《C语言复习》课件

语言概述C语言是一种通用的、面向过程的高级编程语言被广泛应用于系统软件、应用C,程序和嵌入式系统开发掌握语言是计算机科学专业学生和工程师的基本技C能语言简介C语言是一种通用程序设计语言，被广泛应用于系统软件、应用软C件以及各种嵌入式设备的开发它具有简洁、高效、可移植性强等特点被誉为系统程序员的语言,语言广泛应用于操作系统、数据库、游戏、图形图像等多个领C域无论是新兴技术还是传统行业语言都扮演着不可或缺的角,,C色语言发展历程C年代19701语言诞生于贝尔实验室C年代19802语言广泛应用于系统软件开发C年代19903语言成为主流编程语言C年代20004语言持续发展与改进C语言诞生于年代的贝尔实验室作为一种低级但功能强大的编程语言逐渐广泛应用于系统软件开发在年代及年代语言成为主流C1970,,19801990,C编程语言之一并在年代持续发展与改进成为目前最常用的通用编程语言之一,2000,语言基本语法C语法结构关键词语言拥有明确的语法结构包括变量语言有一系列的保留关键词如、C,C,int声明、表达式、控制语句等让代码更、、等用于描述程序的,if elsewhile,加规范和可读基本结构特殊符号代码格式语言使用各种特殊符号如、、良好的代码格式如缩进和空格能提高C,;{},,等用于标记语句结束、分隔代码块和代码的可读性和可维护性,表达式变量与常量变量定义变量赋值12变量是在程序运行过程中可以使用赋值运算符（）将值赋=改变其值的量需要先声明变给变量可以在声明时初始量类型和名称化，也可以在后续语句中赋值常量定义命名规则34常量是在程序运行过程中不可变量和常量的命名需要遵循一改变的值可以使用定规则，如区分大小写、不能#define预处理指令或关键字定使用关键字等const义数据类型整型浮点型字符型布尔型整型数据可以表示正整数、负浮点型数据可以表示小数分字符型数据可以表示单个字布尔型数据只有两种可能的值:整数和零分为、、为和两种不同精度符使用编码以及真或假可用于逻char shortfloat doubleASCII truefalse和四种长度不同的整的浮点型可用于表示复杂的编码可表示各种文字辑判断和控制语句int longUnicode型数值字符运算符算术运算符赋值运算符包括加减乘除等基本运算能够对将右侧的值赋给左侧的变量常见,,数值进行计算如等号=关系运算符逻辑运算符用于比较两个值的大小或相等性对逻辑值进行、、,AND ORNOT如大于、小于等运算用于控制流程,表达式定义类型优先级类型转换表达式是由变量、常量、运算根据表达式中包含的元素不表达式中包含多个运算符时在表达式求值过程中可能需,,符和函数调用组成的式子它同主要有算术表达式、关系它们具有不同的优先级合理要进行自动或强制类型转换,,,可以返回一个计算结果表达表达式、逻辑表达式和赋值表利用运算符优先级可以简化程以确保操作数类型相匹配这式是语言编程的基础贯穿于达式等多种类型它们在程序序结构提高代码效率是程序正确运行的关键C,,整个语言之中流程控制中扮演着重要角色输入输出语句输入语句使用、等函数从键盘读取用户输入数据，如整数、浮点数、字符等scanf getchar输出语句使用、等函数将程序计算得到的结果输出到控制台或文件printf putchar格式化输入输出通过格式化字符串控制输入输出的格式，如设置数据类型、精度、宽度等顺序结构程序设计编写1按照代码执行顺序逐行编写程序执行2从上到下按顺序执行各语句输出3依次输出程序执行结果顺序结构是最简单的程序设计结构程序按照代码编写的先后顺序逐行执行语句，从上到下依次完成各项任务这种最基本的程序流程结构为后续的选择和循环结构奠定了基础掌握顺序结构有助于编写出更加清晰、易读的程序选择结构程序设计语句if1语句用于根据条件的真假进行不同的操作它可以检查一个if或多个条件，并根据结果执行相应的代码块语句switch2语句也可以用于实现选择结构它根据表达式的值匹配switch多个备选项，从而执行不同的代码嵌套选择3选择结构语句也可以嵌套使用内层的选择语句可以根据外层选择的结果进一步细化操作语句if条件判断单分支语句if12语句用于根据条件表达式的语句可以单独使用，当条件if if值来决定执行哪一部分语句成立时执行相应语句双分支语句多分支语句3if-else4if-else-if语句可以在条件不成立语句可以根据多个条if-else if-else-if时执行另一部分语句件判断执行不同的语句块语句switch概述语法使用场景注意事项语句用于根据不同的表达式语句适合用于对变量每个后必须有语switch switch{switch casebreak条件执行不同的操作它可以值语句或表达式进行多重判断的情句否则会发生穿透现象case1:1;,替代多个语句，使代值语句况如日期、月份、成绩等离语句可选用于处理if-else case2:2;default,码更加清晰易读散值的判断其他情况...语句default:n;}循环结构程序设计循环while循环通过判断条件决定是否执行循环体在条件满足时反复执行相同的while操作循环do-while循环先执行循环体然后再判断条件是否满足确保循环体至少执行do-while,一次循环for循环事先设置循环变量在循环条件满足时反复执行循环体并在每次迭代后for,,更新循环变量循环控制语句和语句可以用于控制循环的执行流程可以终止整个break continuebreak循环而可以跳过本次循环,continue语句while循环控制条件判断语句用于控制程序流程使循环会先判断条件是否满while,while其能够重复执行特定的代码块直足若满足则执行循环体内的语句,,,到满足指定的条件为止直到条件不成立为止灵活性语句的条件表达式可以是任何返回布尔值的表达式使其能够实现各while,种复杂的循环需求语句do-while语法结构执行流程常见应用语句以关键字开始，后跟一个语句至少执行一次语句块，然后循环常用于需要至少执行一次的do-while dodo-while do-while语句块，然后检查条件是否成立如再判断条件这种结构确保了语句块至少被场景如获取用户输入直到满足条件while,果条件成立，则重复执行语句块执行一次语句for循环控制结构语法结构常见应用性能优势语句是语言中常用的循语句由初始化表达式、循语句通常用于遍历数组、与其他循环结构相比语句for Cfor for,for环控制结构之一它允许开发环条件表达式和循环体三部分字符串等数据结构执行重复的语法更加简洁执行效率也,,者预先指定循环的次数或条组成可以灵活地控制循环的性的任务如累加求和、查找更高因此在编程中广泛使,,,件从而实现代码的重复执次数和执行流程最值等用,行数组一维数组二维数组数组遍历一维数组是最基本的数据结构之一可以用二维数组是由一维数组组成的数组可以用通过循环语句可以轻松遍历数组中的所有元,,来存储同类型的元素通过索引可以快速访来表示表格、矩阵等二维数据结构具有行素对数组进行处理和操作这是数组编程,问数组中的元素和列的概念的基础一维数组定义与声明初始化一维数组是一组相同数据类型的可以在声明时直接给数组赋值，元素按顺序排列的集合可以用也可以逐个为数组元素赋值初数组名和下标来访问和操作数组始化时需要注意数组下标从开0元素始遍历与访问数组应用可以通过循环语句遍历数组元一维数组广泛应用于存储相似数素，并使用数组下标来访问特定据、查找、排序等场景是语言C的元素这是使用数组的常见操中最基本和常用的数据结构之作一二维数组结构特点内存分配访问方式二维数组是由多个一维数组组成的数据结二维数组在内存中以行优先或列优先的方式可通过两个下标来访问二维数组的元素一,构可视为一个二维表格每个一维数组称存储每个元素占用连续的内存空间个表示行一个表示列下标从开始计数,,,0为数组的行每个元素称为数组的列,函数函数定义与调用函数参数12语言中函数用于封装相关的函数可以接受参数，参数用于C语句块，提高代码的可重用性向函数传递信息参数可以是和可读性通过函数定义声明值参数、引用参数或指针参函数，并通过函数调用来使用数函数函数返回值函数的作用域34函数可以返回一个值作为执行函数内定义的变量只在函数内的结果根据函数的返回类部有效通过函数参数和返回型，返回值可以是基本数据类值可以在函数间传递数据型、数组或指针等函数定义与调用函数定义函数调用函数声明在语言中函数是一个具有特定功能的代码函数调用是指在代码中执行已定义的函数在使用函数之前需要先声明函数以告知编C,,,块可以被多次调用函数定义包括函数名调用函数时需要提供所需的参数函数会返译器函数的类型、名称和参数列表函数声,,,称、参数列表和函数体回相应的结果明使程序更加清晰和可维护函数参数形参和实参参数传递方式12函数定义时的参数称为形式参语言中常见的参数传递方式C数（形参），函数调用时传递包括值传递和地址传递两种的参数称为实际参数（实参）参数类型可变参数函数34函数参数可以是基本数据类使用省略号（）可定义可变...型、指针类型、数组类型、结参数函数，支持接受不确定数构体类型等量的参数函数返回值返回类型函数的返回类型决定了函数可以返回的值的类型函数可以返回基本数据类型或复杂数据类型返回值函数的返回值是函数执行结束时要返回给调用者的数据返回值可以直接使用、赋值给变量或参与表达式运算控制流语句用于结束函数的执行并将控制权交还给调用者合理使用可以优化代码逻return return辑指针指针基础指针运算指针是一种存储数据地址的变量通过指针算术运算可以访问数组,,用于访问内存中的数据它提供中的各个元素以及结构体成员,了一种间接操作数据的方式指针加减整数可以指向内存中的不同位置指针与数组数组名本身就是一个指针指向数组的第一个元素利用指针可以方便地遍,历和操作数组指针基础指针定义声明与初始化间接访问指针应用指针是一种存储内存地址的变我们使用星号来定义指通过使用间接运算符，可指针在语言中被广泛应用于**C量它允许我们访问和操作内针变量指针可以指向不同类以通过指针访问存储在内存中动态内存分配、数组处理和函存中的数据型的数据，如整数、浮点数或的值这样我们可以间接地操数参数传递等场景字符作内存中的数据指针运算指针加减运算指针比较运算指针的间接访问利用指针变量和整数进行加减运算可以访问比较两个指针变量可以判断它们是否指向同通过解引用运算符可以访问指针所指向*数组中的不同元素这有助于高效遍历数一个内存地址这在动态内存分配和链表操的变量的值这为指针提供了强大的间接访组作中非常有用问能力指针与数组指针和数组的关系使用指针访问数组指针运算和数组下标多维数组与指针数组名实际上是一个指向数组通过指针可以更灵活地访问数对数组指针进行加减运算可以多维数组可以用指针二维数组首元素的指针可以使用指针组元素比如可以通过一个指访问数组中的其他元素这种来表示，以提高代码的灵活性运算来访问数组元素，如针变量遍历数组中的所有元方式往往更简洁高效和性能等同于素*arr+i arr[i]字符串处理字符串定义与初始化字符串常用函数字符串可以被定义为一个字符数常用函数包括、strlen组或使用字符串字面量进行初始、、等用strcpy strcat strcmp,化于获取长度、复制、拼接和比较字符串字符串操作技巧应用实例可以利用指针进行高效的字符串字符串处理是语言编程中的基C操作如遍历字符串、字符串反础广泛应用于文本处理、模式,,转等匹配等场景字符串定义与初始化定义字符串字符串可以使用双引号来定义每一个字符都占用一个内存单元,初始化字符串字符串可以在声明时初始化也可以在运行时赋值初始化时注意空终止符,字符串长度可以使用函数获取字符串的长度不包括空终止符strlen,字符串常用函数strlen strcpy获取字符串的长度，不包括空终止符将一个字符串复制到另一个字符串中strcatstrcmp将一个字符串连接到另一个字符串的末尾比较两个字符串的大小关系结构体定义结构体使用关键字定义一个新的数据类型包含一个或多个成员变量struct,访问结构体成员使用点运算符即可访问结构体内部的成员变量.结构体数组可以创建结构体数组方便对多个同类型的结构体变量进行存储和操作,结构体定义与使用结构体定义结构体初始化结构体是一种自定义的数据类结构体变量可以通过赋值的方式型，用于组合不同类型的数据元进行初始化，每个成员变量对应素可以定义结构体变量，存储一个初始值也可使用结构体的与结构体定义相关的数据指针进行初始化结构体访问使用点运算符可以访问结构体变量的成员如果使用结构体指针，需要.使用运算符-结构体数组定义结构体数组访问元素12可以使用一维或二维数组定义结构体数组，方便存储大量具通过下标访问结构体数组中的元素，并使用成员运算符访问有相同结构的数据元素的各个字段初始化遍历操作34可以使用逐个初始化或整体初始化的方式对结构体数组进行利用循环语句可以方便地对结构体数组中的所有元素进行遍初始化历和操作文件操作文件打开与关闭文件读写文件定位错误处理使用函数打开文件指对于文本文件可使用使用函数设置文件指使用检查文件操作是fopen,,fseek ferror定文件名和打开模式使用和进行格式针位置支持相对于文件开否成功使用输出错误fprintf fscanf,,perror函数关闭文件确保读化读写对于二进制文件可头、当前位置或文件末尾定信息妥善处理文件操作中可fclose,,写操作完成使用和进行高位能出现的各种异常情况fread fwrite效读写文件打开与关闭文件打开文件关闭异常处理通过各种文件打开函数如，可以打使用函数可以关闭之前打开的文件在文件操作时要注意处理各类可能出现的错fopen fclose开指定的文件并获取操作句柄并释放相关资源误情况，确保程序的健壮性文件读写打开文件文件读取文件写入使用函数可以打开文件指定文件路使用函数可以从文件中读取数据需使用函数可以向文件中写入数据需fopen,fread,fwrite,径和读写模式成功打开文件后会返回一要指定读取的目标缓冲区、单次读取字节要指定写入的数据源缓冲区、单次写入字节,个文件指针供后续读写操作使用数、读取次数以及文件指针数、写入次数以及文件指针预处理指令宏定义条件编译文件包含预处理指令允许您定义宏这是一种可预处理指令包括条件编译可以根据不预处理指令允许您包含外部头文件这,,,以替换代码中文本的功能这有助于增同的编译环境有选择地包含或排除代码使得代码可以重复使用并提高了模块强代码的可读性和可维护性块这提高了程序的灵活性和可移植化这是组织代码的重要手段性宏定义定义优点使用场景注意事项宏定义是语言中一种代码预宏定义可以提高代码可读性和常用于定义常量值、简单函宏定义需谨慎使用避免出现C,处理的功能它允许在编译前可维护性减少代码重复提高数、条件编译等场景帮助程意料之外的结果编写时应注,,,用一个简单的标识符替换一段编译速度序员更高效地完成编码工作意括号使用以确保表达式正,复杂的代码片段确条件编译代码控制条件编译可以根据定义的宏开关有选择地编译特定的代码块配置灵活性通过条件编译可以根据不同的编译环境灵活地启用或禁用相应的功能,调试辅助条件编译可以方便地或调试信息的输出enable disable语言编程风格C代码可读性错误处理12使用有意义的变量命名、适当仔细检查函数返回值并适当地的注释和缩进格式来提高代码处理错误情况可以增强程序的的可读性和可维护性健壮性模块化设计代码优化34将代码分解为小型、功能明确仔细分析算法复杂度并优化关的模块有助于提高代码的可复键部分的代码可以提高程序的用性和可维护性运行效率常见编程问题分析与解决算法优化数据结构选择12通过分析算法时间复杂度和空根据问题特点选择合适的数据,间复杂度优化算法以提高程序结构如数组、链表、栈、队列,,效率等错误处理性能调优34编写健壮的代码以处理各种异针对内存使用、占用等进CPU常情况确保程序的稳定性和可行代码优化提升程序的整体性,,靠性能课程总结在本次语言复习课程中，我们深入探讨了语言的各个重要方面从语言基C C础、流程控制、数组和函数到指针和文件操作等，全面系统地回顾了语言编程C的核心知识点此次学习不仅加深了对语言的理解更培养了解决实际编程问C,题的能力展望未来希望大家能将所学应用于实际工作和生活中发挥语言的,,C强大功能。