[C++知识库]C 学习记录——2.基础语法

一、变量的声明

数据类型 变量名;

二、变量的赋值

1.为int类型赋值

• 当给定数值超过类型范围太大，则报错。
• 如果赋值一个小数的值，则只存储整数部分。
• 如果给定数值没有超出类型范围太多，则存储随机数。

2.为float类型赋值

• 小数后面加上 f/F
• float只能精确保存有效位数不超过7位的小数。超出部分不会精确保存。

3.为double类型赋值

• 小数类型默认为double类型
• double类型的有效位数为16位，超出部分不会精确保存。

4.为char类型赋值

• char存储单个字符，用单引号引起来。
• 如果赋值多个字符则保留最后一个
• 空格也是一个字符
• 无法存储中文，C语言中一个中文占3个字节，一个char字符占1个字节。

三、printf函数的使用

1.输出纯字符

printf("双引号中的内容原样输出");

2.输出变量的值

• int类型的格式控制符
  %d
  %md
  %0md
• float类型的格式控制符
  %f 或 %.nf
• double类型的格式控制符
  %lf 或 %.nlf
• char类型的格式控制符
  %c
• short
  %hd
• long 类型格式控制符
  %ld
• long long 类型格式控制符
  %lld
• unsigned类型的格式控制符
  %u

m代表1个整数，表示控制系统在打印变量时，变量输出的位宽。
当变量的值小于m位数，不足的地方在变量前面以空格补齐。
当变量的值大于等于m位，则变量实际为几位数，就显示几位数。
当m值为负数时，不足的地方则在变量后面以空格补齐。
%0md 不足的位数，用0补齐，固定用法。

%f 与%lf 默认输出小数点后面6位数字。不足6位以0补齐。
%.nf 或%.nlf
n代表数字，可以指定小数点后的位数。如果n大于类型的有效保存精度，多余部分以随机数表述。

int num = 10;
float f = 10.12f;
double d = 8.88;
char c = 'c';
printf("num=%d，float=%f，double=%lf，char=%c",num，f，d);
//若占位符存在，但缺少指定变量，则输出随机数。
//上述代码，打印为：num=10，float=10.12，double=8.88，char=x
//char的值是随机的，也可以是abcd等其他字符。

四、类型转换

实践出真知。

五、scanf函数

sacnf("格式控制符",变量的地址);
/*
接收多个数据时，在格式控制符之间可以自定义分隔符。
混合输入不可与 char混用
*/

scanf函数的缓冲区

scanf在执行时，先将用户输入的所有内容保存在缓冲区中，包括空格、回车。再从缓冲区取出数据并赋值给变量。

清空缓冲区

rewind(stdin);s 

六、随机数

#include<stdlib.h>
int num = arc4random_uniform(10);//产生0-9的随机数。 

七、 switch表达式

switch后面的表达式不可以是小数。

小数在内存中无法精确存储，只能无限近似存储。在比对时会出现错误。

八、goto语句

可以将cpu的执行，跳转到当前函数的其他地方继续执行。

1. 先在想要跳转到的位置使用 【标签名: 】语法进行标号。
2. 在需要跳转的地方使用 【goto 标签名;】。
3. 标签名下一句的代码不可以是 声明变量。

九、文档注释

在函数声明的前一行，Xcode 中 Command + option +/

十、预处理指令

以#开头的代码。不以“;”符号结尾。

• 文件包含指令：#include
• 宏定义：#define
• 条件编译指令：#if

文件包含指令

#include "文件路径"
//先从当前文件的文件夹查找，如果没有再去编译器目录中查找。 
#include<文件路径>
//直接查找编译器所在目录中查找，如果没有则报错。

//绝对路径：从根目录开始
//相对路径：从当前文件所在文件夹的位置。

十一、多文件开发

提供两个文件：.h后缀的文件中编写函数的声明。
.c后缀的文件中编写函数的定义。

十二、sizeof运算符

在当前系统上，计算变量、常量在内存中占用的字节数。

十三、变量的细节

变量的内存分配

高地址向低地址分配。

变量的存储

以二进制的反码形式存储。
低位存储在低字节，高位存储在高字节。

变量的地址

变量的地址是组成这个变量的低字节地址。

十四、垃圾值

局部变量回收时并不会清空变量地址中的值，而是将地址重新分配给其他变量。有可能产生垃圾值。
全局变量声明后，系统会将其地址中的数据清零。

十五、数组

数组作为参数传递时，会丢失数组的长度，因此，在函数内部使用 sizeof 运算符，无法计算长度，结果永远为8 。

函数声明时，参数列表中声明的数组类型参数，并非真实的数组。它代表着一个变量，此变量将会存放，即将作为实参传递的数组的地址。因此永远为8个字节。

十六、二维数组

在函数声明与定义时，形参的二维数组必须指定列数。

//优化写法
void test(int rows,int cols,int arr[][cols]); 

十七、字符串

C语言以字符数组作为字符串存储的容器，并在后面追加 '\0’作为结束的标识。

十八、常用字符串函数

puts(char *s); //输出一个字符串
get(char *s); //从控制台获取一个字符串
strlen(字符串);//返回字符串长度。
strcmp(字符串1,字符串2);//比较两个字符串的大小，返回int，0一样大，正数1比2大，负数1比2小。比较ASCII码值
strcpy(字符串1,字符串2);//以字符串2替换字符串1.  当2的长度比1大时，系统崩溃。
strcat(字符串1,字符串2);//将2 拼接到 1的后面。如果1的长度不够会报错。
fputs(字符串,指定流);// 将字符串输出到指定字符流当中：标准输出流（控制台）/文件流
fputs(字符串,stdout); //输出到控制台
fgets(保存数据的数组,最多接收长度,指定流（stdin/文件流）);//优点：安全
/*第二个参数：当接收的长度未达到指定的最大值，则会一并接收换行符。 */
/*
声明文件指针，指向磁盘中的文件。利用 fopen函数可以创建
fopen两个参数：1.文件的路径2.文件的操作模式——"w"、"r"、"a"三个值
w：write
r：read
a：append
利用fputs函数写入文件。
*/ 

十九、指针

指针：变量的地址。
指针变量：存储另一个变量地址的变量。只能存储与它类型相同的基本数据类型的变量地址。
指针变量声明：数据类型* 变量名。*变量名 可以为变量赋值取值。
连续声明：在变量名前填上 *。

野指针

野指针：指针变量的垃圾值，访问变量时会报错：BAD_ACCESS。

NULL值

指针变量的最佳初始化值。代表此指针变量不指向任何地址。NULL==0，也可为指针变量赋值0。

多级指针

在指针变量中，存储上一级指针变量的地址。

指针与整数的加减运算

指针变量可以与整数进行加减法，可以改变指针变量的指向。如int类型的指针，则int* p1 +3，代表着在指针 类型的值上，加3个单位的字节，及12字节。

 指针变量[n] 等价于 *(指针变量+n)

存储指针的数组

数据类型* 变量名[长度]。

指针之间的减法

两个指针之间的差值/指向的普通类型的字节长度
指针指向相同类型：
代表两个指针指向的变量之间相差多少个单位变量。一般用作判断数组之间相差几个元素。
指针指向不同类型：同样的算法，但是没有意义。

指向函数的指针

返回值类型 （*指针名）（参数列表）。
函数名代表函数的地址

二十、内存分区

栈（存放局部变量）、堆、BSS段（已声明的未初始化的全局变量和静态变量）、数据段\常量区（已经初始化的全局变量和静态变量）、代码段（存储程序的代码/指令）

字符数组存储字符串与字符指针存储数组的区别

字符数组内的字符存储在栈中。指针指向的字符串是存在常量区中。

二十一、字符串排序

实践出真知。

二十二、const

const 修饰指针时：

const int* p = #//无法通过指针，修改num的值
int* const p1 = # //无法修改p1的值。
int const * p1 = # //都无法修改。

无法通过指针修改指针指向的变量的值。

二十三、内存管理

// void* malloc(size_t) //申请连续的字节空间，返回第一个申请的字节地址
/*
	申请的字节地址由低到高分配。
	多次申请的地址之间不是连续的地址空间。
	申请的地址空间中可能有垃圾值。 
	申请失败时返回NULL值。
	使用完用 使用free(指针)函数，释放内存。 
*/
// calloc(多少个单位,每个单位所占字节);//申请的字节空间自动清零，不存在垃圾值。
// realloc(需要扩容的指针,扩容的大小 );//自动扩容，若扩容的地址不够，则重新寻找足够的空间。并将原数据拷贝过来。

//在stdlib.h中

二十四、结构体

二十五、枚举

每个枚举项都有对应的整型值。每个枚举变量占四个字节。

使用规范：枚举的值的名称都以枚举类型开头。

二十六、typedef

为已经存在的数据类型 取别名。

//如：
typedef char* string； 

二十七、宏定义，条件编译指令

宏定义

为一段c代码定义一个标识，后面可以直接通过名字使用。
#define 宏名 宏值
程序在预编译时，会将宏名替换为宏值。
#undef 宏名 此代码后宏被不许访问

带参数的宏

宏名中的参数可以在宏值中直接使用。

条件编译指令

#if 条件
	//代码
#elif 条件
	//代码
#endif
//当条件成立时，中间的c代码才成立
//条件只能是宏。

#ifdef 宏名   // 或 #ifndef  宏名 
//代码
#endif
//如果(没有)定义了宏，则编译

二十八、static,extern

static修饰局部变量

用static声明变量，会将变量声明在常量区。
extern不能修饰局部变量。

static、extern修饰全局变量/函数

将全局变量定义在模块中，需要使用 static 或extern 修饰。
extern修饰的全局变量可以跨模块访问。
函数的默认修饰符是。extern