C语言常用关键字及运算符
1. 关键字
定义：编译器 预先定义了一定意义的 字符串
1.1 数据类型
作用：限制内存的大小，如Int一般对应4个字节，char一般对应1个字节等。
C语言操作的对象：资源/内存，在开发板上内存类型的资源指，LCD缓存，LED灯等。
1.1.1 sizeof
sizeof的返回值用%lu接收，无符号长整型sizeof：编译器给我们查看内存空间容量的一个工具
1.1.2 char
- 硬件芯片操作的最小单位：bit
- 软件操作的最小单位：byte
- 一个char有8bit，最大值为255，硬件中使用注意不要越界
错误示例：char a = 300；
char：描述的是硬件能够操作的在软件上体现的最小单位
应用场景：硬件处理的最小单位
1.1.3 int
编译器最优的处理大小：系统一个周期，所能接收的最大处理单位，即int的大小。
- 32位系统下的，int为4个字节
- 64位系统下的，int为8个字节
- 在宏定义中如：
define F_CPU 12000000U表示该常数用无符号整形方式存储 define F_CPU 12000000L表示该常数用长整型方式存储
| 1 | 对于整数来说，缺省后缀的都视为int，比如55,88,1234567 |
|---|---|
| 2 | 对于浮点数来说，缺省后缀的都视为double比如：2.344,88.9534,123456.78901 |
所以，如果缺少后缀L又超过int范围的，就会造成数据溢出，如定义int a=66530L即可不会报错。
1.1.4 unsigned、signed
区别：内存空间的最高字节是符号位还是数据位
1.2 自定义数据类型
使用自定义数据类型的原因：C编译器默认定义的内存分配不符合实际资源的形式
自定义：基本元素的集合
比如以下情况：
操作看门狗时，我们需要配置这四个寄存器它是在一起的，但是没有一个基本数据类型能一起包含这么大的空间，所以会定义一个结构体来把这4个int数据类型包含进去。
1.3 逻辑结构
while：一般在需要判断某个条件时使用
for：一般在需要体现循环多少次的时候使用
goto：一般在编写内核时同一个函数中才能使用。
1.4 类型修饰符
作用：对资源属性中位置的限定，比如栈、堆等。
1.4.1 auto
1.4.2 register
作用：限制变量定义在寄存器上的修饰符，可以用来定义一些快速访问的变量
缺陷：如果定义register int a，编辑器只是尽量的安排CPU的寄存器去存放这个a，如果寄存器不足时，a还是放在存储器中
注意：此时&这个符号对于register是非法的
1.4.3 volatile
作用：告知编译器编译方法的关键字，不优化编译
2. 运算符
2.1 算数运算符
2.1.1 关于乘法
有的CPU是无法处理乘法的，或者能处理效率一般不高，有的也会当做加法处理。
int a = b*10
CPU可能多个周期，甚至要利用软件的模拟方法实现乘法int a = b+10
CPU一个周期可以处理
2.1.2 关于取模的几个作用
- 取一个范围的数：
- 得到M进制的一个个位数
- 循环数据结构的下标
2.2 逻辑运算
A || B和B || A不相等
C语言对或语句的处理是为了提高效率，如果A正确，就不会执行B，因为已经有一个正确，结果就是正确的。同理右边B正确就不会再执行AA && B
此处同上含义，如果A是错误的，程序返回就是0，不会再执行B的内容
2.3 位运算
2.3.1 “<<” 相关问题
- 左移一位，代表原数乘以2，因此
m << n，结果为m*2^n - 所以对于硬件里的编程，乘法运算如果是2的倍数时计算机是比较喜欢的，如
int a = b*32，计算机会翻译成b << 5 - 对于负数的左移是同样成立的：
2.3.2 “>>” 相关问题
右移与符号变量有关，如下变量的定义，CPU对右移的处理情况时不同的：
int a; a>>n
unsigned int a; a>>n
比如在处理如下循环的时候，此时虽然定义的是有符号的数，但是它是正数，所以最高位是0，不断右移的过程能使a最后为0，从而退出循环。
int a = 10;
while(a){
a = a >> 1;
}
而对于如下循环，a定义为有符号的负数，它在右移过程中，最高位补的是1，所以它右移永远不能成为0，从而无法退出循环：
int a = -10;
while(a){
a = a >> 1;
}
2.3.3 “&” 相关问题
作用：起到屏蔽某些位，起初某些位的作用
如下情况，&起到的作用是屏蔽低8bit，取出高8bit：
int a = 0x1234;
a & 0xff00; //屏蔽低8bit，取出高8bit
2.3.3 “|” 相关问题
作用：按位设置为高电平的方法
“|” 在硬件中的使用：
1. 如设置一个资源的bit5为高电平，其他位不变
int a;
a = (a | (0x1 << 5))
2. 清除寄存器的第n位
int a = a & ~(0x1 << n);
2.3.4 “^” 相关问题
异或的基本结果是：相同为0，不同为1
异或在硬件中的使用，不引入第三个变量交换两个值：
int a = 20;
int b = 30;
a = a ^ b;
b = a ^ b;
a = a ^ b;
简单理解为：b = a ^ b ^ b = a ^ 1,
a = a ^ b ^ a = 1 ^ b = b
2.4 赋值运算和内存访问符号
