菜鸟笔记
提升您的技术认知

C语言知识整理(1):简介

阅读 : 320

  由于项目要求,需要学习iOS移动端开发。iOS开发的核心语言是Objective-C,Objective-C是在C语言的基础加了一层面向对象的语法。为了能够更好地掌握Objective-C,故先学习C语言,再在C语言的基础上升华到Objective-C。

一、初认C语言

C语言简史

  • C语言于1972年发明,首次使用是用于重写UINX操作系统(UNIX以前是用汇编写的);
  • 随着UNIX操作系统的成功,C语言也得到了大幅度地推广,至今还是世界上最流行、使用最广泛的高级程序设计语言之一;
  • C语言是一门面向过程的语言,非面向对象的语言。

C语言的优缺点

  • 优点:C语言有着丰富的数据类型和运算符,允许直接访问物理地址,对硬件进行操作;与汇编语言相比,C语言可读性好,易于调试、修改和移植;
  • 缺点:因为C语言是面向过程的,就是先分析出解决问题所需要的步骤,然后用函数把这些步骤一步一步实现,使用的时候一个一个依次调用函数就可以了,因此它的数据封装性差、安全性低(面向对象语言的特性之一就是数据的封装性);语法限制不严格,对变量的类型约束不严格,对数组下标不做检查等。

C语言能做什么

  • 由于C语言具有丰富的数据类型,因此它适用于编写数据库软件(如Oracle、DB2)等;
  • 由于C语言具有强大的数据处理能力,而且允许直接访问物理地址,直接对硬件操作,因此它适于编写系统软件、图形处理、单片机程序、嵌入式系统开发等;
  • 很多操作系统的底层是用C语言写的,如Android、Linux,及后来用C语言重写的Unix等。

二、C程序代码分析

1.#include <stdio.h>

  • #include 是C语言的预处理指令之一,所谓预处理,就是在编译之前做的处理,预处理指令一般以 # 开头;
  • #include 指令后面会跟着一个文件名,预处理器发现 #include 指令后,就会根据文件名去查找文件,并把这个文件的内容包含到当前文件中。被包含文件中的文本将替换源文件中的 #include 指令,就像你把被包含文件中的全部内容拷贝到这个 #include 指令所在的位置一样;
  • 如果被包含的文件拓展名为.h,我们称之为"头文件"(Header File),头文件可以用来声明函数("函数"就是面向对象中的"方法"),要想使用这些函数,就必须先用 #include 指令包含函数所在的头文件;
  • #include 指令不仅仅限于.h头文件,可以包含任何编译器能识别的C/C++代码文件,包括.c,.hpp,.cpp等,甚至.txt,.abc等等都可以;
  • 要注意的是,为什么stdio.h用尖括号<>,而my.txt用双引号"" ?这个很好区别,如果是系统自带的文件,最好用<>;如果是开发人员自己创建的文件,最好用""。

2.main函数

  • 一个C程序有且仅有一个main函数,它是整个C程序的入口;
  • main函数的返回值为int类型,接收2个参数,其实可以不写参数;
  • main函数也可以不写返回值类型,但并不代表函数没有返回值,而是表示返回值类型为int类型,void才代表函数没有返回值,这是由于C语言的语法限制不严格。

3.stdio.h

   stdio.h是C语言函数库中的一个头文件,里面定义了一些标准输入输出函数。

二、开发和运行C程序的步骤

  步骤图如下:

1.编写程序

  C语言源文件的扩展名为".c",源文件以ASCII码形式存储,不能直接被计算机执行,因为计算机只能识别二进制指令,也就是0和1。

2.编译(VC环境下)

  • 把C的源程序翻译成计算机可以识别的二进制形式的目标代码文件,这个过程称为编译,由C的编译器完成;
  • 在编译的同时,还对源程序的语法等进行检查。若出现语法错误,则编译失败。如果编译成功则生成目标文件,目标文件名跟源程序文件名一样,扩展名为".obj"。比如,mj.c编译后生成目标文件mj.obj;
  • 每个源文件是单独进行编译的,假如一个项目中有多个.c源文件,编译成功会生成多个对应的.obj目标。一般情况下,目标文件之间是有关联的,比如 a.obj 可能会调用 b.obj 中定义的一个函数,因此它们都不能够单独被计算机执行,而且目标文件中并不包含程序运行所需要的库函数等。

3.链接(VC环境下)

  • 将所有有关联的obj目标文件,以及系统提供的C库函数等组合在一起生成可执行文件的过程,称为"链接";
  • 链接生成的可执行文件的文件名跟源程序文件同名,扩展名为".exe",计算机可以直接执行。

4.运行

  • * 如果是在Windows环境下,直接双击".exe"文件即可运行C语言程序。

5.总结

  • 1.在编译前先执行#include指令,拷贝stdio.h的内容到源程序中;
  • 2.编译源程序,生成目标文件;
  • 3.链接C语言函数库,生成可执行文件;
  • 4.运行可执行文件,在屏幕上输出"Hello, World!"。

 

三、C语言中的函数

(1)函数的分类

  C语言的函数大概可以分为3类:

  • 1.主函数,也就是main函数。每个程序中只能有一个、也必须有一个主函数。无论主函数写在什么位置,C程序总是从主函数开始执行
  • 2.开发人员自定义的函数,可有可无,数目不限
  • 3.C语言提供的库函数,例如stdio.h中的输出函数printf()和输入函数scanf()

(2)函数的声明和定义

  • 1.在标准C语言中,函数的定义顺序是有讲究的,默认情况下,只有后面定义的函数才可以调用前面定义过的函数。
  • 2.如果想把其他函数的定义写在main函数后面,而且main函数能正常调用这些函数,那就必须在main函数前面作一下函数的声明。
  • 3.在大型的C程序中,为了分模块进行开发,一般会将函数的声明和定义(即实现)分别放在2个文件中,函数声明放在.h头文件中,函数定义放在.c源文件中。

(3)函数的形参和实参

  在定义函数时,函数名后面的()中定义的变量称为形式参数(形参);在调用函数时传入的值称为实际参数(实参)。