【C语言基础一文通】C语言基础看这一篇就够了

xlwin136 人工智能教学实践 2025年03月06日 08:13

【C语言基础一文通】C语言基础看这一篇就够了

以下是C语言基础知识的系统总结，结合代码示例和关键概念说明，帮助巩固C语言基础的核心内容：

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一、变量与常量

1. 变量

• 定义：程序运行期间可修改的数据存储单元。

• 声明与初始化：

  int age = 25;          // 声明并初始化整型变量
  double price = 99.99;  // 声明双精度浮点变量
  

• 命名规则：

  • 以字母或下划线开头，由字母、数字、下划线组成。

  • 区分大小写（Age ≠ age）。

2. 常量

• 定义：程序运行期间不可修改的值。

• 定义方式：

  #define PI 3.14159       // 预处理常量（无类型）
  const int MAX = 100;     // 常变量（有类型检查）
  

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二、基本数据类型

数据类型	关键字	字节数	格式符	示例值
整型	int	4	%d	42
短整型	short	2	%hd	32767
长整型	long	4/8	%ld	100000L
单精度浮点	float	4	%f	3.14f
双精度浮点	double	8	%lf	2.71828
字符型	char	1	%c	'A'

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三、运算符与表达式

1. 算术运算符

int a = 10, b = 3;
printf("%d\n", a + b);  // 13
printf("%d\n", a % b);  // 1（取余）
printf("%f\n", (double)a / b); // 3.333333（强制类型转换）

2. 赋值运算符

int x = 5;
x += 3;     // 等价于 x = x + 3 → x=8
x *= 2;     // x=16

3. 逗号运算符

int a = (3, 5, 7);  // a=7（取最后一个表达式的值）

4. sizeof运算符

printf("int大小: %zu字节\n", sizeof(int));  // 输出4（32/64位系统）

5. 位运算符

unsigned char c = 0b1010; // 二进制表示
c = c << 2;               // 左移2位 → 0b101000 (40)
c = c & 0b1111;           // 按位与 → 0b1000 (8)

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四、类型转换

1. 隐式转换（自动转换）

• 规则：小类型→大类型（如 int → double）。

  int a = 5;
  double b = 2.5;
  double c = a + b;  // a自动转为double，结果7.5
  

2. 显式转换（强制转换）

double pi = 3.14159;
int approx = (int)pi;  // approx=3（直接截断小数）

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五、经典算法示例

1. 交换两个变量值

int a = 5, b = 10;
int temp = a;  // 使用临时变量
a = b;
b = temp;
printf("a=%d, b=%d\n", a, b); // a=10, b=5

2. 十进制转二进制（手动实现）

void dec2bin(int n) {
    if (n > 1) dec2bin(n / 2);  // 递归调用
    printf("%d", n % 2);        // 逆序打印余数
}
dec2bin(10);  // 输出1010

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六、数制与转换

进制	前缀	示例	转换函数
十进制	无	42	printf("%d", x)
八进制	0	052	printf("%o", x)
十六进制	0x	0x2A	printf("%x", x)

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七、重点总结

1. 变量与常量：变量可修改，常量不可修改；优先使用 const 定义常变量。

2. 运算符优先级：() > * / % > + - > =；不确定时加括号。

3. 类型转换陷阱：

   • 整数除法会丢弃小数：5 / 2 = 2，需强制转换：(double)5 / 2 = 2.5。

   • 浮点数比较需谨慎（用差值判断精度）。

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八、学习建议

1. 实践练习：尝试编写代码实现以下功能：

   • 输入华氏温度，输出摄氏温度（公式：C = 5/9*(F-32)）。

   • 计算并输出斐波那契数列前10项。

2. 调试技巧：使用 printf 打印中间变量值，观察程序执行过程。

通过掌握这些基础知识，读者已具备编写简单C程序的能力，为后续学习函数、数组、指针等复杂内容打下坚实基础。

总结：

本单元重点介绍了变量与常量的应用、基本数据类型及其表示方法、算术运算符、赋值运算符、逗号运算符、sizeof运算符、位运算符及表达式、数制及数制转换、数据类型转换等知识点，另外通过例题展示了一些仅仅使用变量的经典算法，这些算法是学习更复杂算法的基础。通过本单元的学习，读者能够了解C语言程序的基础知识，为后续学习做好准备。

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