《笨办法学C》笔记之基础语法

撰写于 2017-01-01 修改于 2018-12-15 标签 笔记

常变量定义

类型 定义 格式化符号 使用
整数 int %d 储存普通的整数,默认为32位大小。
单精度浮点 float %f 储存稍小的浮点数。
双精度浮点 double %f 储存稍大的浮点数。
字符 char %c 定义时,使用引号括出字符
字符串 char name[] %s 定义时,使用引号括出字符串
void void *thing . 表示“无类型”,用于声明不返回任何东西的函数,或者所指类型不明的指针,例如。
枚举类型enum enum {I, J} name . 类似于整数,也可转换为整数,但是通过符号化的名称访问或设置。当switch语句中没有覆盖到所有枚举的元素时,一些编译器会发出警告。
  1. C语言中,字符串总是以\0字符结尾。因此如果一个字符串包含11个有意义的字符(如"Hello World"),那么调用sizeof()函数得到的数值应当为12。
  2. 还有一种字符串的声明方式:使用指针——char *name = "Hello World";

类型修饰符

修饰符 使用
unsigned 修改类型,使它不包含任何负数,同时上界变高
signed 可以储存正数和负数,但是上界会变为(大约)一半,下界变为和上界(大约)等长。译者注:符号修饰符只对char和*** int有效。*** int默认为signed,而char根据具体实现,可以默认为signed,也可以为unsigned
long 对该类型使用较大的空间,使它能存下更大的数,通常使当前大小加倍
short 对该类型使用较小的空间,使它储存能力变小,但是占据空间也变成一半

类型限定符

限定符 使用
const 表示变量在初始化后不能改变。
volatile 表示会做最坏的打算,编译器不会对它做任何优化。通常仅在对变量做一些奇怪的事情时,才会用到它。
register 强制让编译器将这个变量保存在寄存器中,并且也可以无视它。目前的编译器更善于处理在哪里存放变量,所以应该只在确定这样会提升性能时使用它。

类型大小

stdint.h为定长的整数类型定义了一些typedef,同时也有一些用于这些类型的宏。这比老的limits.h更加易于使用,因为它是不变的。这些类型如下:

宏定义 使用
int8_t 8位符号整数
uint8_t 8位无符号整数
int16_t 16位符号整数
uint16_t 16位无符号整数
int32_t 32位符号整数
uint32_t 32位无符号整数
int64_t 64位符号整数
uint64_t 64位无符号整数

译者注:当用于对类型大小有要求的特定平台时,可以使用这些类型。如果你怕麻烦,不想处理平台相关类型的今后潜在的扩展的话,也可以使用这些类型。
下面的模式串为(u)int(BITS)_t,其中前面的u代表unsigned,BITS是所占位数的大小。这些模式串返回了这些类型的最大(或最小)值。

宏定义 使用
INT(N)_MAX N位符号整数的最大正值,例如INT16_MAX。
INT(N)_MIN N位符号整数的最小负值。
UINT(N)_MAX N位无符号整数的最大正值。为什么不定义其最小值,是因为最小值是0,不可能出现负值。

警告

要注意,不要从字面上在任何头文件中去找INT(N)_MAX的定义。这里的N应该为特定整数,比如8、16、32、64,甚至可能是128。我在这个练习中使用了这个记法,就不需要显式写出每一个不同的组合了。

在stdint.h中,对于size_t类型和足够存放指针的整数也有一些宏定义,以及其它便捷类型的宏定义。编译器至少要保证它们为某一大小,并允许它们为更大的大小。

宏定义 使用
int_least(N)_t 至少N位的整数
uint_least(N)_t 至少N位的无符号整数
INT_LEAST(N)_MAX int_least(N)_t类型的最大值
INT_LEAST(N)_MIN int_least(N)_t类型的最小值
UINT_LEAST(N)_MAX uint_least(N)_t的最大值
int_fast(N)_t 与int_least(N)_t相似,但是是至少N位的“最快”整数
uint_fast(N)_t 至少N位的“最快”无符号整数
INT_FAST(N)_MAX int_fast(N)_t的最大值
INT_FAST(N)_MIN int_fast(N)_t的最小值
UINT_FAST(N)_MAX uint_fast(N)_t的最大值
intptr_t 足够存放指针的符号整数
uintptr_t 足够存放指针的无符号整数
INTPTR_MAX intptr_t的最大值
INTPTR_MIN intptr_t的最小值
UINTPTR_MAX uintptr_t的最大值
intmax_t 系统中可能的最大尺寸的整数类型
uintmax_t 系统中可能的最大尺寸的无符号整数类型
INTMAX_MAX intmax_t的最大值
INTMAX_MIN intmax_t的最小值
UINTMAX_MAX uintmax_t的最大值
PTRDIFF_MIN ptrdiff_t的最小值
PTRDIFF_MAX trdiff_t的最大值
SIZE_MAX size_t的最大值

可用的运算符

  • 一元运算符

    该运算符仅仅作用于操作数本身——–X。

    • 前缀运算符:该运算符出现在操作数之前:++X。
    • 后缀运算符:通常和前缀版本相似,但是出现在操作数之后,并且意义不同:X++。
  • 二元运算符

    该运算符有左右两个操作数:X + Y。

  • 三元运算符

    只有一个三元运算符,意思是“三个操作数”:X ? Y : Z。
    X ? Y : Z读作“若X则Y否则Z”。

算术运算符

下面是基本的算数运算符,我将函数调用()放入其中因为它更接近“算数”运算。

运算符 用法
() 函数调用
二元 * 乘法
/ 除法
二元 + 加法
一元 + 无变化
后缀 ++ 读取变量然后自增
前缀 ++ 自增变量然后读取
后缀 — 读取变量然后自减
前缀 — 自减变量然后读取
二元 - 减法
一元 - 取反,可用于表示负数

数据运算符

它们用于以不同方式和形式访问数据。

运算符 用法
-> 结构体指针的成员访问,一元*和.运算符的复合
. 结构体值的成员访问
[] 取数组下标,二元+和一元*运算符的复合
sizeof 取类型或变量大小
一元 & 取地址
一元 * 取值(提领地址)

逻辑运算符

它们用于测试变量的等性和不等性。

运算符 用法
!= 不等于。
< 小于。
<= 小于等于。
== 等于(并不是赋值)。
> 大于。
>= 大于等于。

位运算符

它们更加高级,用于修改整数的原始位。

运算符 用法
二元 & 位与
<< 左移
>> 右移
^ 位异或
\ 位或
~ 取补(翻转所有位)

布尔运算符。

用于真值测试,仔细学习三元运算符,它非常有用。

运算符 用法
! 取非
&&
\ \

赋值运算符

复合赋值运算符在赋值同时执行运算。大多数上面的运算符都可以组成复合赋值运算符。

运算符 用法
= 赋值
%= 取余赋值
&= 位与赋值
*= 乘法赋值
+= 加法赋值
-= 减法赋值
/= 除法赋值
<<= 左移赋值
>>= 右移赋值
^= 位异或赋值
= 位或赋值

其他

  • 在C语言中,实际上没有真正的“布尔”类型,而是用一个整数来代替:0代表false,其它值代表true
  • i++++i的区别:

    • i++是,先返回i的值,然后对i执行自加动作;
    • ++i则是,先对i执行自加动作,然后返回自加之后的结果;
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