C语言的基础了解（上）

一.第一个代码实现

1.头文件

什么是头文件？

头文件:将C语言中的一些功能放在不同的“仓库”里，当我们使用时直接从仓库中调用

通常以.h结尾，例如stdio.h，用#include命令头文件，例如#include<stdio.h>，其中

的stdio为标准输入输出，当我们用printf（打印）和scanf（读取），就必须在代码开头写上这一行。

2.main函数

什么是 main 函数？

main函数是程序的核心入口，不管你的代码写了 10 行还是 1 万行，电脑在运行程序时，第一眼找的永远是main。

注意：一个 C 语言项目里，有且只能有一个main函数（唯一性）

C语言框架，如图：

#include<stdio.h> int main() { //代码内容 return 0; }

<1>.int：代表函数执行完后，会返回一个“整数”给操作系统。

<2>.main：main函数。

<3>.()：里面可以放一些启动参数（初学时先留空）。

<4>.{ }：大括号里包围的内容就是你要电脑执行的所有指令。

<5>.return 0;通常 0 代表“一切正常”，否则可能报错。

<6>.一条语句结束后，要有英文分号(;)。

3.printf的了解

什么是printf函数？

全称是print formatted（格式化打印）。作用就是：把你想表达的数据，按照你指定的格式，显示在屏幕上。
原型：

int printf(const char *format, ...);

例如：

printf("你好");

4.常见占位符

先了解一下，以后会经常用

如图表：

5.简单C语言程序举例

#include <stdio.h> // 1. 【包含头文件】 int main() // 2. 【主函数入口】 { // 3. 【代码块开始】 printf("Hello world"); // 4. 【执行语句】 return 0; // 5. 【返回值】 } // 6. 【代码块结束】

注意：以上的//或者/*.....*/ ，都为注释，用来写给人看的说明文字，编译器（电脑）在处理代码时会完全忽略它们。

二.ASCII与数据类型

1.常见的ASCII

ASCII（美国信息交换标准代码）：为了让电脑能显示文字，人类定下了一套**“密码本”**：规定用哪个数字来代表哪个字符。

常用的ASCII：

2.定义变量数据类型

<1>.基础语法格式

标准格式为：数据类型 变量名 = 初始值;

• 声明：变量必须“先定义，后使用”。

• 内存分配：定义时必须指定类型，以便编译器确定分配多少字节（如int分配 4 字节）。

<2>. 变量命名规则 (Identifier Rules)

变量名须遵循以下硬性规定，否则编译器会报错：

1. 组成范围：只能由字母（a-z, A-Z）、数字（0-9）和下划线（_）组成。

2. 数字限制：变量名不能以数字开头（例如2b是非法的，b2是合法的）。

3. 区分大小写：Age和age是两个完全不同的变量。

4. 避开关键字：不能使用C语言保留的关键字（如int,return,if,while等）。

3.数据类型

<1>.内置类型 (Built-in Types)

内置类型也称为“基本类型”或“原生类型”，是 C 语言标准直接定义好的，编译器知道如何分配内存以及如何处理它们。

核心成员：

• 整型家族：char,short,int,long,long long。

#include <stdio.h> int main() { char letter = 'A'; // 存储单个字符 char newline = '\n'; // 转义字符（换行） printf("字符: %c, ASCII码值: %d\n", letter, letter); return 0; }

#include <stdio.h> int main() { short small_num = 100; // 短整型 int count = -500; // 标准整型 long long huge_val = 100000000LL; // 长长整型 printf("整型输出: %d, %lld\n", count, huge_val); return 0; }

。浮点型家族：float,double,long double。

#include <stdio.h> int main() { float price = 19.99f; // 单精度 double pi = 3.1415926535; // 双精度 long double precise = 1.23456L; // 扩展精度 printf("单精度: %.2f\n", price); // 保留2位小数 printf("双精度: %.10f\n", pi); // 保留10位小数 return 0; }

• 空类型：void（常用于函数返回或泛型指针）。

• 布尔型：_Bool（C99 标准引入，通常配合<stdbool.h>使用bool），判断真确，正确返回true，错误返回false。

<2>. 自定义类型 (User-defined Types)（先了解）

将不同的内置类型（或已定义的自定义类型）进行组合、封装或重命名

A. 结构体 (struct)

将不同类型的数据组合成一个整体。它是 C 语言面向对象思想的萌芽。

• 用途：描述学生（姓名、年龄、分数）、坐标点（x, y）等。

• 内存：各成员拥有独立的内存空间，总大小通常是成员大小之和（考虑内存对齐）。

B. 共用体 / 联合体 (union)

所有成员共享同一块内存空间。

• 用途：节省内存，或用于处理同一数据的不同解读方式。

• 特性：同一时刻只能存储其中一个成员的值。

C. 枚举 (enum)

定义一组命名的整型常量。

• 用途：增强代码可读性。例如定义颜色（红色、绿色、蓝色）或星期。

D. 类型别名 (typedef)

严格来说，typedef并不是创造新类型，而是给现有类型起个“外号”。

• 示例：typedef unsigned long long uint64;之后可以用uint64代替长长的一串关键字。

三.补充内容

1.数据类型长度

<1>.数据类型的长度：是指该类型变量在内存中占据的字节数（Bytes）。

重要性：决定了变量能存储数值的范围以及程序运行时的内存开销。

<2>.什么是字节数

字节（Byte）:是内存计量和存储的最基本单位。

计算机内部只能理解二进制（0 和 1），这一个 0 或 1 被称为比特（Bit）。

• 1 比特 (Bit)：最小的单位，像一个开关，只能表示0或1。

• 1 字节 (Byte)：由8 个比特组成。这是计算机处理数据的最小寻址单位。

换算公式：1 Byte= 8 Bits

我们平时说的手机内存 256GB，指的就是字节的倍数：

• 1 KB= 1024 Bytes

• 1 MB= 1024 KB

• 1 GB= 1024 MB

字节数就是数据在内存中“占地面积”的大小。字节数越多，能表示的数据范围通常越广，或者精度越高，但同时也会消耗更多的内存空间。

<3>.常见环境下的数据类型长度对照表

2.无符号数据类型

通过在整型关键字前加上unsigned关键字来定义，是计算机中专门用来表示非负整数（0 和正整数）的数据类型。

想象一个8 位（1 字节）的空间：

• 有符号 (signed char)：左边第一位是“开关”，0 代表正，1 代表负。剩下的 7 位存数值。

• 无符号 (unsigned char)：8 位全部用来存数值，没有正负之分。

数值范围对照表

3.sizeof关键字

计算数据类型大小：sizeof(数据类型)（必须加括号）。

例如：

#include <stdio.h> int main() { // 1. 字符型 (1 字节) printf("signed char: %zu 字节\n", sizeof(signed char)); printf("unsigned char: %zu 字节\n", sizeof(unsigned char)); // 2. 短整型 (2 字节) printf("short: %zu 字节\n", sizeof(short)); printf("unsigned short: %zu 字节\n", sizeof(unsigned short)); // 3. 整型 (4 字节) printf("int: %zu 字节\n", sizeof(int)); printf("unsigned int: %zu 字节\n", sizeof(unsigned int)); // 4. 长长整型 (8 字节) printf("long long: %zu 字节\n", sizeof(long long)); printf("unsigned long long: %zu 字节\n", sizeof(unsigned long long)); printf("\n");//换行 return 0; }

注意：%zu是 C 语言中专门用来打印sizeof结果的占位符，不可以直接用%d。

后继会补充关于进制转换的内容，敬请期待。