【星计划★C语言】c语言初相识:探索编程之路

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文章目录

  • 📋前言
  • 一. ⛳️第一个c语言程序
  • 二. ⛳️数据类型
    • 2.1 🔔数据单位
    • 2.2 🔔计算机中常用的单位
    • 2.3 🔔C语言中的关键字
  • 二. ⛳️常量
  • 三. ⛳️变量
    • 3.1 🔔定义变量的方法
    • 3.2 🔔变量的命名规则
  • 四. ⛳️整型数据
    • 4.1 🔔符号常量
    • 4.2 🔔整型变量
  • 五. ⛳️浮点型数据
    • 5.1 🔔浮点型常量
    • 5.2 🔔浮点型变量
  • 六. ⛳️字符型常量
    • 6.1 🔔字符型常量
    • 6.2 🔔转义字符
    • 6.3 🔔字符数据在内存中的存储形式以及使用方法
  • 七. ⛳️字符串型常量
  • 📝全文总结

📋前言

C 语言为什么叫 C 语言呢?其实是因为先有高级语言 ALGOL 60(简称 A 语言),后来它经过简化变为 BCPL 语言(改进后称为 B 语言),而 C语言是在 B 语言的基础之上发展而来的,所以就称为 C 语言。因此,世界上的第一个 C 语言编译器是用 B 语言编写的。目前,主流的编译器是 GCC 编译器。

1972 年,Dennis M. Ritchie 在 B 语言的基础上最终设计出了一种新的语言,他以 BCPL 的第二个字母作为这种语言的名字,这就是 C 语言。
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一. ⛳️第一个c语言程序

#include <stdio.h>
//解释:
//main函数是程序的入口
//在整个工程中有且只有一个
int main()
{
    printf("hello world!\n");
    return 0;
}


二. ⛳️数据类型

2.1 🔔数据单位

数据类型的分类如下图所示:
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char              //字符型
short             //短整型
int               //整型
long              //长整型
float             //单精度浮点数
double            //双精度浮点数
  • 为什么会出现这多的数据类型?

答:存储这么多的类型,其实是为了更加丰富的表达生活中的各种值。

  • 每种数据类型的大小是多少?
#include <stdio.h>

int main()
{
	//在vs和clion环境下的运行结果
    printf("%d\n", sizeof(char));       //结果:1
    printf("%d\n", sizeof(short));      //结果:2
    printf("%d\n", sizeof(int));        //结果:4
    printf("%d\n", sizeof(long));       //结果:4
    printf("%d\n", sizeof(float));      //结果:4
    printf("%d\n", sizeof(double));     //结果:8
}

小课堂:

  • sizeof是一个操作符
  • sizeof用于计算类型或变量所占用的存储空间的大小

2.2 🔔计算机中常用的单位

单位换算关系
比特(b)基本单位
字节(B)1 B = 8 b
千字节(KB)1 KB = 1024 B = 2^10 B
兆字节(MB)1 MB = 1024 KB = 2^20 B
吉字节(GB)1 GB = 1024 MB = 2^30 B
太字节(TB)1 TB = 1024 GB = 2^40 B

注:b = bitB = Byte


2.3 🔔C语言中的关键字

    c语言中有很多关键字,在后面的章节中遇到后我们在进行介绍(无需记忆),在这里给出是为了让大家对c语言的关键字有个认识,以避免命名变量的时候与关键字重名。c语言中的关键字如下图所示:
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二. ⛳️常量

    常量:是指在程序运行过程中,其值不发生变化的量。常量又分为整型、实型(也称浮点型)、字符型和字符串型。如下所示:

类型举例
整型100,235,-122,0
实型3.14,0.125,-4.25
字符型‘a’,‘b’,‘c’
字符串型“a”,“ab”,“2a3b”


三. ⛳️变量

    变量:是指在程序运行过程中,其值可以发生变化的量。变量名实际上是以一个名字代表一个对应的存储单元地址,编译、链接程序时,由编译系统为每个变量名分配对应的内存地址(就是空间)。从变量中取值实际上就是通过变量名找到内存中存储单元的地址,并从该存储单元中读取数据,如下图所示:
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3.1 🔔定义变量的方法

int age = 25;
float weight = 45.5f;
char ch = 'a';

小课堂:在选择变量名和其他标识符时,应尽量做到 “见名知意”。


3.2 🔔变量的命名规则

  • 只能由字母(包括大写和小写)、数字和下划线(_)组成;
  • 不能以数字开头;
  • 变量名区分大小写;
  • 变量名不能使用关键字;
  • 长度不能超过63字符。

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四. ⛳️整型数据

4.1 🔔符号常量

符号常量:在编程语言中使用一个标识符来表示的常量,这个标识符即称为符号常量。定义格式如下:

#define <符号常量名> <常量>
#define PI 3.14

符号常量的使用:

#include <stdio.h>

#define PI 3+2	//PI是符号常量

int main()
{
    int i = PI * 2;
    printf("i = %d\n", i);//输出结果是7

    return 0;
}
  • 为什么输出结果是7,而不是10呢?

答:因为是符号常量PI直接替换的效果,因此不可以写成PI=5
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4.2 🔔整型变量

主要掌握int i足以应对初试,其中变量i是4个字节



五. ⛳️浮点型数据

5.1 🔔浮点型常量

表示浮点型常量的形式有两种,如下图所示。其中e代表10的幂次,幂次可正可负
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注意:字母e(或E)之前必须有数字,且e后面的指数必须为整数。

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5.2 🔔浮点型变量

通过float f来定义浮点变量,其中f占用4个字节的空间



六. ⛳️字符型常量

6.1 🔔字符型常量

用单引号('')括起来的一个字符是字符型常量,且只能包含一个字符。例如下图:
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6.2 🔔转义字符

假如我们要在屏幕上打印一个目录:c:\code\test.c
我们的代码应该如何写呢?

#include <stdio.h>

int main()
{
    printf("c:\code\test.c\n");
    return 0;
}

实际上程序运行的结果是这样的:
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这里就不得不提一下转义字符了。转义字符顾名思义就是转变意思,\开头的的特殊字符称为转义字符

转移字符释义
\’用于表示字符常量'
\"用于表示一个字符串内部的双引号
\\用于表示一个反斜杠,防止他被解释为一个转义序列符
\n换行
\b退格符
\dddddd表示1~3个八进制的数字。如:\130表示字符X
\xddddd表示l2个十六进制的数字。如:\x30表示字符0

综上所讲,我们开头的代码应该更改为:
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6.3 🔔字符数据在内存中的存储形式以及使用方法

字符型变量使用的关键字char进行定义,一个字符型变量占用1个字节大小的空间。一个字符常量存放到一个字符型变量中时,实际上并不是把该字符的字型放到内存中,而是把该字符的ASCII码值放到存储单元中。

打印字符型变量时, 如果以字符形式打印,那么计算机会到ASCII码表中查找字符型变量的ASCII码值,查到对应的字符后会显示对应的字符。
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由上图所示,字符型数据既可以以字符形式输出,又可以以整数形式输出,还可以同过运算获取想要的各种字符
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小课堂:由ASCII码表我们可以很容易发现:小写字母 - 大写字母 = 32



七. ⛳️字符串型常量

字符串型常量是由一对双引号("")括起来的字符序列。例如下图:在这里插入图片描述

小课堂:

  1. 'a'是字符型常量,而"a"是字符串型常量,二者是不同的;
  2. c语言中没有定义字符串型变量的关键字,因此我们需要通过数组对字符串进行存储。

c语言规定,在每个字符串型常量的尾部加一个字符串结束标志,以便系统据此判断字符串是否结束, c语言规定以字符\0作为字符串的结束标志。例如,字符串型常量"CHINA"在内存中的存储方式如下图所示:
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#include <stdio.h>

int main()
{
    char c[] = "CHINA";

    //输出结果为:6
    //它占用内存单元不是5个字节,而是6个字节,即大小为6
    //最后一个字符为'\0'
    //注意:在输出是不输出'\0',因为'\0'无法显示
    printf("字符串的长度为:%d\n", sizeof(c));

    return 0;
}


📝全文总结

     今天的干货分享到这里就结束啦!如果觉得文章还可以的话,希望能给个三连支持一下,聆风吟的主页还有很多有趣的文章,欢迎小伙伴们前去点评,您的支持就是作者前进的最大动力!
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