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第一章 “C“浒传——初识C语言（更适合初学者体质哦！）
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前言
想必，有些童鞋刚接触到C语言，就像小编我一样根本不知道C语言究竟在讲的是什么？那么恭喜你，你发现了一个宝藏。那么，废话不多说，就请跟随小编的脚步进行了解初识C语言吧！
正如题目所说，初始C语言是对C语言有一个大概的认识，搭建起C语言的框架。那么，小编要开始讲解了。 记得这一章主要是初始C语言的一个大纲，内容中含有大量的链接是为了详细地讲解每一部分的内容。
一、什么是C语言
首先，请你先用自己的话解释C语言是什么？（这个要画重点，有可能面试官会问）
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语言：汉语，日语，英语等。语言是一个自然语言，是人与人交流的语言。
计算机语言：类比过来，是人与计算机之间的交流。
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C语言是一门通用计算机编程语言（这就是C语言牛逼的地方），广泛用于底层开发。
如果读者想要了解更多有关C语言的功能与作用，在度娘中，你可以点击这个链接： C语言的作用与功能 。
对于底层开发，下面进行解释一下：一般地，电脑分为上层软件和下层软件，而下层软件是底层，C语言就广泛应用于底层开发。
计算机处理的是“二进制的信息”（这个点很重要，因为以后如果讲与内存有关的内容要带入这个点）。在进行C语言的学习中，我们需要使用集成开发环境。集成开发环境是集成了很多的子程序：编辑、编译、链接、运行、调试。（小编我也正在了解这些内容，就不好帮你们讲解这部分内容，如果感兴趣的话，小编就在这里为大家介绍一本书：《程序员的自我修养——链接、装载与库》。这本书详细解说了这五个步骤是起到什么作用。等小编读完后，定会做一篇博客进行讲解与分析。）
二、第一个C语言程序
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我们在了解完C语言是什么后，我们需要了解如何使用集成开发环境去完成第一个C语言程序。下面，大部分人在初学C语言时，都不会使用的集成开发环境。小编我也会带着大家如何使用VS2019，因为其他编译器都太古老了。看下面的图进行你的第一步吧！
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在进行计算机语言的学习中，有一个梗就是"hello world"，因为基本大家的第一个C语言程序都是从"hello world"开始的，那么对于一个这么简单的程序，我们可以从中学习到什么呢？
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#include <stdio.h>
int main()
{
printf("hello world\n");
return 0;
}首先，可以知道C语言中所有字符都是英文的字符。其次，在c语言代码中都是从main函数的第一行开始的，main函数是程序的入口，一个工程中main函数有且只有一个。其中代码中的printf函数是编译器自带的函数，可以直接使用。最后，<stdio.h>是头文件，而.c文件是源文件。在使用函数时，要引用对应的头文件。
最后再讲一下main函数：main函数有三种写法，第一种就是 int main()（这个是最简单的，也是我们最常用的）；第二种是 int main(void)，这种写法中明确表示main函数不接收参数；第三种是 int main (int argc , char* arr[])，在这样写的时候，有两个参数被送给了main()，一个参数是描述了命令行参数的个数，一个是命令行中的数组，通常称为argv，命令行参数都是字符串。详情请看这条链接：【命令行参数_百度百科】
三、数据类型
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C语言的数据类型有：char（字符数据类型） short（短整型）
int（整型） long（长整型）
long long（更长的整型） float（单精度浮点数） double（双精度浮点数）。
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在了解数据类型前，我们先探究为什么要写程序？是为了用程序解决生活中的一些问题。在现实生活中，我们的各种数据有很多不同的类型，为了更加丰富的表达生活中的各种值，所以在C语言程序中设置这么多数据类型。
每种类型的大小是多少？
******************************************************************************************************* 在这里提一句计算机中常见的单位：bit(比特），byte(字节），KB，MB，GB，TB，PB。他们的单位换算为：1 byte = 8 bit
1 KB = 1024 byte
1 MB = 1024 KB
1 GB = 1024 MB
1 TB = 1024 GB
1 PB = 1024 TB。
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四、变量，常量
在生活中有些值是不变的（比如：圆周率，性别，身份证号码，血型等等），有些值是可变的（比如：年龄，体重，薪资等等），引入了变量和常量的概念。
首先，先讲述一下变量：
4.1 定义变量的方法
语法形式为：type + name。代码如下：
int age = 150;
float weight = 45.5f; //浮点数默认为双精度浮点数，在后面加个f,说明是单精度浮点数类型
char ch = 'w';4.1.1 变量的命名
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基本规则如下：
1）只能由字母（包括大写和小写），数字，下划线组成；
2）不能以数字开头；
3）长度不能超过63个字符（这纯纯抬杠，纯路人，没必要）；
4）区分大写，小写；
5）变量名不能使用关键字；
6）变量的名字尽量有意义（提醒我们要了解部分英语单词）。
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4.2 变量的分类
变量分为局部变量和全局变量，当全局变量和局部变量同名时，局部变量优先。
4.3 变量的使用
#include <stdio.h>
int main()
{
int num1 = 0;
int num2 = 0;
int sum = 0;
printf("请输入两个操作数:>");
scanf("%d %d", &num1, &num2);
sum = num1 + num2;
printf("sum = %d\n", sum);
return 0;
}在vs编译时会发现，我们在这里会出现4996警告。
为什么会出现这个警告呢？是因为在vs中输入函数，人家自己有定义是scanf_s，而用scanf函数不安全。
那如何消除这个警告呢？（一共有三种方法）
首先第一种方法很简单，就是直接把scanf改成scanf_s，因为scanf_s函数是vs提供的，这样vs就不会报错了，这种方式简单快捷，但是也有不足之处，这样写出的代码没有可移植性，及直接复制粘贴后在别的编译软件上无法直接使用。那么就需要我们的第二种方法了。
第二种方法中，用#pragma warning(disable:4996)代码会让编号为4996的警告错误失效，vs就不会管你的这个代码是否正确。但是，这种方法每次创建工程后都需要进行编写，比较麻烦。
最后，第三种方法是一劳永逸的，首先，你需要在你的vs文件夹中找到这么一个叫newc++file.cpp的文件，在文件中写入#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS，保存关闭即可，以后每当你打开vs，新建项目的时候，第一行就会自动出现这行代码，有效解决了咱们的困扰，一劳永逸。
4.4 变量的作用域和生命周期
4.4.1 作用域
作用域是一个范围，其是一个程序设计概念，通常来说，一段代码中所用到的名字并不总是有效的，而限定这个名字的可用性的代码范围就是这个名字的作用域。
下面是小编对于作用域做的总结：
1）局部变量的作用域是变量所在的局部范围。
2）全局变量的作用域是整个工程。
4.4.2 生命周期
生命周期是一个时间周期，变量的生命周期是变量的创建到变量的销毁之间的时间段。
1）局部变量的生命周期是：进入作用域生命周期开始，出作用域生命周期结束。
2）全局变量的生命周期是：整个程序的生命周期。
下面是小编对于生命周期做的总结：
如何理解程序？（这个萌新不必在意，在后面小编我会将这个内容单独拿出来讲解)
在创建一个工程中，我们可以创建多个源文件，比如用声明外部符号:"extern"，可以将一个源文件定义的全局变量在另一个源文件中使用。如下图：
然后讲一下常量：
4.5 常量
C语言中常量分为一下几种：字面常量，const修饰的常变量，#define 定义的标识符常量，枚举常量
下面小编来带着大家一一分析吧：
4.5.1 字面常量
字面常量没有什么可以说的地方，直接写出的值；
4.5.2 const 修饰的常变量
const 修饰的常变量在C语言中只是在语法层面限制了变量不能直接被改变，但是他本质上还是一个变量，所以叫常变量。
为什么const 修饰在C语言中是常变量呢？
因为在C语言中，如果在数组中的方括号引用const 修饰的常变量，代码在编译时会出现警告，而在C++中，把const 修饰的变量看成常量。
4.5.3 #define 定义的标识符常量
#define定义的标识符可以在数组中使用。
4.5.4 枚举常量
枚举常量默认从0开始，依次向下递增1。
五、字符串+转移字符+注释
5.1 字符串
在C语言中没有字符串类型，字符串类型是可以存放在字符数组中的。
“hello world”这种由双引号引起来的一串字符称为字符串面值，或简称字符串。字符串的结束标志是一个'\0'的转义字符，在计算字符串长度的时候 \0 是结束标志，不算字符串内容。
char arr[] = "hello world";
char arr[] = {'h','e','l','l','t'}; //最后输出该数组时会出现乱码的情况
char arr[] = {'h','e','l','l','t','\0'};定义字符串的数组中，在数组结尾需要加入 \0 来提示编译器是字符串结束标志。
5.2 转义字符
转义字符顾名思义就是转变原来的意思，是为了防止一些符号写在一起时，编译器误解他们的意思。下面，我们来进行介绍几个常用的转义字符。
字符在计算机存储都有编码，ASCLL码值的取值范围是：0 - 127，后期拓展到了 0 - 255。
下面是一道经典的题目：（这个题目的答案是14）
#include <stdio.h>
int main()
{
printf("%d\n", "c:\test\628\test.c");
return 0;
}在这道题中，我们要小心这几个坑：1）转义字符，因为他们都在转义字符中都没有写入 '\' ,所以要将他们当做字符来看待。2）就是这个八进制的转义字符，因为会给你塞个8，但八进制中不会出现8这个数字。
5.3 注释
这一部分还是比较简单的，在程序员中的世界中，有时候代码会进行一些冗余，代码中有些地方理解起来会比较费解，需要在旁边进行注释；有时候不需要的代码需要进行删除操作，如果不想删除，也可以进行注释。
注释有两种类型：一种是C语言风格的注释（一般都不用这个）：/* */，另一种是c++风格的注释：//。
六、选择语句
if else语句在C语言中属于选择结构。
七、循环语句
循环语句中有三种形式：while()，for()， do while()。
他们有一些区别使得他们适用的场景不太相同，如果已知循环的次数用for循环，如果不知道循环的次数用while循环，如果想要先循环一次则用do while循环。
八、函数
在数学中，函数是描述变量之间的关系，在C语言中，我们用函数其实也是定义一个关系。
#include <stdio.h>
//函数的定义和声明
int ADD(int x, int y)
{
return x + y;
}
int main()
{
int a = 0, b = 0;
int sum = 0;
scanf("%d %d", &a, &b);
//函数的调用
sum = ADD(a, b);
printf("%d\n", sum);
return 0;
}
函数的特点是简化代码，代码复用。
九、数组
C语言中，数组是用来存储一组相同类型元素的集合。
9.1 数组定义
数组可以初始化和不完全初始化。
完全初始化：int arr[4] = {2,3,4,5};
不完全初始化：int arr[4] = {0};
9.2 数组的下标
C语言规定：数组的每一个元素都有一个下标，下标是从0开始的，数组也可以通过下标来访问。
9.3 数组的使用
#include <stdio.h>
int main()
{
int arr[10] = {0}；
//利用循环 输入 输出
for(int i = 0; i < 10; i++)
{
scanf("%d", &arr[i]);
}
for(int i = 0; i < 10; i++)
{
printf("%d ", arr[i]);
}
printf("\n");
return 0;
}十、操作符
10.1 算术操作符
+ - * / %
10.2 移位操作符
>> <<
10.3 位操作符
& ^ |
10.4 赋值操作符
= += -= *= /= ^= |= >>= <<=
10.5 单目操作符
！ 逻辑反操作符 在C语言中，0表示假，非0表示真
sizeof 操作数的类型长度（以字节为单位） 这个最不像操作符，要记住
-- 前置--，后置-- 前置是先加1，后使用；后置是先使用，后加1
++ 前置++，后置++ 前置，后置看符号位置，自己加1，无所谓
10.6 关系操作符
> >= < <= != ==
10.7 逻辑操作符
&& 逻辑与 全真为真
|| 逻辑或 全假为假
在这里想起了朋友的一道题：
我刚看到这个题是有疑惑的，因为b和c选项感觉都是错的，其实并不是。因为c选项是涉及一些知识点是我不知道的，因为有逻辑短路，在C语言中，我们进行运算的时候，我们需要进行优化代码，不让这个程序进行超负荷的运算。在程序中，因为，a||(b = c)是这个逻辑运算，为什么会有逻辑短路呢？为了减少程序的计算量，在进行这个逻辑运算的时候，C语言采用了在保持原逻辑运算正确的同时，通过已确定表达式的确切值的情况下，不计算后面的运算来简化运算。
在或运算中，如果a为真，后面的值不管是什么，我们都不需要进行计算，因为程序的结果已经知道了，就应该进行逻辑短路，然后就不计算b = c,所以没有将c赋值给b, b还是等于原值。如果a为假，说明后面的结果可能会影响整个结果，所以就不能进行逻辑短路。
10.8 条件操作符
exp1 ？ exp2 ： exp3 三目操作符，如果1成立，那么输出2，否则输出3
10.9 逗号表达式
exp1，exp2，exp3，exp4 从左向右依次计算，整个表达式的结果是最后一个表达式的值。
10. 10 下标引用、函数调用和结构成员
[ ] () . ->
十一、常见关键字
这些常见关键字分为：类型，循环，分支，声明，函数等等；
类型：auto(自动)，char，double，enum，float，int，long，short，signed，unsigned，union，void，sizeof，struct，typedef。
循环：break，continue，do while()，for，continue。
分支：switch，break，case，default，if else，goto。
声明：extern(声明外部变量)，register，static，volatile。
函数：return。
11.1 关键字 register
其是一个寄存器关键字，用register声明的变量是寄存器变量，是存放在CPU的寄存器里的。寄存器变量和普通变量比起来速度上的差异很大，毕竟CPU的速度远远大于内存的速度。寄存器有这么两个特点，一个是运算速度快，一个是不能取地址。但是在寄存器中的变量是不能取地址的，编译器会报错。
11.2 关键字 typedef
typedef 顾名思义是类型定义，这里应该理解为类型重命名。目的是简化代码。
11.3 关键字 static
在C语言中，static是用来修饰变量和函数的。
有三个用法：
1）修饰局部变量，称为静态局部变量；
2）修饰全局变量，称为静态全局变量；
3）修饰函数，称为静态函数。
11.3.1 修饰局部变量
在c/c++程序中，在语言中，内存被分为三个部分：栈区，堆区，静态区。
一个普通的局部变量进入函数创建，出函数销毁，但被static修饰后，进入函数已经创建好了（因为在反汇编中，static 修饰的变量没有汇编语言。）出函数不销毁，多次调用函数=时，共享一个变量。
本质：普通局部变量放在栈区，被static修饰放在静态区中。
11.3.2 修饰全局变量
在C语言中，每一个.c文件单独经过编译器处理的，全局变量具有外部链接属性，这种属性决定了全局变量在多个文件之间可以使用。但被static修饰后，将全局变量的外部链接属性变成内部链接属性，使得这个全局变量只能在本文件内使用，不能在其他源文件内使用。
11.3.3 修饰函数
函数的属性和全局变量有点相似，函数也是具有外部链接属性（可以跨文件使用），一旦被static修饰，使得这个函数只能在本文件中使用，不能在其他源文件中使用。
十二、#define 定义常量和宏
12.1 #define定义标识符常量
12.2 #define定义宏
十三、指针
13.1 内存
内存是电脑中特别重要的存储器，计算机中程序的运行都是在内存中运行的。所以为了有效的使用内存，就把内存划分为一个个小小的内存单元，每一个内存单元的大小为1个字节（因为最小的数据类型为char类型，char类型的字节是1个字节），为了能够有效的访问到内存的每个单元，就给内存单元编号的，这些编号被称为该内存单元的地址。
内存和硬盘要分清楚。
32位机器中，有32个地址线，每一个地址线是0/1，也就有2的32次方个地址，能够管理4GB的内存。二进制，八进制，十进制，十六进制都是数值的表达形式。
总结：1.内存会被划分为以字节为单位的一个个内存单元；
2.每个内存单元都有编号，编号 = 地址 = 指针；
3.C语言中创建的变量，其实是向内存中申请一块空间；
4.&a时，拿出4个字节中较小的那个字节地址；
5.指针变量存储的是地址；
6.可以通过指针变量找到a。
13.2 指针变量的大小
指针变量的大小取决于地址的大小，32位机器平台下的地址是32个bit位（即4个字节），64位机器平台下的地址是64个bit位（即8个字节）。
十四、结构体
C语言中有数组的概念，但是数组太局限，只能存储一个相同类型的数据。但现实生活中，这个数据比较复杂，仅仅用数组无法将其表达成功，所以C语言引入这个结构体来存放不同类型的数据。
如果要求结构体中某一元素，需要用该元素相对应的指针类型进行取地址。
