目錄
- 一、簡單了解C語言和程序設(shè)計
- 二、初識C語言程序
- 三、算法——程序的靈魂
- 總結(jié)
一、簡單了解C語言和程序設(shè)計
了解什么是計算機(jī)程序和計算機(jī)語言計算機(jī)程序
程序就是一組計算機(jī)能識別和執(zhí)行的指令,每一條指令使計算機(jī)執(zhí)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(jī)能實現(xiàn)各種功能,往往需要成百上千萬個程序。
總之,計算機(jī)的一切操作都是由程序控制的,離開程序,計算機(jī)將毫無用處。所以,計算機(jī)的本質(zhì)就是程序的機(jī)器,程序和指令是計算機(jī)系統(tǒng)中最基本的概念。
計算機(jī)語言
計算機(jī)語言即計算機(jī)能識別的語言,粗俗點說,就是計算機(jī)能看懂的。
計算機(jī)語言經(jīng)歷了以下幾個發(fā)展階段:
機(jī)器語言 計算機(jī)工作基于二進(jìn)制,從根本上說,計算機(jī)只能識別和接受由0和1組成的指令。計算機(jī)發(fā)展初期,一般計算機(jī)的指令長度為16,即16個二進(jìn)制數(shù)(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(jìn)制代碼稱為機(jī)器指令 ,而機(jī)器指令的集合就是機(jī)器語言。
缺點:難學(xué),難用,難以推廣使用
符號語言 為克服上述缺點而創(chuàng)造出來的,它是用一些英文字母和數(shù)字來表示一個指令。如:
ADD A,B(執(zhí)行A+B=>A,將寄存器A中的數(shù)與寄存器B中的數(shù)相加,放到寄存器A中)
很明顯,這并不能讓計算機(jī)識別并執(zhí)行,所以還需要一種匯編程序的軟件將符號語言的指令轉(zhuǎn)換為機(jī)器指令。這種轉(zhuǎn)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(jī)低級語言。
高級語言 為克服低級語言的缺點而創(chuàng)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(jī)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(yùn)算符豐富。
(3)數(shù)據(jù)類型豐富。
(4)具有結(jié)構(gòu)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(yán)格。
(6)C語言允許直接訪問物理地址,能進(jìn)行位(bit)操作,能實現(xiàn)匯編語言的大部分功能,可以直接對硬件進(jìn)行操作。
(7)用C語言編寫的程序可移植性好。
(8)生成目標(biāo)代碼質(zhì)量高,程序執(zhí)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(yù)處理的一個指令 int main() //定義一個主函數(shù) { //函數(shù)開始的標(biāo)志 printf("Hello World!\n"); //printf是輸出指令,即此時輸出Hello World! return 0; //函數(shù)結(jié)束時返回函數(shù)值0,寫return 1;也行,只是返回值為1 } //函數(shù)結(jié)束的標(biāo)志
運(yùn)行結(jié)果:
Hello World!
在使用函數(shù)庫中輸入輸出函數(shù)時,編譯系統(tǒng)要求程序提供有關(guān)此函數(shù)的信息(例如對輸入輸出函數(shù)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(tǒng)所提供的文件名
int表示該函數(shù)類型是一個整型的數(shù)據(jù)類型;
main是該函數(shù)的名字;
" return 0 ; "的作用是:當(dāng)main函數(shù)執(zhí)行結(jié)束前將整數(shù)0作為函數(shù)值,返回到調(diào)用函數(shù)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(chǎn)生目標(biāo)代碼,注釋對運(yùn)行不起作用,只是給人看的,而不是計算機(jī)執(zhí)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(jié)束。只會注釋掉 // 之后的所有的解釋性語句(這里系統(tǒng)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(xù)使用 // 進(jìn)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(jié)束?蓡涡惺褂茫部啥嘈惺褂谩
注釋內(nèi)又注釋,這會導(dǎo)致注釋可能會出錯。
#include<stdio.h> //這是編譯預(yù)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(biāo)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(xù)下一道。
【例1. 2】求兩個整數(shù)之和
解題思路:首先設(shè)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(shù)之和。用賦值運(yùn)算符 “ = ” 將a,b相加后的和賦給sum。
#include<stdio.h> //這是編譯預(yù)處理的一個指令 int main() //定義一個主函數(shù) { //函數(shù)開始的標(biāo)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(jìn)行賦值 b = 5; //對變量b進(jìn)行賦值 sum = a + b; //進(jìn)行 a+b 運(yùn)算,并把結(jié)果存放在sum中 printf("%d",sum); //printf是輸出指令,sum的值輸出 return 0; //函數(shù)結(jié)束時返回函數(shù)值0,寫return 1; 也行,只是返回值為1 } //函數(shù)結(jié)束的標(biāo)志
運(yùn)行結(jié)果:
17
本人個人認(rèn)為此處在注釋中已經(jīng)講得很明白了,int這個整型的數(shù)據(jù)類型,在后面還會細(xì)講。
【變式1】輸入a, b兩個整數(shù),求兩整數(shù)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(shù)圓括號內(nèi)有兩個參數(shù)。
第一個參數(shù)是引號內(nèi)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(jìn)制整數(shù) ” 形式輸出。
第二個參數(shù)sum表示要輸出變量sum的值。
在執(zhí)行printf函數(shù)時,將sum變量的值(以十進(jìn)制整數(shù)表示)取代引號中的 %d 。如下圖:
(圖源《C程序設(shè)計(第五版)》譚浩強(qiáng) 著)
這里就仔細(xì)講解一下printf函數(shù)和scanf函數(shù)。
printf()函數(shù)
printf()函數(shù)是式樣化輸出函數(shù),一般用于向準(zhǔn)則輸出設(shè)備按規(guī)定式樣輸出消息。printf()函數(shù)的調(diào)用格式為:printf(“<式樣化字符串>”,<參數(shù)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(nèi)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(guī)定字符,以 “ % ” 開端,后跟一個或幾個規(guī)定字符,用來確定輸出內(nèi)容式樣。參量表是需求輸出的一系列參數(shù),其個數(shù)務(wù)必于式樣化字符串所闡明的輸出參數(shù)個數(shù)一樣多,各參數(shù)之間用英文逗號“ , ” 分開,且順序逐一對應(yīng),不然會出現(xiàn)意想不到的錯誤。
函數(shù)原型:
int printf(const char * format, …);
函數(shù)值返回值為整型。若成功則返回輸出的字符數(shù),輸出出錯則返回負(fù)值。
scanf()函數(shù)
scanf() 是輸入函數(shù),就是我們從鍵盤中輸入我們想要測試的數(shù)據(jù)。與 printf() 函數(shù)一樣都被聲明在頭文件 stdio.h 里,因此在使用 scanf() 函數(shù)時要加上 #include <stdio.h> 。(在有一些實現(xiàn)中,printf() 和 scanf() 函數(shù)在使用時可以不使用預(yù)編譯命令 #include 。)
函數(shù)原型:
int scanf (const char * restrict format , …);
(稍作了解即可)
返回值
scanf() 函數(shù)返回成功讀入的數(shù)據(jù)項數(shù),讀入數(shù)據(jù)時遇到了 “ 文件結(jié)束 ” 則返回EOF。
如:
scanf (“%d %d”,&a,&b);
函數(shù)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(nèi)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(shù)據(jù)時,數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)時必須加 “ , ” ,如:“2,3,4”。
【變式2】找兩個整數(shù)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(shù)據(jù) 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(shù))
#include<stdio.h> int main() { int max(int x,int y); //定義函數(shù) int a,b,c; scanf("%d,%d",&a,&b); c=max(a,b); //調(diào)用 max函數(shù),將值賦給 c printf("max = %d\n",c); return 0; } //求兩個整數(shù)中的較大者的 max函數(shù) int max(int x,int y)//定義 max函數(shù)函數(shù)值為整型,x、y均為形式參數(shù) { int z; if(x>y) z=x; else z=y; return z; //將 z的值作為 max函數(shù)值,返回到調(diào)用函數(shù)的位置 }
運(yùn)行結(jié)果:
8 ,5
max = 8
字符輸入輸出函數(shù)
除了使用 printf()、scanf()輸出和輸入字符外,C語言標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)庫還有一些專門用于字符輸入輸出的函數(shù)。
字符輸出函數(shù)putchar()
putchar()函數(shù)的一般形式為:
putchar( c );
函數(shù)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(shù)據(jù)作為ASCII碼,輸出相應(yīng)的字符。
【例1. 2】putchar() 函數(shù)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(yùn)行結(jié)果:
a
a
字符輸入函數(shù)getchar()
getchar()函數(shù)的一般形式為:
getchar();
函數(shù)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(shù)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(yīng)的字符 return 0; }
運(yùn)行結(jié)果:
a
a
注意:
執(zhí)行g(shù)etchar()函數(shù)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(xù)執(zhí)行程序。getchar()函數(shù)也將空白符作為一個有效字符讀入。因此,在getchar()函數(shù)連續(xù)輸入多個字符時要連續(xù)輸入,中間不要加空白符。
常量
在程序運(yùn)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(shù)部分的數(shù)。例如:2,-345,43
除了十進(jìn)制,還可用八進(jìn)制和 十六進(jìn)制來表示整數(shù)。
2.浮點型常量
浮點型常量有兩種表現(xiàn)形式:
(1)十進(jìn)制小數(shù)形式,由數(shù)字和小數(shù)點組成。
注意:在一個值后面加上一個小數(shù)點,該值就是一個浮點數(shù)。例如:3是整數(shù),3.00 、3. 都是浮點數(shù)。
(2)指數(shù)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(shù)字,且e或E后面必須為整數(shù),如不能夠?qū)?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(zhuǎn)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(zhuǎn)義字符
轉(zhuǎn)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(xù)多個問號時使用,防止他們被解析成三字母詞 |
\0ooo | 八進(jìn)制值(ooo必須是有效地八進(jìn)制數(shù),即每個o表示0~7中的一個數(shù)) |
\xhh | 十六進(jìn)制值(hh必須是有效的十六進(jìn)制數(shù),即每個h表示0~f 中的一個數(shù)) |
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(jié)束標(biāo)志是 \0,不算做字符串內(nèi)容。
存儲:
例:char a[10]=“abcdef”;
char類型的數(shù)組a[10],存放字符串a(chǎn)bcdef。
#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(jié)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(yùn)行結(jié)果:
abcdef
abcdef
abc
5.define定義的標(biāo)識符常量
可以用#define預(yù)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(qū)分開來,習(xí)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(yùn)行結(jié)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(yùn)行結(jié)果:
0
1
2
枚舉類型在使用中有以下規(guī)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(tǒng)定義了一個表示序號的數(shù)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(yùn)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(shù)據(jù)類型是指常類型,常類型的變量或?qū)ο蟮闹凳遣荒鼙桓淖兊摹?/P>
#include<stdio.h> int main() { const int a = 10;//在C語言中,const修飾的a,本質(zhì)是變量,但是不能被修改,有著常量的屬性 printf("%d",a); return 0; }
運(yùn)行結(jié)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(chǎn)生警告。
const int Max = 100; int *p = &Max; *p = 101; //GCC8.2 會產(chǎn)生警告,并輸出Max = 101 //Clong8.0 會產(chǎn)生警告,且Max值未改變規(guī)定符
轉(zhuǎn)換說明 | 輸出結(jié)果 |
---|---|
%d、%i | 十進(jìn)制有符號整數(shù) |
%u | 十進(jìn)制無符號整數(shù) |
%f | 浮點數(shù) |
%lf | double浮點數(shù) |
%s | 字符串 |
%c | 單個字符 |
%p | 指針的值(輸出地址符) |
%e、%E | 指數(shù)形式的浮點數(shù) |
%x,%X | 無符號以十六進(jìn)制表示的整數(shù) |
%o | 無符號以八進(jìn)制表示的整數(shù) |
%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(shù) |
%llu | 64位無符號整數(shù) |
%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(jìn)數(shù)字表示最大場寬。
例如:%3d 表示輸出3位整型數(shù),不夠3位右對齊。
%9.2f 表示輸出場寬為9的浮點數(shù),其中小數(shù)位為2,整數(shù)位為6,小數(shù)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(shù)位數(shù)超過說明的場寬,將按其實際長度輸出。但對浮點數(shù),若整數(shù)部分位數(shù)超過了說明的整數(shù)位寬度,將按實際整數(shù)位輸出;若小數(shù)部分位數(shù)超過了說明的小數(shù)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(yīng)在場寬項前加個0。
例如:%04d 表示在輸出一個小于4位的數(shù)值時,將在前面補(bǔ)0使其總寬度為4位。
如果用非浮點數(shù)表示字符或整型量的輸出格式,小數(shù)點后的數(shù)字代表最大寬度,小數(shù)點前的數(shù)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(nèi)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(shù)。
例如:%ld 表示輸出 long 整數(shù)
%lf 表示輸出 double 浮點數(shù)
(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(shù)左對齊
%10s 表示輸出10個字符右對齊
1.算術(shù)運(yùn)算符
運(yùn)算符 | 含義 | 范例 | 結(jié)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(shù) |
+ | 正號 | +x | x的值 |
– | 負(fù)號 | –x | x的相反數(shù) |
注意:
(1)運(yùn)算符%要求左右兩個運(yùn)算數(shù)據(jù)必須為整型數(shù)據(jù),如5%2的值為3。
(2)相除時,結(jié)果為整數(shù),小數(shù)部分舍去。但若除數(shù)或被除數(shù)中有一個為負(fù)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(jī)得到的結(jié)果是–1,而有的計算機(jī)上的結(jié)果是–2。C99規(guī)定采取 “向零取整” 的方法,即取整后向零取整。
(3)字符型數(shù)據(jù)可以和數(shù)值型數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算,因為字符型數(shù)據(jù)在計算機(jī)中是用一個字節(jié)的整型數(shù)(ASCII碼)表示的。如 ‘A’+1在進(jìn)行運(yùn)算時會把A的ASCII碼65與1相加,最后得出結(jié)果就是66。
【例1. 4】算術(shù)運(yùn)算符的使用
#include<stdio.h> int main() { printf("%d %% %d = %d\n",-7,4,-7%4);//求余 return 0; }
運(yùn)行結(jié)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(yùn)算符
(1)簡單賦值運(yùn)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(yùn)算符的左側(cè)必須是一個運(yùn)算對象,此對象的值可以改變。10是整數(shù)常量,不能改變其值,不能給常量賦值。
②若參與賦值運(yùn)算的運(yùn)算對象的數(shù)據(jù)類型不同,則右邊對象的數(shù)據(jù)類型會被轉(zhuǎn)換成左側(cè)對象的類型。
(2)復(fù)合賦值運(yùn)算
在賦值運(yùn)算符前加上其他運(yùn)算符,例如在“ = ” 前加上“ + ”,運(yùn)算符就變成了復(fù)合運(yùn)算符“ += ”。
例:x += 10;
相當(dāng)于 x = x+10;
其他算術(shù)運(yùn)算符也可以與賦值運(yùn)算符組合成復(fù)合賦值運(yùn)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(yùn)算結(jié)果:
a = – 40
3.關(guān)系運(yùn)算符
關(guān)系運(yùn)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(guān)系運(yùn)算符的結(jié)合性是“ 從左到右 ”。a < b > c <= d 與( (a < b) > c) <= d 相同。
注意:浮點數(shù)之間進(jìn)行比較時,盡量只使用 “ < ” 和 “ > ”。因為浮點數(shù)使用近似值表示的,這會導(dǎo)致邏輯上相等的兩數(shù)卻不相等。
4.邏輯運(yùn)算符
邏輯運(yùn)算符 | 含義 | 范例 |
---|---|---|
&& | 邏輯與 | x && y |
∣∣ | 邏輯或 | x ∣∣ y |
! | 邏輯非 | !x |
在邏輯運(yùn)算中,如果運(yùn)算對象的值為非0,則認(rèn)為是邏輯真,否則認(rèn)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(jié)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(yùn)算符 ! 的結(jié)合性是“ 從右到左 ”,而&&和 || 的結(jié)合性是“ 從左到右 ”。
在多個&&(或 ||)相連時,因結(jié)合性是從左到右,故當(dāng)左邊的運(yùn)算對象為假(或真),停止運(yùn)算。
5.其他運(yùn)算符
自增、自減運(yùn)算符
自增運(yùn)算符++
當(dāng) i 變量每次都要加1時,可寫為 i++,或++i
相當(dāng)于 i = i +1;
自減運(yùn)算符 – –
當(dāng) i 變量每次都要減1時,可寫為 i – – 或 – – i
相當(dāng)于 i = i – 1;
自增、自減運(yùn)算符的結(jié)合性是“ 從右到左 ”。x * y++ 相當(dāng)于x * (y++),而并非是(x * y)++。
sizeof運(yùn)算符
一般形式:sizeof(運(yùn)算對象)
圓括號可有可無,但是當(dāng)運(yùn)算對象是數(shù)據(jù)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(jié)合性是“ 從右到左 ”。
如果運(yùn)算對象是表達(dá)式,那表達(dá)式將不會被執(zhí)行,只會輸出此表達(dá)式的數(shù)據(jù)類型所占的字節(jié)數(shù)。
#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(yùn)算結(jié)果:
4
a = 12
sizeof運(yùn)算的結(jié)果是一個無符號整數(shù)類型。C99新增了轉(zhuǎn)換說明%zd用于輸出 sizeof 運(yùn)算結(jié)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(yùn)算符
逗號運(yùn)算符(,)用于將兩個表達(dá)式連接時。如:
a+b , a+c
一般形式:表達(dá)式1 , 表達(dá)式2
求解過程:先求表達(dá)式1,再求表達(dá)式2。整個逗號表達(dá)式的值是表達(dá)式2的值。
一個逗號表達(dá)式又可以與另一個表達(dá)式組成一個新的逗號表達(dá)式。所以逗號表達(dá)式的一般形式又可拓展為:
表達(dá)式1, 表達(dá)式2, 表達(dá)式3, … , 表達(dá)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(yùn)算符。
int a,b; printf("%d %d",a,b);ASCII碼表 運(yùn)算符的優(yōu)先級 ★★數(shù)據(jù)類型
C語言的數(shù)據(jù)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(shù)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?梢栽诼暶鞯耐瑫r賦值,如:int num = 4;
聲明是給變量創(chuàng)建存儲空間,初始化就是給變量定一個初始值。
其他整數(shù)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(shù)值的場合以節(jié)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(shù)值的場合。
雙長整數(shù)(long long int)
類型名為long long int 或long long(C99標(biāo)準(zhǔn)加入)。long long 型占用的存儲單元可能比 long型大,適用于更大數(shù)值的場合。該類型至少占64位,即8個字節(jié),是有符號類型。
聲明其他整數(shù)類型與 int型相同,如:
short s_count;
long int count;
long long ago;
(4)無符號的整數(shù)類型
所有有符號類型前加上關(guān)鍵字 unsigned,就變成無符號的整數(shù)類型。此類型只用于非負(fù)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(qiáng)調(diào)作用。
整數(shù)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(jié)果就是錯誤的。
字符類型
char 型用來存儲字符,但計算機(jī)使用數(shù)字編碼來處理字符,即用特定的整數(shù)來表示特定的字符。目前最通用的編碼是ASCII碼。
標(biāo)準(zhǔn)ASCII碼的編碼范圍是0~127,只需要7位二進(jìn)制數(shù)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(chuàng)建了三個變量,并分別分配了一個字節(jié)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(tǒng)把整數(shù)65賦值給grade。
對于特殊字符可以用轉(zhuǎn)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(jìn)制表示
ch = ‘\xa’; //換行符的十六進(jìn)制表示
存儲字符實際上存儲的是整數(shù),故也可用整數(shù)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(shù)字不要超過127,否則會出錯。
浮點型類型
C語言中的浮點數(shù)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(shù)字,且取值范圍至少是10-37~10+37。通常,系統(tǒng)存儲一個 float型要占用32位,其中8位用來存儲指數(shù)的值和符號,剩下的24位用于存儲非指數(shù)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(shù)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(shù)據(jù)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(yùn)行結(jié)果:
int:4
short:2
long:4
long long:8
char:1
float:4
double:8
long double:16
強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換
一般形式:
(類型名)表達(dá)式
例:a=(int)1.4+(int)1.5;
注意:強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換符右側(cè)如果是變量,會把變量的值轉(zhuǎn)換成圓括號中指定的數(shù)據(jù)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(qiáng)制轉(zhuǎn)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(shù)據(jù)類型,我們將在其具體的知識點中講到。
C語言程序的結(jié)構(gòu)(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(yù)處理指令。如:#include,#define
②全局聲明。放在函數(shù)外聲明的是全局變量,函數(shù)內(nèi)聲明的是局部變量。
③函數(shù)定義。
(2)函數(shù)是 c程序中的主要組成部分。
(3)一個函數(shù)包括兩部分。
①函數(shù)首部。即函數(shù)的第一行,包括函數(shù)名,函數(shù)類型,函數(shù)屬性,函數(shù)參數(shù)(形式參數(shù))名,參數(shù)類型。
一個函數(shù)名后面必須跟一對圓括號,括號內(nèi)寫函數(shù)的參數(shù)名及其類型。如果函數(shù)沒有參數(shù),可以在括號中寫 void,也可以是空括號。
int main(void) 或 int main()
②函數(shù)體。
- 聲明部分。變量,調(diào)用的函數(shù)進(jìn)行聲明。
- 執(zhí)行部分。函數(shù)中的若干語句。
(4)程序總是從main函數(shù)開始執(zhí)行的。
(5)程序中要求計算機(jī)的操作是由函數(shù)中的C語句完成的。
(6)在每個數(shù)據(jù)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(yīng)當(dāng)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(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)程序 =(對數(shù)據(jù)的描述)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)+(對操作的描述)算法
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) =個體 + 個體的關(guān)系
算法 = 對存儲數(shù)據(jù)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(zhí)行有窮步后結(jié)束,且每一步都必須在有窮時間內(nèi)完成。
(2)確定性
每種情況所執(zhí)行的操作,在算法中都有確切的規(guī)定,不會產(chǎn)生二義性。
(3)可行性
算法中的所有操作都可以通過已經(jīng)實現(xiàn)的基本操作運(yùn)算執(zhí)行有限次來實現(xiàn)。
(4)零個或多個輸入
(5)一個或多個輸出
衡量算法的標(biāo)準(zhǔn)
1.時間復(fù)雜度
大概程序要執(zhí)行的次數(shù),而非執(zhí)行的時間
2.空間復(fù)雜度
算法執(zhí)行過程中大概所占用的最大內(nèi)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(jù)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(shù)的自調(diào)用
n! 的遞歸調(diào)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(jié)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(xué)的。
總結(jié)
本篇適用于零基礎(chǔ)或初學(xué)C語言的小伙伴們,本人也只是個小菜鳥,根據(jù)教材和教輔資料總結(jié)出來的C語言入門(一),如有錯誤的地方,或需要改進(jìn)的,還望各位指點一二。
建議初學(xué)者,一定要邊看邊練,多多練習(xí),才能更加深刻的理解代碼的含義。