C语言总结

C语言

标识符的命名规则

变量名可以由字母、数字和_（下划线）组合而成

变量名不能包含除_ 以外的任何特殊字符，如：%、# 、逗号、空格等

变量名必须以字母或_（下划线）开头

变量名不能包含空白字符（换行符、空格和制表符称为空白字符）

C 语言中的某些词（例如int 和float 等）称为保留字，具有特殊意义，不能用作变量名

C 语言区分大小写，因此变量price 与变量PRICE 是两个不同的变量

C语言的基本元素：常量

常量的特点：

1.在程序中保持不变

2.在程序中，常量可以不经说明而直接使用

常量的分类：

1.直接常量：对应数据类型的常量

整形常量：12U、0L、-3

实型常量：4.6F、-1.23

字符常量：…a?、‘b? 等

字符串常量“Hello！”

2.标识符：用来标识变量名、符号常量名、函数名、数组名、文件名的有

效字符序列。

有时常量定义成宏的形式：#define 标识符常量

单精度float 和双精度double

1.float为单精度实数，double为双精度实数

2.在一般计算机中，为float类型的变量分配4个字节的存储单元，为double类型变量分配8个字节的存储单元

3.float数值范围约在-10e38~10e38，并提供6~7位有效数字位，绝对值小于10e38的数被处理成零值(MAC提供7位有效数字)

4.double数值范围约在-10e308~10e308，并提供15~16位有效数字，绝对值小于10e308的数被处理成零值(MAC提供15位有效数字)

%m.nf

m表示最小字符宽度，当实际字符显示，小于该值时，自动补空格，正数时数字右对齐，负数时，左对齐

例如%3d 对应 1 的话，就是##1 %-3d 对应 1 的话，就是1## 当实际的显示大于m，那就按实际输出，也就是m无意义了

例如%3d 对应1234 的话，就是1234 没有空格

还有要注意，这里说的是字符的宽度，小数点. 也要算进n指的是小数点后面的数字个数（不包括小数点）

认知：实际上m没有确实的意义，n才有意义

变量内存分析

1.字节以”字节为单位”

注:0xffc1为地址

2.变量的存储

(1)所占用字节数跟类型有关，也跟编译器环境有关

(2)变量内存是从小到大寻址的,优先分配内存地址较小的字节给变量

测试用例:(这要看电脑)

32位编译器64位编译器

char 1 1

int 4 4

float 4 4

double 8 8

short 2 2

long 4 8

long long 8 8

void* 4 8

内存

0xffc1

字节

0xffc3

字节

0xffc2

字节

0xffc4

字节

0xffc6

字节

0xffc5

字节

运行结果:

运行符号优先级

~ 位取反的讲解

1.常数在计算机当中是怎么存储的？

正数：以原码存储（正数的补码就是原码）

负数：以补码存储（负数的补码是原码的反码加1）

2.为什么常数要以补码的形式在计算机中存储？

如果负数也以原码的形式存储的话（-1+1=1这个事件就不成立），所以负数要以补码的形式存在计算机当中

3.常数在计算机当中是以补码形式存储，但是是要以原码显示的

3.~8对8按位取反

8======》0000 1000

~8======》1111 0111以这种形式存储在计算机当中

~8======》1000 1001 以这种形式输出

printf和putchar

1.printf返回值为当前双引号之间的字符数

2.测试用例:

运行结果:

3.putchar()函数作用是将一个字符输出到输出设备（如显示器）。它的一般形式为putchar(字符型或整型数据)；函数putchar()的可以输出字符型变量、整型变量、字符型常量以及控制字符和转义字符。

scanf和getchar 和fflush

1.注意:

int a;

scanf(“%d\n”,&n);//这种写法是错的,这将导致scanf函数无法结束

2.分析

scanf的第2个参数传递的不是age变量，而是age变量的地址&age，&是C 语言中的一个地址运算符，可以用来获取变量的地址

3.注意：scanf函数当输入的格式是正确的时候，返回值为1；否则返回值为0

实例：whille(scanf(“%d”,&a)==1)//这句话判断输入的是否为整型数据

3. getchar()函数只能接受单个字符，输入数字也按字符处理。当输入多于一个字符时，只接收第一个字符。使用getchar()函数时需要注意这一点。

4.getchar和scanf的不同点

(1)getchar()一次只能接受一个字符

(2)getchar()可以接收回车字符。而scanf()将回车作为数据的间隔符或结束符。

(3)getchar()接收的字符可以不赋给任何变量

5.函数fflush()用于清空输入缓冲区。stdin是标准的输入，即键盘输入。分配给键盘的缓冲区需要清空，以便存储新数据。有时，键盘缓冲区中保留着旧信息，如果不清空，在接受字符时会将旧信息返回，这样就可能引发错误

进制

1.二进制

特点：只有0和1，逢2进1

书写格式：0b开头

使用场合：二进制指令\二进制文件，变量在内存中就是二进制存储

二进制和十进制的互相转换

n为二进制位所能表示的数据范围（不考虑负数）：0~2的n次方-1

2.八进制

特点：0~7，逢八进一

书写格式：0开头

八进制和二进制的互相转换

3.十六进制

特点：0~F，逢十六进一

书写格式：0x或者0X开头

十六进制和二进制的互相转换

4.总结:printf以不同进制形式进行输出

5.二进制存储形式

测试用例:

转

换字符

串

参数变量的类型要求的实际输入

%d int 十进制数字序列

%ld long 十进制数字序列

%f float 十进制数，可以有小数点及指数部分%lf double 十进制数，可以有小数点及指数部分

运行结果:

奇偶性算法

1.用取余的方式%

2.用位与&

如:7&1=1;//为奇

8&1=0;//为偶

预处理

1.预处理

含义:预处理指令在代码翻译成0和1之前执行;预处理的指令可以写在任意位置,预处理指令的作用域,从编写指令的那一行开始,直到文件结尾.令分为3种:

(1)宏定义

#define //定宏

#undef //解宏

(2)条件编译(不一定所有的都会参与编译,符合条件才会被编译)

#if 条件

#elsif 条件

#else

#endif

(3)文件包含(头文件包含)

多团队合作编译文件

1.测试用例

编译文件:gcc -c main.c

gcc -c sum.c

链接:gcc main.o sum.o

链接:把项目中的所有相关联的.o目标文件,C语言函数库合并在一起,生成可执行文件.头文件.h是不参与编译链接

全局变量和局部变量

全局变量分为2种:

1.外部变量:定义的变量能被文件和其他文件访问

(1)默认情况下,所有的全局变量都是外部变量

(2)不同文件的同名变量,都代表一个变量,extern int a;只起声明变量的作用

2.内部变量:定义的变量只能被本文件访问,不能被其他文件访问

如:static int a;

3.static修饰局部变量:延长局部变量的生命周期,程序结束的时候才会被销毁,并

没有改变局部变量的作用域

局部变量：不能在函数体外使用

注意：当全局变量和变量重名的时候，局部变量会看不见全局变量

变量的作用域和生存周期

1.根据变量的作用域可以将变量划分为：局部变量和全局变量

2.根据变量的存储类型（决定生存期）将变量划分为：自动变量、寄存器变量、静态变量、外部变量

3.静态局部变量的生存期为整个源程序，但其作用域为定义该变量的函数

4.静态全局变量的生存期为整个源程序，其作用域为定义该变量的源文件

传值和传址

1.采用传值调用方式时，在被调用函数中改变形参的值，只是改变其副本值，而不会影响调用函数中实参值

2.采用引用调用方式时，传递的是变量的地址值，这样在被调函数中，对形参的操作实际上操作的是实参本身

3.数组作为函数传递时，实际采用引用调用方式

数组

1.数组的初始化

测试用例:

2.数组长度的计算

int arr[]={1,3,4,5,6,7};

//注意在传参的时候不能这么去计算数组的长度

Int length = sizeof(arr)/sizeof(int);

3.数组内存存储细节

注:数组的地址是首元素的地址

数组和函数

1.数组作为函数的参数,可以省略元素的个数

V oid change (int array[]);//这里是传值

V oid change(int *array);//这里是传址

二维数组

1.二维数组的存储细节

字符串

1.字符串存储细节

2.字符串初始化

Char name[8]={…i?,?t?,?\0?};

Char name[8]=”jdhsw”;

Char name[]=”hdsjhds”;

Char *name=”fhsjd”;

(1)//错误的写法:char name[4]={…i?,?t?,?g?};

//勉强来说是字符串,应该说是字符数组

(2)//错误的写法:char name[]={…i?,?t?};

//是数组而不是字符串

3.?\0?的作用

测试用例:

运行结果:

测试用例内存分析:

字符串操作函数

1.字符串拷贝行数strcpy、memcpy

2.strcpy和memcpy主要有以下3方面的区别：

(1)复制的内容不同，strcpy只能复制字符串，而memcpy可以复制任意内容，

例如字符数组，整型，结构体、类。

(2)复制的方法不同。strcpy不需要指定长度，它遇到被复制字符的串结束符"\0"才结束，所以容易溢出。memcpy则是根据其第3个参数决定复制的长度(3)用途不同。通常在复制字符串时用strcpy，而需要复制其他类型数据时则一一般用memcpy

3.函数原型：

strcpy函数的原型是：char* strcpy(char* dest, const char* src);

memcpy函数原型：void *memcpy( void *dest, const void *src, size_t count );

4.字符串的其他函数

strcpy(); strncpy();

strcmp(); strncmp();

strcat(); strncat();

size_t strlen();

char *strstr(const char *haystack, const char *needle);

函数功能：在串中查找指定字符串的第一次出现

返回值：success(相同字符串的首地址);未找到(NULL)

gets和puts(gets已经被遗弃了，请慎用)用fgets代替gets

1.gets(char *str);//输入函数

2.puts(const char *s);//输出函数，不能按照格式输入，一般用printf代替

3.fgets(char * restrict str, int size, FILE * restrict stream);

//代替输入函数gets的写法：fgets(name,20,stdin);

4.fputs(const char *restrict s, FILE *restrict stream);

//代替输出函数puts的写法：fputs(name,stdout);

字符串数组

5.字符串数组的初始化

Char names[2][10]={“jack”,”rode”};

Char names[2][10]={{…j?,?a?,?\0?},{…r?,?o?,?s?,?\0?}};

指针与数组

1.void change(int array[]);

2.void change(int *array);//利用一个指针来接收一个数组,指针array指向数组的

首元素.

3.指针数组

Char *name[4]={“jack”,”rode”};

指针数组与行指针的区别

1、int *p[3]；定义的是指针数组，表示一个数组，含有3个元素p[0]、p[1]、p[2]，且这3个元素只能存放整型元素的地址

2、int (*p)[3];定义的是行指针，表示一个指针变量，它仅有一个存储空间，只能存放一个长度为3的一维数组指针。

指向函数的指针（讲的是指针而不是函数）

1.测试用例

运行结果:

结构体

1.结构体的内存存储分析

(1)定义结构体不会分配空间

(2)两个相同结构体变量可以直接赋值

(3)字节补齐算法:结构体所占空间的是最大成员变量字节的倍数.

2.结构体的定义方法

测试用例:

枚举

1.枚举定义

enum Season{spring,summer,stum,winter};

enum Season s=spring;//只能填上面几个值

冒泡排序

1.思想:大泡泡往后挪

2.测试用例

选择排序

1.思想:一轮轮的发现最小值,分别与第1,2,3,4....个值交换

2.测试用例

插入排序

1.思想:一轮一轮的查找最小的数,将它插入到一个本身有序的数组中

2.测试用例:

3.间接插入排序

思想:重新建立数组,依次找到最小值直接插入到这个数组的后面;(不举测试用例)

快速排序

1.思想:人多好种田(快),递归调用

2.测试用例:

C高级图示双链表的图示：

栈的图示：

队列的图示：

文件I/O函数

1.intsprintf(char *str, const char *format, ...);

函数功能：把格式化的数据写入str字符串

返回值：字符串长度（strlen）

2.int fflush(FILE *stream); //经常与fprintf()连用，

函数功能：清除文件缓冲区，文件以写方式打开时将缓冲区内容写入文件返回值：success(0);error(EOF)

3.int fprintf(FILE *stream, const char *format, ...);

函数功能：把格式化的数据写入某个文件中

返回值：success(输出的字符数);error(负数)

类似的函数：

int fputc(int c, FILE *stream);//字符写函数

int fgetc(FILE *stream);//字符读函数

int fputs(const char *s, FILE *stream);//字符串写函数

char *fgets(char *s, int size, FILE *stream);//字符串读函数

int getc(FILE *stream);//从流中取字符

int putc(int c, FILE *stream);//写字符

4.FILE *fopen(const char *path, const char *mode);

FILE *fdopen(int fd, const char *mode);

FILE *freopen(const char *path, const char *mode, FILE *stream);

函数功能：打开文件进行相应的读写或追加操作

返回值：success(文件指针);error(NULL);设置errno

4.size_t fwrite(const void* buffer, size_t size, size_t count, FILE* stream);

函数功能：向文件写入一个buffer数据块

返回值：success(写入的数据项个数count)

5.size_t fread(void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream);

函数功能：从文件读出一个数据块

返回值：success(实际读出的数据项个数nmemb)，error(EOF)

6.int fseek(FILE *stream, long offset, int fromwhere);

函数功能：用于设定文件指针位置

返回值：success(0);error(-1)

7.int fclose(FILE *fp);

函数功能：关闭fopen所开的文件

返回值：success(0);error(EOF);设置errno

r或rb 打开只读文件，该文件必须存在。

r+或r+b 打开可读写的文件，该文件必须存在。

w或wb 打开只写文件，若文件存在则文件长度清为0，即会擦些文件以

前内容。若文件不存在则建立该文件。

w+或w+b或wb+ 打开可读写文件，若文件存在则文件长度清为零，即会擦些文件

以前内容。若文件不存在则建立该文件。

a或ab 以附加的方式打开只写文件。若文件不存在，则会建立该文件，

如果文件存在，写入的数据会被加到文件尾，即文件原先的内容

会被保留。

a+或a+b或ab+ 以附加方式打开可读写的文件。若文件不存在，则会建立该文

件，如果文件存在，写入的数据会被加到文件尾后，即文件原先

的内容会被保留。

8. int open(const char *pathname, int flags);

int open(const char *pathname, int flags, mode_t mode);

//仅当创建新文件时，用第二个，加mode(8进制)权限:如0644

函数功能：打开文件进行相应的读写或追加操作

返回值：success(文件描述符);error(-1);设置errno

参数注释：flags:O_RDONL Y;O_WRONL Y;O_RDWR;

O_EXCL:文件存在，返回错误信息

O_TRUNC :如文件已经存在,那么打开文件时先删除文件中原有数据

O_APPEND :以添加方式打开文件,所以对文件的写操作都在文件的

末尾进行。

9.ssize_t read(int fd, void *buf, size_t count);

函数功能：从fd 指定的已打开文件中读取count 字节到buf 中

返回值：success(读取的字节数)；到达文件末尾(0);error(-1);设置errno

10.ssize_t write(int fd, const void *buf, size_t count);

函数功能：从fd 指定的已打开文件中写入count 字节到buf 中

返回值：success(实际写入的字节数///有BUG)；error(-1);设置errno

11.off_t lseek(int fd, off_t offset, int whence);

函数功能：重新定位文件指针

返回值：success(当前读写位置);error(-1);设置error

参数注释：off_offset:偏移量

whence:SEEK_SET;SEEK_CUR;SEEK_END

12.int close(int fd);

函数功能：关闭open所开的文件

返回值：success(0);error(-1);设置error

13.int stat(const char *path, struct stat *buf);

int fstat(int fd, struct stat *buf);

int lstat(const char *path, struct stat *buf);

函数功能：显示文件信息

返回值：success(0);error(-1);设置errno

目录/文件操作函数

1.int mkdir(const char *pathname, mode_t mode);

函数功能：创建目录

返回值：sucess(0);error(-1);设置errno

类似的目录操作函数：

int rmdir(const char *pathname); //删除目录

int chdir(const char *path); //改变工作目录

char *getwd(char *buf); //获取当前工作目录

DIR *opendir(const char *name); //打开目录流

int closedir(DIR *dirp); //关闭目录流

struct dirent *readdir(DIR *dirp); //读目录的每一项

long telldir(DIR *dirp); //返回操作目录的位置

void seekdir(DIR *dirp, long loc); //设置目录项的位置

2.void *mmap(void *start_addr, size_t length, int prot, int flags，int fd, off_t offset);

函数功能：内存映射内存内容同步(用法与指针申请空间类似)

返回值：成功则返回映射区起始地址, 失败则返回MAP_FAILED(-1)，设置errno

参数注释：start_addr:指定映射的起始地址，通常设为NULL，代表让系统自动选，成

功返回该地址

length:映射的文件大小

port:PROT_EXEC:映射区域可被执行

PROT_READ:映射区域可被读取

PROT_WRITE:映射区域可被写入

PROT_NONE:映射区域不能存取

flag:MAP_SHARED:对映射区域的写入数据会复制回文件内

MAP_PRIV A TE:对映射区域的写入操作会产生一个映射文件的复制,任

何修改都不会写回原来的文件内容

offset:文件映射的偏移量，通常设置为0，代表从文件最前方开始对应

3.int munmap(void *start_addr, size_t length);

函数功能：释放由mmap创建的这段内存空间

返回值：success(0);error(-1);设置errno

进程管理

1.pid_t getpid(void); //当前进程

pid_t getppid(void); //当前进程的父进程

函数功能：显示当前运行ID号

返回值：success(ID号);

2.pid_t fork(void);

函数功能：复制自己当前进程,产生一个和自己一模一样的进程

返回值：返回两次；父进程返回子进程的pid；父进程返回(子进程的ID号);子进程返回0；error(-1);设置errno

3.pid_t vfork(void);

函数功能：共享统一片内存空间，彼此改变互相影响//不常用，影响较大

4.int execl(const char *path, const char *arg, ...);

int execlp(const char *file, const char *arg, ...);

int execle(const char *path, const char *arg,..., char * const envp[]);

int execv(const char *path, char *const argv[]);

int execvp(const char *file, char *const argv[]);

函数功能：替换掉当前进程,即用一个全新的程序替换当前进程存储区,对当

前进程做些清理工作后,后续程序不再运行

返回值：error(-1);设置errno

5.int system(const char *command);