C语言基础知识，仅供自己参考

C 语言基础知识

• 数组
• 指针
• • 声明指针
  • 使用指针
  • 指针与数组
  • 数组与指针练习题
• 字符串
• • 字符串的声明与初始化的两种方式
• 标识符(identifier)
• • 常见的字符串处理函数
  • scanf的用法
  • • [1.下面选项中的程序段，没有编译错误的是（ ）。](#1.下面选项中的程序段，没有编译错误的是（ ）。)
• [sizeof 用法](#sizeof 用法)
• 结构体

数组

数组中的易错知识点

1. 定义二位数组的时候只能省略第一个[]， 而不能省略第二个。

   int x[4][] = {{1,2,3},{1,2,3},{1,2,3},{1,2,3}}; // 错误
   int x[][3] = {1,2,3,4};  // 正确, 等价于int x[][3] = {{1,2,3}, {4,0,0}};

指针

指针就是内存地址，指针变量就是存储内存地址的变量。

指针=内存地址的别名，通过它，可以直接操控内存。

声明指针

type *var_name;
int *ip;
double *dp;

不管类型是什么，都是代表内存地址长的16位进制数。

使用指针

• *: 通过*取指针变量的值， 解引用dereference。
• & : 通过&取变量的地址

int var = 20;
int *ip;
ip = &var; // 存储var的地址到ip这个指针变量中
printf("var 变量的地址:%p\n", &var);
printf("ip 变量存储的地址:%p\n", ip);  // 与上面的结果相同

// 使用指针访问值
printf("ip 变量的值:\d\n", *ip); // 20

// 修改所指变量
*ip = 30;

指针与数组

• 数组会"退化"成指向首元素的指针。

• 数组与指针的等价性

int arr[5] = {1,2,3,4,5}
int *p = arr; // 等价于int *p = &arr[0]

// 数组与指针的等价性
// arr[i] 等价  *(arr + i)
// p[i] 等价 *(p + i)

数组与指针练习题

1. 请输出以下程序的结果

#include <stdio.h>
int main(){
    int c[6] = {10,20,30,40,50,60},*p, *s;
	p=c;
    s=&c[5];
    printf("%d\n", s-p);
    return 0;
}

以上输出的结果是：

// p指针指向c;

//s 指向c[5] = 60 的指针

// s-p = s[0] - *p[0] = 60 - 10 = 50;

以上是错误分析：

重点规则：两个同类型指针相减的结果是它们之间相差的元素个数 （指针减法只有在指向同一数组）

p=c; // p 指向元素C的首元素即 &c[0]
s=&c[5]; // s 指向元素的index = 5 的元素 &c[5]
printf("%d\n", s-p); // 指针相减 = 5 - 0 = 5
printf("%d\n", *s-*p); //这样才是c[5] - c[0] = 60 -10 = 50  

2. 请输出如下结果

#include <stdio.h>
int f(int *q)
{
  int i = 0;
  for (;i <5 ; i ++)
  {
	  (*q)++;
  }
}

int main()
{
    int a[5] = {1,2,3,4,5},i;
    f(a);
    for (i = 0 ; i <5; i ++)
	{
		printf("%d,", a[i]);
	}
    return 0;
}

结果： 6,2,3,4,5

// 关键

(*q)++; // 这行代码 退化成指针，指向第一个元素等价于 *q[0]  连续加上5次 = 6.

3. 定义语句 int year = 2009,*p=&year;以下哪个选项不能使得year 变成2010；

   A: *p+=1; B: *p++; C:(*p)++; D: ++(*p);

   B， 因为++ 的优先级高于*解引用，C 等价于*(p++) ; 也就是 p = p +1;

字符串

在C语言中，字符串实际上是以\0结尾的字符数组。

"\0"的ASCII码值是0.

char str[] = {'H','e', 'l','l','o', '\0' };
// 以上代码等价于
char str[] = "Hello";

字符串的声明与初始化的两种方式

1. ：字符数组，可以修改

char str1[10] = "Hello"; // 自动补齐'\0'
char str2[] = "Hello"; // 编译器自动计算长度，并补'\0'
char str3[10] = {'A', 'B', '\0'}; // 手动初始化

2. 字符指针（不可修改）

   char *str4 = "Hello"; // 不能修改，例如 str4[0] = 'h'; 是不允许的. 因为"Hello" 是一个字符串字面量，存储在read-ony memory中。
   str4 = "HELLO"; //这是允许的，因为str4 是一个pointer variable ，存储的是内存地址，这个操作是改变了str4的指针指向字面量"HELLO"的地址。

标识符(identifier)

1. 关键字：由C语言预先定义，例如 int 、if、return、static

2. 预定义标识符：由C标准库定义的标识符，例如

   • 函数库 printf，scanf、strlen
   • 标准型名称：size_t,FILE,time_t
   • 宏常量：NULL，EOF

3. 用户标识符

   在C语言中标识符是程序员用来命名

• 变量名

• 函数名

• 数组

• 结构体

• 枚举

• 宏

• 标签

  等程序实体的名称。只能包含字母 、数字 ，下划线 ，且开头只能是字母 ，下划线 ，不能是关键字。

常见的字符串处理函数

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
 char str1[] = "Hello";
 char str2[2] = {'C', '\0'};
 char str3[10];
 int len;
 
 // 1. copy str1 to str3
 strcpy(str3, str1);
 printf("strcpy(str3,str1): %s\n", str3); // strcpy(str3,str1): Hello
 
 // 2. concat str1 and str2 
 strcat(str1,str2);
 printf("strcat( str1, str2):   %s\n", str1 ); // strcat( str1, str2):   HelloC

 // 3. length 
 len = strlen(str1);
 printf("strlen(str1) :  %d\n", len ); // strlen(str1) :  6
 return 0;
}

注意：

• strlen(): 不包含'\0'
• sizeof()：包含'\0'

scanf的用法

键盘读取字符串，行为：

1. 跳过开头的空白字符串（如换行、空格，制表符）。

2. 连续读取非空白字符串，直到遇到下一个空白字符或者文件结束(EOF)。

3. 自动在结尾处添加'\0',构成合法的C string.

   #include <stdio.h>
   
   int main() {
       char str[100];
       printf("Enter a word: ");
       scanf("%s", str);
       printf("You entered: %s\n", str);
       return 0;
   }

练习

1.下面选项中的程序段，没有编译错误的是（ ）。

• A. char *sp, s[10]; sp = "Hello";
• B. char *sp, s[10]; s = "Hello";
• C. char str1[10] = "computer", str2[10]; str2 = str1;
• D. char mark[]; mark = "PROGRAM";

B 选项：s[10] 是 char数组，在C中，数组名是一个不可修改的左值，可以初始化的时候赋值，但是不能在定义后整体赋值。

C:str1. str2 都是字符数组，C 不支持数组整体赋值。

D： mark[]声明是未指定大小的初始化数组，不支持这种操作；mark同样不支持数组的整体赋值。

sizeof 用法

sizeof 并不是一个函数，是一个编译时运算符，用于获取数据类型或变量在内存中占用的字节数(byte)。

"%zu": 打印 size_t 无符号，z

• 基本用法

sizeof(type); // 获取类型的大小
sizeof variable; // 获取变量的大小

printf("int:%d\n", sizeof(int));  //int:4
char c = 'A';
printf("char: %zu\n", sizeof(c)); // char: 1

char str[] = "Hello";
printf("str: %zu\n", sizeof(str)); // str: 6

• 数组和指针

int arr[10];
int *p = arr;
printf("%zu\n", sizeof arr); // 40（10 * sizeof(int)）
printf("%zu\n", sizeof p);   // 8（64位系统上指针大小）

结构体