第1讲：C语言常见概念-EW帮帮网

TIOBE 编程社区指数是衡量编程受欢迎程度的指标语言。该指数每月更新一次。评级基于全球技术娴熟的工程师、课程和第三方供应商。热门网站 Google、Amazon、Wikipedia、Bing 和其他 20 多个网站用于计算评级。需要注意的是，TIOBE 指数并不是关于最好的编程语言或语言其中编写了大部分代码行。

该索引可用于检查您的编程技能是否仍然是最新的，或者创建关于在开始构建新的软件系统。TIOBE 指数的定义可以在这里找到。

三、编译器选择（VS2022）

1、编译与链接

C语言作为一门编译型计算机语言，其源代码以文本文件形式存在。
这些文本文件本身不可直接执行，需要通过编译器进行翻译并由链接器完成链接，最终生成二进制可执行文件才能运行。
C语言代码通常存储在以.c为后缀的文件中。要将其转换为可执行程序，需要经过编译和链接两个关键步骤。

一个工程通常由多个源文件组成。下图展示了源程序经过编译器和链接器处理的过程：

注意：

编译器将每个源文件(.c)单独编译，生成对应的目标文件(.obj后缀文件)
链接器将多个目标文件与库文件组合，最终生成可执行程序(.exe文件)

这就是Windows系统下C语言程序生成.exe可执行文件的完整流程。

2、编译器对比

C语言是一门编译型计算机语言，需要通过编译器将源代码转换为机器可执行的指令。
常见的C语言编译器包括msvc、clang和gcc等。
此外，还有一些集成开发环境(IDE)如VS2022、XCode、CodeBlocks、DevC++和Clion等，它们内置了这些编译器。
集成开发环境(IDE)是为程序开发提供完整环境的应用程序，通常包含代码编辑器、编译器、调试器和图形用户界面等工具。
这些IDE整合了代码编写、分析、编译和调试等功能，提供了一整套开发软件服务。

VS2022：集成MSVC编译器（安装包较大但安装简便，无需额外配置，使用便捷）（Visual Studio 2022 IDE - 适用于软件开发人员的编程工具）
XCode：苹果电脑专用开发工具，内置clang编译器（Xcode - Apple Developer）
CodeBlocks：集成gcc编译器（相对小众，需配置环境，不推荐使用）（Code：：Blocks - Code：：Blocks）
DevC++：轻量级gcc集成工具（界面过于简单，不利于代码风格养成，常见于竞赛场景）（Dev-C++ download | SourceForge.net）
Clion：默认采用CMake构建系统，可配置编译器（付费软件，暂不推荐）（CLion：JetBrains 的 C 和 C++ 跨平台 IDE）

综合推荐：建议安装VS2022社区版（免费、操作简便、行业主流工具）

📎 VS2022安装教程：VS2022安装使用教程，VS2022使用教程Visual Studio 2022详细安装使用调试教程C语言编译器C++编译器VS2022使用教程C语言软件安装_哔哩哔哩_bilibili

3、VS2022的优缺点

优点：

作为主流集成开发环境，VS2022在企业中应用广泛
集编辑器、编译器和调试器于一体，功能全面
安装即用，基本无需额外配置，易于上手
默认中文界面，对初学者十分友好

缺点：

功能丰富导致安装包较大，占用较多存储空间

四、VS项目与源文件、头文件介绍

在VS中进行开发时，需要先创建项目（直接新建项目即可）。项目创建后，可添加源文件和头文件，C语言把：

源文件：以.c为后缀
头文件：以.h为后缀

五、第一个C语言程序

#include <stdio.h>

int main() 
{
    printf("hello C\n");
    return 0;
}

在VS2022中创建项目、编写C代码并运行：

在VS2022中运行代码的快捷键是：Ctrl+F5。

六、main函数

任何C语言程序都从main函数开始执行，无论代码量有多少。
main函数是程序的唯一入口，也被称为主函数。
函数前的int表明main函数执行完毕后会返回一个整型值，因此在函数末尾使用"return 0;"与之呼应。

关于main函数的关键点：

程序有且仅有一个main函数
即使项目包含多个.c文件，也只能有一个main函数（程序入口唯一）

初学者常见错误：

将main误写为mian
遗漏main后面的括号()
使用中文符号（如括号、分号）
语句结尾未加分号

七、printf和库函数

在上文示例代码中，我们使用了printf函数：

printf("hello C\n");

printf是一个标准库函数，用于在标准输出设备（通常是屏幕）上显示信息。使用时只需将需要输出的字符串用双引号括起来作为参数传入即可。

printf不仅能输出字符串，还可以打印多种数据类型：

int n = 100;
printf("%d\n", n);    // 打印整型
printf("%c\n", 'q');  // 打印字符
printf("%lf\n", 3.14);// 打印双精度浮点型

其中%d、%c等是格式占位符，将被后续的实际值替代（后续会详细讲解）。

使用库函数时需要包含相应头文件，例如printf需要：

#include <stdio.h>

关于库函数：

C语言标准定义了一组常用函数的规范，由编译器厂商实现并提供给开发者使用，这些函数统称为标准库函数，这些函数组成了⼀个函数库，被称为标准库，某些编译器厂商可能还会提供额外的扩展函数（不一定被其他编译器支持）。

同类型的库函数通常声明在同一个头文件中，因此使用时需要包含对应的头文件。

更多库函数信息可参考：cplusplus.com/reference/clibrary/

八、关键字介绍

C语言中有一组具有特殊含义的保留符号，如int、if、return等，这些符号被称为关键字或保留字。关键字的特性包括：

具有特定功能，专为C语言设计
不能用作程序员自定义的标识符
无法由用户自行创建

C语言包含32个基本关键字：

补充说明：

C99标准新增了inline、restrict、_Bool、_Complex、_Imaginary等关键字
实际开发中最常用的仍是上述32个基础关键字
完整关键字说明可参考：C keywords - cppreference.com

这些常用关键字将在后续中逐步讲解。

九、字符与ASCII编码

在键盘上输入的各种符号（如a、q、@、#等）都被称为字符。在C语言中，字符需要用单引号括起来表示，例如'a'、'b'、'@'等。

由于计算机中的所有数据都以二进制形式存储，这些字符在内存中也需要对应的二进制表示。如果每个人都自行定义字符的二进制编码，就会造成通信混乱。为此，美国国家标准学会（ANSI）制定了统一的ASCII编码标准。C语言中的字符编码正是遵循了这一标准。

以下是ASCII编码表： ASCII Chart - cppreference.com

虽然不需要记忆整个ASCII码表，但掌握几组关键数据会很有帮助：

大写字母A-Z对应65-90
小写字母a-z对应97-122
大小写字母的ASCII差值恒为32（如'A'与'a'）
数字0-9对应48-57
换行符\n的ASCII值为10
0-31为不可打印的控制字符，无法打印在屏幕上观察

单个字符的打印可以使用%c来指定格式：

#include <stdio.h>
int main() 
{
    printf("%c\n", 'Q');  // 直接输出字符
    printf("%c\n", 81);   // 通过ASCII码输出
    return 0;
}

可打印字符展示(32-126)：

#include <stdio.h>
int main() 
{
    for(int i=32; i<127; i++) 
    {
        printf("%c ", i);
        if(i%16 == 15) printf("\n");
    }
    return 0;
}

十、字符串与空字符

在C语言中，字符串是通过双引号括起来的一串字符来表示的。例如："abcdef"就是一个字符串。字符串的打印可以使用%s格式符，也可以直接输出：

#include <stdio.h>
int main() 
{
    printf("%s\n", "hello C");
    printf("hello c");
    return 0;
}

C语言字符串有一个重要特性：每个字符串末尾会自动包含一个隐藏的'\0'字符，这个空字符标志着字符串的结束。

观察VS2022的监视窗口：

在字符串"abcdef"中，我们直观看到的是6个字符：a、b、c、d、e、f。但实际上字符串末尾还包含一个隐藏的转义字符\0，它是字符串的结束标志。正是因为这个特性，当使用库函数如printf()打印字符串或strlen()计算字符串长度时，遇到\0就会自动停止操作。

在C语言中，字符串也可以存储在字符数组中。下面通过代码演示\0的作用：

#include <stdio.h>
int main() 
{
    char arr1[] = {'a', 'b', 'c'};  // arr1数组仅存储3个字符
    char arr2[] = "abc";            // arr2数组存储字符串
    printf("%s\n", arr1);
    printf("%s\n", arr2);
    return 0;
}

调试时可以发现arr1和arr2的内容差异：

运行结果：

当打印 arr1 字符数组时，输出完 a、b、c 后会出现随机值，这是因为 arr1 末尾缺少 \0 作为结束标志，导致无法正常终止，直到找到\0为止。而 arr2 数组使用字符串常量初始化时自动包含 \0 标志，因此打印能正常停止。

如果在 arr1 数组中手动添加 \0 字符会怎样呢？

#include <stdio.h>
int main()
{
    char arr1[] = {'a', 'b', 'c', '\0'};
    char arr2[] = "abc";
    printf("%s\n", arr1);
    printf("%s\n", arr2);
    printf("%s\n", "abc\0def");
    return 0;
}

从三次打印结果可以看出，输出都在遇到 '\0' 时终止。这个例子清楚地展示了 '\0' 的重要作用。

十一、转义字符

在前面的代码中，你可能遇到过 \n 和 \0 这样的特殊符号。这些都属于转义字符，顾名思义就是能够改变字符原本含义的特殊字符。举个简单例子，字符 'n' 在字符串中会正常显示，但当我们使用 \n 时，它的含义就发生了变化：

#include <stdio.h>
int main() 
{
    printf("abcndef");
    return 0;
}

程序运行后将输出以下结果：

如果我们在代码中进行调整，在变量 n 前面添加反斜杠 \，修改后的代码如下：

#include <stdio.h>
int main() 
{
    printf("abc\ndef");
    return 0;
}

输出的结果：

修改前后的代码输出结果截然不同，这是为什么呢？关键在于转义字符的作用。\n 是一个表示换行的转义字符，可以理解为反斜杠 \ 改变了字母 n 的原有含义——原本普通字符 n 被转义为具有换行功能。

在 C 语言中，类似的转义字符还有以下几种：

转义字符	说明	示例/备注
`\n`	换行符	光标移动到下一行行首
`\?`	连续问号转义	防止被解析为三字母词（现代编译器基本不需要）
`\'`	单引号字符	用于字符常量中：`char c = '\'';`
`\"`	双引号字符	用于字符串内部：`"He said, \"Hello\""`
`\\`	反斜杠字符	表示路径时：`"C:\\Windows\\System"`
`\a`	警报符	触发系统提示音或闪烁（ASCII 7）
`\b`	退格符	光标回退一格（ASCII 8），不删除内容
`\f`	换页符	原始设计用于打印机换页，现代终端行为类似`\v`
`\r`	回车符	光标返回行首（常用于Windows换行`\r\n`）
`\t`	水平制表符	跳到下一个制表位（通常4/8字符间隔）
`\v`	垂直制表符	光标移动到下一行同列位置

有两种转义字符可以理解为字符的八进制或十六进制表示形式：

\ddd：由1-3位八进制数字组成。例如：\130表示字符X
\xdd：由2位十六进制数字组成。例如：\x30表示字符0

其中，\0表示null字符，代表空内容。它属于\ddd这类转义字符，常用于字符串结束标志，其ASCII码值为0。

代码示例：

#include <stdio.h>

int main() 
{
    printf("%c\n", '\'');       // 输出单引号
    printf("%s\n", "\"");       // 输出双引号
    printf("c:\\test\\code\\test.c\n");  // 输出文件路径
    printf("\a");               // 响铃提示
    printf("%c\n", '\130');     //130是8进制，转换成10进制是88，以88作为ASCII码值的字符是'X' 
    printf("%c\n", '\x30');     //x30中的30是16进制，转换成10进制是48，以48作为ASCII码值的字符是'0'
    
    return 0;
}

这些ASCII码值可以通过编写代码自行验证
我们需要理解转义字符的概念，并能在字符串中正确识别
转义字符参考文档：Escape sequences - cppreference.com

十二、语句和语句分类

C语言代码由一系列语句构成，可分为以下五类：

空语句
表达式语句
函数调用语句
复合语句
控制语句

1、空语句

空语句是最简单的语句形式，仅由一个分号构成。

#include <stdio.h>
int main() 
{
    ; //空语句
    return 0;
}

空语句通常用于需要语句但不执行任何操作的场景。

2、表达式语句

表达式语句是在表达式末尾加上分号形成的语句。

#include <stdio.h>
int main() 
{
    int a = 20;
    int b = 0;
    b = a + 5; //表达式语句
    return 0;
}

3、函数调用语句

函数调用加上分号即构成函数调用语句。

#include <stdio.h>
int Add(int x, int y) 
{
    return x+y;
}

int main() 
{
    printf("hehe\n"); //函数调用语句
    int ret = Add(2, 3); //函数调用语句
    return 0;
}

4、复合语句

复合语句是由一对大括号{}包裹的代码块。

#include <stdio.h>
void print(int arr[], int sz) 
{ //函数体构成复合语句
    int i = 0;
    for(i=0; i<sz; i++) 
    {
        printf("%d ", arr[i]);
    }
}

int main() 
{
    int i = 0;
    int arr[10] = {0};
    for(i=0; i<10; i++) 
    { 
        //循环体构成复合语句
        arr[i] = 10-i;
        printf("%d\n", arr[i]);
    }
    return 0;
}

5、控制语句

控制语句用于控制程序执行流程，实现程序的不同结构（顺序结构、选择结构、循环结构）。C语言共有9种控制语句，可分为三类：

条件判断语句（分支语句）：if语句、switch语句；
循环执行语句：do-while语句、while语句、for语句；
转向语句：break语句、goto语句、continue语句、return语句。

后续章节将详细介绍这些控制语句。

十三、注释是什么？为什么要写注释？

注释是对代码的解释说明，编译器会忽略这部分内容，因此注释不会影响代码的实际运行。其主要目的是帮助程序员（包括自己和其他开发者）更好地理解代码。

优秀的注释应当简明扼要，既不能过度注释（避免写无意义的说明），也不能完全不写（否则会给后续代码维护带来困难）。适当地添加必要注释不仅能体现开发者的专业素养，在求职面试时，规范的注释习惯也会给面试官留下良好印象。

VS2022注释与去注释快捷键如下：

1、注释的两种形式

C语言支持两种注释方式：

/* */形式

这种注释可以跨越多行，格式如下：

/* 单行注释 */
/* 
多行
注释 
*/

也可用于行内注释：

int fopen(char* s /* 文件名 */, int mode);

在上面的示例中，/* file name */用于说明函数参数，后续代码仍然会正常执行。需要注意的是：这种注释必须包含结束符号*/，否则可能导致错误。

printf("a "); /* 注释一
printf("b ");
printf("c "); /* 注释二 */
printf("d ");

本示例中，原意是在第一行和第三行代码尾部各有一个注释。但由于第一行注释漏写了结束符号，导致注释一的范围一直延续到第三行结束（观察代码中高亮与不高亮的部分）。

注意事项：

必须成对使用/*和*/，否则会导致注释范围错误
不支持嵌套注释，遇到第一个*/就会结束注释块
编译时注释会被替换为一个空格，例如min/*注释*/Value会变成min Value

双斜杠//

第二种方式是使用双斜杠//进行注释，从//开始到行尾的内容都属于注释。这种注释仅限于单行，既可以独立成行，也可以跟在代码语句后面。这是C99标准新增的语法。

示例：

// 这是单行注释
int x = 1; // 语句后的注释

需要注意的是，所有类型的注释都不能出现在双引号内。双引号内的注释符号会被视为字符串的一部分，失去注释功能。

示例：（观察代码中高亮部分，代码中并无不高亮部分，意思是注释不起作用）

printf("// hello /* world */ ");

上述示例中，双引号内的所有注释符号都被当作普通字符处理。

2、注释替换规则

编译器会将注释替换为一个空格。例如：

min/* 注释 */Value

将被处理为min Value，而不是minValue。

十四、VS2022创建项目步骤

第一步：点击创建新项目

第二步：选择空项目，然后下一步

第三步：填写项目名称和路径

第四步：项目创建完成

如果没有左边方框的内容就点击视图找到解决方案资源管理器：

第五步：新建源文件过程

第六步：显示所有模版并成功新建.c源文件

小知识：C++叫c plus plus或者cpp；C++代码的文件后缀是.cpp

第1讲：C语言常见概念

一、什么是C语言？

二、C语言的历史与成就

三、编译器选择（VS2022）

1、编译与链接

2、编译器对比

3、VS2022的优缺点

四、VS项目与源文件、头文件介绍

五、第一个C语言程序

六、main函数

七、printf和库函数

八、关键字介绍

九、字符与ASCII编码

十、字符串与空字符

十一、转义字符

十二、语句和语句分类

1、空语句

2、表达式语句

3、函数调用语句

4、复合语句

5、控制语句

十三、注释是什么？为什么要写注释？

1、注释的两种形式

/* */形式

双斜杠//

2、注释替换规则

十四、VS2022创建项目步骤

第一步：点击创建新项目

第二步：选择空项目，然后下一步

第三步：填写项目名称和路径

第四步：项目创建完成

第五步：新建源文件过程

第六步：显示所有模版并成功新建.c源文件

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九、字符与ASCII编码

十、字符串与空字符

十一、转义字符

十二、语句和语句分类

1、空语句

2、表达式语句

3、函数调用语句

4、复合语句

5、控制语句

十三、注释是什么？为什么要写注释？

1、注释的两种形式

/* */形式

双斜杠//

2、注释替换规则

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