《C语言基本语法》课件

语言基础语法C语言是一种高级程序设计语言广泛应用于系统软件、应用程序和嵌C,入式系统开发本课程将深入探讨语言的基本语法和结构为您的编C,程之路奠定坚实基础语言简介C语言是一种通用的高级编程语言由贝尔实验室的丹尼C,斯里奇于年设计开发它是一种结构化程序设计语·1972言被广泛应用于系统软件、应用软件和嵌入式系统开发等,领域语言简洁灵活为程序员提供了对硬件的完全控制C,能力是一种非常重要的编程语言,语言发展历程C年19721贝尔实验室的丹尼斯里奇（）开发了·Dennis RitchieC语言作为操作系统的基础,Unix年19782语言的第一个正式版本发布并被广泛应用于操作系C,统和各种应用程序的开发年代19903随着个人电脑的普及语言被广泛应用于桌面应用程,C序和嵌入式系统的开发语言特点C跨平台高效性语言是一种高度可移植的编程语言程序可以高效地利用系统C C语言可在不同的硬件和操作系统资源运行速度较快且占用内存较,,上运行少底层编程灵活性语言可以进行底层的内存管理语言具有灵活的语法结构和丰C C和硬件控制为系统软件和驱动程富的标准库为开发各类应用程序,,序的开发提供支持提供广泛的支持语言编程环境搭建C选择编译器选择适合的C语言编译器,如GCC、MSVC或Clang,安装并配置好相关环境变量编辑器设置选择VSCode、Sublime Text或者其他代码编辑器,配置好代码高亮、自动补全等功能创建工程目录建立专门用于存放C语言源代码和相关文件的工程目录,以便于管理和组织代码编译和运行在编译器或IDE中编译C语言程序,检查并修复编译错误,最后运行程序查看结果语言数据类型C基本数据类型复合数据类型语言提供了诸如整型、浮点型、字符型等基本数据类型开发语言还支持数组、指针、结构体等复合数据类型这些类型可C C者可根据程序需求选择合适的数据类型以保存更复杂的数据结构无符号类型类型限定符对于整型变量语言还提供了无符号类型可以表示非负整数扩语言使用诸如、等类型限定符来限制变量的访问,C,,C constvolatile大了数值范围方式增强程序安全性,变量和常量变量定义常量定义变量命名规则变量是可以存储和修改数据的容器常量是在程序编译时就确定值的不可变量名称应具有描述性遵循语言的,C它们可以在程序运行时动态变化为程变量它们用于存储不会改变的数据命名规范如使用字母、数字和下划线,,,序提供灵活性提高代码的可读性等运算符算术运算符关系运算符逻辑运算符位运算符语言提供基本的四则运包括大于、小于、与、或和非运算位与、位或、位非C||!|算符号加、减、乘大于等于、小于等于符可用于组合多个条件表、位异或、左移+-=~^和除此外还有取余、等于和不等于达式能够执行布尔逻辑和右移等位级运算符*/===、自增和自减用于比较两个值的运算可对二进制位进行操作%++--!=运算符这些运算符可以大小关系用于各种数值类型的计算表达式和语句表达式1表达式是由变量、常量、运算符等组成的式子语句2语句是对程序的命令或指令用于控制程序执行流程,赋值语句3将表达式的值赋给变量用于改变变量的值,控制语句4用于控制程序的执行流程如分支语句和循环语句,表达式和语句是语言的基本构成单元表达式用于计算值而语句则用于控制程序的执行流程两者协同工作共同构建出完整的程序逻辑C,,输入输出函数函数函数printf scanf12用于格式化输出数据到标用于从标准输入设备通常准输出设备通常是显示是键盘接收用户输入的数器支持占位符、转义字据支持多种数据类型的符等丰富的输出格式输入和和函数getchar getsputs34函数putchar分别用于字符串的输入和分别用于单字符的输入和输出可以自动添加换行符,输出,无需格式化适用于但容易出现缓冲区溢出问简单的交互式操作题分支语句语句if1根据条件判断执行不同代码块语句switch2多路分支选择执行不同代码三目运算符3简洁地实现条件判断和赋值分支语句是语言核心流程控制机制之一，通过对条件进行判断来决定执行哪些代码块语句和语句是最常用的分C ifswitch支语句，三目运算符也可实现简单的分支逻辑合理使用分支语句可以让程序流程更加灵活循环语句循环while1当条件成立时，重复执行循环体循环do-while2至少执行一次循环体，再判断条件循环for3提供初始化、条件判断和增量三个部分嵌套循环4在循环语句内部嵌套其他循环语句语言中的循环语句包括、和三种形式它们在不同场景下有各自的优势和使用场景循环语句可以嵌套使用，形成多重C whiledo-while for循环结构，以满足更复杂的逻辑需求循环语句是构建动态程序的基础数组定义和声明初始化下标访问常用操作数组是一组相同类型的数数组可以在声明时就初始通过下标可以访问数组中数组支持查找、插入、删据元素集合按顺序存储在化赋值例如的每个元素下标从开除、排序等基本操作可,int arr[]=0连续的内存空间中声明始计数例如表示根据实际需求选择合适的{1,2,3,4,5};arr

[0]数组时需指定数组类型和数组的第一个元素操作方法大小例如int arr

[10];指针指针概念指针声明指针是存储内存地址的变量使用星号声明指针变量指,*,可以间接访问内存中的数据向特定数据类型可以通过指针为语言带来了强大的灵指针访问和修改内存中的数C活性据指针运算指针应用可以对指针进行加减运算来指针广泛应用于动态内存分,访问内存中的相邻位置指配、数组处理、函数参数传针还支持比较、赋值等操作递等场景是语言不可或缺,C的核心特性函数函数的定义函数的声明和调用12函数是完成特定任务的一段可重复使用的代码块可以接通过函数声明定义函数然后在需要时调用该函数来执行,,收输入参数并返回结果特定任务参数传递函数的返回值34函数可以接收参数参数可以是值、引用或指针用以向函函数可以返回一个值返回值可以是基本数据类型、指针,,,数传递数据或结构体等函数递归什么是函数递归1函数递归是一种编程技术,一个函数在其定义内调用自身来解决问题递归的工作机制2函数递归通过不断将问题分解成相同或相似的子问题来解决复杂问题递归的应用场景3递归常用于解决数学问题、树形结构遍历、搜索算法等复杂问题结构体结构体定义结构体成员结构体实例化结构体指针结构体是语言中一种用户结构体由若干个成员组成，可以声明结构体变量，并赋结构体变量可以通过指针进C自定义的复合数据类型，可每个成员可以是不同的数据值给它的各个成员，实现对行访问和操作，增加了灵活将不同类型的变量组合成一类型，可以是基本数据类型数据的封装和管理性和便捷性个整体也可以是其他复合类型枚举类型定义枚举使用关键字可以定义枚举类型枚举成员可以是整型常量enum,使用枚举枚举类型的变量可以被赋予枚举成员的值可以进行比较和运算,优势与使用常量相比枚举类型具有更好的可读性和类型检查#define,共同体定义声明12共同体是一种特殊共同体的声明方式类似于union的数据类型可以存储不同结构体使用关键字,,union类型的数据它允许在同每个共同体成员占用相同一块内存中存储不同类型的内存空间的数据访问成员应用场景34可以使用成员运算符来共同体常用于对同一块内.访问共同体的成员并对其存做不同类型的解释和访,进行赋值和读取问如数据类型转换和节省,内存预处理器指令预处理器简介常见预处理器指令预处理器编程技巧预处理器是编译器在开始编译之前进如、、等用于包合理使用预处理器指令可以避免代码#include#define#ifdef,行的一系列处理旨在简化编程过程并含头文件、定义宏、控制编译等是重复、提高代码可读性和可维护性是,,C,提高代码的可读性和可维护性语言编程的重要组成部分语言编程的重要技能C动态内存分配内存申请1使用分配内存malloc,calloc,realloc内存释放2使用释放动态分配的内存free动态分配优势3可在运行时分配所需内存无需提前确定,语言中的动态内存分配是一种灵活的内存管理方式可以在程序运行时根据需求动态分配和释放内存空间这种灵活性使C,得语言适用于各种复杂的应用场景为程序员提供了更大的自由度但同时也需要开发者谨慎操作防止出现内存泄漏等C,,问题文件操作打开文件使用fopen函数打开文件,指定文件路径和打开模式读写文件使用fread和fwrite函数读取和写入文件内容定位文件指针使用fseek函数调整文件指针的位置关闭文件使用fclose函数关闭文件,释放系统资源命令行参数获取程序参数参数使用技巧语言允许在程序启动时从命通过解析命令行参数程序可C,令行传递参数这些参数存以根据用户需求做出不同的储在函数的参数列表行为增加程序的灵活性和可main,中定制性参数列表结构参数错误处理命令行参数以字符串数组的应当对参数数量和类型进行形式传递给函数包括检查并给出明确的错误提示main,,,程序名和用户输入的参数提高程序的健壮性位运算基本位运算位掩码位域优化应用位运算包括与、或、位掩码是一种有效利用位位域是一种特殊的数据结位运算通常比相应的算术|异或、非、左移运算的技术通过设置特构，可以在有限的内存空运算更高效合理使用位^~和右移等基本运算定的位来表示不同的状态间内存储多个相关的标志运算可以显著提高程序性这些基本的位运算可以用或标志，可以实现高效的位这在嵌入式系统和底能，尤其在对性能要求较于各种数据处理和算法优数据存储和检索层编程中很常用高的场景中化中数据类型转换隐式类型转换显式类型转换精度损失类型不兼容编译器会自动进行一些类型使用强制类型转换运算符在类型转换过程中可能会出有些类型转换存在限制如,转换不需要额外操作如类型进行手动转换如将浮现精度损失如将大范围整指针类型和整型不能直接转,,,整型转浮点型点数转为整型型转为小范围整型换错误处理错误类型错误处理机制错误日志记录错误处理最佳实践语言中常见的错误类型为了处理这些错误语言在实际开发中将错误日志编写高质量的语言程序C,C,C包括编译时错误、运行时提供了一系列的函数和机记录下来非常重要这不需要对错误处理有深入的错误和逻辑错误编译时制如、和仅有助于快速定位和修复理解和掌握良好的编码,errno perror错误是指在编写代码时出等程序员应该熟问题还可以用作程序性能习惯、规范的错误检查和assert,现的语法错误而运行时错练掌握这些功能以便及时分析和优化的依据持续的测试都是提高软件,,误则发生在程序执行期间发现和修复程序中的错误质量的关键所在头文件包含规范依赖管理命名规范合理组织头文件依赖关系避使用描述性的文件名遵循统,,免重复包含和链式包含一的命名习惯包含路径保护措施明确区分系统头文件和自定使用预处理器指令为头文件义头文件的包含方式加入重复包含保护编码规范保持代码整洁注释说明清晰12编写简洁、可读性强的代在关键位置添加简明扼要码，遵循良好的命名习惯的注释以便于理解代码的,和缩进规范功能和意图变量命名规范遵循最佳实践34使用有意义的变量名称遵学习并应用业界公认的编,循驼峰式命名法或下划线码最佳实践保证代码的可,命名法靠性和可维护性调试技巧打印调试语句设置断点调试查看错误日志编写单元测试使用等函数输出变量在代码中设置断点暂停程仔细分析编译器或运行时输为各个模块编写测试用例printf,,值和关键步骤帮助定位问序运行以查看变量状态和执出的错误信息寻找问题根及时发现并修复隐藏的,,bug题所在行流程源常见编程习惯代码结构化代码注释使用版本控制编写单元测试编写可读性强、结构清晰的为关键部分添加详细注释采用版本控制系统跟踪代码为代码编写全面的自动化测,代码以提高代码的可维护帮助自己和他人更好地理解变更有助于协作开发和回试用例确保功能正确性和,,,性和可扩展性代码的功能和实现溯历史版本代码质量。