C语言程序设计核心详解 第一章:数制及转换与ASCII码

简介: 本专栏旨在夯实C语言基础,涵盖基础知识与进阶内容,助力解决自命题考试和考研问题,为数据结构与算法设计奠定坚实基础。内容包括数制及其转换、ASCII码、内存管理、机器码等,重点讲解二进制、八进制、十六进制的概念与转换方法,并介绍C语言的结构、数据类型和标识符规范。

写在最前

本专栏,为C语言程序设计基础及进阶学习,力求解决自命题c语言考试考研的问题,为学习数据结构与算法设计,打下坚实的c语言基础。
当然,本专栏不会详尽到手把手零基础的讲述知识。但是力求覆盖全部重难点。

1.数制及转换

1.1 四种数制的定义

二进制,十进制,八进制,十进制
首先来说十进制,生活中最常用的进制。逢10进1.

为什么要学习二进制?

计算机的底层,都是二进制,二进制是计算机最易理解的语言

二进制定义: 0 1 两种编码符号
逢二进一
例如:10001 1001111 1000201(非法定义) 11111117(非法定义)

为什么引入8进制?

2进制太长了,十进制压缩处理起来还太麻烦。

八进制定义: 0 1.....7 八种编码符号 逢八进一
例如: 123451 10678 20740 09341(非法定义)

为什么引入16进制?

8进制的升级版

十六进制定义:0 1...9 A B C D E F 十六种符号 逢十六进一
例如:1abc1 0945dej5

思考:有点时候其实无法区别出 十进制,八进制,和十六进制,请问是如何区别的呢?

十进制:123
八进制前面加0:0123
十六进制前面加0x:0x123

1.2 四种数制的转换

首先明确,数制转换的桥梁是2进制,其他进制若想转换到其他进制,可以通过,先转成2进制,再转到其他进制的方式完成进制转换。

1.十进制转二进制
十进制转换二进制,核心口诀:除2取余倒排

2.二进制转十进制
二进制转换为十进制,核心记忆:按权重加和,2^n^次方,n从0开始

3.二进制转八进制
核心口诀:三位看成一组,不够前面补0

4.二进制转十六进制
核心口诀:四位看成一组,不够前面补0

省略部分:八转二,十六转二,本质就是3和4的逆过程。

2. 数制应用

2.1 ASCII码

如:A a B b ¥ $ 等等这些符号在计算机中都由ASCII值存储。
意味着,有唯一的二进制编码。

ASCII码是由美国制定的标准码。
例如(要记住):
大写字母A的ASCII码值:65(十进制表示,当然计算机中是二进制存储,这里方便记忆用十进制表示)
大写字母B的ASCII码值:66
小写字母a的ASCII码值:97
小写字母b的ASCII码值:98

不难发现,大小写之间相差32,记住这个差值,可以用来进行大小写的转换。

2.2 内存

在计算机的内存管理当中,进制依旧是非常重要的。

8位(二进制位)=1字节(B)
1024字节=1KB
1K=1024=2^10^
1M=1024*1024=2^20^

2.3 机器码

机器码其实就是实际计算机理解的码值,我们可以说某一片空间存储的值是78(十进制),但是计算机肯定不懂,机器码就是78的二进制表示。
机器码分为三种,补码,原码和反码。

3. C语言的组成结构

C语言的组成:若干文件
文件:若干函数
函数:函数头和函数尾
函数头和函数体
语句:三类语句

语句是值得一说的,语句包括 注释,定义语句,执行语句,最需要关注的点就是执行语句。

3.1 数据结构与数据类型:

数据四类:常量 变量 表达式 函数
常量:值不发生变化的量
变量:值随时随地改变的量。
表达式:用运算符将数据连接起来的合法式子
函数:调用具有一定功能的函数作为运算量

3.2 数据和数据类型

数据类型:基本类型,构造类型,指针类型,空类型
基本类型:整型int之类
构造类型:结构体,数组这种
空类型:void

标识符(规范):

  1. 保留字(关键字):共有32个。如:int float char if else for
  2. 预定义标识符:scanf printf include
  3. 用户自定义标识符:变量名,数组名等

    用户自定义的标识符:第一个字符必须是字母或是下划线,后面由字母,数字,下划线构成
    c语言大小写有区分,int不能用户自定义,但是Int就可以

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