C语言学习笔记(自用)2期

一、数据类型和变量C语言提供了丰富的数据类型来描述生活中的数据这些各式各样的数据类型是程序向电脑申请内存来存储变量的指令数据类型分为整数类型字符类型浮点类型类型就是相似数据有的共同特征编译器只有知道了类型以后才能操作这个数据C语言提供的数据类型如下1.字符型字符的英文是character所以字符型是char2.整型整形英文是integer所以整形是int而表中的shortlonglong long型是字符长度不同的整形这三个类型后面都隐藏着一个int。short-短整型long-长整形long long-更长的整形3.浮点型浮点型分为float和double除这两种以外还有long double2.布尔类型布尔类型用于表示真假写作_BoolC语言中原本没有专门区分真假的特殊字符而是用0来表示假非0整数表示真布尔类型的使用需要包含头文件布尔变量的取值是true和false注、区分同类型的不同数据主要是在于区别精度和占用内存方便计算机采取更快的运算方式二、各种数据类型的长度如前面所说每一种数据类型都有长度且长度是细分同种类型的数据的主要依据它的意义在于能便于计算机根据不同长度来申请占用内存和计算1.数据的存储单位字节(Byte)是计算机数据组织和存储的基本单位用B表示一个字节由8个二进制位组成1B8b从左往右排列常用的数据单位有b,B,KB,MB,GB,TB换算为1B8b1KB1024B以此类推2. sizeof操作符sizeof是关键字也是操作符单位是字节是专门用于计算sizeof后面操作数的数据长度的。sizeof的操作数可以是类型变量或表达式sizeof的返回结果是size_t类型的如果要打印出来的话需要用%zu这个占位符sizeof后面的表达式不计算sizeof操作符只输出表达式的数据长度。3.数据类型长度使用sizeof来打印每个数据类型的长度得出结果注意图中int类型和long类型长度相同是因为long的定义为大于等于int所以图中取了相等下long long和double相同三、signed和unsigned1.signed和unsigned的定义C语言用sign和unsigned来修饰整型和浮点型(标1)signed关键字表示一个类型带有正负号包含负值(通常正号不表示所以带signed关键字只有1和–1)unsigned关键字表示该类型不带有正负号只会表达正值和02.signed和unsigned的使用场景整数变量声明为 unsigned 的好处是同样⻓度的内存能够表⽰的最⼤整数值增⼤了⼀倍。⽐如16位的 signed short int 的取值范围是-32768~32767最⼤是32767⽽unsigned short int 的取值范围0~65535最⼤值增⼤到了65535。32位的 signed int的取值范围可以参看limits.h中给出的定义。字符类型 char 也可以设置 signed 和 unsigned 。C语言规定的char是否能带正负号是由系统决定的char可能是signed char或unsigned char不同的是在整型中int等同于signed int这说明在关键字int前signed隐藏了但是unsigned int中unsigned不能隐藏3.数据类型的取值范围数据类型的取值范围主要是指每种类型他能装下的字节的范围这也是程序向计算机申请内存的依据了解取值范围有助于我们选择合适的类型方便计算机运算和储存limits.h ⽂件中说明了整型类型的取值范围float.h 这个头⽂件中说明浮点型类型的取值范围四、变量1.什么是变量数据类型的作用就是用来创立变量的顾名思义变量就是可以变化的量变量的值可以根据程序的运行而发生改变变量命名的规则a.只能由字母(大小写)数字和下划线(_)组成b.不能以数字开头c.不能超过63个字符d.变量名区分大小写e.变量名不能用关键字注意在变量初始设定的时候就给一个值叫初始化。2.全局变量和局部变量全局变量众所周知一个大括号里的代码就是一个代码块所以在大括号外的变量就是全局变量。全局变量在整个程序中都可以使用在任何一个代码块里都能直接使用局部变量在大括号里(就是每个代码块里)单独定义的变量只能用着这个代码块里在大括号外无意义可以这样理解全局变量就是社会上投放的自行车在哪都能骑局部变量就是学校单独投放的自行车只能在学校骑如果局部变量和全局变量重名怎么办优先使用局部变量全局变量和局部变量在内存中存储在哪⾥变量的创建本质是内存的申请局部变量是放在内存的栈区全局变量是放在内存的静态区堆区是⽤来动态内存管理的五、算数操作符在写代码时候⼀定会涉及到计算。C语⾔中为了⽅便运算提供了⼀系列操作符。其中有⼀组操作符叫算术操作符。分别是 - */ %注操作符也可以叫运算符1.和-就是正常加减没什么好说的 和 - 都是有2个操作数的位于操作符两端的就是它们的操作数这种操作符也叫双⽬操作符2.*乘法双目操作符3./除法除号的两端如果是整数执⾏的是整数除法得到的结果也是整数如果希望得到浮点数的结果两个运算数必须⾄少有⼀个浮点数这时 C 语⾔就会进⾏浮点数除法4.%取模(求余)即返回两个整数相除的余值。这个运算符只能⽤于整数不能⽤于浮点数。负数求模的规则是结果的正负号由第⼀个运算数的正负号决定5.赋值操作符和连续赋值在变量刚创建时给予一个值叫初始化变量创建完成后再给他值就叫做赋值6.连续赋值赋值操作符也可以连续赋值7.复合赋值符在写代码时我们经常可能对⼀个数进⾏⾃增、⾃减的操作下面是常见的复合赋值符六、单目操作符由前面我们可以知道双目操作符的意思是符号两边各有一个操作数所以我们可以知道单目操作符的意思是符号只有一个操作数因此就有前置和后置的区别例如--正-负和--是一种自增和自减的操作符1.前置口诀先加一再使用2.后置口诀先使用再加一3.前置--和后置--使用方法和一样是加一--是减一4.(正)和-(负)运算符 对正负值没有影响是⼀个完全可以省略的运算符但是写了也不会报错运算符 - ⽤来改变⼀个值的正负号负数的前⾯加上 - 就会得到正数正数的前⾯加上 - 会得到负数(标2)强制类型转换七、scanf和printf介绍1.printfprintf的作用是将参数文本输出到屏幕名字里的f代表format(格式化)printf() 是在标准库的头⽂件stdio.h定义的。使⽤这个函数之前必须在源码⽂件头部引⼊这个头⽂件2.占位符printf可以在输出文本中指定占位符占位符就是占据一个位置然后可以用其他值来代替除了数字还可以带入字符串输出文本中可以存在多个占位符printf() 参数与占位符是⼀ 对应关系如果有 n 个占位符 printf() 的参数就应该有 n 1 个。如果参数个数少于对应的占位符 printf() 可能会输出内存中的任意值3.常见占位符列举4.输出格式限定宽度printf可以限定占位符的最小宽度上⾯⽰例中 %5d 表⽰这个占位符的宽度⾄少为5位。如果不满5位对应的值的前⾯会添加空格同时由结果可以知道输出值默认是右对齐即输出内容前⾯会有空格如果希望改成左对⻬在输出内容后⾯添加空格可以在占位符的 % 的后⾯插⼊⼀个-号对于⼩数这个限定符会限制所有数字的最⼩显⽰宽度上面可以看出%12表示输出的浮点数最少要占据12位由于小数的默认显示精度是6位所以12前面要加3个空格5.总是显示正负号默认情况下 printf() 不对正数显⽰ 号只对负数显⽰ - 号如果想让正数也输出 号可以在占位符的 % 后⾯加⼀个 6.限定小数位数就像限制整数占位符同样能限制小数的位数就像下面这串代码同样上⾯⽰例中 %6.2f 表⽰输出字符串最⼩宽度为6⼩数位数为2所以输出字符串的头部有两个空格注意最⼩宽度和⼩数位数这两个限定值都可以⽤ * 代替通过 printf() 的参数传⼊7.限定字符串%s 占位符⽤来输出字符串默认是全部输出如果只想输出开头的部分可以⽤ %.[m]s 指定输出的⻓度其中 [m] 代表⼀个数字表⽰所要输出的⻓度上⾯⽰例中占位符 %.5s 表⽰只输出字符串“hello world”的前5个字符即“hello”八、scanf1.用法当我们有了变量我们需要给变量输⼊值就可以使⽤ scanf 函数与printf相反scanf是在屏幕上输入一个值输入的这个值会定义后面的变量原理如下scanf的用法基本和printf相似注意scanf() 处理数值占位符时会⾃动过滤空⽩字符包括空格、制表符、换⾏符等原理scanf() 处理⽤⼾输⼊的原理是⽤⼾的输⼊先放⼊缓存等到按下回⻋键后按照占位符对缓存进⾏解读解读⽤⼾输⼊时会从上⼀次解读遗留的第⼀个字符开始直到读完缓存或者遇到第⼀个不符合条件的字符为⽌注意变量前⾯必须加上 运算符指针变量除外因为 scanf() 传递的不是值⽽是地址即将变量 i 的地址指向⽤⼾输⼊的值下面是scanf一次性输入多个值的情况还有一种情况上⾯⽰例中 scanf() 读取⽤⼾输⼊时 %d 占位符会忽略起⾸的空格从 - 处开始获取数据读取到 -13 停下来因为后⾯的 . 不属于整数的有效字符这就是说占位符 %d 会读到 -13 。第⼆次调⽤ scanf() 时就会从上⼀次停⽌解读的地⽅继续往下读取。这⼀次读取的⾸字符是 . 由于对应的占位符是 %f 会读取到 .45e12 这是采⽤科学计数法的浮点数格式后⾯的# 不属于浮点数的有效字符所以会停在这⾥2.赋值忽略符有时⽤⼾的输⼊可能不符合预定的格式上⾯⽰例中如果⽤⼾输⼊ 2020-01-01 就会正确解读出年、⽉、⽇。问题是⽤⼾可能输⼊其他格式⽐如 2020/01/01 这种情况下 scanf() 解析数据就会失败为了避免这种情况 scanf() 提供了⼀个赋值忽略符assignment suppression character * 。只要把 * 加在任何占位符的百分号后⾯该占位符就不会返回值解析后将被丢弃