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一、基本库
一个基本的C程序首先看的就是对库的导入：
#include <stdio.h>
1、<stdio.h>输入输出库：主要用于输入输出函数的调用，即printf()和scanf()，是最常用的库。
2、<string.h>字符串库：主要存放对字符和字符串的处理的函数。
3、<stdlib.h>功能库：主要用于对内存的操作，以及存放绝对值、除商取余等函数。
4、<math>数学库：就是存放各种数学操作的库。
二、<math>数学库
以下是<math>库的常用函数：
1、三角函数与反三角函数
| 函数名 | 作用 |
|---|---|
| sin(x) | 求x弧度的正弦值 |
| cos(x) | 求x弧度的余弦值 |
| tan(x) | 求x弧度的正切值 |
| asin(x) | 求反三角函数arcsin(x)，得到的结果的弧度 |
| acos(x) | 求反三角函数arccos(x)，得到的结果是弧度 |
| atan(x) | 求反三角函数arctan(x) |
2、指数和对数
| 函数名 | 作用 |
|---|---|
| exp(x) | 求e的x次方的值 |
| log(x) | 求以自然对数e为底x为真数的结果 |
| log10(x) | 求以10为底x为真数的结果 |
3、乘幂和开方
| 函数名 | 作用 |
|---|---|
| pow(x,y) | 求x的y次方的值，y可以为分数 |
| fabs(x) | 求x的绝对值 |
| sqrt(x) | 求x开方的值 |
| fmod(x) | 求x除以y后的余数 |
三、常用数据类型
C语言中常用的数据类型有以下：
char：字符型
unsigned char：无符号字符型
int：整型（4字节）
unsigned int：无符号整型（4字节）
long int：长整型
float：单精度浮点型（4字节）
double：双精度浮点型（8字节）
四、常用运算符及优先级
此表从上到下，表示优先级从高到低：
| 运算符 | 含义 |
|---|---|
| ++ | 自增 |
| – | 自减 |
| ! | 逻辑非 |
| - | 负号运算符 |
| + | 正号运算符 |
| * | 乘法 |
| / | 除法 |
| % | 取余 |
| + | 加法运算符 |
| - | 减法运算符 |
| <，>，<= ，>= | 关系运算符 |
| ==、！= | 等于，不等于 |
| && | 逻辑与 |
| || | 逻辑或 |
| = | 赋值运算符 |
| ， | 逗号运算符 |
此处列出的只是常用的运算和和优先级，并非所有的，需要完整运算符及优先级顺序可参见以下博客：C语言运算符优先级列表(超详细)
五、输入和输出
在C语言中最常用的输入和输出函数是printf()和scanf()函数：
1、printf()输出函数
int a = 3;
printf("%d",a);
2、scanf()输入函数同理
int a;
scanf("%d",&a); //需要使用取值符
3、常用的数据格式
%d：整型数据
%c：字符型数据
%f：单精度浮点型数据（float）
%lf：双精度浮点型数据（double）
%s：字符串数据（常量、数组或指针）
4、get-put类输入输出
这4个函数主要都是用于获得字符串和输出字符串的函数：
- getchar()函数：获得字符
- putchar()函数：输出字符
- gets()：获得字符串
- puts()函数：输出字符串
其实gets和puts是可以用getchar和putchar来实现的：
char ch;
while((ch=getchar())!='\n')
{
putchar(ch);
}
printf('\n');
char a[10];
gets(&a);
puts(a);
六、选择控制
1、if语句
if(判断条件){
操作...
}
else if(条件){
操作...
}
else{
操作...
}
2、条件运算符
max = (a>b)?a:b;
这个语句的意思就是如果a大于b满足，则max等于a；否则就等于b
该思想也可以用于宏定义中：
#define B(a,b) a>b?a:b
该行表示的就是取a与b之间较大的一个数，然后赋值给max。
当然宏定义还有很多种用法，比如：
#define PI 3.1415926 //不带参的宏定义
#define Sum(a,b) a+b //带参的宏定义
3、switch控制语句
switch(判断量){
case 常量1: 语句1;break;
case 常量2: 语句2;break;
...
case 常量n: 语句n;
default: 语句;
}
七、循环控制
1、while循环语句
就是只要满足条件就一直循环的语句，括号内只需要一个判断条件就行。
while(判断条件){
操作...
}
2、do while循环语句
就是至少执行一次的语句，执行一次do之后，再去判断while的括号是否成立，如果成立则再执行do中的内容；如果不成立，则跳出循环。
注意：while后有个分号
do{
操作...
}while(判断条件);
3、for循环语句
for(语句1; 语句2; 语句3){
操作...
}
for括号内的三个语句都用分号隔开，语句1常用来赋初值（可空）；语句2是判断循环的条件（必须有），如果满足就执行循环；语句3是当执行完一次循环之后进行的操作（可空），常用来自增或自减。例如：
for(i=0; i<=10; i++){
操作...
}
八、函数
1、函数的定义
类型标识符 函数名 (类型名 形参1, 类型名 形参2, ...){
函数中的操作...
}
2、函数的调用
函数名([实参列表]);
3、函数的用法经验
（1）定义函数的时候，关于函数的参数和返回值是什么情况，完全取决于函数的功能。当编写函数的时候，一开始不要想着函数如何传参和函数的返回值应该是什么；
（2）而是当在编写代码的途中，要使用某些值，但是当前函数中不存在，此时就需要进行传参，这时候考虑怎么传参就是合适的时机；
（3）当函数编写完毕后，考虑是否要将某些结果返回给其他函数去使用，此时需要考虑返回值。
九、数组与指针
1、一维数组的定义和引用
类型名 数组名[常量] = {
值1, 值2,...};
int a[10] = {
1, 2, 3};
数组名[下标];
int a[3] = {
1, 2, 3};
printf("%d",a[2]);
2、二维数组的定义和引用
类型名 数组名[常量1][常量2] = {
{
值1, 值2,...}, {
值11, 值12,...}};
int a[2][3] = {
{
1,2,3}, {
4,5,6}};
int a[2][3] = {
{
1,2,3}, {
4,5,6}};
printf("%d",a[1][2]);
以上是输出第1行第2列的元素，即6，下标是从开始排的。
3、转义字符
| 字符形式 | 含义 |
|---|---|
| \a | 响铃 |
| \n | 换行，将当前位置移到下一行开头 |
| \t | 水平制表，跳到下一个tab位置 |
| \b | 退格，将当前位置移到前一列 |
| \r | 回车，将当前位置移到本行开头 |
| \f | 换页，将当前位置移到下页开头 |
| \v | 竖向跳格 |
| \ | 反斜杠字符’’ |
| ’ | 双引号字符 |
| " | 空字符（字符串结束标志） |
| \ddd | 1-3位八进制ASCII码所代表的字符 |
| \xhh | 1-2位十六进制ASCII码所代表的字符 |
4、指针
该知识点和用法在以下文章中已有详细介绍：
C语言指针深入透析（原来你一直没有搞懂C语言指针是因为没有理解其中的规律）
十、字符串处理函数
1、字符串连接函数：strcat(s1, s2) //将字符串s2连接到是s1
2、字符串复制函数：strcpy(s1, s2) //将字符串2拷贝到字符串1中
3、字符串比较函数：strcmp(s1, s2) //若s1<s2返回-1，若s1>s2返回1，若s1==s2返回0
4、字符串长度函数：strlen(s) //返回字符串s的实际长度，不包括末尾的\0
5、存储空间赋值函数：memset(s, 'e', 5) //将字符数组s前5个字符设置成字符‘e’
6、存储空间拷贝函数：
int a[5] = {
2,3,4,5,6}, b[5];
memcpy(b, a, sizeof(a));
//将数组a中的内容拷贝到数组b中，空间大小为a的空间大小
7、字符处理函数：就是专门处理字符的函数，常用的有以下几个
int isupper(ch); //检查ch是否为大写字符
int islower(ch); //检查ch是否为小写字符
int isdigit(ch); //检查ch是否为数字字符
十一、位运算
位运算主要是用于二进制和其他进制的计算，是数字电子技术和计算机基础类课程都会学到的基础内容。
1、按位与&： 如果两个相应的二进制位都为1，则该位的结果值为1，否则为0
0000 0011
0000 0101
0000 0001
按位与的结果是3&5=1
//C语言代码：
#include <stdio.h>
main()
{
int a = 3;
int b = 5;
printf("%d",a&b);
}
2、按位或| ：两个相应的二进制位中只要有一个为1，该位的结果值为1
0011 0001
0000 1001
0011 1001
按位或的结果是49|9=57
//C语言源代码：
#include <stdio.h>
main()
{
int a = 49;
int b = 9;
printf("%d",a|b);
}
3、按位异或^ ：若参加运算的两个二进制位值相同则为0，否则为1，
即0∧0=0，0∧1=1，1∧0=1， 1∧1=0
0011 1001
0010 1010
0001 0011
按位异或的结果是：57^42=19
//c语言源代码：
#include <stdio.h>
main()
{
int a=57;
int b = 42;
printf("%d",a^b);
}
4、取反运算~ ：~是一元运算符，用来对一个二进制数按位取反，即将0变1，将1变0
0000 1001——>原数9
1 111 0110——>取反的结果是246
//C语言源代码：
#include <stdio.h>
main()
{
int a = 9;
printf("%d",~a);
}
5、 左移<< ：用来将一个数的各二进制位全部左移N位，右补0
将a的二进制数左移2位，右边空出的位补0，左边溢出的位舍弃。若a=15，即0000 1111，左移2位得0011 1100。
//C语言源码
#include <stdio.h>
main()
{
int a=15;
printf("%d",a<<2);
}
6、右移>> ：将一个数的各二进制位右移N位，移到右端的低位被舍弃，对于无符号数，高位补0
0000 1001——>数字9
0000 0010——>又移2位后的结果是2
#include <stdio.h>
main()
{
int a = 9;
printf("%d",a>>2);
}
另外需要注意的是，根据编译系统的不同，右移之后左边可能补0也可能补1。移如0称为逻辑右移，移入1称为算数右移。
7、位运算赋值
位运算符与赋值运算符可以组成复合赋值运算符。
- 常用赋值：&=, |=, >>=, <<=,∧=
- 例：
a & = b相当于 a = a & b
a << =2相当于a = a << 2
十二、结构体共用体
1、用typedef声明新类型名
typedef long long int LLint; //将类型long long int起个名字叫LLint
LLint a=12334555, b; //定义两个long long int类型的变量
typedef int * INTP; //给int类型的指针起个名字叫INTP
INTP p1, p2; //定义p1和p2两个指针
2、结构体
（1）结构体类型的声明
struct 结构体名称
{
类型名1 成员名1;
类型名2 成员名2;
...
类型名n 成员名n;
}变量1, 变量2... ; //后面有个分号不能忘
（2）结构体变量、指针、数组的定义
struct student
{
char name[20];
int age;
double score;
}std1, *pstd=&std1; stds[3];
其中，student是结构体类型，是一种数据类型了（与int、char这种一样）；
然后，std1是一个student类型的变量，pstd是student类型的指针，stds是student类型的一维数组。
（3）结构体变量的引用
有三种方式可以引用结构体变量，其中.称为成员运算符，->称为指向运算符。
- 结构体变量.成员名
- 指针变量名->成员名
- (*指针变量名).成员名
3、用结构体构造链表
在C语言中的链表简单来说就是：结构体变量中含有指向同类结构体变量的成员，就是拥有一个next指针成员，然后每次执行结构体都会自动跳转到下一个地址继续执行。
struct student
{
char name[20];
int age;
double score;
struct student *next;
}
以上，next指针就是指向下一个结构体变量的指针成员，当然这只是简单的链表，还有更深入的动态链表，此处就不做介绍了。
4、共用体
共用体的定义和结构体基本相同：
union 共用体名称
{
类型名1 成员名1;
类型名2 成员名2;
...
类型名n 成员名n;
}变量1, 变量2... ; //后面有个分号不能忘
因此，共用体变量的引用也和结构体一样；它们之间的差别就是对内存的占用情况不同，对于只把C语言当成使用工具的开发者来说，这其实并不是需要掌握的重点。
十三、变量与作用域
1、动态类变量
| auto变量 | register变量 | |
|---|---|---|
| 局部作用域 | 本函数内 | 本函数内 |
| 生存期 | 动态存储 | 本函数内 |
2、静态类变量
| static变量 | extern变量 | 不加任何说明符 | |
|---|---|---|---|
| 作用域 | 本文件内 | 可扩展文件 | 本文件内 |
| 生存期 | 静态存储 | 静态存储 | 静态存储 |
十四、文件处理
1、文件指针：FILE *指针变量名;
2、打开与关闭
- 打开文件：
FILE *fopen("文件名", "使用方式"); - 关闭文件：
fclose(文件指针);
3、文件使用方式及含义
| 使用方式 | 含义 |
|---|---|
| “r”(只读) | 为输入打开一个文本文件 |
| “w”(只写) | 为输出打开一个文本文件 |
| “a”(追加) | 向文件文件尾添加数据 |
| “rb”(只读) | 为输入打开一个二进制文件 |
| “wb”(只写) | 为输出打开一个二进制文件 |
| “r+”(读写) | 为读写打开一个文本文件 |
| “w+”(读写) | 为读写建立一个新的文本文件 |
| “a+”(读写) | 为读写打开一个文本文件 |
| “rb+”(读写) | 为读写打开一个二进制文件 |
| “wb+”(读写) | 为读写建立一个新的二进制文件 |
| “ab+”(读写) | 为读写打开一个二进制文件 |
4、文件输入输出
- fprintf()文件输出函数：
fprintf(文件指针, "格式控制", 地址列表); - fscanf()文件输入函数：
fprintf(文件指针, "格式控制", 地址列表); - getc()文件输入函数：
getc(文件指针); - putc()文件输出函数：
putc(文件指针); - fgets()函数：
fgets(字符指针, 位数, 文件指针);从ASCII文件中读入字符串 - gputs()函数：
fputs(字符指针, 文件指针);把字符串输出到ASCII文件中
5、二进制文件读写
- fwrite()函数：向指定文件以二进制方式写入若干字节的数据
fwrite(待传出数据的其实地址, 要写入的字节数, 多少个字节的数据, 文件指针);
- fread()函数：从指定的二进制文件中读入若干字节的数据
fread(起始地址, 要读入的字节数, 多少个字节的数据, 文件指针);
6、读写位置与定位
- feof()判断文件结束：
feof(文件指针); - fseek()移动文件位置指针到指定位置上：
fseek(FILE *p, long offset, int origin);
fp是文件指针，offset是以字节为单位的位移量，origin是起始点。 - ftell()获得指针当前位置：
ftell(文件指针);