C語(yǔ)言的相關(guān)知識(shí)

C語(yǔ)言是一種計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。它既有高級(jí)語(yǔ)言的特點(diǎn)，又具有匯編語(yǔ)言的特點(diǎn)。它可以作 為系統(tǒng)設(shè)計(jì)語(yǔ)言，編寫(xiě)工作系統(tǒng)應(yīng)用程序，也可以作為應(yīng)用程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，編寫(xiě)不依賴計(jì)算機(jī) 硬件的應(yīng)用程序。

事實(shí)上，C語(yǔ)言是一個(gè)很小的內(nèi)核語(yǔ)言，只包括極少的與硬件有關(guān)的部分，C語(yǔ)言不直接提供輸入輸出語(yǔ)句，有關(guān)文件都是要文件操作的語(yǔ)句和動(dòng)態(tài)內(nèi)存管理等操作都是要使用到系統(tǒng)提供的庫(kù)函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，可以說(shuō)C語(yǔ)言就是一種結(jié)構(gòu)化程序語(yǔ)言，這是一種分的思想， 以Hello World程序?yàn)槔?，可以建立兩個(gè)函數(shù)，一個(gè)輸出Hello，一個(gè)輸出World。

?

2、C語(yǔ)言的數(shù)據(jù)類型列表：（后邊再詳解）

整型、浮點(diǎn)型（實(shí)數(shù)型）、單字符型、字符串型、數(shù)組類型、指針類型、結(jié)構(gòu)體類型、共用體類型

3、C語(yǔ)言的控制語(yǔ)句列表：（后邊再詳解）

跳轉(zhuǎn)型：goto語(yǔ)句、break語(yǔ)句、continue語(yǔ)句、return語(yǔ)句

判斷型：if-else語(yǔ)句

循環(huán)型：do-while語(yǔ)句、while語(yǔ)句、for語(yǔ)句

選擇語(yǔ)句：switch-case語(yǔ)句

4、最簡(jiǎn)單的C程序:

?

#include
  int a=3;      //這是全局變量  a在整個(gè)程序中都可以起作用
void f(int n);    //里邊的n就是形式參數(shù)


int main(void){
   int n;        //在這里定義一個(gè)n和形式參數(shù)的n互不影響
   int b=50;      //這是局部變量     b出了main函數(shù)它就沒(méi)有作用了 
   int a=2;      //  在這里定義一個(gè)a和外邊那個(gè)a沒(méi)有聯(lián)系


    if(a>b){        //這種就是復(fù)合語(yǔ)句 （包括其他循環(huán)、選擇語(yǔ)句） 
      int a=1;         // 在再這里定義一個(gè)a和外邊那些a沒(méi)有聯(lián)系  但是
        //根據(jù)變量的特點(diǎn)  如果相同變量名稱的時(shí)候 
          //復(fù)合語(yǔ)句的變量會(huì)覆蓋外邊main函數(shù)的a，main函數(shù)的a會(huì)覆蓋外                           // 邊全局變量的a  
          //（小覆蓋大）
}
}


  void f(int n){
  int n;//這里定義一個(gè)n也和形式參數(shù)的n沒(méi)有任何聯(lián)系
}

?

1 ）、一個(gè)程序由一個(gè)或者多個(gè)源程序文件組成，一個(gè)源程序中只有一個(gè)mai函數(shù)（主函數(shù)）

2）、預(yù)處理指令：

1、 如#include,（還有其他的指令，用到再講）C編譯環(huán)境在對(duì)源程序進(jìn)行“翻譯”之前，都會(huì)先去做一個(gè)事情，先由一個(gè)預(yù)處理器，對(duì)預(yù)處理指令進(jìn)行處理，對(duì)于指令來(lái)說(shuō)，就是在使用標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)庫(kù)中的輸入輸出函數(shù)時(shí)，編譯系統(tǒng)要求程序提供有關(guān)的信息，#include 叫做文件包含命令 它的作用就是用來(lái)提供這些信息的，用來(lái)引入對(duì)應(yīng)的頭文件（.h文件），這樣才能調(diào)用庫(kù)函數(shù)。

2、#include 的處理過(guò)程很簡(jiǎn)單，就是將頭文件的內(nèi)容插入到該命令所在的位置，從而把頭文件和當(dāng)前源文件連接成一個(gè)源文件，這與復(fù)制粘貼的效果相同。

3、使用尖括號(hào)< >和雙引號(hào)" "的區(qū)別在于頭文件的搜索路徑不同：

使用尖括號(hào)< >，編譯器會(huì)到系統(tǒng)路徑下查找頭文件；

而使用雙引號(hào)" "，編譯器首先在當(dāng)前目錄下查找頭文件，如果沒(méi)有找到，再到系統(tǒng)路徑下查找。

5、全局變量和局部變量：

#includeinta=3;//這是全局變量? a在整個(gè)程序中都可以起作用voidf(intn);//里邊的n就是形式參數(shù)intmain(void){intn;//在這里定義一個(gè)n和形式參數(shù)的n互不影響intb=50;//這是局部變量? ? b出了main函數(shù)它就沒(méi)有作用了 inta=2;// 在這里定義一個(gè)a和外邊那個(gè)a沒(méi)有聯(lián)系if(a>b){//這種就是復(fù)合語(yǔ)句 （包括其他循環(huán)、選擇語(yǔ)句） inta=1;// 在再這里定義一個(gè)a和外邊那些a沒(méi)有聯(lián)系? 但是//根據(jù)變量的特點(diǎn)? 如果相同變量名稱的時(shí)候 //復(fù)合語(yǔ)句的變量會(huì)覆蓋外邊main函數(shù)的a，main函數(shù)的a會(huì)覆蓋外? ? ? ? ? ? ? ? ? ? // 邊全局變量的a? //（小覆蓋大）}}voidf(intn){intn;//這里定義一個(gè)n也和形式參數(shù)的n沒(méi)有任何聯(lián)系}復(fù)制代碼

1、局部變量? 只能在聲明的函數(shù)內(nèi)部使用，離開(kāi)了聲明的函數(shù)，就不能使用該變量了。不同的函數(shù)可以使用相同名字的變量，它們代表不同的對(duì)象，互不影響，形式參數(shù)也是局部變量，在一個(gè)函數(shù)的內(nèi)部也可以在復(fù)合語(yǔ)句中定義變量，這些變量中也只是在本復(fù)合語(yǔ)句中有效。復(fù)合語(yǔ)句稱為分程序，或程序塊。

2、全局變量不僅可以在main函數(shù)中，而且可以在別的函數(shù)中使用，也就是說(shuō)全局變量是可以在程序中的任意地方使用。它可以增加函數(shù)之間數(shù)據(jù)的聯(lián)系，它在程序的全部執(zhí)行過(guò)程中都會(huì)占用存儲(chǔ)單元，是函數(shù)的通用性?？偨Y(jié)來(lái)就是說(shuō)兩者作用域不一樣

6、C函數(shù)的定義：

一個(gè)C程序是由一個(gè)或者多個(gè)函數(shù)組成的，但是其中必定要有且只有一個(gè)main函數(shù)，程序開(kāi)始也是從main函數(shù)開(kāi)始的。

一個(gè)函數(shù)包含兩部分：1）函數(shù)首部，函數(shù)的第一行：函數(shù)類型、函數(shù)名，（函數(shù)參數(shù)類型，函數(shù)參數(shù)名稱），其是（形式參數(shù)），形式參數(shù)可以是void ,也可什么都沒(méi)有。2）函數(shù)體，表示函數(shù)花括號(hào)下的程序，一般都有：聲明部分，一般在使用一個(gè)變量之前，必須進(jìn)行對(duì)其聲明定義類型（數(shù)據(jù)類型），在每行數(shù)據(jù)聲明或者C語(yǔ)句后必須有一個(gè)分號(hào)表示結(jié)束。

7、說(shuō)明：

C語(yǔ)言本身不提供輸入輸出語(yǔ)句，輸入輸出的操作都是要調(diào)用系統(tǒng)庫(kù)函數(shù)scanf和printf等函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，而此函數(shù)是在,文件里面，所以在開(kāi)頭必須先預(yù)處理此頭文件。

而形參和實(shí)參：當(dāng)我們調(diào)用函數(shù)時(shí)，對(duì)其傳入的參數(shù)和函數(shù)體內(nèi)接收到的參數(shù)其實(shí)并不是同一個(gè)變量。調(diào)用函數(shù)時(shí)向函數(shù)傳入的參數(shù)稱作實(shí)際參數(shù)，簡(jiǎn)稱實(shí)參，而函數(shù)體內(nèi)部用于接收外部調(diào)用時(shí)傳入的參數(shù)的參數(shù)稱為形式參數(shù)，簡(jiǎn)稱形參。

8、C程序運(yùn)行步驟：

編程—>編譯—>鏈接

1、編程：在編譯環(huán)境中書(shū)寫(xiě)程序，編寫(xiě)好了之后，系統(tǒng)會(huì)將此源程序，以.c為后綴的文件形式存放在指定的文件夾中，如 f.c文件

2、編譯：編譯環(huán)境會(huì)對(duì)源程序進(jìn)行語(yǔ)法檢查，如有發(fā)出錯(cuò)誤信息提醒編程人員修改，直到?jīng)]有語(yǔ)法錯(cuò)誤，編譯程序自動(dòng)將源程序轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制形式的目標(biāo)文件? 是以后綴.obj文件保存。

3、 鏈接：經(jīng)過(guò)編譯所得到的二進(jìn)制目標(biāo)文件，還不能別計(jì)算機(jī)直接執(zhí)行，它們還只是零散的一個(gè)個(gè)部件，必須由鏈接程序?qū)⒕幾g后的目標(biāo)文件和函數(shù)庫(kù)還有其他生成的文件組成起來(lái)，生成一個(gè)計(jì)算機(jī)能執(zhí)行的可執(zhí)行文件。后綴名為.exe文件

9、C變量存儲(chǔ)方式與生存期：

1、在c語(yǔ)言中，變量的作用域 可以分為全局變量和局部變量，而從另一個(gè)角度說(shuō)，變量的儲(chǔ)存有兩種不同的方式，靜態(tài)儲(chǔ)存方式和動(dòng)態(tài)儲(chǔ)存方式。靜態(tài)指的是程序運(yùn)行期間? 由系統(tǒng)分配固定的空間給程序，而動(dòng)態(tài)? 則是程序運(yùn)行期間 需要根據(jù)情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)分配儲(chǔ)存空間的方式

2、內(nèi)存中使用儲(chǔ)存空間的情況，可以分為以下三種：

（1）程序區(qū)

（2）靜態(tài)儲(chǔ)存區(qū)，存放全局變量 負(fù)責(zé)給程序運(yùn)行時(shí)分配內(nèi)存區(qū)? 在靜態(tài)數(shù)據(jù)區(qū)，內(nèi)存中所有的字節(jié)默認(rèn)值都是0x00

（3）動(dòng)態(tài)儲(chǔ)存區(qū)，它存放以下數(shù)據(jù)：

1、函數(shù)形式參數(shù)，在調(diào)用函數(shù)時(shí)給形參分配儲(chǔ)存空間

2、函數(shù)中的自動(dòng)變量

3、函數(shù)調(diào)用時(shí)的現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)和返回地址等

4、對(duì)變量的儲(chǔ)存類型有四種，分別是：auto （自動(dòng)變量）、static （靜態(tài)變量）、register（ 寄存器變量）、 extern（外部變量）

對(duì)以上這些數(shù)據(jù)，在函數(shù)開(kāi)始調(diào)用時(shí)分配動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)空間，函數(shù)結(jié)束時(shí)釋放這些空間。在 c 語(yǔ)言中，每個(gè)變量和函數(shù)有兩個(gè)屬性：數(shù)據(jù)類型和數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)類別。

1- auto? （自動(dòng)變量）

在程序的函數(shù)中的局部變量，如果不專門(mén)聲明為靜態(tài)（static）存儲(chǔ)方式，都是自動(dòng)分配動(dòng)態(tài)的地址存儲(chǔ)空間。包括復(fù)合語(yǔ)句和函數(shù)的形參 都是的，自動(dòng)變量用關(guān)鍵字 auto 為聲明。重點(diǎn)是這些變量在函數(shù)調(diào)用完畢后它們都會(huì)被系統(tǒng)給釋放回收內(nèi)存

2- static 靜態(tài)變量（局部變量）

有時(shí)候，我們希望自己的局部變量不被函數(shù)調(diào)用完畢后消失，而繼續(xù)保持原值，其占用的儲(chǔ)存單元不是釋放，用關(guān)鍵字 static 進(jìn)行聲明 這類變量叫靜態(tài)變量。它和全局變量相同的是，在函數(shù)調(diào)用結(jié)束后，它并不釋放內(nèi)存，保留其當(dāng)前值，而且在整個(gè)程序運(yùn)行時(shí)，都不釋放內(nèi)存。不同的是。它本質(zhì)還是局部變量，在其他函數(shù)中也不能使用它，而且，它只能進(jìn)行第一次賦值，在整個(gè)程序運(yùn)行時(shí)，它只會(huì)保留上一次函數(shù)調(diào)用結(jié)束時(shí)的值。

一個(gè)被聲明為靜態(tài)的全局變量可以被模塊內(nèi)（源程序）所用函數(shù)訪問(wèn),但不能被其他模塊外（源程序）其他函數(shù)訪問(wèn),它是一個(gè)本地的全局變量

一個(gè)被聲明為靜態(tài)的函數(shù)只可被這一源程序的其他函數(shù)調(diào)用.那就是,這個(gè)函數(shù)被限制在聲明它的模塊本地范圍內(nèi)使用

全局變量(外部變量)的說(shuō)明再冠以static

就構(gòu)成了靜態(tài)的全局變量。當(dāng)一個(gè)源程序由多個(gè)源文件組成時(shí)，非靜態(tài)的全局變量在各個(gè)源文件中都是有效的。而靜態(tài)全局變量則限制了其作用域， 即只在定義該變量的源文件內(nèi)有效， 在同一源程序的其它源文件中不能使用它。由于靜態(tài)全局變量的作用域局限于一個(gè)源文件內(nèi)，只能為該源文件內(nèi)的函數(shù)公用，因此可以避免在其它源文件中引起錯(cuò)誤。

把局部變量改變?yōu)殪o態(tài)變量后是改變了它的存儲(chǔ)方式即改變了它的生存期。把全局變量改變?yōu)殪o態(tài)變量后是改變了它的作用域，限制了它的使用范圍（只能在本地）

static函數(shù)與普通函數(shù)作用域不同,僅能在本源文件內(nèi)使用此函數(shù)。

3- register（ 寄存器變量）

在程序運(yùn)行時(shí)，如果一個(gè)變量，被頻繁使用，那么系統(tǒng)就必須多次訪問(wèn)內(nèi)存中的單元，會(huì)影響程序執(zhí)行效率，因此為了提高效率，就產(chǎn)生了寄存器變量，它可以直接將局部變量的值存放到CPU的寄存器中，需要時(shí)，直接從寄存器中取出參數(shù)運(yùn)算，不必經(jīng)過(guò)內(nèi)存中取存儲(chǔ)，由于受硬件寄存器長(zhǎng)度的限制，所以寄存器變量只能是char、int或指針型。寄存器說(shuō)明符只能用于說(shuō)明函數(shù)中的變量和函數(shù)中的形參，因此不允許將外部變量或靜態(tài)變量說(shuō)明為"register"。由于寄存器的存取速度遠(yuǎn)高于對(duì)內(nèi)存的存取速度，所以這樣可以提升執(zhí)行效率。

4- extern （外部變量）

一般來(lái)說(shuō)外部變量是函數(shù)的外面定義的全局變量

如果沒(méi)有在頭文件中定義有外部變量（文件的知識(shí)）

那如果在一個(gè)程序中如果需要在一個(gè)源文件內(nèi)擴(kuò)展到另一個(gè)源文件的作用域的全局變量，就可以在定義函數(shù)時(shí)引用extern關(guān)鍵字將該變量轉(zhuǎn)為“外部的變量”，表示將此變量的作用域擴(kuò)展到此位置，有了此聲明，就可以在其他源文件中使用此變量了。

將全局變量的作用域擴(kuò)展到其他文件，可以先在一個(gè)文件中定義一個(gè)變量，然后再在其他文件中用extern定義相同名字的變量，就可以將作用域擴(kuò)展到整個(gè)程序的結(jié)束了。

*注? 如果在文件1中的全局變量加了static那么這個(gè)變量就會(huì)被限制在此文件中了，在文件2中使用extern也訪問(wèn)不到文件1的全局變量了

在一個(gè)函數(shù)聲明前加extern 此函數(shù)就會(huì)可擴(kuò)展作用域，可以在其他文件中使用此函數(shù)。

　　審核編輯：湯梓紅