C语言学习笔记

一些在学习C语言过程中做的笔记

课程链接：程序设计入门——C语言

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1. 出现在 scanf() 中的东西是程序希望你输入的东西 而不是程序将要输出的东西

2. const 是一个修饰符，加在 int 的前面，用来给这个变量增加一个 不变 ( const )的属性。

   这个 const 的属性一旦被初始化就不能再修改了。示例：

   const int AMOUNT = 100;
   int change = AMOUNT - price;

3. 任意一个整数做加减乘除，结果依然是整数。这是一段示例代码：

   #include<stdio.h>
   int main(){
       printf("%d",10/3);
       return 0;
   }

   这段代码的输出将是 3 而不是 3.333333....

   如果想要得到 3.33333333... 的输出，那么代码应该修改为：

   #include<stdio.h>
   int main(){
       printf("%f",10.0/3);
       return 0;
   }

4. 在C中，10 与 10.0 是完全不同的两个数

   10 是整数 ，10.0 是浮点数。

   浮点数就是带小数点的数值。浮点这个词的本意就是指小数点是浮动的，是计算机内部表达非整数（包含分数和无理数）的一种方式。另一种方式叫做定点数，不过在C语言中你不会遇到定点数。人们借用浮点数这个词来表达所有的带小数点的数。

5. 当浮点数和整数放到一起运算时，C会将整数转换成浮点数，然后进行浮点数的运算。

6. 整数

   • int

   • printf("%d",...);

   • scanf("%d",...);

   浮点数

   • double

   • printf("&f",...);

   • scanf("&lf",...);

7. 表达式 是一系列运算符和算子的组合，用来计算一个值。

   • 运算符（operator）是指进行运算的动作，比如加法运算符“＋”，减法运算符“-”。

   • 算子（operand）是指参与运算的值，这个值可能是常数，也可能是变量，还可能是一个方法的返回值

   • 例如一个表达式：

     a = b + 5

     在这个式子中，“ = ” 和 “ + ” 是运算符，a、b、5 是算子

8. 四则运算	C符号	意义
   +	+	加
   -	-	减
   ×	*	乘
   ÷	/	除
   	%	取余
   ()	()	括号

9. 如下是一段计算时间差的代码，用到了第8点的四则运算。

   #include<stdio.h>
   int main(){
       int hour1,minute1;
       int hour2,minute2;
       
       printf("请输入较早的时间（小时 分钟）：");
   	scanf("%d %d",&hour1,&minute1);
   	printf("请输入较晚的时间（小时 分钟）：");
   	scanf("%d %d",&hour2,&minute2);
       
       int t1 = hour1 * 60 + minute1; // 转换为分钟单位
       int t2 = hour2 * 60 + minute2; //如上
       
       int t = t2 - t1;
       
       printf("时间差是%d小时%d分钟。",t/60,t%60); // t/60是小时部分，t%60是分钟部分
       return 0;
   }

10. 运算符优先级

    优先级	运算符	运算	结合关系	举例
    1	+	单目不变	自右向左	a*(+b)
    1	-	单目取负	自右向左	a*(-b)
    2	*	乘	自左向右	a*b
    2	/	除	自左向右	a/b
    2	%	取余	自左向右	a%b
    3	+	加	自左向右	a+b
    3	-	减	自左向右	a-b
    4	=	赋值	自右向左	a=b

    在 a+b 中，运算符 = 的两边有两个算子，说明这是双目运算

    像 -a 这样运算符两边只有一个算子的叫做单目运算

11. 对于C语言来说，赋值（=）也是一个运算符

    • 赋值也是运算，也有结果
    • a=6 的结果是a被赋予的值，也就是6
    • a=b=6 –> a=(b=6)

12. 不推荐使用 嵌套式赋值。示例：

    int a =6;
    int b;
    int c = 1+(b=a);

    result = (result = result * 2) * 6 * (result = 3 + result);

    • 不利于阅读
    • 容易出错

    这种表达式太复杂，不利于阅读和理解，容易造成读程序时的误解。所以要避免写出这样的复杂表达式。这个表达式应该被拆成若干个表达式，然后以明显的正确的顺序来进行计算。

13. 程序表达的是顺序执行的动作，而不是关系。

14. 复合赋值

    • 5个算数运算符（+ - * / %）可以和赋值运算符（=）结合起来，形成复合赋值运算符。
    • += -= *= /= %=
    • total += 5 等价于 total = total + 5
    • 两个运算符中间不要有空格

15. 递增/递减运算符

    • “＋＋”和“–”是两个很特殊的运算符，它们是单目运算符。这个算子必须是变量。
    • 这两个运算符分别叫做递增和递减运算符，他们的作用就是给这个变量＋1或者 -1。
    • 下面三个表达式都是等价的：
      • count++;
      • count += 1;
      • count = count + 1;

16. ++和–可以放在变量的前面，叫做前缀形式；也可以放在变量的后面，叫做后缀形式。

17. ++i，--i（在使用 i 之前，先使 i 加（减）1）；i++，i--（在使用 i 之后，使 i 的值加（减）1）。

    乍一看，++i 和 i++ 的作用相当于 i=i+1。但是 ++i 和 i++ 的不同之处在于 ++i 是先执行 i=i+1 后，再使用 i 的值；而 i++ 是先使用 i 的值之后，再执行 i=i+1。

    可以这么理解记忆：自增自减都是从左往右运算的，那么i++ 就应该是先用 i 的值，再去给它自身+1；以此类推，++i 就应该是先给它自身+1，再去使用 i 的值。

18. 表达式	运算	表达式的值
    count++	给count加1	count原来的值
    ++count	给count加1	count加1后的值
    count–	给count减1	count原来的值
    –count	给count减1	count减1后的值

19. 根据比较的结果，决定做、还是不做某些动作，就要用到if语句。

    一个基本的if语句由一个关键字if开头，跟上在括号里的一个表示条件的逻辑表达式，然后是一对大括号“{}”之间的若干条语句。如果表示条件的逻辑表达式的结果为true，那么就执行后面跟着的这对大括号中的语句，否则就跳过这些语句不执行，而继续下面的其他语句。

20. 关系运算符

    运算符	意义
    ==	相等
    !=	不相等
    >	大于
    >=	大于等于
    <	小于
    <=	小于等于

21. 关系运算的结果

    • 当两个值的关系复合关系运算符的预期时，关系运算的结果为整数1，否则为整数0。
    • printf("%d\n",5==3); 会打印 0
    • printf("%d\n",5>3); 会打印 1
    • printf("%d\n",5<=3); 会打印 0

22. 关系运算符的优先级：

    所有的关系运算符的优先级比算术运算符的低，但是比赋值运算的高。

    • 例如 7 >= 3 + 4 ，+ 比 >= 的优先级高，所以在这个表达式中先计算 3+4 再比较 7 >= 3 + 4

    • 通过这段代码可以验证是否先算 算数运算符，后算 关系运算符。

    • #include<stdio.h>
      int main(){
          printf("%d",7>=3+4);
          return 0;
      }
          - 编译运行后，结果为 `1`。说明 **关系运算符的优先级比算术运算符的低**。
      
          判断是否相等的 **==** 和 **!=** 的优先级比其他的关系运算符的低，而连续的关系运算是从左到右进行的。
      
          - `5 > 3 == 6 > 4` 输出为 `1`
          - `6 > 5 > 4 ` 输出为 `0` 因为是先算`6 > 5` ，结果是 `1`，然后算 `1 > 4` 结果为 `0`
          - （两条示例分别印证了上面 <span class="heimu" title="悲">上面。。上面的什么呢 想不出来（悲</span>
          
      23. **注释**
      
          注释（comment）插入在程序代码中，用来向读者提供解释信息。它们对于程序的功能没有任何影响，但是往往能使得程序更容易被人类读者理解。
      
          可用：
      
          - `//`  \***C99独有**
          - `/* */`
            -  延续数行的注释，要用多行注释的格式来写。
            - 多行注释由一对字符序列 `/*` 开始，而以 `*/` 结束。也可以用于一行内的注释。
            - `int ak=47 /*36*/ ,y=9;` 
            - 单行注释 **C99独有**
      
      24. 在C语言中，每个语句通常以分号（;）结束。但是，如果你使用了**大括号** `{}` 来创建一个代码块，那么块内的最后一个语句后面的分号**是可选的**。这是因为大括号**定义了一个语句块，它本身就是一条语句**，所以不需要在块的末尾加分号。
      
      25. 一个基本的if语句由一个关键字 `if` 开头，跟上在括号里的一个表示条件的逻辑表达式，然后是一对大括号“｛｝”之间的若干条语句。
      
          如果表示条件的逻辑表达式的结果不是零，那么就执行后面跟着的这对大括号中的语句，否则就跳过这些语句不执行，而继续下面的其他语句。
      
          示例：
      
          ```c
          #include<stdio.h>
          int main(){
              if (xxxx){
                  xxxxxxx; // 这一句是if语句的一部分
              } else {
                  xxxxxxx; // 这一句是else语句的一部分
              }
              return 0;
          }

23. if语句这一行结束的时候并没有表示语句结束的 ; ，而后面的赋值语句写在if的下一行，并且缩进了，在这一行结束的时候有一个表示语句结束的 ;。这表明这条赋值语句是if语句的一部分，if语句拥有和控制这条赋值语句，决定它是否要被执行。

    示例：

    #include<stdio.h>
    int main(){
        if (xxxx)
            xxxxxxxx; // 这一句是if语句的一部分
        else
            xxxxxxx; // 这一句是else语句的一部分
        return 0;
    }

24. while 循环就和 if 一样，条件满足就不断做后面的句子。

25. while 循环的流程图：

    

    循环体内要有改变条件的机会，否则就会一直进行循环。

26. 如果我们把while翻译作“当”，那么一个while循环的意思就是：当条件满足时，不断地重复循环体内的语句。

    循环执行之前判断是否继续循环，所以有可能循环一次也没有被执行

    条件成立 是循环继续的条件。

27. 我们可以通过在程序的适当位置插入 printf() 来查看各个变量的值而不使用调试。例如下面的代码：

    #include <stdio.h>
    
    int main() {
    	int x ;
    	int n = 0;
    
    	x = 3000;
    	while ( x > 0 ) {
    		n++;
    		x /= 10;
    		printf("x=%d,n=%d\n", x, n);
    	}
    	printf("位数为%d位。\n", n);
    	return 0;
    }

28. do-while循环 ： 在进入循环的时候不做检查，而是在执行完一轮循环体的代码之后，再来检查循环的条件是否满足，如果满足则继续下一轮循环，不满足则结束循环。

    流程图如下：

    

    do-while其实就是，不管你条件成不成立，先做循环内的句子，再去判断条件是否成立

    do-while循环和while循环很像，区别是在 循环体执行结束的时候才来判断条件。也就是说，无论如何，循环 都会执行至少一遍，然后再来判断条件。与while循环相同的是，条件满足时执行循环，条件不满足时结束循环。

    格式：

    do
    {
        xxxxxxx;
    } while ( 条件 ); // 注意要加分号

29. for 循环 ：

    for ( 初始动作 ; 循环条件 ; 每轮循环要做的动作 ){
        xxxxxxx;
    }

30. for循环像一个计数循环：设定一个计数器，初始化它，然后在计数器到达某值之前，重复执行循环体，而每执行一轮循环，计数器值以一定步进进行调整，比如加1或者减1

    例如

    for ( i=0;    i<= 10;   i++ ){
    //     ^初始化   ^循环条件  ^ 每轮循环要做的动作
       
        printf("%d",i);
    }

31. for可以理解为 对于。比如说，对于以下代码

    for ( count=10; count>0; count-- )

    可以理解为

    对于一开始的 count＝10，当 count＞0 时，重复做循环体，每一轮循环在做完循环体内语句后，使得 count– 。”

32. 判断或循环后面都必须跟一个循环体。

33. 做 求和 的程序时，记录结果的变量应该初始化为 0，而做 求积 的变量时，记录结果的变量应该初始化为 1

34. for循环其实是等价于while循环的。例如：

    int i = 1;
    while (i<=5){
        fact *= i;
        i++;
    }

    等价于

    for ( int i=1; i<=5; i++){ // [int i=1] 这一段仅适用于C99
        fact *= i;
    }

    任何一个for循环都可以改写为一个while循环。

35. 以C语言为例，标准的 for 循环是这样的：

    for (初始化表达式; 循环条件表达式; 迭代表达式) {
        // 循环体
    }

    • 初始化表达式：通常用于 初始化一个或多个循环控制变量 ，这个表达式只在循环开始前执行一次。
    • 循环条件表达式：在每次迭代的开始处进行评估，如果为真，则执行循环体中的代码；如果为假，则循环结束。
    • 迭代表达式：在循环体的代码执行之后，对循环控制变量进行更新。

    在某些情况下，这三个表达式都是可以省略的，但至少需要保留分号分隔符。例如：

    int i = 0;
        for (; i < 10; ) {
        // 循环体
            i++; // 循环体内需要确保循环条件最终会变为假，否则会形成无限循环
        }

    在上面的例子中，初始化表达式被移动到了循环外，而迭代表达式在循环体内完成。

    但是，如果 省略了循环条件表达式 ，默认的条件是 真 ，这会导致一个 无限循环 ，除非在循环体内部有break语句或者修改循环控制变量来退出循环：

    int i = 0;
        for (;;) { // 这将创建一个无限循环
        if (i >= 10) {
                break; // 使用break语句来退出循环
        }
            // 循环体
        i++;
        }

    此条来自于 ChatGLM

36. 三种循环的流程图：

    • while循环
    • do-while循环
    • for循环