《深入理解C语言》课件

REPORTING2023WORK SUMMARY深入理解C语言•C语言概述•数据类型和运算符目录•控制结构•函数和程序结构CATALOGUE•指针和内存管理•文件操作和输入输出•C语言中的常见错误和调试技巧PART01C语言概述C语言的起源和历史1972年，Dennis M.Ritchie在Bell Labs实验室发明了C语言，作为B语言的改进和扩展C语言最初被设计用于编写UNIX操作系统，后来逐渐成为计算机科学领域最广泛使用的编程语言之一C语言的发展历程中，出现了许多重要的版本和标准，如C

89、C99和C11等C语言的特点和应用领域010203C语言是一种结构化编程语言，C语言具有高效、可移植、可C语言在系统编程、网络编程、支持过程化、面向对象和泛型扩展性和可维护性等特点，适并发编程等方面具有独特的优编程范式用于操作系统、嵌入式系统、势游戏开发、数据库系统等领域C语言的基本语法和结构C语言的基本语法包括变量声C语言支持多种数据类型，如C语言的控制结构包括条件语C语言的函数是代码复用的基本单元，支持函数参数传递明、数据类型、控制结构、函整型、浮点型、字符型等，还句（if-else）、循环语句（按值传递、按指针传递）、数等支持指针、数组、结构体等复（for、while）、选择语句函数返回值等合数据类型（switch）等PART02数据类型和运算符基本数据类型浮点型布尔型包括float、doublebool，用于存储逻等，用于存储小数辑值true或false整型字符型void型包括int、short、用于表示无类型，char，用于存储单long等，用于存储常用于函数返回类个字符整数型自定义数据类型结构体struct，用于将多个不同类型的数据组合成一个整体联合体union，用于在同一块内存中存储多个不同类型的数据枚举enum，用于定义一组命名的整数常量运算符和表达式关系运算符位运算符==、!=、、、=、=等，、|、^、~、、等，用于比较两个值的大小关系用于对二进制位进行操作算术运算符逻辑运算符赋值运算符+、-、*、/、%等，用于进行、||、!等，用于进行逻辑=、+=、-=、*=、/=等，用数学运算运算于将一个值赋给变量类型转换和强制类型转换自动类型转换编译器自动将一种类型的值转换为另一种类型强制类型转换通过使用强制类型转换操作符将一种类型的值转换为另一种类型PART03控制结构条件语句条件语句用于根据特定条件执行不同的代码块if语句用于在满足某个条件时执行一段代码语在C语言中，主要有三种类型的条件语句if语句、法格式为“if condition{code block}”if-else语句和switch语句if-else语句用于在满足某个条件时执行一段代switch语句用于根据不同的条件执行不同的代码，否则执行另一段代码语法格式为“if码块语法格式为“switch expression{casecondition{code block1}else{code blockvalue1:code block1;break;case value2:2}”code block2;break;default:code block;}”循环语句循环语句用于重复执行一段代码，直到满足某个条件为止在C语言中，主要有三种类型的循环语句while语句、do-while语句和for语句while语句循环会在条件为真时一直执行语法格式为“while condition{codeblock}”do-while语句循环至少会执行一次，然后检查条件是否为真语法格式为“do{codeblock}while condition”跳转语句break语句用于跳出循环或switch语句，终止当前循环或switch的执行continue语句用于跳过当前循环的剩余部分，进入下一次循环return语句用于从函数中返回一个值，并终止函数的执行PART04函数和程序结构函数的定义和声明总结词函数的定义和声明是C语言中组织代码的重要方式，它们允许将一段代码逻辑封装为一个独立的单元，便于管理和复用详细描述在C语言中，函数是通过函数头来定义的，包括函数名、返回类型和参数列表函数声明则是提前告诉编译器函数的存在和用途，以便在调用时进行匹配函数的参数和返回值总结词函数的参数和返回值是实现函数功能的重要手段，它们允许函数接收外部数据或向外部传递数据详细描述函数的参数用于向函数传递数据，以便在函数内部使用返回值则是函数处理完成后，向调用方返回的结果根据需要，函数可以具有多个参数和返回值函数的调用和递归总结词函数的调用是实现函数功能的关键步骤，它允许将函数嵌入到程序的其他部分，以实现特定的功能递归则是函数自我调用的特殊形式详细描述函数的调用通过函数名和参数列表实现，调用后程序控制权将转移到函数内部执行递归则是函数在执行过程中调用自身的过程，它通常用于处理具有层次结构的数据或问题程序的结构和流程控制总结词详细描述程序的结构和流程控制是实现程序逻辑程序的结构包括主函数和其他辅助函数，的关键要素，它们决定了程序如何执行它们共同构成了程序的主体框架流程控和响应不同的输入条件VS制则通过条件语句、循环语句等来实现，用于控制程序的执行流程和逻辑PART05指针和内存管理指针的概念和定义指针指针的定义指针是一种变量，用于存储其他变量的地址在C语言中，我们使用“*”符号来定义指针通过指针，我们可以间接访问和修改变量的例如，int*p;表示定义了一个指向整型变值量的指针p指针的运算和数组指针的算术运算指针与数组指针可以进行加法、减法和取模运算例如，数组名可以视为指向数组第一个元素的指针p+1表示指针向后移动一个单位，p-1表示通过指针可以方便地访问数组元素指针向前移动一个单位动态内存分配和释放要点一要点二动态内存分配内存释放使用malloc、calloc和realloc函数可以在运行时动态分配使用free函数可以释放之前动态分配的内存，以避免内存内存这些函数返回一个指向分配的内存的指针泄漏指针和函数参数传递指针作为函数参数返回指针的函数通过将指针作为函数参数，可以在函数之间传递变量的C语言允许函数返回指针，这可以用于返回动态分配的内地址，从而在函数内部修改变量的值存地址或数组的地址PART06文件操作和输入输出文件的打开和关闭打开文件关闭文件使用fopen函数打开文件，指定文件名和打开模式使用fclose函数关闭已打开的文件，释放资源打开模式包括只读、写入、追加等文件的读写操作读取文件写入文件使用fread函数从文件中读取数据，可以指定读取的使用fwrite函数将数据写入文件，可以指定要写入的字节数和数据类型字节数和数据类型文件的位置指针和随机访问文件指针使用fseek函数移动文件指针到指定位置，可以指定绝对位置或相对位置随机访问使用fseek函数实现文件的随机访问，可以快速跳转到文件的任意位置标准输入输出库函数的使用printf函数用于输出格式化的字符串到标准输出设备（通常是屏幕）scanf函数用于从标准输入设备（通常是键盘）读取格式化的输入gets和puts函数用于读取和输出字符串，但不够安全，已被废弃getchar和putchar函数用于逐个字符地读取和输出，适用于简单输入输出操作PART07C语言中的常见错误和调试技巧C语言中的常见错误类型和原因语法错误内存管理错误由于编写代码时违反了C语言的语法规则，如括如内存泄漏、野指针、数组越界等，可能导致程号不匹配、分号遗漏等序崩溃或未定义行为A BC D逻辑错误类型转换错误程序逻辑出现问题，导致程序无法按照预期运行，类型转换不正确或未进行适当的类型转换，导致如条件判断错误、循环控制不当等数据丢失或溢出调试技巧和方法01020304使用调试器日志输出单元测试代码审查通过集成开发环境（IDE）在关键位置输出日志信息，编写单元测试用例，对代通过团队成员之间的代码中的调试器，设置断点、帮助跟踪程序的执行流程码的各个模块进行测试，审查，发现潜在的错误和单步执行、查看变量值等，和状态确保每个模块都能正常工改进点帮助定位问题作代码优化和性能分析代码优化性能分析内存优化通过优化算法、减少冗余计算、使用性能分析工具，如gprof、合理使用内存，避免内存泄漏和使用更高效的数据结构等方式，Valgrind等，分析程序的瓶颈和不必要的内存分配，提高程序的提高程序的运行效率优化潜力稳定性和性能REPORTING2023WORK SUMMARYTHANKS感谢观看。