C语言基本知识(建议收藏)

简介: C语言基本知识(建议收藏)

C语言标准的发展

c语言标准的发展主要分为以下几个阶段:

K&R C

1978年,丹尼斯·里奇(Dennis Ritchie)和布莱恩·科尔尼干(Brian Kernighan)出版了一本书,名叫《The C Programming Language》。这本书被C语言开发者们称为“K&R”,很多年来被当作C语言的非正式的标准说明。人们称这个版本的C语言为“K&R C”。


C89

为统一C语言版本,1983年美国国家标准局(American National Standards Institute,简称ANSI)成立了一个委员会,来制定C语言标准。1989年C语言标准被批准,被称为ANSI X3.159-1989 “Programming Language C”。这个版本的C语言标准通常被称为ANSI C。又由于这个版本是 89年完成制定的,因此也被称为C89。


C90

后来ANSI把这个标准提交到ISO(国际化标准组织),1990年被ISO采纳为国际标准,称为ISO C。又因为这个版本是1990年发布的,因此也被称为C90。所以ANSI C、ISO C、C89、C90这4个标准的内容其实是一样的。


C99

在ANSI C标准确立之后,C语言的规范在很长一段时间内都没有大的变动。1995年C程序设计语言工作组对C语言进行了一些修改,成为后来的1999年发布的ISO/IEC 9899:1999标准,通常被成为C99。但是各个公司对C99的支持所表现出来的兴趣不同。当GCC和其它一些商业编译器支持C99的大部分特性的时候,微软和Borland却似乎对此不感兴趣。


C11

在2011年12月,ANSI采纳了ISO/IEC 9899:2011标准,这个标准通常即C11。


C18

2018年6月发布的ISO/IEC 9899:2018标准,这个标准被称为C18,是目前最新的C语言编程标准,该标准主要是对C11进行了补充和修正,并没有引入新的语言特性。


C2x

下一个版本的C语言标准,预计将于2022年12月1日完成。

C语言的枚举类型(Enum)

       在实际编程中,有些数据的取值往往是有限的,只能是非常少量的整数,并且最好为每个值都取一个名字,以方便在后续代码中使用,比如一个星期只有七天,一年只有十二个月,一个班每周有六门课程等。

       以每周七天为例,我们可以使用#define命令来给每天指定一个名字:

#include <stdio.h>
#define Mon 1
#define Tues 2
#define Wed 3
#define Thurs 4
#define Fri 5
#define Sat 6
#define Sun 7
int main(){
    int day;
    scanf("%d", &day);
    switch(day){
        case Mon: puts("Monday"); break;
        case Tues: puts("Tuesday"); break;
        case Wed: puts("Wednesday"); break;
        case Thurs: puts("Thursday"); break;
        case Fri: puts("Friday"); break;
        case Sat: puts("Saturday"); break;
        case Sun: puts("Sunday"); break;
        default: puts("Error!");
    }
    return 0;
}

image.gif

运行结果:

输入:5

输出:Friday

#define命令虽然能解决问题,但也带来了不小的副作用,导致宏名过多,代码松散,看起来总有点不舒服。C语言提供了一种枚举(Enum)类型,能够列出所有可能的取值,并给它们取一个名字。

枚举类型的定义形式为:

enum typeName{ valueName1, valueName2, valueName3, ...... };

enum是一个新的关键字,专门用来定义枚举类型,这也是它在C语言中的唯一用途;typeName是枚举类型的名字;valueName1, valueName2, valueName3, ......是每个值对应的名字的列表。注意最后的;不能少。

例如,列出一个星期有几天:

enum week{ Mon, Tues, Wed, Thurs, Fri, Sat, Sun };

可以看到,我们仅仅给出了名字,却没有给出名字对应的值,这是因为枚举值默认从 0 开始,往后逐个加 1(递增);也就是说,week 中的 Mon、Tues ...... Sun 对应的值分别为 0、1 ...... 6。

我们也可以给每个名字都指定一个值:

enum week{ Mon = 1, Tues = 2, Wed = 3, Thurs = 4, Fri = 5, Sat = 6, Sun = 7 };

更为简单的方法是只给第一个名字指定值:

enum week{ Mon = 1, Tues, Wed, Thurs, Fri, Sat, Sun };

这样枚举值就从 1 开始递增,跟上面的写法是等效的。

枚举是一种类型,通过它可以定义枚举变量:

enum week a, b, c;

也可以在定义枚举类型的同时定义变量:

enum week{ Mon = 1, Tues, Wed, Thurs, Fri, Sat, Sun } a, b, c;

有了枚举变量,就可以把列表中的值赋给它:

enum week{ Mon = 1, Tues, Wed, Thurs, Fri, Sat, Sun };

enum week a = Mon, b = Wed, c = Sat;

或者:

enum week{ Mon = 1, Tues, Wed, Thurs, Fri, Sat, Sun } a = Mon, b = Wed, c = Sat;

【示例】判断用户输入的是星期几。

#include <stdio.h>
int main(){
    enum week{ Mon = 1, Tues, Wed, Thurs, Fri, Sat, Sun } day;
    scanf("%d", &day);
    switch(day){
        case Mon: puts("Monday"); break;
        case Tues: puts("Tuesday"); break;
        case Wed: puts("Wednesday"); break;
        case Thurs: puts("Thursday"); break;
        case Fri: puts("Friday"); break;
        case Sat: puts("Saturday"); break;
        case Sun: puts("Sunday"); break;
        default: puts("Error!");
    }
    return 0;
}

image.gif

运行结果:

输入:4

输出:Thursday

需要注意的两点是:

1) 枚举列表中的 Mon、Tues、Wed 这些标识符的作用范围是全局的(严格来说是 main() 函数内部),不能再定义与它们名字相同的变量。

2) Mon、Tues、Wed 等都是常量,不能对它们赋值,只能将它们的值赋给其他的变量。

枚举和宏其实非常类似:宏在预处理阶段将名字替换成对应的值,枚举在编译阶段将名字替换成对应的值。我们可以将枚举理解为编译阶段的宏。

对于上面的代码,在编译的某个时刻会变成类似下面的样子:

#include <stdio.h>
int main(){
    enum week{ Mon = 1, Tues, Wed, Thurs, Fri, Sat, Sun } day;
    scanf("%d", &day);
    switch(day){
        case 1: puts("Monday"); break;
        case 2: puts("Tuesday"); break;
        case 3: puts("Wednesday"); break;
        case 4: puts("Thursday"); break;
        case 5: puts("Friday"); break;
        case 6: puts("Saturday"); break;
        case 7: puts("Sunday"); break;
        default: puts("Error!");
    }
    return 0;
}

image.gif

Mon、Tues、Wed 这些名字都被替换成了对应的数字。这意味着,Mon、Tues、Wed 等都不是变量,它们不占用数据区(常量区、全局数据区、栈区和堆区)的内存,而是直接被编译到命令里面,放到代码区,所以不能用&取得它们的地址。这就是枚举的本质。

case 关键字后面必须是一个整数,或者是结果为整数的表达式,但不能包含任何变量,正是由于 Mon、Tues、Wed 这些名字最终会被替换成一个整数,所以它们才能放在 case 后面。

枚举类型变量需要存放的是一个整数,我猜测它的长度和 int 应该相同,下面来验证一下:

#include <stdio.h>
int main(){
    enum week{ Mon = 1, Tues, Wed, Thurs, Fri, Sat, Sun } day = Mon;
    printf("%d, %d, %d, %d, %d\n", sizeof(enum week), sizeof(day), sizeof(Mon), sizeof(Wed), sizeof(int) );
    return 0;
}

image.gif

运行结果:

4, 4, 4, 4, 4

C语言的预处理指令

1、#include是一个预处理指令

1) 什么是与处理指令?

就是在源代码编译之前进行的一系列操作。其中预处理指令包含:文件包含、宏定义、条件编译指令 等等

预处理指令的特点:

A、所有的预处理指令都是以#开头

B、没有分号

C、在编译之前执行

2)#include指令是一条文件包含预处理指令

作用:将指定文件的内容拷贝到写这条#include指令的地方

语法:#include "文件名称"

#include <文件名称>

例:

使用注意:

1)被包含的文件里面的内容必须符合C语言语法规范,否则即使包含进来,编译的时候也会

报错!

2)如果要包含的文件就在当前写#include指令文件的同一目录,则包含路径可以省略,只写 文件名。

例:

2、#include指令的搜索顺序 分两种情况:

1)#include "文件名称"

a、如果指定了全路径,则直接去对应的路径查找文件

b、如果没有指定全路径,则先去当前代码文件所在文件夹里查找,如果有就包 含,没有的话就会再去Xcode的编译器目录下去查找是否有这个文件,如果有则 直接包含进来,如果这时还没有,则报错

Xcode编译器目录 /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX10.10.sdk/usr/include

2)#include <文件名称>

直接去Xcode编译器目录去查找这个文件,如果有就包含进来,如果没有就报错

3、#include 的分析

我们学过函数后知道,如果要调用某个函数,必须在调用之前对这个函数进行申明,而之前我们所用的printf("") scanf("")都是函数,只不过这些是系统给我们写好的函数,如果没有进 行申明直接调用会报错,所以我们需要对其进行申明,而这些函数申明的内容,都包含在苹果为我们设置的文件里……



相关文章
|
10月前
|
存储 C语言 C++
【c语言进阶】枚举与联合体的基本知识大全
【c语言进阶】枚举与联合体的基本知识大全
86 0
|
存储 Java 程序员
C语言的基本知识
C语言的基本知识
116 0
|
17天前
|
程序员 C语言
C语言库函数 — 内存函数(含模拟实现内存函数)
C语言库函数 — 内存函数(含模拟实现内存函数)
28 0
|
28天前
|
编译器 C语言 C++
【C语言】memset()函数(内存块初始化函数)
【C语言】memset()函数(内存块初始化函数)
26 0
|
28天前
|
编译器 C语言 C++
【C语言】memcpy()函数(内存块拷贝函数)
【C语言】memcpy()函数(内存块拷贝函数)
42 0
|
1天前
|
C语言
【C语言】字符分类函数与字符转换函数
【C语言】字符分类函数与字符转换函数
7 1
|
1天前
|
程序员 编译器 C语言
C语言之函数与参数
C语言之函数与参数
5 0
|
2天前
|
C语言
C语言:内存函数(memcpy memmove memset memcmp使用)
C语言:内存函数(memcpy memmove memset memcmp使用)
|
2天前
|
C语言
C语言:字符函数和字符串函数(strlen strcat strcmp strncmp等函数和模拟实现)
C语言:字符函数和字符串函数(strlen strcat strcmp strncmp等函数和模拟实现)
|
4天前
|
存储 C语言
C语言函数的返回值
C语言函数的返回值
7 0