C语言基础简述(一)

1. 标准输入输出库

2. 定义变量

3. 关于基本数据类型

3.1 计算机如何存储数据

3.2 基本数据类型

3.2.1 数值类型

3.2.1.1 整数类型

3.2.1.2 浮点数类型

3.2.2 字符类型

3.2.2.1 ASCII表

4. 进制数之间的转换

4.1 十进制整数和二进制之间的相互转换

5. C语言运算的优先级

6. 关于C语言的除号(/)运算

7. 混合数据运算

1. 标准输入输出库

(1) 输出示例

输出，使用函数printf():

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

#include <stdio.h> //标准输入输出库 stand inoput output

int main()

{

printf("hello world\n");//print functon，只打一个串，可省略格式

printf("%s\n", "yyy");

return 0;

}

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

#include <stdio.h> //标准输入输出库 stand inoput output

int main()

{

printf("hello world\n");//print functon

printf("%s\n", "yyy");

printf("%d\n", 123);

printf("%c\n", '1'); //单个字符的定义，用单引号括起来

printf("%f\n", 33.14159); //浮点数，就是带小数点的数

return 0;

}

（2）输入示例

输入：使用scanf()函数

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

#include <stdio.h>

int main()

{

int a, b;

printf("输入两个整数，输入时分别用空格隔开：\n");

scanf("%d %d", &a, &b);

printf("你输入的两个整数是:%d, %d\n", a, b);

return 0;

}

2. 定义变量

格式：

数据类型+标志符; //每个语句都以分号结束

(1) 标志符自由定义，但是有规则：C语言的标识符只能以字母(26，大小写) / 下划线(_)开头。

(2) 数据类型：如下图

(3) 可以在定义的时候赋值；也可以先定义后赋值(=是赋值运算符)。

(4) 同种数据类型的变量可以定义在同一行，用多个逗号隔开即可。

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

#include <stdio.h>

int main()

{

int a;

int b;

int c, d, e; //同种数据类型的变量可以定义在同一行，用多个逗号隔开即可

int f = 8; //定义变量的时候，直接赋值

a = 9; //先定义后赋值

printf("a=%d, f=%d\n", a,f);

return 0;

}

3. 关于基本数据类型

3.1 计算机如何存储数据

计算机的存储单位有：byte/kb/mb/gb/...

（1）计算机只能识别二进制的字节码语言，如11001001。因此存储在计算机当中的所有信息，无论是视频、图片、还是文字，最终都要转化为二进制字节码。

（2）每一位数字所占的大小为1bit（比特）。bit是计算机中最小的存储单位。

（3）常见的基本单位及转换关系

字节：byte

K字节：也叫千字节

M字节：也叫兆字节

G字节：也叫吉字节

T字节：

...........

转换关系：

1byte=8 bit, Byte是计算机中最基本的存储单位。

1Kb=1024 byte

1Mb=1024Kb

1Gb=1024Mb

.......................-----------------------------------------------------------------

注：它们之间是1024倍的关系

比如：

//2Mb转成kb：

2Mb=2*1024 kb =2048 kb

//2Mb转成字节：

2Mb=2*1024 *1024 = 2097152 byte

3.2 基本数据类型

C语言中，可以用sizeof()函数来获取不同数据类型在内存中所占用的字节数，调用的形式：

sizeof(类型)

3.2.1 数值类型

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

#include <stdio.h>

int main()

{

//64位的操作系统

printf("整形， int: %d个字节\n", sizeof(int));

printf("短整形，short int: %d个字节\n", sizeof(short int));

printf("长整形，long int: %d个字节\n", sizeof(long int));

return 0;

}

3.2.1.1 整数类型

（1）int类型

int 类型: 占4个字节，也就是4*8=32bit，定义一个变量后，计算机会给该变量开辟一块内存空间，图示如下：

比如：十进制的56(正数)，用计算器算出它对应的二进制数是：

00000000 00000000 00000000 00111000

在计算机中它就是这样存储的：

对于有符号的类型来说，最高位，也就是第32个bit是用来表示符号的，表示这个数是正数还是负数(一个bit，有两种情况，0/1，0表示正数，1表示负数)。所以，能表示数的范围，就只剩下31个bit，整型数据能表示的数值范围计算如下：

负数：-2^31 ~ -1

0: 0

正数：1 ~ 2^31

合起来记：-2^31~ 2^31-1，只要记得它所占用的内存字节数，能表示的数的范围就可以计算出来了。

（2）short int类型

能表示的数值范围计算方法与int类型一样。

（3）long int类型

能表示的数值范围计算方法与int类型一样。

小结：

短整型，short int，所占存储空间大小为2个字节，存储的数字范围: -2^15~ 2^15-1。
整型，int，所占存储空间大小为4个字节，存储的数字范围: -2^31~ 2^31-1。
长整型，long int，所占存储空间大小为4个字节，存储的数字范围: -2^31~ 2^31-1。

3.2.1.2 浮点数类型

浮点型用来存储和计算小数如3.14、7.890

单精度类型，float，所占存储空间大小为4个字节，存储的数字范围:

-3.4x10^38~ 3.4x10^38

双精度类型, double，所占存储空间大小为8个字节，存储的数字范围:

-1.7x10^380~1.7x10^380

单精度和双精度的差别：单精度数据类型能表示的数值范围要小过。

示例：

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

#include <stdio.h>

int main()

{

//64位的操作系统

printf("整形， int: %d个字节\n", sizeof(int));

printf("短整形，short int: %d个字节\n", sizeof(short int));

printf("长整形，long int: %d个字节\n", sizeof(long int));

printf("单精度浮点类型，float: %d个字节\n", sizeof(float));

printf("双精度浮点类型，double: %d个字节\n", sizeof(double));

float num1 = 3.14159;

float num2 = 45.897;

printf("num1=%f, num2=%f\n", num1, num2);

return 0;

}

3.2.2 字符类型

字符类型占用一个字节，能表示的数值范围是：-2^7~2^7-1=-128~127

3.2.2.1 ASCII表

对于常用的字符，计算机统一进行了编码，共有127个。可以用字符类型的变量来存储它们。

Bin (二进制)	Oct (八进制)	Dec (十进制)	Hex (十六进制)	缩写/字符	解释
0000 0000	00	0	0x00	NUL(null)	空字符
0000 0001	01	1	0x01	SOH(start of headline)	标题开始
0000 0010	02	2	0x02	STX (start of text)	正文开始
0000 0011	03	3	0x03	ETX (end of text)	正文结束
0000 0100	04	4	0x04	EOT (end of transmission)	传输结束
0000 0101	05	5	0x05	ENQ (enquiry)	请求
0000 0110	06	6	0x06	ACK (acknowledge)	收到通知
0000 0111	07	7	0x07	BEL (bell)	响铃
0000 1000	010	8	0x08	BS (backspace)	退格
0000 1001	011	9	0x09	HT (horizontal tab)	水平制表符
0000 1010	012	10	0x0A	LF (NL line feed, new line)	换行键
0000 1011	013	11	0x0B	VT (vertical tab)	垂直制表符
0000 1100	014	12	0x0C	FF (NP form feed, new page)	换页键
0000 1101	015	13	0x0D	CR (carriage return)	回车键
0000 1110	016	14	0x0E	SO (shift out)	不用切换
0000 1111	017	15	0x0F	SI (shift in)	启用切换
0001 0000	020	16	0x10	DLE (data link escape)	数据链路转义
0001 0001	021	17	0x11	DC1 (device control 1)	设备控制1
0001 0010	022	18	0x12	DC2 (device control 2)	设备控制2
0001 0011	023	19	0x13	DC3 (device control 3)	设备控制3
0001 0100	024	20	0x14	DC4 (device control 4)	设备控制4
0001 0101	025	21	0x15	NAK (negative acknowledge)	拒绝接收
0001 0110	026	22	0x16	SYN (synchronous idle)	同步空闲
0001 0111	027	23	0x17	ETB (end of trans. block)	结束传输块
0001 1000	030	24	0x18	CAN (cancel)	取消
0001 1001	031	25	0x19	EM (end of medium)	媒介结束
0001 1010	032	26	0x1A	SUB (substitute)	代替
0001 1011	033	27	0x1B	ESC (escape)	换码(溢出)
0001 1100	034	28	0x1C	FS (file separator)	文件分隔符
0001 1101	035	29	0x1D	GS (group separator)	分组符
0001 1110	036	30	0x1E	RS (record separator)	记录分隔符
0001 1111	037	31	0x1F	US (unit separator)	单元分隔符
0010 0000	040	32	0x20	(space)	空格
0010 0001	041	33	0x21	!	叹号
0010 0010	042	34	0x22	"	双引号
0010 0011	043	35	0x23	#	井号
0010 0100	044	36	0x24	$	美元符
0010 0101	045	37	0x25	%	百分号
0010 0110	046	38	0x26	&	和号
0010 0111	047	39	0x27	'	闭单引号
0010 1000	050	40	0x28	(	开括号
0010 1001	051	41	0x29	)	闭括号
0010 1010	052	42	0x2A	*	星号
0010 1011	053	43	0x2B	+	加号
0010 1100	054	44	0x2C	,	逗号
0010 1101	055	45	0x2D	-	减号/破折号
0010 1110	056	46	0x2E	.	句号
0010 1111	057	47	0x2F	/	斜杠
0011 0000	060	48	0x30	0	字符0
0011 0001	061	49	0x31	1	字符1
0011 0010	062	50	0x32	2	字符2
0011 0011	063	51	0x33	3	字符3
0011 0100	064	52	0x34	4	字符4
0011 0101	065	53	0x35	5	字符5
0011 0110	066	54	0x36	6	字符6
0011 0111	067	55	0x37	7	字符7
0011 1000	070	56	0x38	8	字符8
0011 1001	071	57	0x39	9	字符9
0011 1010	072	58	0x3A	:	冒号
0011 1011	073	59	0x3B	;	分号
0011 1100	074	60	0x3C	<	小于
0011 1101	075	61	0x3D	=	等号
0011 1110	076	62	0x3E	>	大于
0011 1111	077	63	0x3F	?	问号
0100 0000	0100	64	0x40	@	电子邮件符号
0100 0001	0101	65	0x41	A	大写字母A
0100 0010	0102	66	0x42	B	大写字母B
0100 0011	0103	67	0x43	C	大写字母C
0100 0100	0104	68	0x44	D	大写字母D
0100 0101	0105	69	0x45	E	大写字母E
0100 0110	0106	70	0x46	F	大写字母F
0100 0111	0107	71	0x47	G	大写字母G
0100 1000	0110	72	0x48	H	大写字母H
0100 1001	0111	73	0x49	I	大写字母I
01001010	0112	74	0x4A	J	大写字母J
0100 1011	0113	75	0x4B	K	大写字母K
0100 1100	0114	76	0x4C	L	大写字母L
0100 1101	0115	77	0x4D	M	大写字母M
0100 1110	0116	78	0x4E	N	大写字母N
0100 1111	0117	79	0x4F	O	大写字母O
0101 0000	0120	80	0x50	P	大写字母P
0101 0001	0121	81	0x51	Q	大写字母Q
0101 0010	0122	82	0x52	R	大写字母R
0101 0011	0123	83	0x53	S	大写字母S
0101 0100	0124	84	0x54	T	大写字母T
0101 0101	0125	85	0x55	U	大写字母U
0101 0110	0126	86	0x56	V	大写字母V
0101 0111	0127	87	0x57	W	大写字母W
0101 1000	0130	88	0x58	X	大写字母X
0101 1001	0131	89	0x59	Y	大写字母Y
0101 1010	0132	90	0x5A	Z	大写字母Z
0101 1011	0133	91	0x5B	[	开方括号
0101 1100	0134	92	0x5C	\	反斜杠
0101 1101	0135	93	0x5D	]	闭方括号
0101 1110	0136	94	0x5E	^	脱字符
0101 1111	0137	95	0x5F	_	下划线
0110 0000	0140	96	0x60	`	开单引号
0110 0001	0141	97	0x61	a	小写字母a
0110 0010	0142	98	0x62	b	小写字母b
0110 0011	0143	99	0x63	c	小写字母c
0110 0100	0144	100	0x64	d	小写字母d
0110 0101	0145	101	0x65	e	小写字母e
0110 0110	0146	102	0x66	f	小写字母f
0110 0111	0147	103	0x67	g	小写字母g
0110 1000	0150	104	0x68	h	小写字母h
0110 1001	0151	105	0x69	i	小写字母i
0110 1010	0152	106	0x6A	j	小写字母j
0110 1011	0153	107	0x6B	k	小写字母k
0110 1100	0154	108	0x6C	l	小写字母l
0110 1101	0155	109	0x6D	m	小写字母m
0110 1110	0156	110	0x6E	n	小写字母n
0110 1111	0157	111	0x6F	o	小写字母o
0111 0000	0160	112	0x70	p	小写字母p
0111 0001	0161	113	0x71	q	小写字母q
0111 0010	0162	114	0x72	r	小写字母r
0111 0011	0163	115	0x73	s	小写字母s
0111 0100	0164	116	0x74	t	小写字母t
0111 0101	0165	117	0x75	u	小写字母u
0111 0110	0166	118	0x76	v	小写字母v
0111 0111	0167	119	0x77	w	小写字母w
0111 1000	0170	120	0x78	x	小写字母x
0111 1001	0171	121	0x79	y	小写字母y
0111 1010	0172	122	0x7A	z	小写字母z
0111 1011	0173	123	0x7B	{	开花括号
0111 1100	0174	124	0x7C	\|	垂线
0111 1101	0175	125	0x7D	}	闭花括号
0111 1110	0176	126	0x7E	~	波浪号
0111 1111	0177	127	0x7F	DEL (delete)	删除

示例：对于字符类型，输入输出都是%c

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

#include <stdio.h>

int main()

{

//64位的操作系统

printf("字符型， char: 占用%d个字节\n", sizeof(char));

char ch_1 = 'a';

char ch_2 = 'A';

char ch_3 = '1';

printf("ch_1:%c, ch_2:%c, ch_3:%c\n", ch_1, ch_2, ch_3);

return 0;

}

4. 进制数之间的转换

一般习惯上使用的都是十进制数，但是计算机实际上存储的是二进制数。

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------

二进制数：Binary number

八进制数：Octal number

十进制数：Decimal number

十六进制数：Hexadecimal number

------------------------------------------------------------------------------------------------------------

4.1 十进制整数和二进制之间的相互转换

十进制整数转二进制：反复除2取余数，直到做除法的结果为0。取余数逆向排序即可，需要注意的是数据占用的字节数，得到结果后，高位如果没有数据，则补零。

例1：将十进制的数15转换成二进制的数。

//int a= 15; 在内存中是这样存储的

00000000 00000000 00000000 0000 1111

例2：将二进制00000000 00000000 00000000 0000 1111，转为十进制。

步骤1：从最低位(bit0就是最低位，bit31就是最高位，即最右边是最低位)开始标号n，权值就是0或1，乘上2^n。

计算过程就是：1x2^0+1x2^1+1x2^2+1x2^3=15

5. C语言运算的优先级

优先级：同级运算，从左往右进行运算，不同级运算，按下表顺序，排在前面的优先级高。

运算优先级表

注：

（1）乘除取余，后加减【跟数学意义上的运算相似】

（2）计算关系后逻辑：计算优先关系，关系高于逻辑判断

示例：分离一个四位整数

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

#include <stdio.h> //标准输入输出库 stand inoput output

int main()

{

printf("输入4位整数\n");//print functon

int int_num; //定义一个整型变量

scanf("%d", &int_num);//& + 变量：取这个变量的内存地址

//int qian_wei = (int_num/1000) %10;

int qian_wei = (int_num / 1000);

//int bai_bit = int_num/100%10; //第一种算法

int bai_bit = int_num % 1000 /100; //第二种算法

int shi_bit = int_num/10%10;

int ge_bit = int_num%10;

printf("%d, %d, 十位数%d, 个位数%d\n", qian_wei, bai_bit, shi_bit, ge_bit);

return 0;

}

示例：两个值互换

#include <stdio.h>

int main()

{

int a = 1;

int b = 2;

int c;

c = a;

a = b;

b = c;

printf("a=%d,b=%d\n", a, b);

}

示例: 三个值互换

示例：输入任意两个整数，求解它们的和：

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

#include <stdio.h>

int main()

{

int a, b, c;

printf("输入两个整数\n");

scanf("%d%d", &a, &b);

//scanf("%d",&a);

//scanf("%d",&b);

printf("a=%d, b=%d\n",a, b);

c = a + b;

printf("a+b=%d", c);

}

6. 关于C语言的除号(/)运算

（1）参与计算的分子、分母如果都是整数，则计算结果也是整数【直接舍掉小数部分】。

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

#include <stdio.h>

int main()

{

int a, b, c;

a = 7;

b = 2;

c = a / b;

printf("c:%d\n", c);

return 0;

}

（2）小数赋值给一个整型数，小数部分直接被舍掉【截断】。

(3) 如果是整型和浮点型的混合，则存在数据类型转换，这种转换是计算机自动进行的转换，所以也称为“隐式转换”。低精度类型向高精度类型转换，即int转成浮点数再进行计算。

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

#include <stdio.h>

int main()

{

int num_a, num_b, num_c;

num_a = 7;

float num_d = num_a / 2.0; //这里num_a先转为浮点数，也就是7.0,再做运算：7.0/2.0=3.5

printf("num_d: %f\n", num_d);

return 0;

}

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

#include <stdio.h>

int main()

{

int num_a, num_b, num_c;

num_a = 7;

float num_d = num_a / 2.0;

//printf("num_d: %f\n", num_d);

int num_e = num_a / 2.0; //3.5赋给一个整数，小数部分截断

printf("num_e: %d\n", num_e);

return 0;

}

注：赋值运算要先算等号右边【注意运算规则】。

7. 混合数据运算

要注意隐式转换的规则，低精度向高精度转换（计算机的策略：运算过程中，确保数据精度不丢失）。

示例：

#include <stdio.h>

int main()

{

double d = 3.2;

int x, y;

x = 1.2;

printf("x=%d\n", x);//x=1，截断

y = (x + 3.8) / 5.0; //(1.0+3.8)/5.0 = 0.96 ,

//0.96是浮点数，赋值给一个整数，则直接舍掉小数部分。

//y的结果就是0

printf("%d\n", d * y); //0

}

运行结果：0

示例：

#include <stdio.h>

int main()

{

double d = 3.2;

int x;

float y;

x = 1.2;

y = (x + 3.8) / 5.0;

printf("%f\n", d * y);

}

这个结果是多少？