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; }
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; }
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; }
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; }
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……