[C++知识库]C语言之概述学习笔记

1,前言

? 相信计算机专业的同学已经再熟悉不过C语言是一门最基础的语言。学好这门语音，就可谓是行走天下、打遍天下无敌手。如今我们学校也开设了这门课程，还是想记录一下。做个笔记。

? 之前是学习过python，Java也有一点点接触（不会打hello world的那种）对比这三种语言，不难发现他们基本的东西都是有的，只不过语法不一样。

好~现在开始

2,C语言的发展史及特点

C语言的发展史大家知多少。特点呢，语法简单？运行速度快？python也是这么说的。哈哈

2.1,C语言发展史

• 1963年，剑桥大学将ALGOL 60语言发展成为CPL语言。（组合的程序语言）
• 1967年， 马丁理查德对CPL语言简化，产生了BCPL语言。
• 1970年，美国贝加尔实验室肯汤姆森将BCPL语言精华提炼除了，起名B语言。这个时候第一个Linux系统诞生。
• 1973年，还是在美国贝加尔实验室丹尼斯瑞切在B语言的基础上zui’z设计出一种新语言，C语言

是不是ALGOL语言就是A语言呢？

2.2C语言的特点。

• 语法简单、紧凑、使用方便、灵活。
• 运算符丰富。
• 数据类型丰富。
• 具有结构化控制语句
• 语法限制不太严格，程序设计自由度大。
• 可以直接访问物理地址，对硬件进行操作。
• 可移植性强；在一个平台写的代码，可在别的操作系统上直接使用
• 生产目标代码质量高，程序执行效率高

我帮大家数一下，一共有八条。很容易理解。其实在我学习python的时候，python也是这么说的。

还听到大佬们说过C语言执行速度慢，难学。

这八条特点大部分我都没有解释，毕竟以后都会体现出来。

3,C语言的基本结构

3.1,简单的C语言程序

1,C程序

/* 打印hello world */
# include <stdio.h>   //编译预处理指令。
int main()   // 定义主函数。
{   // 函数开始
    printf("hello world");   //函数体；printf()打印内容 
}   // 函数结束

这是学习任何一门语言都会经历的过程hello world的输出。

我把程序的运行结果贴上来

你好 世界

2,解释

# include <stdio.h>   //编译预处理指令。
int main()   // 定义主函数。
{   // 函数开始
    printf("hello world");   //函数体；printf()打印内容 
}   // 函数结束

稍微改动一下下。

• 第一行 include <stdio.h> 头文件又叫头部文件。

  这段程序我们使用了一个函数。printf()这个函数在stdio.h里面。文件名是stdio，扩展名.h。（header.h）头文件的意思。没有这行语句，那么printf() 不会运行。这个就相当于给这个程序出示一下这个函数的信息。

  随着项目的需求我们会使用更多的函数，同时这里也会增加。

  其实这里也很像python库的引用 import time这么一说是不是就理解了。

• main() 主函数。int 表示函数的类型，这里是整型。

  每个C语言必须有一个主函数（main）。

  还有一种高级的使用方法，我们看图

  

  这张图制作不易啊，一直误触。

  函数体有花括号{}括起来。里面就是还函数体的语句。每条语句的最后有一个 分号。表示语句结束。

• printf() 输出、打印函数。这个很容易理解。

• 注释，这个是给我们自己看的，不编译、不会执行。有两种形式，大家都应该看到了吧。

  // ：单行注释；可以独占一行，也可写在右侧。以// 开始，以换行符结束。

  /*.....*/ ：注释多行注释。以/* 开始，以 */ 结束

3.2,复杂的C语言程序

复杂的程序那就是把操作符、数据类型、循环、选择全部用上。写一个小程序，写一个大项目。

这是都是项目。但是有一句名言讲得好

不积跬步44，无以至千里；不积小流，无以成江海

冲冲冲！

3.3,C语言的基本构成

从上面的观察中确实可以整理出一些东西，main() 、;、include等等，我们整理一下，把它们列出来。

1. 一个C语言源程序可以由一个或多个源文件组成。
2. 每个源文件可由一个或多个函数组成。
3. 一个源程序不论由多少个文件组成，都有一个且只能有一个main函数，即主函数。
4. 源程序中可以有预处理命令（include 命令仅为其中的一种），预处理命令通常应放在源文件或源程序的最前面。
5. 每一个说明，每一个语句都必须以分号结尾。但预处理命令，函数头和花括号“}”之后不能加分号。
6. 标识符，关键字之间必须至少加一个空格以示间隔。若已有明显的间隔符，也可不再加空格来间隔。

列出来会发现有六条，不想看，实际上这六条已经在上面的代码中体现出来了。

4,C语言的开发过程

任何一门语言，她都会有一个属于自己的开发过程。什么是开发过程，没有学过任何语言时我会想不就是对着电脑码代码吗？这个又什么可说的？不不不，开发过程并没有更多的讲述如何码代码，而是我们码的代码是怎么通过计算机实现的，在我们看不见的地方，代码是怎么转换的？

这是一个最简单的流程，

1. 编辑源程序：我们编译一个文件，扩展名.c

2. 编译源程序。所谓编译，其实就是翻译，将我们写好的程序翻译成计算机可以看懂的二进制的目标代码。如果源程序没有错误则生成一个与源程序同名，以.obj 为扩展名的目标程序。如果出现错误，就要改bug。

3. 链接目标程序：下面是老师ppt中提到的

   编译后的目标程序会形成多个模块，还要和库函数进行连接，连接过程是使系统提供的“链接程序”运行的，产生以.exe 为扩展名的可执行文件

   这里我也参考了书，应该是要表达，生成一个零时文件。但他需要与系统组件（比如标准库、动态链接库）结合。类似打包，把他们装起来

   什么是系统组件：我的理解是类似“依赖”这个程序必须有这个支撑才可以运行

4. 运行：这个就很简单吧，看到.exe 文件，大家都明白这是什么吧

他的具体流程是这样的，第一次画流程图，大家看看吧，不能说很美观。但是内容就是这样的

5,计算机语言

这部分内容本来说不想提了，但是还是应该要明白，在这里写一下。

计算机语言，我是怎么理解的，Java、php、python、c等等，是吗？考试还有机器语言、汇编语言、高级语言，会不会还会有低级语言？这部分，课上学的并不是很深入，我参考的书，自己叙述一下

机器语言

什么是机器语言，机器=电脑，电脑自己说出来的话？电脑会说话？我不信。

计算机的工作是基于二进制，0和1，也就是说计算机只能读懂0和1组成的指令。在计算机发展的初期，计算机的指令长度是16。想要让计算机有一次操作，那么你就是编写一个由0和1组成的16位数字。反正很复杂，一次操作16个数字，100次操作呢？10000次呢，我不碰计算机了，这个看起来就很复杂。但是还是有极少数人会的。

说一个概念，什么是机器指令。那就是由一串0和1组成的数。

总结，什么是机器语言。就是由0和1组成的指令。

符号语言

啥是符号语言。是不是用符号做成的语言，类似现在的程序语言。

为了机器语言方便，因为机器语言比较难。人们用一个符号代替一个操作，比如ADD表示“加”，SUD表示“减"

但是呢，我们说计算机只识别二进制指令，符号算个啥。这个时候”汇编“这个名词就诞生了。确切地说是汇编程序的软件。这个软件有什么用呢？就是把符号语言转换成机器指令。一条符号语言转换成一条机器指令。转换的过程称为”汇编“或者”代真“

因此符号语言又叫做汇编语言。

这种语言有不足吗？有！是不互通的，我在我的电脑写的程序不可以在你的电脑上执行。完全是依赖于计算机具体的特征。是面向计算机的语言。机器语言也是这样。

高级语言

应该是很高级。什么是高级语言？回顾我们现在敲代码的逻辑，写一行语句都是由单词、数字、运算符、表达式构成的。

比如说求两个数的和

a = 1+1;

将1+1的结果赋值给a，python、Java、等等他都是这样的。是不是就方便了，

他的功能也很强大，我写好的程序可以在任何设备或者系统中运行，当然也可能需要你修改一丢丢。突然想到了一句话

python是一门跨平台的语言

c语言的跨平台更好

Java可以跨平台

？？？是不是无论是什么语言，只要是高级语言是不是都可以跨平台。我是这样理解的

编译：这个大家应该知道了吧，翻译。我引入一个概念

用一种称为编译程序的软件把用高级语言写的程序（源程序）转换为机器指令的程序（目标程序），然后让计算机执行机器指令，最后得到结果。

这个看着有点绕，就是翻译。

我写的是源程序。编译软件翻译成目标程序。

高级语言也有的历史。补充一下，第一门高级语言是：FORTRAN语言

非结构化语言

就是说编程风格随意，我只要不破坏规则，你管我！程序的流程可以随意跳转、追求程序运行效率使用”技巧“但是他的缺点显而易见，难阅读、不好维护、

结构化语言

为了解决上面的问题，提出”结构化程序设计方法“。规定程序不可以随意。要符合程序设计三大结构（顺序结构、选择结构、循环结构）程序不可以随意跳转，程序总是由上到下执行各个基本结构。这样也便于阅读、维护，程序也很清晰。

但是适用于编写规模小的程序，如果是大程序，那就是很复杂。

程序设计三大结构在不同的编程语言叫法也不一样。但是意思都是一样的

面向对象语言

这个面向对象编程，并不是面向对象（女朋友、男朋友）编程。哈哈

好像有个笑话，没有对象，new创建一个对象

这个概念比较抽象，可能我也说不清楚，因此知道即可

6,一些问题

有一些问题，为什么说python运行得快、C语言慢，有个解释性语言的概念，我们一起看看

好吧我错了，python运行的慢。

但是我搜集到了一些名词：解释性语言、编译型语言、动态语言、会不会有静态语言？

编译型语言

代表：C语言。

这个还和编译不一样。他的意思是把我们写好的程序（源代码）经过一次编译，就可以脱离开发环境运行。

在代码执行前将源码转换成机器语言，进行执行。

有两个特点：跨平台差、执行速度快。

解释型语言

代表：python。

就是说一行一行语句进行编译。一边执行，一边解析。

不会在执行前将源码转换成机器语言，而是一边执行一边编译

一边执行一边解析，可以跨平台这些说明解释型语言依赖于结束前，离不开它。

特点：执行慢，跨平台。

-看了个例子，就相当于吃饭，都是去吃饭。编译型顾客吃菜、解释型顾客吃火锅。编译型顾客吃得快。为什么？菜好了直接吃饭。而解释型顾客呢？大家都是怎么吃火锅的，一边涮一边吃。

我应该还是没有讲明白把，我理解了一半，编译型语言和解释型语言归根结底就是编译的形式不一样。都是要翻译源码变成机器语言。

那么什么是静态语言什么是动态语言

静态语言

使用变量时需要确定变量的类型，在没有强制转换的情况下只能用这中类型

例如：我现在定义一个整型变量int x 因此x只能是1，2，3等等，整型，int型。3.14不可以。这是浮点型。

动态语言

反之。变量复制后确定变量类型。

x=1 x是int型、整型；x=3.14 x是float型，浮点数。

嘿，我还一直想呢，为什么python不用给变量进行定义，随取随用。

7,总结

好了，到此结束！

开学过半，这学期快要结束了，C语言的第一章写完了。当然也不是无用功，正好复习了第一章。这一章是基本上没有多少代码。因此我也是没有过多于记住。当然也是了解到了一些其他知识。这也算是对python的一个补充吧。

这部分内容讲解了C语言的发展史，其实有A语言、B语言，最后都合并了C语言。C语言yyds！哈哈哈。然后呢C语言的七个特征。他的结构，后面就是机器语言，任何高级语言都会转换成机器语言。但是在转换机器语言的过程中他们又不一样。类似恰饭。之后是静态语言和动态语言区别在于哪里。

当然这也应该是我2021年的最后一篇文章了吧，临近期末，复习了。

大家要用一整个月的努力去迎接2022呀！明年见。提前祝大家新年快乐。

以上就是我的C语言学习笔记。肯定有不足的地方，请大家多多指正。如果帮到了你，我很荣幸。谢谢大家的观看。

记住。当然也是了解到了一些其他知识。这也算是对python的一个补充吧。

这部分内容讲解了C语言的发展史，其实有A语言、B语言，最后都合并了C语言。C语言yyds！哈哈哈。然后呢C语言的七个特征。他的结构，后面就是机器语言，任何高级语言都会转换成机器语言。但是在转换机器语言的过程中他们又不一样。类似恰饭。之后是静态语言和动态语言区别在于哪里。

当然这也应该是我2021年的最后一篇文章了吧，临近期末，复习了。

大家要用一整个月的努力去迎接2022呀！明年见。提前祝大家新年快乐。

以上就是我的C语言学习笔记。肯定有不足的地方，请大家多多指正。如果帮到了你，我很荣幸。谢谢大家的观看。