C语言总结

C语言的概述（自己总结）

起源，发展，现状，特点，优缺点

数据类型

内建：C语言自带的数据类型

整型

stdint.h 对数据类型进行了封装

limits.h 各种数据类型的最大值是小值

unsigned

uint8_t,uint16_t,uint32_t,uint64_t

char,short,int,long,long long

char 0~255 256个值

short 0~65535 65536个值

signed

int8_t,int16_t,int32_t,int64_t

char,short,int,long,long long

char -128~127 256个值

short -32768~32767 65536个值

浮点型（小数点浮动）

数据格式：符号位指数位尾数位

默认小数点后六位有效，精度有限，运算效率低

有专门针对浮点运算的CPU

float 4

double 8

如何判断float类型的数据是“零值”？

if(val<0.000001 && val>-0.000001)

{

//不等于0，但无效，相当于零值

}

如何提高浮点类型数据的准确率？

先放大，在还原。

布尔型

由于C语言出现于1970年左右，布尔类型流行于1980以后，所以c语言中是没有真正的布尔类型。

bool stdbool.h

true 非零值 NULL 绝大多情况小为假 ''

false 零值

NULL == ((void*)0)||((void*)1);

_bool C99标准中补充的

如何判断int,bool,int*类型的值是否为假？

int num;

if(0 == num)

if(flag)

if(NULL==p)

字符型

底层采用整数存储的，整数与ASCII表的字符对应

'' 0

'0' 48

'A' 65

'a' 97

转义字符

枚举

功能受限制的int类型，防君子不防小人

使用枚举是一直锦上添花，使用枚举可以提高程序的安全性和可读性

有名枚举

typedef enum CMD {ADD,DEL,FIND};

可以定义枚举变量

匿名枚举

ENUM {UP,DOWN,RIGHT,LEDT}

使用枚举值，或者与switch配合使用

指针：整型（整数），表示的是内存的编号

自建：C程序自己设计的数据类型

结构

联合

数组

变量（容器）与常量

常量：字面值，宏常量，枚举值，初始化过并且被const修饰的全局变量

变量：

全局变量：普通全局变量，静态全局变量

作用域不同

局部变量：普通全局变量，静态全局变量

存储位置不同：普通在栈，静态在bss

块变量：普通块变量，静态块变量

变量名：

1、由数字、字母、下划线组成

2、不能以数字开头

3、不能与关键字重名

4、见名知义

功能、范围、类型

输入数据

scanf 占位符变量地址

scanf返回值，成功接取数据的个数

如何不理输入缓冲区：

getchar()

scanf("%*[^ ]"),scanf("%*c");

stdin->_IO_read_ptr = stdin->_IO_read_end;

输出数据

printf 占位符变量名

数据遇到什么条件才会从缓存区到达屏幕：

1、满4k（4096byte）

2、遇到

3、遇到输入类型的函数

4、手动刷新 fflush(stdin);

5、程序结束

数组

数组的定义：类型数组名[数量]；

在内存的分布上优先定义数组，再定义变量

数组的初始化：类型数组名[数量] = {val1,val2...};

1、初始化值过多会有警告

2、初始化值不够补0

3、类型数组名[数量] ={};

4、类型数组名[] = {val1,val2...};

数组的越界：

1、脏数据

2、段错误

3、一切正常

变长数组：数组的长度在编译时无法确定，在运行时可以发生变化，当执行到定义数组语句时，数组的长度就确定下来了，不可再变

优点：根据需求在确定数据的长度，节约内存。

缺点：不能初始化（数组的初始化是由编译器帮助完成）

多维数组：

一维数组：变量组成的队列

二维数组：变量组成的方阵

三维数组：变量组成的立方体

流程控制语句：

分支

if else if else

switch

小括号中只能是整型数据

case后必须是常量

default 最后执行

break 关闭执行开关

循环

for

for([1];[2];[3])

{

[4]

}

for 语法灵活，1，2，3，4都可以缺少

用循环变量i(index)引导for的运行，负责明确知道循环次数的情况

while

是for的一种精简，负责只知道循环条件

do while

先执行循环体，在判断循环条件，直到循环

if、for、while 如果没有大括号，默认下一行代码是它的语句体，但不建议这样使用，大括号不要省略（安全性、可扩展性），如果执行异常，记得检查小括号后面是否有多余的分号

跳转

goto

goto 标签；功能是在函数内可以任意跳转，这种跳转会破坏原先的分支，循环结构

大多数公司会禁止使用goto，禁止的方式就是把goto定义为病毒（应用层程序）

但在驱动编程时goto非常适合用来处理异常

break

1、switch中关闭开关

2、在循环中使用可以跳转一层循环

continue

只能在循环中使用，功能是结束本次循环进入下次循环

return

1、返回函数的执行结果

2、提前结束函数的执行

函数

函数的声明：

extern 返回值类型函数名（参数类型，参数名，..）；

返回值类型函数名（参数类型，参数名，...）；

返回值类型函数名（参数类型1，参数类型2，...）；

函数的定义：

返回值类型函数名（参数类型，参数名，...）；

{

函数体

}

使用函数要注意的问题：

1、函数传参全部都是值传递（内存拷贝）

由于数据名就是指针，以数组当函数参数时也是值传递，而且数组的长度也会丢失，

2、函数的隐式声明

当调用函数，如果没有提前声明，编译器会猜测函数的格式，如果猜测正确函数则正常执行如果猜错，则会执行异常。

3、如果函数不需要参数要写void

定义函数时如果小括号中是空的，则意味着任意类型，任意个参数都可以调用函数

4、不写return不表示没有返回值

递归：

函数自己调用自己的行为叫递归，这种解决问题的思想：分支

这种调用极易引发死循环，递归编写的格式：

1、出口

2、解决一部分问题

3、再次调用自己

递归是一种解决复杂问题的常见手段，也比较适合解决树型结构问题，容易理解但不能模拟它的执行过程

指针：

什么是指针：一种数据类型，代表内存编号的整数

使用它可以定义指针变量

什么情况下使用指针：

1、函数之间共享变量

2、优化函数传参

3、使用堆内存必须配合指针

指针的使用方法：

定义：类型* 变量名_p;

1、指针的类型决定了，通过指针访问内存时的字节数

2、指针不能连续定义

int* p1,p2,p3;//p1是指针，p2是int变量

int *p1,*p2,*p3;

3、指针的默认是随机的（野指针），如果没有确定的值可以初始化为NULL（空指针）

4、指针变量与普通变量的使用方法有很大区别，因此最好从名字上就能区分开，所以以p结尾

arr，str

赋值：指针变量名 = 内存编号

1、类型要匹配，否则会有警告

2、类型指针<=>void*

3、void*不能直接使用，要转换成有类型的指针

int* p = malloc(4);

访问内存：*指针变量

int *p = &num;

*p <=>num;

这个过程是有可能产生段错误的

访问内存的字节数由指针的类型决定的

使用指针要注意的问题

1、空指针

指针变量的值为NULL，NULL不一定是0

使用空指针的后果就是一定产生段错误

0地址是操作系统的复位地址，存储了重启时要使用的数据，因此不能让应用程序访问，NULL也是应用程序的错误标志，如果函数的返回值是NULL说明函数执行错误

使用来历不明的指针钱要先检查NULL == p

strlen strcat strcpy strcmp

2、野指针

指针变量的值不确定

使用野指针不一定出错，肯呢过产生的后果：

1、脏数据

2、段错误

3、一切正常

出现野指针比出现空指针的后果更严重，因此野指针无法判断

防止野指针出错是只能从根源着手，不制造野指针：

1、定义指针变量时一定要初始化

2、不持有局部变量的地址

3、堆内存一旦初始释放，指针要及时设置为空

3、指针的运算

因此指针变量的值就是整数，所以整数数据可以使用的运算符它基本都可以使用，但是要以实际意义为准则

4、指针与数组名

数组名：是一种常指针，他与数组的首地址是对应关系

指针和数组名的用法是可以互换的：

p[i] = *(p+i);

*(arr+i) = arr[i];

修饰变量的关键字

auto 不能与static 一起用，全局不变量也不能使用

定义自动分配，释放的变量，不加就代表加

unsigned：定义无符号整型变量

signed：定义有符号整型变量，不加就代表加

const：为数据提供一种保护机制，被它修饰过的变量不能显示修改

变量、函数参数、返回值、指针

const 全局变量初始化 = 常量

const int *p; 不能通过 *p修改内存的值

inr const *p;同上

int* const p; p的值不能修改

const int* const p; 不能通过*p修改内存的值，p的值也不能修改

static

限制作用域：全局变量、函数

改变存储位置：局部、块变量

延长生命周期：局部、块变量

volatile

防止编译器优化变量的取值过程

申请把变量存储到寄存器

extern

声明变量、函数

程序在内存中的分布

代码：可以执行文件会被全部加载到此段

只读：字面值、常量

全局：被初始化过的全局变量

bss：静态变量、未初始化的全局变量

程序执行前会把这段内存清理为0

栈：局部变量、块变量

堆：程序员自己变量、无法取名、足够大

字符串

串：是一种数据结构，由若干个相同类型的数据组成，有一个明确的结束标志''。

字符串字面值：

以地址形式存储在只读内存中。

如果在程序中已经存在一份字符串字面值，当再使用它时不会在内存中再定义一份。

字符串可以换行写，编译器会自动把它们连接。

定义：

const char* str = "hehe";

char str[] = "hehe";

处理字符串的函数：

输入：

scanf

gets

fgets

getstr

fscanf

fread

输出:

printf

puts

fpritnf

fwirte

string.h

strlen

strcat/strncat

strcpy/strncpy

strcmp/strncmp

strchr

strstr

atoi

memset

memcpy

sscanf/sprintf

字符串－》数值数值－》字符串

堆内存使用

C语言中是没有提供内存管理的语句，只能靠标准库提供的库函数（stdlib.h）。

内存芯片－》操作系统－》malloc－》a.out

malloc 申请内存

calloc 按块申请内存，并把申请的内存初始化

realloc 调整已有内存的大小，把内存调大就相当于申请内存，把内存调小就相当于在释放内存。

free 内存的释放。

使用堆内存要注意的问题：

1、重复释放

2、越界：

前续错误

后续错误

段错误

脏数据

一切正常

3、泄漏

谁申请，谁释放

谁知道该释放，谁释放

结构、联合

typedef struct 结构名

{

成员类型成员名＝-1;

void func(void); // eroor

void (*funcp)(void); // 允许

char sex:1;

}结构类型;

1、在定义结构变量时struct不能省略。

2、结构的成员不能初始值。

3、结构的成员不能是函数，但可以是函数指针。

4、结构变量可对结构变量直接赋值

Student stu1 ＝ {};

Student stu2 = stu1;

stu2 = stu1;

结构的大小：

补齐：结构的总字节数要是它最大成员的整数倍，如果不是则添加空白字节补齐。

对齐：每个成员在结构中的内存起始编号，要是它自身大小的整数倍，如果不是则添加空白字节保持对齐。

Linux和Windows系统对待补齐和对齐的区别？

Window会严格按照补齐和对齐的规定严格执行

Linux对待补齐和对齐时，超过4字节按4字节计算。

补齐和对齐的字节数是可以设置的。

联合：节约内存的一种手段。

联合常考的问题：

1、联合的字节数。

union data

{

char arr[5];

int num;

};

2、使用联合判断大、小端系统。

0x010203 高位数据1 低位数据3

0x18[][][][] 高位地址0x1B 低位地址0x18

大端 0x01020304

小端 0x04030201

文件操作：

文件的分类：

二进制文件：数据的补码。

文本文件：存储的是ASCII的二进制。

windows系统对待换行与Linux系统不同。

文件的打开方式：

wb ->

w ->

文件操作函数：

fopen

fscanf/fprintf

fgets/fputs

fread/fwrite

fclose

fseek 调整文件位置指针

ftell 返回文件位置指针的位置

rewind 调整文件指针到文件的开头。

来自为知笔记(Wiz)

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