初识C语言 (1)
1.第一个C语言程序
1.1 hello world
#include<stdio.h> int main() { printf("hello world"); return 0; }
这段代码成功在屏幕上打印出了 hello world
1.2代码介绍
1.2.1 main函数介绍
首先,下面这段代码是该.c源文件的主函数,也称main函数
int main() { printf("hello world"); return 0; }
注意:
1.一个C语言程序是从main函数开始执行的,所以main函数是整个程序的入口。
2.C语言源程序只能含有一个main函数。(若含有多个main函数,C程序不知道该从哪里开始执行了,可以暂时这样理解)
3.C语言的main函数不仅有这一种写法
写法二:
void main() { printf("hello world"); return ; }
4.对于写法二并不推荐,这种写法是在C语言诞生之初的写法,现在不太适用了。
5.main函数还有一个带参数的写法,现在暂时不谈,后续会讲解。
1.2.2 printf函数介绍
printf也是个函数,其功能是在屏幕上输出数据。但是这个函数并不是由我们自己进行底层实现的
注意:
1.printf这个函数是包含在一个库(stdio.h)中的,该库(也称为头文件)包含了很多函数,并且包含了相关函数的实现代码,所以,我们在使用printf函数时,要包含该头文件
2.头文件的包含方法: #include<stdio.h> 其中#不能少,include是“包含”的意思,stdio.h代表 Standard input output.header 译为“标准输入输出头文件"。
1.2.3 "hello world"介绍
被""括起来的内容称之为字符串,该字符串放置于printf的括号内部可以直接在屏幕上
打印双引号里的内容,后续会深入讲解printf函数,这里大家先记住就好
注意:"hello world"此处的双引号必须是英文输入法下的,不仅仅这里要用英文中的双引号,在我们写C语言代码时,所有的符号都必须是英文输入法下对应的符号。
1.2.4 return 0;介绍
return 0;这里的分号不能省略
此处return 0;代表程序正常退出,这里的0刚好与 main函数前的int(整型)相对应。
2.数据类型
2.1为什么存在数据类型?
在日常生活中,有各种各样的数据,例如,一个人的身高,体重,考试的成绩分数,
班上的人数,这些数据我们都有可能会用到,所以便产生了不同的数据类型。
2.2数据类型的分类
char //字符数据类型 short //短整型 int //整形 long //长整型 long long //更长的整形 float //单精度浮点数 double //双精度浮点数
例如:一个人的升高1.78米就可以用float这个浮点型数据来表示,班上的人数就可以用int类型表示。
2.3 各种数据类型的大小
一般而言,不同的数据类型有着不同的大小,所以在内存中占用的空间自然也是不同的,那我们如何获取不同数据类型在内存中占用的空间内存呢?接下来就要用到sizeof操作符。
sizeof操作符的用法:sizeof(数据类型)/sizeof(变量名)通过sizeof运算符,我们可以求出不同数据类型在内存的占用内存的大小
我们看下边一段代码
include <stdio.h> int main() { printf("%d\n", sizeof(char)); printf("%d\n", sizeof(short)); printf("%d\n", sizeof(int)); printf("%d\n", sizeof(long)); printf("%d\n", sizeof(long long)); printf("%d\n", sizeof(float)); printf("%d\n", sizeof(double)); printf("%d\n", sizeof(long double)); return 0; }
运行结果:
那么这些数字的单位是什么呢? 是字节。
我们要先了解:各种数据在内存中都是以二进制保存的,每个二进制位占用一个比特位(bit),八个二进制位占用的空间是八个位,称之为字节(Byte)。
1024个Byte就是1KB
1024KB就是1MB
1024MB就是GB
1024GB就是TB
1024TB就是PB
……
但是为什么数据会有这么多种类呢?
1.因为不同数据在内存中占用的空间不同,所以不同的数据类型的表示的数据范围是不一样的,一般而言,占用内存越大的数据,其能表示的数据范围越大
2.当我们想要表示一个班上的人数时,这个数据一般不会很大,所以就可以用char数据类型表示。这样做能更好的节省内存的空间。
3.变量
3.1变量的初始化
我们看下面这段代码:
#include<stdio.h> int main() { int age = 18;//定义了一个age变量 return 0; }
上面这段代码定义了age这个变量并且为其赋值为18,这叫做变量的初始化。
其中,int 为age变量的类型,相当于age变量在内存中占用四个字节。
3.2变量的赋值
#include<stdio.h> int main() { int age = 18;//定义了一个age变量 age = 20; return 0; }
其中age = 20;这条语句代表为变量赋值为20,用20覆盖了之前的18.
3.3变量的打印
#include<stdio.h> int main() { int age = 18; int money = 100; age = 20; printf("%d %d\n", age,money); return 0; }
上面这段代码会在屏幕上打印20,其中%d是一个转义字符,可以理解为占位符
int类型的占位符是%d,相当于第一个%d为age占位,第二个%d为money占位,呈现出一一对应的关系,但是不同的数据类型的占位不同(%后面跟的字母不同),后续会详细讲解。
3.4利用变量做个小测试
看下面一段代码:
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1 #include<stdio.h> int main() { int num1 = 0; int num2 = 0; printf("请输入两个数据\n"); scanf("%d%d", &num1, &num2); int sum = num1 + num2; printf("%d\n", sum); return 0; }
scanf(“%d%d”, &num1, &num2);这行代码会通过scanf函数让我们输入两个数据,其中这两个数据用空格间隔,输入的数据会分别赋值给num1和num2,并将其相加的和赋值给sum,最后打印sum。
注意:
1.scanf(“%d%d”, &num1, &num2);这行代码中num1和num2前面的&(取地址符)不可省略
2.有些用户可能会出现报错,可以尝试将
define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
这段代码写在程序的第一行
现在只需要了解scanf函数的功能是从键盘上读入数据,scanf函数的返回值是读取到的数据的个数。后续会进行详细讲解。
3.5 全局变量和局部变量
3.5.1 全局变量:
#include<stdio.h> int age = 18; int main() { age = 20; printf("%d\n", age); return 0; }
首先,要知道这段代码只有main函数这一个函数,而age这个变量是定义在这段代码中仅有的main函数之外的,所以,定义在所有函数之外的变量称之为全局变量对于全局变量,我们也可对其进行正常的赋值操作。
3.5.2 局部变量
#include<stdio.h> int main() { int age = 18; int money = 100; age = 20; printf("%d %d\n", age,money); return 0; }
像age和money这种定义在函数的大括号内部的变量称之为局部变量
注意:当全局变量和局部变量的变量名重复时,我们这时优先使用的是局部变量(局部优先原则),看下面这段演示
#include<stdio.h> int age = 18; int main() { int age = 20; printf("%d\n", age); return 0; }
运行结果:
3.6 变量的作用域和生命周期
3.6.1.作用域
定义:作用域(scope)是程序设计概念,通常来说,一段程序代码中所用到的名字并不总是有效/可用 的而限定这个名字的可用性的代码范围就是这个名字的作用域。
举个例子:
int main() { { int a = 10; printf("%d\n", a); } //printf("%d\n", a); 这里会编译出错 return 0; }
我们在运行这段代码时,会编译出错,这是因为a这个变量是在3-6行这个大括号之内定义的,所以变量a的作用域就是其开始创建开始,直到第6行,在其他的区域就无法使用这个变量a了。
注意:全局变量的作用域是整个工程,只要语法符合要求,在main函数运行完毕之前,全局变量在程序的任何地方都可以使用。
3.6.2. 生命周期
定义:变量的生命周期指的是变量的创建到变量的销毁之间的一个时间段。
1.局部变量的生命周期
相同的例子:
int main() { { int a = 10; printf("%d\n", a); } //printf("%d\n", a); 这里会编译出错 return 0; }
因为a是在第4行定义的,所以其生命周期是在4-6行,所以当代码程序运行到了第7行时,a变量在内存中所占用的空间就被程序回收了,
即变量被销毁。
2.全局变量的生命周期是整个工程,全局变量当整个工程结束才会被销毁。
4.常量
分类:
- 字面常量
- const 修饰的常变量
- #define 定义的标识符常量
- 枚举常量
4.1 字面常量
定义:例如:我们日常生活中人的血型,人的身高,这些都是字面常量。
int main() { //字面常量 "o型血"; 1.78; return 0; }
4.2 const 修饰的常变量
例如;
int main() { const int a = 10; //a = 20;//编译出错 return 0; }
注意:被const修饰的变量拥有了常属性,但其本质上还是变量。举个例子:
int main() { const int a = 10; //int arr[a] = {1,2,3};//编译出错 int arr1[10] = {1,2,3}; return 0; }
这里第4行编译出错,因为a本质上还是变量。
4.3 #define 定义的标识符常量
//定义了两个常量 #define MAX 1000 #define NAME "李四" #include<stdio.h> int main() { printf("%d", MAX); printf("%s",NAME); return 0; }
注意:#define定义的常量就是真正意义上的常量,所以下面这段代码 并不会报错。
#define MAX 1000 #include<stdio.h> int main() { const int a = 10; int arr[MAX] = { 1,2,3 }; int arr1[1000] = {1,2,3}; return 0; }
4.4 枚举常量
枚举常量要使用enum关键字,当我们想要描述一个类型并且这个类型有很多分支时,就可以使用枚举,大括号中的每个量都是常量,只能在定义的时候对其值进行改变,其余情况均不可以。
#include <stdio.h> //举例 enum Sex { MALE,//只能在定义的时候改变其值。 FEMALE, SECRET=4 }; //括号中的MALE,FEMALE,SECRET是枚举常量 int main() { printf("%d\n", MALE);//打印0 printf("%d\n", FEMALE);//打印1 printf("%d\n", SECRET);//打印4 return 0; }
上述打印结果后面写枚举部分的文章的时候再进行解释。