1.1 C语言基础
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C语言数据类型
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重点
- 常量和变量，整型和实型
- 标识符命名，变量的定义和赋值
- 数据类型占用的空间
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main函数，程序的起点
- #include "stdio.h" 表示头文件。std表示standard,IO就是input和output,h表示这个是头文件，#include 预编译处理指令可使头文件生效
- void main() // 是main函数，是程序的入口
- {} // 中间的函数体，是该函数具体的值
- ; // 表示是一句话的结尾，必须有
- /* */ 这个是注释。好像也支持java风格的单行注释。
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变量
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变量是用户定义的标识符，用于标识内存中的一个具体的存储单元，在这个存储单元中存放的数据称为变量的值。
- 变量名是大小写敏感的
- 必须不能以数字开头
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变量的声明与赋值
- 声明与赋值可以放在一起，也可以不放在一起，但是都必须遵循先声明后赋值的形式。
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一般规则
类型关键字变量名;
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常见的声明赋值方式
- int a, b, c ;
- int a=0;b=0;c=0;
- int a=0;
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int a;
a=0;
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错误的赋值方式
- int a = b = c = 0;
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以下这种连续赋值的方式也是错误的
main（）{
int a; /*这里是正确的，因为是第一位*/
a = 0 ;
float f; /*这里是错误的，f必须在第一条可执行语句之前定义*/
f = 3.5;
}
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数据类型
<<C语言基础 - 电子表格.xlsx>>
- 有符号和无符号长度上的区别是将符号位当成符号位还是数据位。只用int数据类型才会被各种usignerd，short,long等修饰
- 定义整型变量时，只要不指定无符号型，默认就是有符号的。
- 一般而言float能保证7位有效数字，double类型能保证16位有效数字。
- 注意，c中是没有布尔类型的概念的。
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变量或数据类型占用的空间大小
- 内存中的存储单元是一个线性地址表是按字节（Byte）进行编制的。
- 1字节等于8个二进制的位（bit），bit就是binary digit二进制数的缩写。位是衡量物理存储器的最小单位。一个二进制位能表示的只能是0或1。为了表示更多的信息，将8位连接一起表示数据，所以其表示方位0-255之间。有时为了表示更大的范围，我们通常使用2个字节（16位，比如Unicode码）来表示。
- 进制之间的转换
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英文名称 |
中文名称 |
换算 |
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bit(b) |
比特（位） |
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Byte(B) |
字节 |
1B=8b |
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KB |
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1KB=1025B |
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查看当前系统的数据类型长度
- 由于C没有规定每个字节的长度，因此不同的系统的字节的长度是不一样的。
- 我们使用sizeof()关键字来看当前系统数据的某种数据类型的长度。sizeof()是关键字，并非函数。
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具体实例
printf("char %d\n",sizeof(char));
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不同进制的数据表示
- 通常0开头的表示8进制
- 通常0x开头的表示16进制
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运算符与表达式
- 只需要一个操作数的成为一元操作符，需要两个两个操作数的成为二元操作符，需要三个操作数的成为三元操作符。
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整数触发和浮点数除法（Java中也是这样的）
- 12/5 结果是2，因为C中整数除以整数结果还是整数
- 12.0/5结果是2.4，因为只有除数或被除数中有一个是浮点型，才会使结果想上转型，给出浮点型的结果。
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常量
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为什么使用常量
- 因为硬编码和幻数是程序的可读性变差，可维护性变差。
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宏常量
#include <stdio.h>
# define PI 3.14
main() {
double r;
printf("Input r:");
scanf("%lf",&r);
printf("circumference = %f\n",2*PI*r);
}
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const常量
# include <stdio.h>
main() {
const double PI = 3.14;
double r;
printf("please input r:");
scanf("%lf",&r);
printf("circumference = %f\n",2*PI*r);
}
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宏常量
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宏定义 # define 标识符字符串
- 宏定义中没有数据类型
- 标识符（变量名通常是大写的。所有的常量都应该是大写的）
- 定义宏是不能使用=号的。
- 最后不能以分号结尾。因为宏不是语句，而是预编译指令
- 宏替换：自动将程序中宏标识符替换为宏的值
- 宏常量没有数据类型，编译器不对宏常量进行类型检查，只是进行简单的类型替换（甚至我们可以使用宏将关键字替换成中文，实现中文编程），容易出现各种问题。
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const常量
- 定义在代码中，格式如下： const 数据类型标识符 = 值;
- 有效的避免了宏常量中的各种问题。
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类型转换
- 可以将小范围的值赋给大范围的值，这是安全的。将大范围的值赋给小范围的值会有警告，因为精度有丢失。
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强制类型转换
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（float）(2/3)
- 尽管看起来这个程序返回的float，但实际上是将结果转换成float返回。所以结果是0.00000
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常用标准数学函数
- 在使用数学函数时，必须加上头文件 #include <math.h>
- 常见数学函数
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函数名 |
功能 |
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sqrt(x) |
求平方根 |
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fabs(x) |
求绝对值 |
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pow(x,y) |
计算x的y次方 |
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输入与输出
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转意符
- "123\n" 长度是4，因为\n也占一位，是一个字符。实际上每个ASCII字符都占用1位
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各种符号的ASCII码值
- 在ASCII中，A比a小32.
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字符 |
ASCII码值 |
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0 |
48 |
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A |
65 |
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Z |
90 |
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a |
97 |
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z |
122 |
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字符的输入与输出（专门用来输入输出字符）
- getchar() // 输入，不能接收处参数
- putchar() // 输出，一次只能输出一个字符
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示例：
#include <stdio.h>
/*
* 功能：练习getchar()和putchar()的使用
* 实现输入小写字母，将小写字母转换成功大写字母
*/
main(){
char a;
printf("please input a word:");
a = getchar(); // getchar不能接受参数，只能返回
char b = a - 32;
putchar(b); // 输出转换成功的大写字母
putchar('\n') // putchar()只能输出一个字符。不能输出字符串
}
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数据的格式化输出
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函数printf()的一般格式
printf(控制字符串);
printf(控制字符串,输出参数列表);
- 常用的格式化字符串
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格式化 |
解释 |
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%% |
输出一个% |
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%c |
输出一个字符 |
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%d |
输出一个十进制的数字，正号省略 |
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%f |
输出小数。实数部分全部输出，默认输出6位小数。如果在前面加数字表示域宽（主要用于对齐，跟输出的位数没有关系），输出宽度大于设置的域宽，按实际输出，小于设置的域宽，则使用空格补齐。精度（.2）就是在点后加数字表示精度。精度和域宽可以单独使用。 |
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%s |
输出字符串 |
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特殊修饰符 |
l对数字类型就行修饰时，就是各种的长型比如%lf,%ld等 |
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实例
#include <stdio.h>
/*任务
* 各种输出的测试
*/
main(){
double d = 3.141592657;
printf("直接输出：%f\n",d);
printf("带域宽的值：%3f\n",d);
printf("输出带小数点的值：%.2f\n",d);
printf("输出带域宽和小数的值：%1.2f\n",d);
printf("%f\n",d);
printf("%3f\n",d);
printf("%.2f\n",d);
printf("%11.2f\n",d); // 域宽主要用来对齐，而不是控制数据长度的
}
输出结果：
直接输出：3.141593
带域宽的值：3.141593
输出带小数点的值：3.14
输出带域宽和小数的值：3.14
3.141593
3.141593
3.14
3.14
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数据的格式化输入
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一般格式
scanf(控制字符串，参数地址列表);
参数地址列表通常使用 & 开头，表示取地址值。
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常用的格式化字符串
- 基本等同printf（）的内容
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格式化字符 |
解释 |
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%c |
输入一个字符，空白符，回车，制表符等都算有效输入 |
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%s |
输入字符串。遇到空白符时，系统认为读入结束 |
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* |
表示忽略后面的值 |
- 此时的域宽的意义是截取几位，不在时printf()的含义了。
- 此时的精度是没有意义的，scanf()是没有办法指定输入的精度的。
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输入的结束
- 遇到空格，回车符，制表符
- 达到输入的域宽
- 遇到非法的字符输入
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使用实例
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按照程序的分割符进行输入
scanf("%d,%d",&a,&b); // 我们应该时输入12,34这种情况，因为scanf中试是逗号作为分割符，所以数据中也应该使用相同的符号作为分割符
scanf("a=%d,b=%d",&a,&b); // 输入时：a=12,b=34
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按照域宽分割
scanf("%2d%2d",&a,&b); // 如果输入的是1234，则a=12,b=34。因为设定的域宽就是2
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忽略作为分割符
scanf("%d%*c%d",&a,&b); // 这个时候可以是任何字符作为ab之间的分割符
scanf("%2d%*2d%2d",&a,&b); // 这个时候，如果输入123456，其中a就是12，b就是56；
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%c在使用中的一个问题
- 原因：空格，回车，指标符都是一个char,所以如果存在这样的字符也会被char来获取。
- 解决：在获取字符输入的时候使用getchar()或者scanf(" %c",&a)在获取之前加个空格将数据放弃掉。但是这种解决只是针对只有一个空白符的。使用fflush(stdin)，会强制输出缓存中的内容，然后就不会有什么
