---

《C语言深度解剖》

32个关键字 - C90标准

第一个C语言程序

#include <stdio.h>// 文本文件 - 可执行程序（二进制文件） - 双击启动该程序
// 生成可执行程序并运行int main()
{printf("hello world!\n");return 0;
}

内存

1. 在win中，双击的本质运行程序，是将程序加载到内存中
2. 任何程序是在被运行之前必须被加载到内存中

• 程序没有被加载的时候，在硬盘中
• 加载在内存中，因为快

定义与声明

变量是什么

在程序运行时开辟，用来保存数据

为什么要定义变量

因为数据不会立即被处理，需要暂时保存起来

定义变量的本质

所有变量，本质都是在内存中开辟空间，因为程序已经被加载到内存

定义声明

定义：开辟空间

声明：告知

关键字 - auto

局部与全局变量

局部变量：只在本代码块内有效

全局变量：整个程序运行期内，都有效

作用域 vs 生命周期

作用域：该变量的有效区域

生命周期：进开辟，出释放

auto

auto一般用来修饰局部变量

// test
#include <stdio.h>int main()
{for(int i = 0; i < 10; i++){printf("i = %d\n", i)if(1){int j = 1;printf("before: %d\n", j);j++;printf("after: %d\n", j);}}return 0;
}

---

---

关键字 - register

寄存器本质

在硬件层面上，提高计算机的运算效率，因为不需要从内存里读取数据了

register 修饰变量

尽量将所修饰的变量，放入CPU寄存区中，从而达到提高效率的目的

采用register的变量：

1. 局部的
2. 不会被写入的
3. 高频被读取的
4. 寄存器数量有限，编译器自动判断

register修饰的变量，不能取地址，因为已经在寄存器中了

---

1、多文件

1.1、变量声明

// test.c
int g_val = 100;// main.c
#include <stdio.h>extern int g_val;int main()
{printf("%d\n", g_val);return 0;
}// extern int g_val = 100; //err
// 申明并没有开辟空间
// =100 赋值或者初始化
// 所有的变量声明的时候，不能设置初始值 

1.2、头文件包含内容

1、h基本都是要被多个源文件包含

2、头文件包含内容：

• C头文件

• 所有的变量的声明

• #define 类型typedef，struct

3、头文件可能会被重复包含的问题解决方案：

加 #pragma once

1.3、函数声明

// test.h
#include <stdio.h>extern void show();// test.c
void show()
{printf("hello show()!\n");
}

1.4、跨文件

1、全局变量，全局函数 - 都可以跨文件 被访问

2、有一定规模的项目，一定是多文件的，多个文件之间后续一定要进行数据“交互”，如果不能跨文件，“交互”成本较高

2、static

1、修饰全局变量，该变量只能在本文件内被访问，不能被外部其他文件直接访问

2、修饰函数，该函数只能在本文件内被访问，不能被外部其他文件直接访问

3、修饰局部变量，更改局部变量的生命周期，作用域不变

项目维护 提供安全保障

---

1、sizeof

sizeof - 确定一种类型对应在开辟空间的时候 大小

#include <stdio.h>int main()
{int a = 10;printf("%d\n", sizeof(a)); // 4printf("%d\n", sizeof(int)); // 4printf("%d\n", sizeof a); // 4// printf("%d\n", sizeof int);  //err// sizeof 不是函数return 0;
}

1. C中为什么要有类型：

   本质对内存进行合理化划分，按需索取

2. 类型为什么在C中有这么多种：

   应用场景不同，解决应用场景对应的计算方式不同，需要空间的大小也是不同的。本质：用最小成本，解决各种多样化的场景问题。

#include <stdio.h>int main()
{int *p = NULL;int arr[10];int *test[3];printf("%d\n", sizeof(p)); // 4printf("%d\n", sizeof(arr)); // 4*10 printf("%d\n", sizeof(test)); // 4*3return 0;
}

2、数据存储

2.1、原反补

int main()
{int b = -20;// 16+4  16:2^4(10000)  4:2^2(100)// 1000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0100 原码// 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 1011 反码+1// 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 1100 补码
}

1. 无符号数 - 原反补相同

2. 求补码方法：

• 方法一：补码减一得反码 反码按位取反得原码

  1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 1100 补码

  1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 1011 反码

  1000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0100 原码

• 方法二：按规则 加一 取反

  计算机硬件完成，原 反 补

  可以使用一条硬件电路 完成转化

  1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 1100 补码

  1000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0011 反码+1

  1000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0100 原码

2.2、整形存储的本质

数据存储

unsigned int b = -10;

定义变量并做了初始化

将内容转化成二进制

补码：1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0110

整形存储的时候，空间是不关心内容的

在将数据保存在空间内的时候，数据已经被转化成二进制

类型决定了如何解释空间内部保存的序列

变量存的过程：字面数据必须先转成补码，再放入空间当中。所以，符号位完全看数据本身是否携带±号，和变量是否有符号无关

变量取的过程：取数据一定要先看本身类型，然后再决定要不要看符号位。如果不需要，直接二进制转成十进制，如果需要，则需要转成原码，然后才能识别。

十进制-二进制

1 -> 2^0

10 ->2^1

100 ->2^2

1000 ->2^3

1后面加n个比特位 就是2^n

如67

67 - > 64+2+1

2^6 2^1 2^0

0000 0000 0000 0000 0000 0000 0100 0011

二进制-十进制

0000 0000 0000 0000 0000 0010 0100 0011

2^9 + 2^6 + 2^1 + 2^0 = 512+64+3 = 579