C语言复习课件

语言复习C本次课程将全面回顾语言的基础知识深入学习语法、数据类型、控制结构等重C,要概念并且通过实践案例加深对语言编程能力的理解,C语言概况C语言历史语言特点语言应用范围C C C语言于年由贝尔实验室的丹尼语言简单、高效、注重底层、灵活性语言在嵌入式系统、操作系统、游戏C1972C C斯里奇开发它是一种通用的、底层的强为程序员提供了丰富的数据类型和控开发、科学计算等领域广泛应用它为计·,,,编程语言被广泛应用于系统编程、应用制结构使其成为开发高性能软件的首选算机科学的发展做出了重要贡献,,程序开发等领域语言之一语言发展历程C诞生1年由丹尼斯里奇设计开发的语言1972·C广泛应用2年在操作系统中大规模采用1978Unix持续发展3年标准化成为年标准化为1983ANSI C,1999C99语言的发展经历了从诞生到广泛应用再到持续更新标准的历程从最初由丹尼斯里奇设计开发到在操作系统中大规模采用再到C,·,Unix,年标准化以及年标准的发布语言不断完善、发展成为了当今广为人知的经典编程语言之一1983ANSI C,1999C99,C,语言特点C高效编程灵活性强移植性好标准化语言是一种偏底层的编程语语言提供了多种控制结构和语言是一种通用的编程语言语言有标准化的语法和语义C C C,C,言可以直接操作计算机硬件丰富的数据类型可以灵活地可以在不同的计算机硬件和操使得程序员可以编写出高度可,,,代码执行效率高适用于开发编写各种复杂的程序适用性作系统上编写和运行程序具读和可维护的代码,,,系统软件和底层应用程序广泛有很好的移植性语言应用领域C操作系统开发嵌入式系统设计语言作为操作系统开发的主要语言在嵌入式设备如单片机、C C语言广泛应用于、物联网设备等的编程中占据主导,Linux等操作系统的实现地位Windows数据库管理图形图像处理语言在数据库系统的开发中发语言在图形图像处理软件如图C C挥重要作用如、像编辑器、视频编辑器等的实现,MySQL SQLite等数据库管理软件中得到广泛应用基本数据类型整型浮点型字符型逻辑型Integer Floating-Character Booleanpoint整型包括、、和字符型变量用于存储单个字逻辑型只有和两种char shortint truefalselong等，用于存储整数数据浮点型包括float和double，用符通常使用ASCII编码来表示值，通常用于表示某种条件的它们在存储空间和取值范围上于表示小数或科学计数法中的字符字符型数据常用于文本真假它是语言的基本数据类C有所不同数字它们可以表示更广范围处理型之一的数值，但精度不如整型变量和常量变量定义常量定义变量是可以改变的量可以在程序中存储和操作常量是在程序执行过程中不可改变的量可以是,,数据语言中变量必须先定义后使用并指定数数值型、字符型或枚举型语言中使用关键字C,C据类型和定义常量const#define数据类型变量作用域语言拥有丰富的内置数据类型包括整型、浮点变量的作用域决定了变量在程序中可见和可访C,型、字符型等可以满足不同应用场景的需求问的范围语言中包括局部变量和全局变量两种,,C作用域运算符和表达式算术运算符逻辑运算符赋值运算符位运算符语言支持基本的算术运算符，逻辑运算符可以帮助程序员进赋值运算符用于给变量赋值，位运算符能够对二进制数据进C如加、减、乘、除和取余，为行条件判断，如、和同时还支持组合赋值运算，如行位级操作，如、、AND ORAND OR程序提供数学计算功能等操作、等和移位等NOT+=-=NOT输入输出函数输入函数1语言中常用的输入函数有、和等，用于C scanfgetchar gets从键盘或文件读取数据输出函数2是最常用的输出函数，可以将各种类型的数据输出到屏printf幕或文件和也是常用的输出函数puts fputs格式化输入输出3通过格式化字符串控制输入输出的格式和样式，增强程序的可读性和可维护性顺序结构程序设计编写顺序结构代码

1.在编程中,顺序结构是最基本的程序结构按照代码从上到下的顺序依次执行每一条语句确定执行顺序

2.顺序结构代码的执行顺序是从上到下,每条语句都会依次执行,不会跳过任何语句简化程序逻辑

3.顺序结构容易编写和理解,适合实现简单的算法和功能它可以帮助您梳理程序的基本逻辑排查错误

4.由于执行顺序明确,在调试时更易发现问题所在,有利于快速修正程序中的错误选择结构程序设计语句if1根据条件进行单一选择语句if-else2根据条件进行双重选择嵌套语句if3根据多重条件进行选择语句switch4根据多个值进行选择程序设计中选择结构是控制程序流程的重要语句通过、、嵌套和语句可以根据不同的条件执行相应的操作实现程序的灵活性,if if-else ifswitch,,和智能性这些语句是构建复杂算法的基础在程序设计中应用广泛,循环结构程序设计循环for1适用于已知循环次数的情况循环while2适用于循环条件未知的情况循环do-while3确保循环体至少执行一次循环结构是程序控制流程的一种重要形式可以实现重复执行某段代码的功能语言中常见的循环结构包括循环、循环和,C forwhile do-循环各有其适用场景开发人员需要根据具体需求选择合适的循环结构并精心设计循环条件和循环体以确保程序能够正确、高效地while,,,完成任务数组及其应用数组定义与声明数组存储与访问12数组是同类型元素的有序集数组元素存储在连续的内存空合可以使用标量类型或者结间中，可以通过下标来快速访构体类型作为数组元素问任意元素一维数组应用多维数组应用34一维数组可用于存储和管理大多维数组可用于表示二维或多量同类型的数据，如成绩、工维数据结构，如矩阵、图像资、库存等等字符串操作字符串基本操作字符串查找和替换包括字符串的创建、赋值、拼接、比使用、等函数查找子串或strstr strchr较等基本功能利用标准库函数如字符并利用、等函数,strncpy strncat、、等实现进行字符串的部分替换strlen strcpystrcat字符串格式化字符串类型转换利用、等函数将数字、如将字符串转换为整数、浮点数等基sprintf sscanf浮点数等转换为字符串或将字符串转本数据类型使用、等函数实,,atoi atof换为相应的数据类型现函数的定义与调用函数声明1定义函数类型、名称和参数列表函数实现2编写函数体，实现所需功能函数调用3在需要时执行函数，传入参数返回值4函数完成任务后可以返回结果函数是语言的重要组成部分首先需要声明函数类型、名称和参数列表然后在函数体内实现所需功能最后在需要时调用函数并传入参数函数还可C,,,以返回计算结果提高代码的模块化和复用性,函数参数传递方式值传递指针传递引用传递在函数调用时将实参的值复制给形参修在函数调用时将实参的地址复制给形参指在函数调用时将实参与形参绑定在一起,,,改形参不会影响实参适用于基本数据类针通过指针可以修改实参的值适用于对形参的任何修改都会直接作用于实参型复杂数据类型语言中无此机制C递归函数什么是递归递归函数是一个调用自身的函数它通过不断地把问题分解为更小的子问题来解决复杂问题递归的条件递归函数需要有一个明确的终止条件,否则会陷入无限循环同时还需要有一个逐步逼近终止条件的方法递归的优点递归函数可以用简洁的代码实现复杂的算法,提高代码的可读性和灵活性它适用于解决分治类问题递归的缺点递归函数可能会导致堆栈溢出,占用较多内存需要慎重设计终止条件和递归过程,避免无限递归指针基本概念内存地址直接操作内存指针是一个变量用于存储内存地通过指针可以直接访问和修改内,址指向数据在内存中的位置存中的数据提高编程灵活性,,动态内存分配复杂数据结构指针在动态内存分配中扮演重要指针在实现链表、树等复杂数据角色可以根据需求分配和释放内结构时发挥关键作用增强程序功,,存能指针与数组数组与指针的关系1数组名本身就是一个指针指向数组的首地址通过指针可以方,便地访问数组中的元素指针运算2可以对指针进行加、减运算实现在数组中的移动指针的自增,自减运算能提高数组遍历的效率指针数组3定义一个指针数组可以存储多个指针用于指向不同的数组或其,,他对象这种灵活性使它在很多场景中非常有用指针与函数函数调用1使用指针作为函数参数数组作为参数2以指针形式传递数组动态内存分配3结合指针实现动态内存分配在语言中指针和函数通常会密切配合使用可以将指针作为函数参数实现灵活的数据访问和传递同时数组也可以以指针的形式作为函C,,,数参数简化函数定义和调用此外结合动态内存分配指针可以灵活管理内存满足程序的动态,,,,needs动态内存分配需求与应用动态分配原理内存泄露最佳实践在编程过程中动态内存分配动态内存分配利用、忘记释放申请的内存是常见错应及时检查动态分配的内存是,malloc是处理不确定数据量的必要手、等函数从堆中误会导致内存泄露降低程序否使用完毕养成良好编码习calloc realloc,,,段它允许程序在运行时分配申请所需内存块并在使用完性能需要谨慎管理动态分配惯提高内存管理能力避免内,,,所需的内存空间提高了内存毕时通过函数释放实现灵的内存确保及时释放存泄露等问题,free,,利用率和程序的灵活性活的内存管理结构体定义和应用结构体概念结构体定义结构体是由一个或多个不同数据使用关键字定义结构体类struct类型的变量组成的复合数据类型，每个成员变量用分号隔开型它允许将相关的数据聚合在可以在定义时或之后初始化结构一起体变量结构体应用结构体操作结构体可应用于各种场景，如学可对结构体变量进行赋值、访问生信息管理、员工档案、银行账成员、作为函数参数传递等操户、商品信息等，提高数据组织作结构体也可作为数组元素或和管理的效率嵌套使用共用体和枚举类型共用体枚举类型共用体是一种特殊的数据类型枚举类型是一种用户自定义的数,它允许在同一内存空间中存储不据类型它使用一系列预定义的,同类型的数据常量来表示某些特定的值应用场景共用体和枚举类型在语言中常用于存储有限的、固定数据集提高代码可C,读性文件操作文件打开与关闭1通过函数打开文件并通过函数关闭文件正确fopen,fclose的文件操作需要遵循打开操作关闭的基本流程--文件读写2使用和函数实现文件的写入和读取操作根据fprintf fscanf文件类型的不同可选用不同的读写函数,文件定位3利用函数可以在文件中任意定位读写位置实现灵活的文fseek,件操作配合函数可以获取当前位置信息ftell预处理指令宏定义包含头文件使用预处理指令定义宏可以通过预处理指令引入所需的#define,#include根据需求灵活地替换文本头文件可以使用其中声明的函数和变.,量.条件编译行控制使用、、和预处预处理指令可以用于修改编译器#if#else#elif#endif#line理指令进行条件编译可根据不同的编报告的行号和文件名用于调试,,.译环境编译不同的代码.编译链接过程预处理1编译器将源代码进行预处理处理命令,preprocessor编译2将预处理后的代码编译为目标代码生成汇编语言文件,汇编3汇编器将汇编语言文件转换为目标代码文件二进制链接4链接器将目标代码文件与函数库链接生成可执行文件,语言程序的编译链接过程包括预处理、编译、汇编和链接等步骤预处理器用于处理预处理命令编译器将源代码转换为目标代码汇编器将汇编语C,,言文件转换为目标代码文件链接器将这些目标代码文件和函数库链接生成可执行文件,错误处理与调试错误的识别与分类调试策略与技巧团队协作调试及时发现并准确分类错误是调试的关键了采用分阶段、自下而上的调试方法使用断在复杂项目中开发人员、测试人员和管理,,解常见错误类型及其症状有助于快速定位和点调试、日志输出等手段可有效定位和解决人员的协作配合对于快速解决错误至关重修复问题错误要语言规范与编码风格C注释完备命名规范格式美观错误处理为了提高代码的可读性和可维变量、函数和其他标识符的命代码的格式化如缩进、空格在编写语言程序时应当对可,C,护性在编写语言程序时需要名应该具有良好的可读性能和换行能够提高代码的可读能出现的错误进行充分的考虑,C,,,添加详细的注释对代码的功够反映其用途和功能使用有性和可维护性遵循统一的代和处理包括输入检查、异常,,能、算法原理和关键步骤进行意义的名称避免使用模糊的码风格使代码看起来整洁有处理和错误信息输出等,,说明缩写序语言发展趋势C人工智能物联网大数据云计算语言作为底层编程语言在领随着物联网技术的发展嵌入式语言可用于实现高性能的大数语言作为系统软件开发的首选C,AI,CC,域得到广泛应用如机器学习、系统需求增加语言凭借其高效据处理和分析系统在、在云计算基础设施的搭建和优,,C,Hadoop深度学习等语言在算法和系的性能和广泛的使用基础在物等大数据平台中广泛应化中发挥重要作用其高效的C Spark统性能方面的优势使其成为开联网领域广受青睐用语言对海量数据的处理优内存管理和并发处理能力符合AI C,发的首选势日益凸显云计算环境的需求总结与展望总结语言核心挑战与机遇并存C语言作为一种基础性和经典性的随着计算机技术的不断进步语言C,C计算机编程语言凭借其简洁高效也面临着新的挑战但同时也带来,,的特点在各种领域都有广泛应了新的发展机遇编程人员需要不,,用掌握语言的核心知识对于计断学习和提升C算机编程有重要意义持续加强学习展望语言未来C要想在编程领域取得成功需要对语言作为一种基础性语言未来仍,CC,语言有更深入的理解和掌握保持将在计算机领域发挥关键作用编,,积极主动的学习态度至关重要程人员应该关注其发展方向和应用前景。