C语言之路 第一章C语言简介

第一章 C语言简介

万丈高楼平地起

1.1 注释

●程序中的注释可以写在程序中的任何地方。可以将注释写在语句前、语句后及语句中。

●注释不可以被嵌套。

●可以将注释分成多行，例如：/* 

                             * This is

                             * a jazzy 

                             * comment

                             */

1.2 printf()函数

printf()不仅可以用来打印变量的值，还可以打印表达式的结果，例如：

printf("%d%d%d%d",3,3+2,c,a+b*c-d);

1.3 scanf()函数

scanf()接收数值时，输入的数值之间可以用空格、制表符、或换行符来分开，这里空格符用空格键来产生，制表符用TAB键产生，换行符用回车键产生

1.4 模运算符%

模运算符不可用于浮点数，还要注意使用%来取余时，余数的符号总是与分子的符号相同。

1.5不像其它高级语言那样，C语言中没有求幂运算符。如果要进行求幂运算，可以这样做：

#include <stdio.h>

#include <math.h>

int main(void)

{

      int a;

      a=pow(3,2);

      printf("\na=%d",a);

      system("pause");

     }

1.6 为了有效地开发C程序，有必要了解C语言中浮点数（实型数）与整数之间隐含的一些转换规则。

●整型数与整型数之间的算术运算，其结果仍然为整型数。

●实型数与实型数之间的运算，其结果仍然为实型数。

●整型数与实型数之间的运算，其结果是一个实型数。

1.7 运算符的优先级

C语言中约有多达45种不同的运算符，要记住所有这些运算符的优先级几乎是不可能的，因此附录A给出了所有运算符和它们的优先级。

处于同一优先级的运算符，先计算圆括号内的，如果有多个圆括号，最里面的那个圆括号最先被执行，接着执行紧邻最里面的第二对圆括号。

从第1.8开始，来详细讨论一下声明和初始化（参见《你必须知道的495个C语言问题》）

1.8 我该如何决定使用哪种整数类型？

如果可能用到很大的数值（大于32767或小于-32767），就使用long型。否则，如果空间很重要（例如有很大的数组或很多的结构），就使用short型。除此之外，就使用int型。如果定义明确的溢出特征很重要而负值无关紧要，或者希望在操作二进制位和字节时避免符号扩展的问题，请使用unsigned类型。

尽管字符类型（尤其是unsigned char型）可以当成“小”整数使用，但这样做有时候很麻烦，不值得。编译器需要生成额外的代码来进行char型和int型之间的转换（导致目标代码量增大），而且不可预知的符号扩展也会带来一堆麻烦。

1.9 sizeof操作符

由于C语言在基本类型的存储需求方面非常灵活，可能因不同的机器而异。但是，它可以保证：

Sizeof(char)=1

Sizeof(char)<=sizeof(short)<=sizeof(int)<=sizeof(long)

Sizeof(signed)=sizeof(unsigned)=sizeof(int)

Sizeof(float)<=sizeof(double)<=sizeof(long double)

扩展阅读一

C语言关键字 - 铁布衫：const

描述：相传C世界中出现了一件极品装备const，它能的出现，让天下所有的刺客，黑客都失业了，在它的保护下，所有的变量都可以完好无损。

作用：const是constant的简写，表示海枯石栏，恒定不变，一旦相伴，永不“心”变。只要一个变量前面用const来修辞，就意味着该变量里的数据可以被访问，不能被修改。我们其实还可以给它起个更雅的名字叫：readonly。

虽然理解起const来相对比较容易理解，但是const不仅仅可以用来修辞基本类型，它还经常用来修辞一些构造类型和指针及其参合体：如数组，指针，指针数组，结构体数组，结构体指针数组等。一旦和这些复杂类型接合起来，还有一定的迷惑性的。我们一一进行分析。

1 const int a = 10;

2 int const a = 10;

3 const int a[10] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};

4 const int *p;

5 int * const p;

6 const struct devices dev[5];

7 struct devices const * dev[5];

看到上面列出的例子，我相信很多朋友都会倒吸一口冷气：想说爱你，不是一件容易的事。不过，我这有两招辨别使用的技巧：

●将类型去掉

●看const修辞谁，谁就拥有了铁布衫，谁的值就是不能修改的，readonly的。

1 去掉类型int变成：const a = 10，a拥有了铁布衫，a的值不变。

2 去掉类型int变成：const a = 10，a拥有了铁布衫，a的值不变，这两个效果一样。

3 去掉类型int变成：const a[10]，a[10] 拥有了铁布衫，a数组里的值不变。

4 const修辞*p，去掉类型int变成：const *p，*p 拥有了铁布衫（下图中空间2），p所指向的空间里的值不变。

5 const修辞p，去掉类型int *变成：const p，指针变量p拥有了铁布衫（下图中空间1），指针变量p里的值不变，也就是说p不能再指向其它地址，但是p所指向的空间里的值可变，如图xxx所示。

图xxx 指针变量与指针变量所指向的空间示意图

6 去掉类型struct devices变成：const dev[5]，dev[5] 拥有了铁布衫，dev[5]数组里的值不变。

7 这是一个devices结构体类型的指针数组，它拥有5个devices结构体类型指针，每个指针指向一个devices结构体，const修 辞*dev[5]，去掉类型struct devices变成：const *dev[5]，指针数组*dev[5]拥有了铁布衫，指针数组dev中每个元素指向的空间里的值不变。

扩展阅读二：

C语言关键字 - 专一王子：volatile

描述：每个变量和他的名字一样很善变，有时候它善变是发自内心的，有时是外部因素决定的，只有volatile变量才会表里如一，因此获得了专一王子的美誉。

作用：volatile字面意思是易挥发，易变化的意思，它修辞的变量表示该变量的值很容易由于外部因素发生改 变，强烈请求编译器要老老实实的在每次对变量进行访问时去内存里读取。可能上面说的还不是很清楚，我们换个例子来说，你明天一个朋友过生日，今天把要送的礼物打包好了，一般情况下，我们明天起来不再需要再打开验证一下里面礼物是否存在，因为我们知道，只要礼物的外包装没有动过，里面东西应该不会被动。其实编译器和人一样聪明，为了提高效率也会玩省事，如下面的例子：

1  int a = 10;

2  int b = a;

3  int c = a;

编译器扫描了代码发现上面，第一行代码在将10赋给了整形变量a，之后a变量的值没有再发生改变。在后面第二行中，将a变量里的值取出来赋给b变 量。在第三行代码里将a变量的值赋给c的时候，因为CPU访问内存速度较慢（看register关键字介绍），编译器为了提高效率，玩了“省事”，直接将 10赋给了c。

单从上述代码我们来看是没有问题的，就如同从外包装看生日礼物完好一样。但是，上述代码如果运行在多线程中，在一个线程上下文中没有改变它的值，但 是我们不能保证变量的值没有被其它线程改变。就好比是，生日礼物放到其它人那里保存，我们不敢100%保证它里面的东西还完好。当然这种数据不一致的机制 不仅仅出现在多线程中，同样在设备的状态寄存器里也会存在。比如：网卡里的某状态寄存器里的值是否为1表示是否有网络数据到达，在当前时刻其值为1，不能 代表着下一时刻其值还为1，它的值是由外界条件决定的，编译器肯定不能在这种情况下玩“省事”

为了防止在类似的情况下，编译器玩省事，可以将这些变量声明为volatile，这样，不管它的值有没有变化，每次对其值进行访问时，都会从内存里，寄存器里读取，从而保证数据的一致，做到表里如一。