引言：
C语言简洁、紧凑，使用方便、灵活。ANSI C标准C语言共有32个关键字，9种控制语句，程序书写形式自由，区分大小写。把高级语言的基本结构和语句与低级语言的实用性结合起来。 C 语言可以像汇编语言一样对位、字节和地址进行操作，而这三者是计算机最基本的工作单元。
简洁紧凑、灵活方便
ANSI C一共只有32个关键字，9种控制语句，程序书写形式自由，区分大小写。把高级语言的基本结构和语句与低级语言的实用性结合起来。 C 语言可以像汇编语言一样对位、字节和地址进行操作，而这三者是计算机最基本的工作单元。
C是结构式语言
结构式语言的显著特点是代码及数据的分隔化，即程序的各个部分除了必要的信息交流外彼此独立。这种结构化方式可使程序层次清晰，便于使用、维护以及调试。C语言是以函数形式提供给用户的，这些函数可方便的调用，并具有多种循环、条件语句控制程序流向，从而使程序完全结构化。
语法限制不太严格，程序设计自由度大：虽然C语言也是强类型语言，但它的语法比较灵活，允许程序编写者有较大的自由度。
允许直接访问内存地址，对硬件进行操作。由于C语言允许直接访问内存地址，可以直接对硬件进行操作，因此它既具有高级语言的功能，又具有低级语言的许多功能，能够像汇编语言一样对位、字节和地址进行操作，而这三者是计算机最基本的工作单元，可用来写系统软件。
生成目标代码质量高，程序执行效率高：一般只比经过高效优化的汇编程序生成的目标代码效率低10~20%。
适用范围大，可移植性好：C语言有一个突出的优点就是适合于多种操作系统，如DOS、UNIX、windows 98．windows NT；也适用于多种机型。C语言具有强大的绘图能力，可移植性好，并具备很强的数据处理能力，因此适于编写系统软件，三维，二维图形和动画，它也是数值计算的高级语言。
运算符丰富
C语言的运算符包含的范围很广泛，共有34种运算符。C语言把括号、赋值、强制类型转换等都作为运算符处理。从而使C语言的运算类型极其丰富，表达式类型多样化。灵活使用各种运算符可以实现在其它高级语言中难以实现的运算。
数据类型丰富
C语言的数据类型有：整型、实型、字符型、数组类型、指针类型、结构体类型、共用体类型等。能用来实现各种复杂的数据结构的运算。并引入了指针概念，使程序效率更高。另外C语言具有强大的图形功能，支持多种显示器和驱动器。且计算功能、逻辑判断功能强大。
同时对于不同的编译器也有各种强大的扩展功能。
另外C语言如此丰富数据类型及强大指针功能，其对硬件的管控能力极强，所以许多操作系统内核及MCU芯片程序开发都偏爱硬件。
初步认识了C语言的结构之后 博主将带您进入关键字的世界了
1. 关于变量
1.1 什么是变量
在内存中开辟特定大小的空间，用来保存数据
所有的变量，本质都是要在内存中的某个位置开辟空间的！
1.2 变量的定义与声明
类型 变量名 = 默认值 //定义类型格式 char c = 'c'; //初始化 c = 'd'; //赋值
赋值的意思就是这个变量c已经存在了，存在的本质就是这个变量对应的空间已经开辟出来了 ，换言之就是将'd'字符直接放到一个已经存在的空间中。
很遗憾，在C语言中，初始化和赋值的差别不是很大，唯一可能会出现的差别是在结构体数组那块内容，但是对于一般的内置类型基本上是没什么差别的，但是在C++和Java里面还是有差别的，这里不再赘述。
1.3 为什么要定义变量
计算机是为了进行计算的，而计算就需要数据，但是不是所有的数据都要立马被计算，有的数据是要先保存起来，等待后续处理
就像是吃饭，不是所有的饭菜都要立马被吃掉，要一口口吃，还没吃到的菜就需要暂时放到盘子里
盘子就如同变量，饭菜就相当于数据。
那么有人可能会说为什么要用“盘子”，直接去锅里不就行了吗？这当然没问题，但是效率太低了
1.4 变量定义的本质
定义就是用来开辟空间的 — 只能有一次
声明是用来告知的 — 声明可以多次
举个不恰当的例子：你去和你喜欢的女同学表白，表白就相当于定义，而表白成功之后就需要进行声明告知你的朋友们，告知可以有很多次，但是开辟空间只能是一次
2. 关键字
C语言一共多少个关键字呢？一般的书上，都是32个(包括本书),但是这个都是 C90(C89) 的标准。其实 C99 后又新增了5个关键字。不过，目前主流的编译器，对 C99 支持的并不好，我们后面默认情况，使用 C90 ，即认为32个
前面讲了蛮长的废话的（看了也没用），看到这里请不要着急，因为我们是两万字长文（收藏起来慢慢看）
接下来让我们一起细细地去品一下这些关键字，由这些关键字去学习or复习自己C语言的重要知识点
2.1 最宽宏大量的关键字 - auto
2.1.1 局部变量
包含在代码块中的变量叫做局部变量，局部变量具有临时性。
这里提一嘴：代码块我们就简单理解为花括号里的语句，花括号括起来的内容是不予外界代码进行直接交接的，可以用extern等关键字来交互（这样是为了保证程序代码的独立性和可维护性）
int x = 10; if(x == 10) { int y = 20; printf("code1: %d,%d",x,y); } printf("code2: %d,%d",x,y);
请大家对于这段代码进行运行，看一看输出结果会不会和你想的不一样
下面我们看看答案：
此时系统会报错：最后一行代码中的y变量没有定义
这是因为y变量是局部变量，只有在if代码块里面才可以使用，y的生命周期和作用域只在代码块内可以使用，出来之后y就被注销，所以code2中的y是没有定义的，程序无法运行通过
2.1.2 全局变量
在所有函数外定义的变量，叫做全局变量，全局变量具有全局性。
全局变量整个程序运行期间都有效，且在任何代码块中的都可以被访问，甚至是修改，一般要减少使用全局变量，因为它“一改俱改”
下面程序输出的是局部，也就是局部和全部同名的时候，优先局部。
int g_val = 100;//全局变量 int main() { int g_val = 200;//局部变量 printf("%d",g_val); } //程序的打印结果为200 //局部优先
2.1.3 概念补充
代码块：用{}括起来的区域，就叫做代码块
作用域：指的是可以被正常访问的代码区域
生命周期：指的是该变量从定义到被释放的时间范围，所谓的释放，指的是曾经开辟的空间“被释放”
局部变量：进入代码块，形成局部变量【开辟空间】，退出代码块，“释放”局部变量
全局变量：定义完成之后，程序运行的整个生命周期内，该变量一直有效
作用域本质上是这个变量从什么地方开始有效，到什么地方开始无效
生命周期本质上是从什么时候开始有效，到什么时候开始无效
作用域更多的是描述影响范围，生命周期更多的是描述生存时间长短的问题
2.1.4 auto相关
其实很多小伙伴在学习过程中都应该会发现，这个关键字露脸机会也太少了点吧，但是它确确实实存在，我们也必须要了解一下
如何使用：auto一般修饰代码块内部定义的变量，即局部变量，默认都是auto修饰的，不过一般省略，，但是默认的所有变量并不都是auto，只是一般用来修饰局部变量
局部变量，自动变量，临时变量，都是一回事。我们统称局部变量
auto已经很老，近几年新出的C标准都不使用auto来修饰局部变量了，可以直接省略
2.3 最快的关键字—register
在学习register之前啊，我们还是先补充一下计算机硬件方面的知识吧
2.3.1 计算机的分级存储
CPU主要是负责进行计算的硬件单元，但是为了方便运算，一般第一步需要先把数据从内存读取到CPU内，那么也就需要CPU具有一定的数据临时存储能力。注意：CPU并不是当前要计算了，才把特定数据读到CPU里面，那样太慢了。
所以现代CPU内，都集成了一组叫做寄存器的硬件，用来做临时数据的保存。
金字塔从上到下容量越来越大、速度越来越慢、价格越来越低
一般距离CPU越近，存储效率越高，单价成本越高且容量一般是比较小的。
其中，快的设备给慢的设备做缓存内存，显示器。
计算机的分级存储让我们用最小的成本，使用上最高效率的计算机。我们现在使用的计算机，就是考虑成本和效率的结果
2.3.2 寄存器
我们可以不关心硬件细节，只要知道CPU内集成了一组存储硬件即可，这组硬件叫做寄存器
寄存器存在的本质：在硬件层面上，提高计算机的运算效率。因为不需要从内存里读取数据啦
我们知道了寄存器存在的作用之后再来看看寄存器变量—register吧
2.3.3 register 修饰变量
尽量将所修饰变量，放入CPU寄存区中，从而达到提高效率的目的
register只是起建议作用，具体会不会将修饰的变量存放到寄存器中去还要看具体的场景
那么什么样的变量，可以采用register呢？
1. 局部的(全局会导致CPU寄存器被长时间占用，可能会加重CPU的负担)
2. 不会被写入的(写入就需要写回内存，后续还要读取检测的话，register的意义在哪儿呢？)
3. 高频被读取的(提高效率之所在)
4. 如果要使用，千万不要大量使用，因为寄存器数量有限
register修饰的变量，不能取地址(因为已经放在寄存区中了嘛，地址是内存相关的概念，这点请务必搞清楚，这会是考试面试中常会涉及到的知识点)
最后呢，这个关键字现在可以不用管，因为现在的编译器已经很智能了，能够进行比人更好的代码优化
2.4 最名不符实的关键字 - static
在讲这个关键字之前我们先看一个补充的内容
2.4.1 认识多文件
.h：我们称之为头文件，一般包含函数声明，变量声明，宏定义，头文件等内容(header)
.c: 我们称之为源文件，一般包含函数实现，变量定义等 (.c: c语言实现的程序)
//test.h #pragma once //防止头文件被重复包含，现在只需要记住，后面用的多 #include <stdio.h> #include <windows.h>//包含了其他的windows头文件，调用函数时可以使用 //test.c #include "test.h" //""里面包含头文件，目前只需要知道是自己写的头文件，就用""包含即可 //main.c #include "test.h" //""里面包含头文件，目前只需要知道是自己写的头文件，就用""包含即可 int main() { printf("hello files!\n"); return 0； }
简单看了上面的多文件调用之后，下面我们来看两个问题：
1. 全局变量可以跨文件吗？
可以
2. 函数可以跨文件访问吗？
可以
为什么要跨文件？有一定规模的项目，一定是多文件的，多个文件之间，后续一定要进行数据“交互”（#include "test.h" , main.c 里的函数访问 test.c 里的函数）跨文件其实就是使代码模块化，方便别人使用时可以直接看到，所以在写项目的时候，跨文件是刚需。
如果不能跨文件，“交互”成本会比较高
如果我的这个文件比较自私，不想把自己定义的变量和函数给别的文件用，那么有没有可能，我们不让全局变量或者函数跨文件访问，只在本文件内部被访问呢？
我们跨文件的时候总有些代码是不能够开源的，这时就出现了static
2.4.2 static相关
static修饰全局变量和函数时，该全局变量和函数只能在本文件内被使用，是不能够被其他文件直接访问的，就相当于将代码给封装起来了，只给一个接口，这样的话别人在使用我们的程序的时候，就不能直接通过该全局变量来直接修改程序。static是一套很好的项目维护机制，提供了安全保证。
static修饰全局变量，影响的是作用域的概念，函数类似。而生命周期是不变的
static修饰局部变量，变量的生命周期变成全局周期。（作用域不变，即还是只能够在本语句块内被使用）
static void fun() { static int i = 0; i++; printf("i = %d\n", i); } int main() { for(int i = 0; i < 10; i++) { fun(); } return 0; } /*不加static时打印结果应全为1 加上static后打印结果应为： i = 1 i = 2 …… i = 10
两次结果不一样，其实是因为fun函数每次被调用之后，都会把内存释放，这样一来下一次进入时就会从i = 0开始执行。而后面加上static之后，i 在fun运行过程中，并没有被释放！！！
所以得到结论：static修饰局部变量，更改局部变量的生命周期，作用域不变
static总结：
i 的初始化动作，永远只会初始化一次，第一次！
之后就是在此基础上再对 i 进行操作
2.5 基本数据类型—short、int、 long、char、float、double
C语言常见内置类型：short、int、 long、char、float、double等
什么是内置类型：由C语言给我们定义好的就叫做C语言的内置类型
与C语言相对应的还有一批自定义类型：指针，结构体，联合体，枚举等
前面已经说过，定义变量的本质：在内存中开辟一块空间，用来保存数据。
而定义一个变量，是需要类型的，这个是基本语法决定的。
那么，类型实际上是决定了：变量开辟空间的大小。
2.6 变量命名
我们为什么要在关键字这里学变量命名呢？
- 命名是职业化的表现
- 面试官会让我们现场写代码，如果我们命名太随意，会表现得很业余，体现了我们的职业素养
1.变量名应由“数字字母下划线”组成，且不能以数字开头
2.见名知义
命名应当直观且可以拼读，可望文知意，便于记忆和阅读
标识符最好采用英文单词或其组合，不允许使用拼音。程序中的英文单词一般不要太复
杂，用词应当准确。
3.大小驼峰
当标识符由多个词组成时，每个词的第一个字母大写，其余全部小写。比如：
int CurrentVal；
这样的名字看起来比较清晰，远比一长串字符好得多。
4.避免混淆
程序中不得出现仅靠大小写区分的相似的标识符。
例如： int x, X; 变量 x 与 X 容易混淆
void foo(int x); 函数 foo 与 FOO 容易混淆
1（数字 1）和 l（小写字母 l）之间， 0（数字 0）和 o（小写字母 o）之间的区别
5.所有宏定义、枚举常数、只读变量全用大写字母命名，用下划线分割单词。
一般来说习惯上用 n,m,i,j,k 等表示 int 类型的变量； c， ch 等表示字符类型变量； a 等表示数组； p 等表示指针。当然这仅仅是一般习惯，除了 i,j,k 等可以用来表示循环变量外，别的字符变量名尽量不要使用
C语言关键字命名清楚以上这些就足够了
2.7 最冤枉的关键字----sizeof
“最冤枉”：sizeof会被很多人误解为函数，但是这里谨记：sizeof是一个关键字
求特定一种类型，它对应开辟空间的大小的写法的过程中，下面哪些写法是正确的
int a = 10; printf("%d\n",sizeof(a)); //1 printf("%d\n",sizeof(int)); //2 printf("%d\n",sizeof a); //3 printf("%d\n",sizeof int); //4
4. err: sizeof作为一个关键字不能直接去求另外一个关键字的大小
其余三个都是可以的，换言之sizeof求一种特定开辟空间的大小时，有三种方法帮我们去求
分别对应上面代码块里的1，2，3 种写法
- 一种是（变量名）
- 一种是根据类型
- 还有是直接加变量名
下面我们通过数组、指针、指针数组这三个概念来理解sizeof
图中提及的关于数组名只有两种情况代表整个数组（图中手误）：
- 对数组名进行取地址，sizeof（&数组名）
- sizeof（数组名）
对了，在一般的学校考试，二级考试都会经常性的让你求字符串的空间容量，这里大家要注意的就是sizeof求字符串所占空间容量时，会把字符串结束符‘\0’也当作一个字节算在内
2.8 signed、unsigned关键字
整型的存储
2.8.1 原码、反码、补码的补充
我们在将计算机中的数据拿出来，并将二进制形式转化为十进制形式有两种方法：
方法一：
1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 1100 补码
1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 1011 反码（由补码减1得到）
1000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0100 原码 (符号位不变，其余为按位取反)
方法二：原反补码之间的转化是由计算机硬件完成的，原码<=>反码<=>补码
按照下面的方法转换可以使用一条硬件电路完成转化
1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 1100 补码
1000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0011 反码 (符号位不变，其他位直接按位取反)
1000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0100 原码
方法一：先-1，在符号位不变，按位取反。
方法二：将原码到补码的过程在来一遍。
2.8.2 深入理解变量内容的存入和取出
在图中提到了空间是不关心内容的，那么这里的变量类型什么时候起效果呢？
我们在这里举个“栗子”：假如我口袋有一百元，那么我身上有多少钱？
答案可能是一百也可能不是，因为我们并不知道这里的100是哪种货币
so，100在这里是没有意义的；数字要带上类型才有意义
是在读取的时候，具有意义！！！
类型决定了如何解释空间内部保存的二进制序列
变量存的过程：字面数据必须先转成补码，在放入空间当中。所以，所谓符号位，完全看数据本身是否携带+-号。和变量是否有符号无关！
变量取的过程：取数据一定要先看变量本身类型，然后才决定要不要看最高符号位。如果不需要，直接二进制转成十进制。如果需要，则需要转成原码，然后才能识别。(当然，最高符号位在哪里，又要明确大小端)
-10：1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0110
4294967286：1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0110
虽然打印出来转化后的二进制序列数值是一样的，但是十进制数值却不同，这就是由于最高位是否为符号位造成的差异
2.8.3 二进制快速转化口诀
2.8.4 大小端
如何理解大小端：
大家应该都知道int 类型的变量大小是四个字节，而内存存储也是以字节为单位的，所以我们在存储数据时，数据也要按照字节为单位划分成若干块，数据按照字节为单位，也是有高权值和低权值之分的，所以我们存取的顺序是有区别的，但是，无论如何放，只要同等条件去取，都是可以的！
如何存取是由计算机、内存硬件厂商决定的，但是每个厂商都有不同的标准，由此产生了两种存储方案：
1.大端：按照字节为单位，低权值位数据存储在高地址处，就叫做大端
2.小端：按照字节为单位，低权值位数据存储在低地址处，就叫做小端
举个例子：
int a = 0x11223344
地址： 0xA0 0xA1 0xA2 0xA3
11 22 33 44 大端
44 33 22 11 小端
2.8.5 记忆口诀
低权值位 — 权值位比较小
低地址处 — 地址数字比较小
权值位比较小的放在地址数字比较小的地方，就叫做小端存储
所以我们可以用“小小小”来记忆小端存储，不然则为大端存储的
大小端是如何影响数据存储的
大小端存储方案，本质数据和空间按照字节为单位的一种映射关系
2.8.6 练习题
2.9 if、else组合
2.9.1 什么是语句
C语言中由一个分号；隔开的就是一条语句。
比如：
printf("hehe");
1+2;
2.9.2 什么是表达式
C语言中，用各种操作符把变量连起来，形成有意义的式子，就叫做表达式。
操作符：+,-,*,/,%,>,<,=,==...
2.9.3 基本语法
语法结构： //1 if(表达式) 语句; //2 if(表达式) 语句1; else 语句2; //3.多分支 if(表达式1) 语句1; else if(表达式2) 语句2; else 语句3; //4.嵌套 if(表达式1){ 语句1; if(表示式x){ 语句x; } else{ 语句y; } } else if(表达式2){ 语句2; } else{ 语句3; }
2.9.4 if和else匹配问题
else 匹配采取就近原则
它总是与离他最近的if进行匹配
在书写代码的过程中尽量使用锯齿型，如上面的嵌套代码，就不会有匹配问题
2.10 _BOOL类型
2.10.1 什么是布尔类型
//测试代码 #include <stdio.h> #include <stdbool.h> //布尔类型的头文件 int main() { bool ret = false; ret = true; printf("%d\n", sizeof(ret)); //vs2013 和 Linux中都是1 system("pause"); return 0; }
为了深刻的理解布尔类型，我们要去查看布尔类型的源码
在vs中，光标选中bool，双击，可以转到定义，就能看到BOOL是什么
bool就是用宏定义表示_Bool , 0 就用false表示；1 就用true表示所以bool就是表示真假的
#define bool _Bool //c99中是一个关键字哦，后续可以使用bool #define false 0 //假 #define true 1 //真
2.10.2 bool值和0比较
#include <stdio.h> #include <stdbool.h> int main() { int pass = 0; //0表示假,C90，我们习惯用int表示bool //bool pass = false; //C99 if(pass == 0) { //理论上可行，但此时的pass是应该被当做bool看待的，==用来进行整数比较，不推荐 //TODO } if(pass == false) { //不推荐，尽管在C99中也可行 //TODO } if(pass) { //推荐 //TODO } //理论上可行，但此时的pass是应该被当做bool看待的，==用来进行整数比较，不推荐 //另外，非0为真，但是非0有多个，这里也不一定是完全正确的 if (pass != 1){ //TODO } if (pass != true){ //不推荐，尽管在C99中也可行 //TODO } if (!pass) { //推荐 //TODO } return 0; }
2.10.3 bool类型总结
C89，C90没有标准的bool类型，C99有正式的bool类型的
推荐写法：直接小写加true或false，在这里要记得C99标准的bool、true、false全部都要小写
如果大写的话就是微软的另一套布尔类型的标准了，Microsoft版本可移植性较差，尽量不用
和0比较的话，if直接判定布尔值结果，不用进行等于，等于0，或者等于false这样的写法，
就是bool类型，直接判定，不用操作符进行和特定值比较
2.10.4 浮点型和指针类型与零值的比较
相关分析在我的另一篇博客【C和0的不解之缘】里有详细的解析，请大家移步观看。
http://t.csdn.cn/4R2Uhhttp://t.csdn.cn/4R2Uh
