C语言-第一章初识C语言

C语言是计算机编程的一种基础语言，它以其简洁、高效和强大的功能被广泛应用于系统编程、应用软件开发、游戏编程等领域。对于初学者来说，理解C语言的基础知识是至关重要的，这将帮助他们构建一个坚实的知识框架，从而在面对C语言程序时不再感到困惑。 1.1 什么是C语言？ C语言是一种中级编程语言，介于机器语言和高级语言之间。它由贝尔实验室的Dennis Ritchie在1972年为UNIX操作系统开发，具有结构化编程的特点，支持过程化编程。C语言的语法严谨，灵活性高，可以直接操作硬件资源，因此在系统级编程中尤为受欢迎。 1.2 第一个C语言程序 编写第一个C语言程序通常从"Hello, World!"程序开始。你需要一个C编译器，如GCC或Clang，来将源代码编译成可执行文件。编写程序的步骤包括： 1. 使用文本编辑器创建一个`.c`文件，如`hello.c`。 2. 在文件中输入代码： ```c #include <stdio.h> int main() { printf("Hello, World!\n"); return 0; } ``` 3. 使用编译器编译源代码，生成可执行文件。 4. 运行可执行文件，输出结果。 1.2.1 写第一个代码的工具和步骤 工具可以是任何文本编辑器，如Notepad++、Visual Studio Code等，以及C编译器。步骤如上所述，先编写源代码，再进行编译和运行。 1.2.2 第一段代码要用到的基础知识 这段代码中，`#include <stdio.h>`是预处理指令，引入标准输入输出库，其中`printf`函数用于输出字符串。`main()`是程序的入口点，`return 0;`表示程序正常结束。 2. 数据类型 C语言提供多种内置数据类型，如整型（int）、字符型（char）、浮点型（float和double）等。`sizeof`操作符可以返回数据类型的字节数，帮助开发者了解内存占用情况。 2.1 内置数据类型 - `char`: 用于存储单个字符，占1字节。 - `int`: 用于整数运算，其大小依赖于系统，通常为4字节。 - `float`: 单精度浮点数，大约占4字节。 - `double`: 双精度浮点数，通常占8字节。 2.2 操作符 `sizeof` `sizeof`是一个操作符，用于计算表达式或类型所占用的内存空间大小，单位通常是字节。 2.3 类型的使用 正确使用数据类型可以确保程序的正确性和效率，例如，根据数值范围选择合适的数据类型。 3. 变量、常量 变量是存储数据的内存单元，常量则是不可改变的值。 3.1 定义变量的方法 定义变量时需要指定类型和变量名，如`int age;`定义了一个整型变量`age`。 3.2 变量的命名 变量名应遵循一定的命名规则，例如，只能包含字母、数字和下划线，且不能以数字开头。 3.3 变量的分类 根据作用域，变量可分为局部变量（仅在特定代码块内可见）和全局变量（在整个源文件或所有函数中可见）。另外，还有静态变量和自动变量之分，静态变量在程序执行期间保持其值。 3.4 变量的使用 在C语言中，变量使用前必须先定义。通过赋值操作符`=`给变量赋值，如`age = 25;`。 3.5 变量的作用域和生命周期 作用域决定了变量在何处可见，而生命周期则指变量从创建到销毁的时间段。局部变量在函数调用时创建，调用结束时销毁；全局变量在整个程序执行期间存在。 总结，初识C语言的关键在于理解其基本概念，包括数据类型、变量、常量和基本的输入输出操作。通过学习这些基础知识，可以逐步建立起对C语言的整体认知，并为进一步深入学习打下基础。