(b 同樣);如果a 讀取失敗,返回值為0(b 同樣);如果遇到錯誤或遇到enf of file, 返回值為EOF。
&a,&b中的 & 是尋址操作符,&a表示對象a 在內存中的地址,是一個 右值。變量a , b的地址是在編譯階段分配的(存儲順序由編譯器決定)。
注意!!!
如果 scanf 中 %d 是連著寫的,如 “%d%d%d”,在輸入數據時,數據之間不可以用逗號分隔,只能用空白字符(空格或Tab 鍵或者回車鍵)分隔——“2(空格)3(Tab)4”或“2(Tab)3(回車)4”等。若是“%d,%d,%d”,則在輸入數據時必須加 “ , ” ,如:“2,3,4”。
【變式2】找兩個整數中的較大者。
第一種方式:
#include<stdio.h> int main() { int a,b,max; scanf("%d,%d",&a,&b); //輸入數據 a, b if(a >= b) //如果 a >= b,則將 a賦值給 max max = a; else //否則,將 b賦值給 max max = b; printf("%d",max); //輸出 max return 0; }
第二種方式:(使用函數)
#include<stdio.h> int main() { int max(int x,int y); //定義函數 int a,b,c; scanf("%d,%d",&a,&b); c=max(a,b); //調用 max函數,將值賦給 c printf("max = %d\n",c); return 0; } //求兩個整數中的較大者的 max函數 int max(int x,int y)//定義 max函數函數值為整型,x、y均為形式參數 { int z; if(x>y) z=x; else z=y; return z; //將 z的值作為 max函數值,返回到調用函數的位置 }
運行結果:
8 ,5
max = 8
字符輸入輸出函數
除了使用 printf()、scanf()輸出和輸入字符外,C語言標準函數庫還有一些專門用于字符輸入輸出的函數。
字符輸出函數putchar()
putchar()函數的一般形式為:
putchar( c );
函數的功能是輸出一個字符,并返回輸出字符的ASCII碼值。
“ putchar( c ); ”中c可以是字符常量、字符型變量或整型變量,即將一個整型數據作為ASCII碼,輸出相應的字符。
【例1. 2】putchar() 函數的使用
#include<stdio.h> int main() { int i = 97; char ch = 'a'; //聲明并初始化 putchar(i); //輸出字符 a putchar('\n'); //換行,可以輸出控制字符,起控制作用 putchar(ch); //輸出字符變量 ch的值 'a' return 0; }
運行結果:
a
a
字符輸入函數getchar()
getchar()函數的一般形式為:
getchar();
函數的功能是從鍵盤輸入一個字符,返回值是該字符的ASCII碼值。
【例1. 3】getchar()函數的使用
#include<stdio.h> int main() { int ch; ch = getchar(); //從鍵盤輸入字符,該字符的ASCII碼值賦給 ch putchar(ch); //輸出 ch對應的字符 return 0; }
運行結果:
a
a
注意:
執行getchar()函數輸入字符時,輸入字符后需要敲一個回車鍵(Enter),回車后才繼續執行程序。getchar()函數也將空白符作為一個有效字符讀入。因此,在getchar()函數連續輸入多個字符時要連續輸入,中間不要加空白符。
常量
在程序運行過程中,其值不能被改變的量稱為常量。
常用的常量有以下幾類:
1.整型常量
即沒有小數部分的數。例如:2,-345,43
除了十進制,還可用八進制和 十六進制來表示整數。
2.浮點型常量
浮點型常量有兩種表現形式:
(1)十進制小數形式,由數字和小數點組成。
注意:在一個值后面加上一個小數點,該值就是一個浮點數。例如:3是整數,3.00 、3. 都是浮點數。
(2)指數形式
例如:3.14e3(表示3.14×10³),–193e–3(表示–193×10﹣²³),0.123E2(表示0.123×10²)。
需要注意的是,e或E之前必須有數字,且e或E后面必須為整數,如不能夠寫 e4,12e0.2
3.字符常量
兩種形式:
(1)普通字符,用單引號括起來的單個字符。
例:‘A’,‘b’,‘9’,‘?’
(2)轉義字符
C語言還允許用一種特殊形式的字符常量,就是用單引號括起來,以字符 \ 開頭的字符序列。
轉義字符
轉義字符 | 含義 |
---|---|
\n | 換行 |
\f | 清屏并換頁 |
\r | 回車 |
\t | Tab符,水平制表符 |
\v | 垂直制表符 |
\b | 退格 |
\\ | 反斜杠(\) |
\’ | 單引號 |
\" | 雙引號 |
\a | 報警 |
\0 | 空值 |
\? | 在書寫連續多個問號時使用,防止他們被解析成三字母詞 |
\0ooo | 八進制值(ooo必須是有效地八進制數,即每個o表示0~7中的一個數) |
\xhh | 十六進制值(hh必須是有效的十六進制數,即每個h表示0~f 中的一個數) |
科普三字母詞:
??) ——> ]
??( ——> [
4.字符串常量
由一對雙引號括起來的字符序列。如:“China”,“中國”,“a”
雙引號不是字符串的一部分。
字符串的結束標志是 \0,不算做字符串內容。
存儲:
例:char a[10]=“abcdef”;
char類型的數組a[10],存放字符串abcdef。
#include<stdio.h> int main() { char s[] = "abdef";//字符串包含了\0,打印輸出時遇到\0就結束程序 char a[] = { 'a','b','c','d','e','f','\0'};//這里一定要加\0,否則打印輸出時會出錯 printf("%s\n",s); printf("%s\n",a); printf("abc\0def\n"); }
運行結果:
abcdef
abcdef
abc
5.define定義的標識符常量
可以用#define預處理指令來定義一個符號常量。例如:
#define PI 3.14
編譯程序時,程序中所有的PI都會被替換成3.14。通常,這樣定義的常量也稱為符號常量。
格式:#define 符號常量名 符號常量的值
三者之間用空格隔開。為了和變量名區分開來,習慣上符號常量用大寫字符表示。
#include<stdio.h> #define MAX 100//定義MAX,其值是100 #define STR "abcdef" //STR,abcdef是字符串 int main() { printf("%d\n",MAX); int a=MAX; printf("%d\n",a); printf("%s\n",STR);//%s 是字符串輸出符 return 0; }
運行結果:
100
100
abcdef
6.枚舉常量
一般形式:
enum 枚舉類型名{ 常量1,常量2,常量3,…};
可以一 一列舉出來的
#include<stdio.h> enum Color//類型 { //這三個是枚舉常量,可能取值的 RED, GREEN, BLUE }; int main() { int num = 10; enum Color a = RED; enum Color b = GREEN; enum Color c = BLUE; printf("%d\n",a); printf("%d\n",b); printf("%d\n",c); return 0; }
運行結果:
0
1
2
枚舉類型在使用中有以下規定:1
1、枚舉值是常量,不是變量。不能在程序中用賦值語句再對它賦值。例如對枚舉weekday的元素再作以下賦值: sun=5;mon=2;sun=mon; 都是錯誤的。
2、枚舉元素本身由系統定義了一個表示序號的數值,從0 開始順序定義為0,1,2,… 。如在weekday中,sun值為0,mon值為1, …,sat值為6。
變量
在程序運行過程中,其值能被改變的量稱為變量。
const修飾的常變量
const修飾的變量,常屬性不能被改變。使用const在一定程度上可以提高程序的安全性和可靠性。
const修飾的數據類型是指常類型,常類型的變量或對象的值是不能被改變的。
#include<stdio.h> int main() { const int a = 10;//在C語言中,const修飾的a,本質是變量,但是不能被修改,有著常量的屬性 printf("%d",a); return 0; }
運行結果:
10
const int Max = 100; Max++; //程序錯誤
如果想修改Max的值,可定義一個指向Max的指針,通過指針來改變Max的值,注意GCC8.2和Clong8.0均會產生警告。
const int Max = 100; int *p = &Max; *p = 101; //GCC8.2 會產生警告,并輸出Max = 101 //Clong8.0 會產生警告,且Max值未改變規定符
轉換說明 | 輸出結果 |
---|---|
%d、%i | 十進制有符號整數 |
%u | 十進制無符號整數 |
%f | 浮點數 |
%lf | double浮點數 |
%s | 字符串 |
%c | 單個字符 |
%p | 指針的值(輸出地址符) |
%e、%E | 指數形式的浮點數 |
%x,%X | 無符號以十六進制表示的整數 |
%o | 無符號以八進制表示的整數 |
%g、%G | 把輸出的值按照%e或者%f類型中輸出長度較小的方式輸出 |
%lu | 32位無符號整數 |
%llu | 64位無符號整數 |
%zu | 打印sizeof 的返回值 |
%% | 輸出一個百分號 |
說明
(1) 可以在“%”和字母之間插進數字表示最大場寬。
例如:%3d 表示輸出3位整型數,不夠3位右對齊。
%9.2f 表示輸出場寬為9的浮點數,其中小數位為2,整數位為6,小數點占一位,不夠9位右對齊。
%8s 表示輸出8個字符的字符串,不夠8個字符右對齊。
如果字符串的長度、或整型數位數超過說明的場寬,將按其實際長度輸出。但對浮點數,若整數部分位數超過了說明的整數位寬度,將按實際整數位輸出;若小數部分位數超過了說明的小數位寬度,則按說明的寬度以四舍五入輸出。
另外,若想在輸出值前加一些0,就應在場寬項前加個0。
例如:%04d 表示在輸出一個小于4位的數值時,將在前面補0使其總寬度為4位。
如果用非浮點數表示字符或整型量的輸出格式,小數點后的數字代表最大寬度,小數點前的數字代表最小寬度。
例如:%6.9s 表示顯示一個長度不小于6且不大于9的字符串。若大于9,則第9個字符以后的內容將被刪除。
(2) 可以在“%”和字母之間加小寫字母 l,表示輸出的是長型數。
例如:%ld 表示輸出 long 整數
%lf 表示輸出 double 浮點數
(3) 可以控制輸出左對齊或右對齊,即在"%" 和字母之間加入一個" - "號可說明輸出為左對齊, 否則為右對齊。
例如:%-7d 表示輸出7位整數左對齊
%10s 表示輸出10個字符右對齊
1.算術運算符
運算符 | 含義 | 范例 | 結果 |
---|---|---|---|
+ | 加法 | x+y | x和y的和 |
– | 減法 | x–y | x和y的差 |
* | 乘法 | x * y | x和y的積 |
/ | 除法 | x / y | x和y的商 |
% | 求余 | x%y | x除以y的余數 |
+ | 正號 | +x | x的值 |
– | 負號 | –x | x的相反數 |
注意:
(1)運算符%要求左右兩個運算數據必須為整型數據,如5%2的值為3。
(2)相除時,結果為整數,小數部分舍去。但若除數或被除數中有一個為負值,則舍入的方向是不固定的。如5/3=1,但–5/3在有的計算機得到的結果是–1,而有的計算機上的結果是–2。C99規定采取 “向零取整” 的方法,即取整后向零取整。
(3)字符型數據可以和數值型數據進行運算,因為字符型數據在計算機中是用一個字節的整型數(ASCII碼)表示的。如 ‘A’+1在進行運算時會把A的ASCII碼65與1相加,最后得出結果就是66。
【例1. 4】算術運算符的使用
#include<stdio.h> int main() { printf("%d %% %d = %d\n",-7,4,-7%4);//求余 return 0; }
運行結果:
-7 % 4 = -3
這里有兩個%,是為了在顯示器上顯示出來%。
2.賦值運算符
(1)簡單賦值運算
“ = ”的作用是將賦值符號右邊的對象的值賦值給左邊的對象。例:x = 9;
把值9賦給x,實際意義是將10存儲到x的存儲單元中。
此處“ = ”是賦值符,而非等于號。等于號是“ == ”,例如:if(x==10),意思是如果x等于10。
注:①10 = x是無效語句。賦值運算符的左側必須是一個運算對象,此對象的值可以改變。10是整數常量,不能改變其值,不能給常量賦值。
②若參與賦值運算的運算對象的數據類型不同,則右邊對象的數據類型會被轉換成左側對象的類型。
(2)復合賦值運算
在賦值運算符前加上其他運算符,例如在“ = ” 前加上“ + ”,運算符就變成了復合運算符“ += ”。
例:x += 10;
相當于 x = x+10;
其他算術運算符也可以與賦值運算符組合成復合賦值運算符。
【例1. 5】a = 5,求a += a – = a * a。
#include<stdio.h> int main() { int a = 5; a += a -=a * a; printf("a = %d\n",a); return 0; }
運算結果:
a = – 40
3.關系運算符
關系運算符 | 含義 | 范例 |
---|---|---|
< | 小于 | x<y |
> | 大于 | x>y |
<= | 小于或等于 | x<=y |
>= | 大于或等于 | x>=y |
== | 等于 | x==y |
!= | 不等于 | x!=y |
關系運算符的結合性是“ 從左到右 ”。a < b > c <= d 與( (a < b) > c) <= d 相同。
注意:浮點數之間進行比較時,盡量只使用 “ < ” 和 “ > ”。因為浮點數使用近似值表示的,這會導致邏輯上相等的兩數卻不相等。
4.邏輯運算符
邏輯運算符 | 含義 | 范例 |
---|---|---|
&& | 邏輯與 | x && y |
∣∣ | 邏輯或 | x ∣∣ y |
! | 邏輯非 | !x |
在邏輯運算中,如果運算對象的值為非0,則認為是邏輯真,否則認為是邏輯假。真用 1 表示,假用 0 表示。
邏輯非
例:int a=5;
!a的結果為0,因為a不等于0。
a | b | !a | !b | a&&b | a∣∣b |
---|---|---|---|---|---|
真 | 真 | 假 | 假 | 真 | 真 |
真 | 假 | 假 | 真 | 假 | 真 |
假 | 真 | 真 | 假 | 假 | 真 |
假 | 假 | 真 | 真 | 假 | 假 |
運算符 ! 的結合性是“ 從右到左 ”,而&&和 || 的結合性是“ 從左到右 ”。
在多個&&(或 ||)相連時,因結合性是從左到右,故當左邊的運算對象為假(或真),停止運算。
5.其他運算符
自增、自減運算符
自增運算符++
當 i 變量每次都要加1時,可寫為 i++,或++i
相當于 i = i +1;
自減運算符 – –
當 i 變量每次都要減1時,可寫為 i – – 或 – – i
相當于 i = i – 1;
自增、自減運算符的結合性是“ 從右到左 ”。x * y++ 相當于x * (y++),而并非是(x * y)++。
sizeof運算符
一般形式:sizeof(運算對象)
圓括號可有可無,但是當運算對象是數據類型是,必須加上圓括號。
例如:sizeof(int), sizeof x, sizeof(x), sizeof 34, sizeof(34)
sizeof的結合性是“ 從右到左 ”。
如果運算對象是表達式,那表達式將不會被執行,只會輸出此表達式的數據類型所占的字節數。
#include<stdio.h> int main() { int a = 12,b = 1; printf("%zd\n",sizeof(a = a+b); printf("a = %d\n",a); return 0; }
運算結果:
4
a = 12
sizeof運算的結果是一個無符號整數類型。C99新增了轉換說明%zd用于輸出 sizeof 運算結果的值。如果編譯器不支持使用%zd,可以使用 %u 或 %lu 代替 %zd。
逗號運算符
逗號運算符(,)用于將兩個表達式連接時。如:
a+b , a+c
一般形式:表達式1 , 表達式2
求解過程:先求表達式1,再求表達式2。整個逗號表達式的值是表達式2的值。
一個逗號表達式又可以與另一個表達式組成一個新的逗號表達式。所以逗號表達式的一般形式又可拓展為:
表達式1, 表達式2, 表達式3, … , 表達式 n
注意:逗號也用作分隔符。下面代碼中的逗號都是分隔符,而非逗號運算符。
int a,b; printf("%d %d",a,b);ASCII碼表 運算符的優先級 ★★數據類型
C語言的數據類型十分豐富,如下:(此處若概括不全,還望指出)
基本類型
整數類型
基本整型(int)
(1)聲明 int 型變量
形式:int 變量名;
如:int num;
(2)初始化變量
初始化就是為變量賦值。可以在聲明的同時賦值,如:int num = 4;
聲明是給變量創建存儲空間,初始化就是給變量定一個初始值。
其他整數類型
短整型(short int)
類型名為short int(或簡寫成 short)。short型是有符號類型,占用的存儲單元可能比 int 小,常用于較小數值的場合以節省空間。
長整型(long int)
類型名為long int(或簡寫成 long)。long型是有符號類型,占用的存儲單元可能比int 型大,常用于較大數值的場合。
雙長整數(long long int)
類型名為long long int 或long long(C99標準加入)。long long 型占用的存儲單元可能比 long型大,適用于更大數值的場合。該類型至少占64位,即8個字節,是有符號類型。
聲明其他整數類型與 int型相同,如:
short s_count;
long int count;
long long ago;
(4)無符號的整數類型
所有有符號類型前加上關鍵字 unsigned,就變成無符號的整數類型。此類型只用于非負值得場合,取值范圍也與有符號類型不同。
任何有符號類型前加上signed 并無實際意義,只起到強調作用。
整數溢出
在給某一類型變量賦值時,超過取值范圍就會“溢出”,輸出的結果就是錯誤的。
字符類型
char 型用來存儲字符,但計算機使用數字編碼來處理字符,即用特定的整數來表示特定的字符。目前最通用的編碼是ASCII碼。
標準ASCII碼的編碼范圍是0~127,只需要7位二進制數表示即可。char 型通常被定義為8位的存儲單元,因此足以滿足存儲ASCII表中的字符。
(1)聲明char 型變量
char ch;
char color,choose;
以上聲明創建了三個變量,并分別分配了一個字節的的存儲單元。
(2)char 型變量初始化
若要字符變量初始化為字母A,如:
char grade = ‘A’;
字母A的ASCII碼是65,系統把整數65賦值給grade。
對于特殊字符可以用轉義字符的形式來給變量賦值。
char ch; //聲明一個char 型的變量
ch = ‘\n’; //初始化為換行符,把ASCII碼10賦給ch
ch = ‘\12’; //換行符的八進制表示
ch = ‘\xa’; //換行符的十六進制表示
存儲字符實際上存儲的是整數,故也可用整數來賦值。
char grade = 65; //65是A的ASCII碼值
char ch = 10; //10是換行符的ASCII碼值
注意數字不要超過127,否則會出錯。
浮點型類型
C語言中的浮點數類型有 float型(單精度浮點型)、double型(雙精度浮點型)和 long double型(長雙精度浮點型)。
float型必須至少能表示6位有效數字,且取值范圍至少是10-37~10+37。通常,系統存儲一個 float型要占用32位,其中8位用來存儲指數的值和符號,剩下的24位用于存儲非指數部分及其符號。
double型和 float型的最小取值范圍相同,但至少能表示10位有效數字。通常,double型占用64位,因此比 float型精度更高,取值范圍更大。
如精度要求更高,可用 long double型。
初始化:
float pi;
pi=3.14
double area,quart;
float weight = 6.5e - 34;
long double g;
例: 計算數據類型的大小
#include<stdio.h> int main() { printf("int:%zd\n",sizeof(int)); printf("short:%zd\n",sizeof(short)); printf("long:%zd\n",sizeof(long)); printf("long long:%zd\n",sizeof(long long)); printf("char:%zd\n",sizeof(char)); printf("float:%zd\n",sizeof(float)); printf("double:%zd\n",sizeof(double)); printf("long double:%zd\n",sizeof(long double)); return 0; }
運行結果:
int:4
short:2
long:4
long long:8
char:1
float:4
double:8
long double:16
強制類型轉換
一般形式:
(類型名)表達式
例:a=(int)1.4+(int)1.5;
注意:強制類型轉換符右側如果是變量,會把變量的值轉換成圓括號中指定的數據類型,變量本身的類型不會改變。
int a = 10; (float)a + 3.14;
變量a的值(10)被強制轉換成float型,再和3.14相加。但a的類型還是int型,其值仍為10。
剩下的其他數據類型,我們將在其具體的知識點中講到。
C語言程序的結構(簡單了解即可)(1)一個程序由一個或多個源程序文件組成。
一個源文件可以包括3個部分:
①預處理指令。如:#include,#define
②全局聲明。放在函數外聲明的是全局變量,函數內聲明的是局部變量。
③函數定義。
(2)函數是 c程序中的主要組成部分。
(3)一個函數包括兩部分。
①函數首部。即函數的第一行,包括函數名,函數類型,函數屬性,函數參數(形式參數)名,參數類型。
一個函數名后面必須跟一對圓括號,括號內寫函數的參數名及其類型。如果函數沒有參數,可以在括號中寫 void,也可以是空括號。
int main(void) 或 int main()
②函數體。
- 聲明部分。變量,調用的函數進行聲明。
- 執行部分。函數中的若干語句。
(4)程序總是從main函數開始執行的。
(5)程序中要求計算機的操作是由函數中的C語句完成的。
(6)在每個數據聲明和語句的最后必須有一個分號。
(7)C語言本身不提供輸入輸出語句。
(8)程序應當包含注釋。必要的注釋,可以增加程序的可讀性。
三、算法——程序的靈魂
程序=算法+數據結構程序 =(對數據的描述)數據結構+(對操作的描述)算法
數據結構 =個體 + 個體的關系
算法 = 對存儲數據的操作
算法的概念:算法是解決問題的方法和步驟。
算法的特征
(1)有窮性
一個算法必須總是在執行有窮步后結束,且每一步都必須在有窮時間內完成。
(2)確定性
每種情況所執行的操作,在算法中都有確切的規定,不會產生二義性。
(3)可行性
算法中的所有操作都可以通過已經實現的基本操作運算執行有限次來實現。
(4)零個或多個輸入
(5)一個或多個輸出
衡量算法的標準
1.時間復雜度
大概程序要執行的次數,而非執行的時間
2.空間復雜度
算法執行過程中大概所占用的最大內存
3.難易程度
4.健壯性
部分常用的算法
1.迭代法
2.枚舉法
依據問題的部分條件,確定答案的大致范圍,然后逐一驗證所有可能的情況,這種算法也叫窮舉法。
3.遞歸法
函數的自調用
n! 的遞歸調用算法描述
void fun(int n) { int f; if(n==1) f=1; else f=f*fun(n-1); }
4.遞推法
由已知條件,得出中間推論,直至得到結果。
F(1)=1,F(2)=1; F(n)=F(n-1)+F(n-2);
算法咱就不講深了,算法課會學的。
總結
本篇適用于零基礎或初學C語言的小伙伴們,本人也只是個小菜鳥,根據教材和教輔資料總結出來的C語言入門(一),如有錯誤的地方,或需要改進的,還望各位指點一二。
建議初學者,一定要邊看邊練,多多練習,才能更加深刻的理解代碼的含義。