C基礎(chǔ)講義

Easy搞定C語言（基礎(chǔ)篇)1. C語言概述1.1 什么是C語言一提到語言這個詞語，自然會想到的是像英語、漢語等這樣的自然語言，因為它是人和人交換信息不可缺少的工具。而今天計算機(jī)遍布了我們生活的每一個角落，除了人和人的相互交流之外，我們必須和計算機(jī)角落。用什么的什么樣的方式和計算機(jī)做最直接的交流呢？人們自然想到的是最古老也最方便的方式語言，而C語言就是人和計算機(jī)交流的一種語言。語言是用來交流溝通的。有一方說，有另一方聽，必須有兩方參與，這是語言最重要的功能：l 說的一方傳遞信息，聽的一方接收信息；l 說的一方下達(dá)指令，聽的一方遵循命令做事情。語言是人和人交流，C語言是人和機(jī)器交流。只是，人可以不聽另外一個人，但是，計算機(jī)是無條件服從。語言有獨特的語法規(guī)則和定義，雙方必須遵循這些規(guī)則和定義才能實現(xiàn)真正的交流。1.2 計算機(jī)介紹1.2.1 計算機(jī)結(jié)構(gòu)組成1.2.2 計算機(jī)系統(tǒng)組成1.2.3 程序和指令l 指令是對計算機(jī)進(jìn)行程序控制的最小單位。l 所有的指令的集合稱為計算機(jī)的指令系統(tǒng)。l 程序是為完成一項特定任務(wù)而用某種語言編寫的一組指令序列。1.3 語言發(fā)展歷程1.3.1 機(jī)器語言計算機(jī)的大腦或者說心臟就是CPU，它控制著整個計算機(jī)的運作。每種CPU，都有自己的指令系統(tǒng)。這個指令系統(tǒng)，就是該CPU的機(jī)器語言。機(jī)器語言是一組由0和1系列組成的指令碼，這些指令碼，是CPU制作廠商規(guī)定出來的，然后發(fā)布出來，請程序員遵守。要讓計算機(jī)干活，就得用機(jī)器語言(二級制數(shù))去命令它。這樣的命令，不是一條兩條，而是上百條。而且不同型號的計算機(jī)其機(jī)器語言是不相通的，按著一種計算機(jī)的機(jī)器指令編制的程序，不能在另一種計算機(jī)上執(zhí)行。1.3.2 匯編語言和編譯器機(jī)器語言編程是不是很令人煩惱呢，終于出現(xiàn)了匯編語言，就是一些標(biāo)識符取代0與1。一門人類可以比較輕松認(rèn)識的編程語言。只是這門語言計算機(jī)并不認(rèn)識，所以人類還不能用這門語言命令計算機(jī)做事情。這正如如何才能讓中國人說的話美國人明白呢？翻譯！所以，有一類專門的程序，既認(rèn)識機(jī)器語言，又認(rèn)識匯編語言，也就是編譯器，將標(biāo)識符換成0與1，知道怎么把匯編語言翻譯成機(jī)器語言。1.3.3 高級語言匯編語言和機(jī)器語言都是面向機(jī)器的，機(jī)器不同，語言也不同。既然有辦法讓匯編語言翻譯成機(jī)器語言，難道就不能把其他更人性化的語言翻譯成機(jī)器語言？1954年，F(xiàn)ortran語言出現(xiàn)了，其后相繼出現(xiàn)了其他的類似語言。這批語言，使程序員擺脫了計算機(jī)硬件的限制，把主要精力放在了程序設(shè)計上，不在關(guān)注低層的計算機(jī)硬件。這類語言，稱為高級語言。同樣的，高級語言要被計算機(jī)執(zhí)行，也需要一個翻譯程序?qū)⑵浞g成機(jī)器語言，這就是編譯程序，簡稱編譯器。這類高級語言解決問題的方法是分析出解決問題所需要的步驟，把程序看作是數(shù)據(jù)被加工的過程?；谶@類方法的程序設(shè)計語言成為面向過程的語言。C語言就是這種面向過程的程序設(shè)計語言。1.3.4 語言的層次1.3.5 語言進(jìn)化史1.4 為什么要學(xué)習(xí)C語言1.4.1 C語言特點1) 優(yōu)點n 代碼量小n 執(zhí)行速度快n 功能強(qiáng)大n 編程自由2) 缺點n 寫代碼實現(xiàn)周期長n 可移植性較差n 過于自由，經(jīng)驗不足易出錯n 對平臺庫依賴較多1.4.2 學(xué)習(xí)C語言理由1.4.3 C語言應(yīng)用領(lǐng)域C語言的應(yīng)用極其廣泛，從網(wǎng)站后臺，到底層操作系統(tǒng)，從多媒體應(yīng)用到大型網(wǎng)絡(luò)游戲，均可使用C語言來開發(fā)：l C語言可以寫網(wǎng)站后臺程序l C語言可以專門針對某個主題寫出功能強(qiáng)大的程序庫l C語言可以寫出大型游戲的引擎l C語言可以寫出另一個語言來l C語言可以寫操作系統(tǒng)和驅(qū)動程序，并且只能用C語言編寫l 任何設(shè)備只要配置了微處理器，就都支持C語言。從微波爐到手機(jī)，都是由C語言技術(shù)來推動的1.4.4 C語言的簡潔C語言僅有32個關(guān)鍵字，9種控制語句，34種運算符，卻能完成無數(shù)的功能：1.4.5 學(xué)習(xí)C語言的常見困惑1.5 第一個C語言程序：HelloWorld1.5.1 編寫C語言代碼：hello.c#include int main()/這是第一個C語言代碼printf(hello worldn);return 0;C語言的源代碼文件是一個普通的文本文件，但擴(kuò)展名必須是.c。1.5.2 通過gcc編譯C代碼1) gcc編譯器介紹編輯器(如vi、記事本)是指我用它來寫程序的（編輯代碼），而我們寫的代碼語句，電腦是不懂的，我們需要把它轉(zhuǎn)成電腦能懂的語句，編譯器就是這樣的轉(zhuǎn)化工具。就是說，我們用編輯器編寫程序，由編譯器編譯后才可以運行！編譯器是將易于編寫、閱讀和維護(hù)的高級計算機(jī)語言翻譯為計算機(jī)能解讀、運行的低級機(jī)器語言的程序。gcc（GNU Compiler Collection，GNU 編譯器套件），是由 GNU 開發(fā)的編程語言編譯器。gcc原本作為GNU操作系統(tǒng)的官方編譯器，現(xiàn)已被大多數(shù)類Unix操作系統(tǒng)（如Linux、BSD、Mac OS X等）采納為標(biāo)準(zhǔn)的編譯器，gcc同樣適用于微軟的Windows。gcc最初用于編譯C語言，隨著項目的發(fā)展gcc已經(jīng)成為了能夠編譯C、C+、Java、Ada、fortran、Object C、Object C+、Go語言的編譯器大家族。編譯命令格式：gcc -option1 . g+ -option1 . l 命令、選項和源文件之間使用空格分隔l 一行命令中可以有零個、一個或多個選項l 文件名可以包含文件的絕對路徑，也可以使用相對路徑l 如果命令中不包含輸出可執(zhí)行文件的文件名，可執(zhí)行文件的文件名會自動生成一個默認(rèn)名，Linux平臺為a.out，Windows平臺為a.exegcc、g+編譯常用選項說明：選項 含義-o file指定生成的輸出文件名為file-E只進(jìn)行預(yù)處理-S(大寫)只進(jìn)行預(yù)處理和編譯-c(小寫)只進(jìn)行預(yù)處理、編譯和匯編2) Linux平臺下編譯代碼l gcc warning的意思是警告，是有問題，但不影響編譯l error是錯誤，如果遇到error，那么就不能編譯了3) Windows平臺下gcc環(huán)境配置windows命令行界面下，默認(rèn)是沒有g(shù)cc編譯器，我們需要配置一下環(huán)境。由于我們安裝了Qt，Qt是一個集成開發(fā)環(huán)境，內(nèi)部集成gcc編譯器，配置一下環(huán)境變量即可使用gcc。a) 進(jìn)入Qt安裝目錄：b) 拷貝gcc所在的路徑（不同安裝目錄有所差異）C:QtQt5.5.0Toolsmingw492_32binc) 設(shè)置windows環(huán)境變量計算機(jī)（右擊） 屬性：如果是win7，雙擊Path后，把拷貝的路徑追加到后面，路徑之間需要英文” ; ”分隔：如果是win10，界面做得友好一下，新建添加路徑即可：d)測試gcc命令：4) Windows平臺下編譯代碼5) 注意事項Linux編譯后的可執(zhí)行程序只能在Linux運行，Windows編譯后的程序只能在Windows下運行。64位的Linux編譯后的程序只能在64位Linux下運行，32位Linux編譯后的程序只能在32位的Linux運行。64位的Windows編譯后的程序只能在64位Windows下運行，32位Windows編譯后的程序可以在64位的Windows運行。1.5.3 代碼分析1) include頭文件包含l #include的意思是頭文件包含，#include 代表包含stdio.h這個頭文件l 使用C語言庫函數(shù)需要提前包含庫函數(shù)對應(yīng)的頭文件，如這里使用了printf()函數(shù)，需要包含stdio.h頭文件l 可以通過man 3 printf查看printf所需的頭文件#include 與 #include 的區(qū)別：l 表示系統(tǒng)直接按系統(tǒng)指定的目錄檢索l 表示系統(tǒng)先在 指定的路徑(沒寫路徑代表當(dāng)前路徑)查找頭文件，如果找不到，再按系統(tǒng)指定的目錄檢索stdio.h是在操作系統(tǒng)的系統(tǒng)目錄下：2) main函數(shù)l 一個完整的C語言程序，是由一個、且只能有一個main()函數(shù)(又稱主函數(shù)，必須有)和若干個其他函數(shù)結(jié)合而成（可選）。l main函數(shù)是C語言程序的入口，程序是從main函數(shù)開始執(zhí)行。3) 括號，程序體和代碼塊l 叫代碼塊，一個代碼塊內(nèi)部可以有一條或者多條語句l C語言每句可執(zhí)行代碼都是;分號結(jié)尾l 所有的#開頭的行，都代表預(yù)編譯指令，預(yù)編譯指令行結(jié)尾是沒有分號的l 所有的可執(zhí)行語句必須是在代碼塊里面4) 注釋l /叫行注釋，注釋的內(nèi)容編譯器是忽略的，注釋主要的作用是在代碼中加一些說明和解釋，這樣有利于代碼的閱讀l /*/叫塊注釋l 塊注釋是C語言標(biāo)準(zhǔn)的注釋方法l 行注釋是從C+語言借鑒過來的5) printf函數(shù)l printf是C語言庫函數(shù)，功能是向標(biāo)準(zhǔn)輸出設(shè)備輸出一個字符串l printf(“hello worldn”);/n的意思是回車換行6) return語句l return代表函數(shù)執(zhí)行完畢，返回return代表函數(shù)的終止l 如果main定義的時候前面是int，那么return后面就需要寫一個整數(shù)；如果main定義的時候前面是void，那么return后面什么也不需要寫l 在main函數(shù)中return 0代表程序執(zhí)行成功，return -1代表程序執(zhí)行失敗l int main()和void main()在C語言中是一樣的，但C+只接受int main這種定義方式1.6 system函數(shù)1.6.1 system函數(shù)的使用#include int system(const char *command);功能：在已經(jīng)運行的程序中執(zhí)行另外一個外部程序參數(shù)：外部可執(zhí)行程序名字返回值：成功：不同系統(tǒng)返回值不一樣失敗：通常是 - 1示例代碼：#include #include int main()/system(calc); /windows平臺system(ls); /Linux平臺, 需要頭文件#include return 0;1.6.2 system返回值不同系統(tǒng)結(jié)果不一樣C語言所有的庫函數(shù)調(diào)用，只能保證語法是一致的，但不能保證執(zhí)行結(jié)果是一致的，同樣的庫函數(shù)在不同的操作系統(tǒng)下執(zhí)行結(jié)果可能是一樣的，也可能是不一樣的。在學(xué)習(xí)Linux發(fā)展史時，我們得知Linux的發(fā)展離不開POSIX標(biāo)準(zhǔn)，只要符合這個標(biāo)準(zhǔn)的函數(shù)，在不同的系統(tǒng)下執(zhí)行的結(jié)果就可以一致。Unix和linux很多庫函數(shù)都是支持POSIX的，但Windows支持的比較差。如果將Unix代碼移植到Linux一般代價很小，如果把Windows代碼移植到Unix或者Linux就比較麻煩。1.6.3 Qt圖形界面調(diào)用systemvoid Widget:on_pushButton_clicked() /system(calc); /需要頭文件：#include WinExec(calc, SW_NORMAL); /需要頭文件：#include void Widget:on_pushButton_2_clicked() system(notepad);void Widget:on_pushButton_3_clicked() system(mmc);1.6.4 MFC圖形界面調(diào)用systemvoid CvssystemDlg:OnBnClickedButton1()/ TODO: 在此添加控件通知處理程序代碼/WinExec(calc, SW_NORMAL); 需要頭文件：#include system(calc); /需要頭文件：#include void CvssystemDlg:OnBnClickedButton2()/ TODO: 在此添加控件通知處理程序代碼/WinExec(notepad, SW_NORMAL);system(notepad);1.7 C語言編譯過程1.7.1 C程序編譯步驟C代碼編譯成可執(zhí)行程序經(jīng)過4步：1） 預(yù)處理：宏定義展開、頭文件展開、條件編譯等，同時將代碼中的注釋刪除，這里并不會檢查語法2） 編譯：檢查語法，將預(yù)處理后文件編譯生成匯編文件3） 匯編：將匯編文件生成目標(biāo)文件(二進(jìn)制文件)4） 鏈接：C語言寫的程序是需要依賴各種庫的，所以編譯之后還需要把庫鏈接到最終的可執(zhí)行程序中去1.7.2 gcc編譯過程1) 分步編譯預(yù)處理：gcc -E hello.c -o hello.i編 譯：gcc -S hello.i -o hello.s匯 編：gcc -c hello.s -o hello.o鏈 接：gcc hello.o -o hello_elf選項含義-E只進(jìn)行預(yù)處理-S(大寫)只進(jìn)行預(yù)處理和編譯-c(小寫)只進(jìn)行預(yù)處理、編譯和匯編-o file指定生成的輸出文件名為 file文件后綴含義.cC 語言文件.i預(yù)處理后的 C 語言文件.s編譯后的匯編文件.o編譯后的目標(biāo)文件2) 一步編譯gcc hello.c -o demo（還是經(jīng)過：預(yù)處理、編譯、匯編、鏈接的過程）：1.7.3 查找程序所依賴的動態(tài)庫1） Linux平臺下，ldd(“l(fā)”為字母) 可執(zhí)行程序：2） Windows平臺下，需要相應(yīng)軟件(Depends.exe)：1.8 CPU內(nèi)部結(jié)構(gòu)與寄存器(了解)1.8.1 64位和32位系統(tǒng)區(qū)別l 寄存器是CPU內(nèi)部最基本的存儲單元l CPU對外是通過總線(地址、控制、數(shù)據(jù))來和外部設(shè)備交互的，總線的寬度是8位，同時CPU的寄存器也是8位，那么這個CPU就叫8位CPUl 如果總線是32位，寄存器也是32位的，那么這個CPU就是32位CPUl 有一種CPU內(nèi)部的寄存器是32位的，但總線是16位，準(zhǔn)32位CPUl 所有的64位CPU兼容32位的指令，32位要兼容16位的指令，所以在64位的CPU上是可以識別32位的指令l 在64位的CPU構(gòu)架上運行了64位的軟件操作系統(tǒng)，那么這個系統(tǒng)是64位l 在64位的CPU構(gòu)架上，運行了32位的軟件操作系統(tǒng)，那么這個系統(tǒng)就是32位l 64位的軟件不能運行在32位的CPU之上1.8.2 寄存器名字(了解)8位16位32位64位AAXEAXRAXBBXEBXRBXCCXECXRCXDDXEDXRDX1.8.3 寄存器、緩存、內(nèi)存三者關(guān)系按與CPU遠(yuǎn)近來分，離得最近的是寄存器，然后緩存(CPU緩存)，最后內(nèi)存。CPU計算時，先預(yù)先把要用的數(shù)據(jù)從硬盤讀到內(nèi)存，然后再把即將要用的數(shù)據(jù)讀到寄存器。于是 CPU寄存器內(nèi)存，這就是它們之間的信息交換。那為什么有緩存呢？因為如果老是操作內(nèi)存中的同一址地的數(shù)據(jù)，就會影響速度。于是就在寄存器與內(nèi)存之間設(shè)置一個緩存。因為從緩存提取的速度遠(yuǎn)高于內(nèi)存。當(dāng)然緩存的價格肯定遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于內(nèi)存，不然的話，機(jī)器里就沒有內(nèi)存的存在。由此可以看出，從遠(yuǎn)近來看：CPU-寄存器- 緩存 內(nèi)存。1.9 匯編語言1.9.1 VS中C語言嵌套匯編代碼(了解)#include int main()/定義整型變量a, b, cint a;int b;int c;_asmmov a, 3/3的值放在a對應(yīng)內(nèi)存的位置mov b, 4/4的值放在a對應(yīng)內(nèi)存的位置mov eax, a/把a內(nèi)存的值放在eax寄存器add eax, b/eax和b相加，結(jié)果放在eaxmov c, eax/eax的值放在c中printf(%dn, c);/把c的值輸出return 0;/成功完成1.9.2 VS反匯編#include int main()/定義整型變量a, b, cint a;int b;int c;a = 3;b = 4;c = a + b;printf(%dn, c);/把c的值輸出return 0;/成功完成1) 設(shè)置斷點F92) 選擇反匯編按鈕3) 根據(jù)匯編代碼分析程序1.10 集成開發(fā)環(huán)境IDE集成開發(fā)環(huán)境（IDE，Integrated Development Environment ）是用于提供程序開發(fā)環(huán)境的應(yīng)用程序，一般包括代碼編輯器、編譯器、調(diào)試器和圖形用戶界面工具。集成了代碼編寫功能、分析功能、編譯功能、調(diào)試功能等一體化的開發(fā)軟件服務(wù)套。所有具備這一特性的軟件或者軟件套（組）都可以叫集成開發(fā)環(huán)境。1.10.1 Qt CreatorQt Creator是跨平臺的 Qt IDE， Qt Creator 是 Qt 被 Nokia 收購后推出的一款新的輕量級集成開發(fā)環(huán)境（IDE）。此 IDE 能夠跨平臺運行，支持的系統(tǒng)包括 Linux（32 位及 64 位）、Mac OS X 以及 Windows。根據(jù)官方描述，Qt Creator 的設(shè)計目標(biāo)是使開發(fā)人員能夠利用 Qt 這個應(yīng)用程序框架更加快速及輕易的完成開發(fā)任務(wù)?？旖萱I含義Ctrl + i自動格式化代碼Ctrl + /注釋/取消注釋Alt + Enter自動完成類函數(shù)定義F4.h 文件和對應(yīng).cpp 文件切換F9設(shè)置斷點F5調(diào)試運行Ctrl + r編譯，但不調(diào)試運行Ctrl + b編譯，不運行F10next調(diào)試F11step調(diào)試1.10.2 Microsoft Visual StudioMicrosoft Visual Studio（簡稱VS）是美國微軟公司的開發(fā)工具包系列產(chǎn)品。VS是一個基本完整的開發(fā)工具集，它包括了整個軟件生命周期中所需要的大部分工具，如UML工具、代碼管控工具、集成開發(fā)環(huán)境(IDE)等等,所寫的目標(biāo)代碼適用于微軟支持的所有平臺。Visual Studio是目前最流行的Windows平臺應(yīng)用程序的集成開發(fā)環(huán)境。1) VS常用快捷鍵快捷鍵含義Ctrl + k,Ctrl + f自動格式化代碼Ctrl + k,Ctrl + c注釋代碼Ctrl + k,Ctrl + u取消注釋代碼F9設(shè)置斷點F5調(diào)試運行Ctrl + F5不調(diào)試運行Ctrl + Shift + b編譯，不運行F10next調(diào)試F11step調(diào)試2) VS2013的C4996錯誤由于微軟在VS2013中不建議再使用C的傳統(tǒng)庫函數(shù)scanf,strcpy,sprintf等，所以直接使用這些庫函數(shù)會提示C4996錯誤：VS建議采用帶_s的函數(shù)，如scanf_s、strcpy_s，但這些并不是標(biāo)準(zhǔn)C函數(shù)。要想繼續(xù)使用此函數(shù)，需要在源文件中添加以下指令就可以避免這個錯誤提示：#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS /這個宏定義最好要放到.c文件的第一行#pragma warning(disable:4996)/或者使用這個2. 數(shù)據(jù)類型2.1 常量與變量2.1.1 關(guān)鍵字2.1.2 數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型的作用：編譯器預(yù)算對象（變量）分配的內(nèi)存空間大小。2.1.3 常量常量：l 在程序運行過程中，其值不能被改變的量l 常量一般出現(xiàn)在表達(dá)式或賦值語句中整型常量100，200，-100，0實型常量3.14 ， 0.125，-3.123字符型常量a,b,1,n字符串常量“a”,“ab”，“12356”2.1.4 變量1) 變量變量：l 在程序運行過程中，其值可以改變l 變量在使用前必須先定義，定義變量前必須有相應(yīng)的數(shù)據(jù)類型標(biāo)識符命名規(guī)則：l 標(biāo)識符不能是關(guān)鍵字l 標(biāo)識符只能由字母、數(shù)字、下劃線組成l 第一個字符必須為字母或下劃線l 標(biāo)識符中字母區(qū)分大小寫變量特點：l 變量在編譯時為其分配相應(yīng)的內(nèi)存空間l 可以通過其名字和地址訪問相應(yīng)內(nèi)存2) 聲明和定義區(qū)別l 聲明變量不需要建立存儲空間，如：extern int a;l 定義變量需要建立存儲空間，如：int b;#include int main()/extern 關(guān)鍵字只做聲明，不能做任何定義，后面還會學(xué)習(xí)，這里先了解/聲明一個變量a，a在這里沒有建立存儲空間extern int a;a = 10;/err, 沒有空間，就不可以賦值int b = 10;/定義一個變量b，b的類型為int，b賦值為10return 0;從廣義的角度來講聲明中包含著定義，即定義是聲明的一個特例，所以并非所有的聲明都是定義：l int b 它既是聲明，同時又是定義l 對于 extern b來講它只是聲明不是定義一般的情況下，把建立存儲空間的聲明稱之為“定義”，而把不需要建立存儲空間的聲明稱之為“聲明”。2.1.5 使用示例#include #define MAX 10 /聲明了一個常量，名字叫MAX，值是10，常量的值一旦初始化不可改int main()int a;/定義了一個變量，其類型為int，名字叫aconst int b = 10; /定義一個const常量，名為叫b，值為10/b = 11; /err,常量的值不能改變/MAX = 100;/err,常量的值不能改變a = MAX;/將abc的值設(shè)置為MAX的值a = 123;printf(%dn, a); /打印變量a的值return 0;2.2 進(jìn)制進(jìn)制也就是進(jìn)位制，是人們規(guī)定的一種進(jìn)位方法。 對于任何一種進(jìn)制X進(jìn)制，就表示某一位置上的數(shù)運算時是逢X進(jìn)一位。 十進(jìn)制是逢十進(jìn)一，十六進(jìn)制是逢十六進(jìn)一，二進(jìn)制就是逢二進(jìn)一，以此類推，x進(jìn)制就是逢x進(jìn)位。十進(jìn)制二進(jìn)制八進(jìn)制十六進(jìn)制000011112102231133410044510155611066711177810001089100111910101012A11101113B12110014C13110115D14111016E15111117F161000020102.2.1 二進(jìn)制二進(jìn)制是計算技術(shù)中廣泛采用的一種數(shù)制。二進(jìn)制數(shù)據(jù)是用0和1兩個數(shù)碼來表示的數(shù)。它的基數(shù)為2，進(jìn)位規(guī)則是“逢二進(jìn)一”，借位規(guī)則是“借一當(dāng)二”。當(dāng)前的計算機(jī)系統(tǒng)使用的基本上是二進(jìn)制系統(tǒng)，數(shù)據(jù)在計算機(jī)中主要是以補碼的形式存儲的。術(shù)語含義bit(比特)一個二進(jìn)制代表一位，一個位只能表示0或1兩種狀態(tài)。數(shù)據(jù)傳輸是習(xí)慣以“位”（bit）為單位。Byte(字節(jié))一個字節(jié)為8個二進(jìn)制，稱為8位，計算機(jī)中存儲的最小單位是字節(jié)。數(shù)據(jù)存儲是習(xí)慣以“字節(jié)”（Byte）為單位。WORD(雙字節(jié))2個字節(jié)，16位DWORD兩個WORD，4個字節(jié)，32位1b1bit，1位1B1Byte,1字節(jié)，8位1k，1K10241M(1兆)1024k, 1024*10241G1024M1T1024G1Kb(千位)1024bit,1024位1KB(千字節(jié))1024Byte，1024字節(jié)1Mb(兆位)1024Kb = 1024 * 1024bit1MB(兆字節(jié))1024KB = 1024 * 1024Byte十進(jìn)制轉(zhuǎn)化二進(jìn)制的方法：用十進(jìn)制數(shù)除以2，分別取余數(shù)和商數(shù)，商數(shù)為0的時候，將余數(shù)倒著數(shù)就是轉(zhuǎn)化后的結(jié)果。十進(jìn)制的小數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制：小數(shù)部分和2相乘，取整數(shù)，不足1取0，每次相乘都是小數(shù)部分，順序看取整后的數(shù)就是轉(zhuǎn)化后的結(jié)果。2.2.2 八進(jìn)制八進(jìn)制，Octal，縮寫OCT或O，一種以8為基數(shù)的計數(shù)法，采用0，1，2，3，4，5，6，7八個數(shù)字，逢八進(jìn)1。一些編程語言中常常以數(shù)字0開始表明該數(shù)字是八進(jìn)制。八進(jìn)制的數(shù)和二進(jìn)制數(shù)可以按位對應(yīng)（八進(jìn)制一位對應(yīng)二進(jìn)制三位），因此常應(yīng)用在計算機(jī)語言中。十進(jìn)制轉(zhuǎn)化八進(jìn)制的方法：用十進(jìn)制數(shù)除以8，分別取余數(shù)和商數(shù)，商數(shù)為0的時候，將余數(shù)倒著數(shù)就是轉(zhuǎn)化后的結(jié)果。2.2.3 十六進(jìn)制十六進(jìn)制（英文名稱：Hexadecimal），同我們?nèi)粘Ｉ钪械谋硎痉ú灰粯?，它?-9，A-F組成，字母不區(qū)分大小寫。與10進(jìn)制的對應(yīng)關(guān)系是：0-9對應(yīng)0-9，A-F對應(yīng)10-15。十六進(jìn)制的數(shù)和二進(jìn)制數(shù)可以按位對應(yīng)（十六進(jìn)制一位對應(yīng)二進(jìn)制四位），因此常應(yīng)用在計算機(jī)語言中。十進(jìn)制轉(zhuǎn)化十六進(jìn)制的方法：用十進(jìn)制數(shù)除以16，分別取余數(shù)和商數(shù)，商數(shù)為0的時候，將余數(shù)倒著數(shù)就是轉(zhuǎn)化后的結(jié)果。2.2.4 C語言如何表示相應(yīng)進(jìn)制數(shù)十進(jìn)制以正常數(shù)字1-9開頭，如123八進(jìn)制以數(shù)字0開頭，如0123十六進(jìn)制以0x開頭，如0x123二進(jìn)制C語言不能直接書寫二進(jìn)制數(shù)#include int main()int a = 123;/十進(jìn)制方式賦值int b = 0123;/八進(jìn)制方式賦值， 以數(shù)字0開頭int c = 0xABC;/十六進(jìn)制方式賦值/如果在printf中輸出一個十進(jìn)制數(shù)那么用%d，八進(jìn)制用%o，十六進(jìn)制是%xprintf(十進(jìn)制：%dn,a );printf(八進(jìn)制：%on, b);/%o,為字母o,不是數(shù)字printf(十六進(jìn)制：%xn, c);return 0;2.3 計算機(jī)內(nèi)存數(shù)值存儲方式2.3.1 原碼一個數(shù)的原碼(原始的二進(jìn)制碼)有如下特點：l 最高位做為符號位，0表示正,為1表示負(fù)l 其它數(shù)值部分就是數(shù)值本身絕對值的二進(jìn)制數(shù)l 負(fù)數(shù)的原碼是在其絕對值的基礎(chǔ)上，最高位變?yōu)?下面數(shù)值以1字節(jié)的大小描述：十進(jìn)制數(shù)原碼+150000 1111-151000 1111+00000 0000-01000 0000原碼表示法簡單易懂，與帶符號數(shù)本身轉(zhuǎn)換方便，只要符號還原即可，但當(dāng)兩個正數(shù)相減或不同符號數(shù)相加時，必須比較兩個數(shù)哪個絕對值大，才能決定誰減誰，才能確定結(jié)果是正還是負(fù)，所以原碼不便于加減運算。2.3.2 反碼l 對于正數(shù)，反碼與原碼相同l 對于負(fù)數(shù)，符號位不變，其它部分取反(1變0,0變1)十進(jìn)制數(shù)反碼+150000 1111-151111 0000+00000 0000-01111 1111反碼運算也不方便，通常用來作為求補碼的中間過渡。2.3.3 補碼在計算機(jī)系統(tǒng)中，數(shù)值一律用補碼來存儲。補碼特點：l 對于正數(shù)，原碼、反碼、補碼相同l 對于負(fù)數(shù)，其補碼為它的反碼加1l 補碼符號位不動，其他位求反，最后整個數(shù)加1，得到原碼十進(jìn)制數(shù)補碼+150000 1111-151111 0001+00000 0000-00000 0000#include int main()int a = -15;printf(%xn, a);/結(jié)果為 fffffff1/fffffff1對應(yīng)的二進(jìn)制：1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0001/符號位不變，其它取反：1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1110/上面加1：1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1111 最高位1代表負(fù)數(shù)，就是-15return 0;2.3.4 補碼的意義示例1：用8位二進(jìn)制數(shù)分別表示+0和-0十進(jìn)制數(shù)原碼+00000 0000-01000 0000十進(jìn)制數(shù)反碼+00000 0000-01111 1111不管以原碼方式存儲，還是以反碼方式存儲，0也有兩種表示形式。為什么同樣一個0有兩種不同的表示方法呢？但是如果以補碼方式存儲，補碼統(tǒng)一了零的編碼：十進(jìn)制數(shù)補碼+0 0000 0000-010000 0000由于只用8位描述，最高位1丟棄，變?yōu)?000 0000示例2：計算9-6的結(jié)果以原碼方式相加：十進(jìn)制數(shù)原碼90000 1001-61000 0110結(jié)果為-15，不正確。以補碼方式相加：十進(jìn)制數(shù)補碼90000 1001-61111 1010最高位的1溢出,剩余8位二進(jìn)制表示的是3，正確。在計算機(jī)系統(tǒng)中，數(shù)值一律用補碼來存儲，主要原因是：l 統(tǒng)一了零的編碼l 將符號位和其它位統(tǒng)一處理l 將減法運算轉(zhuǎn)變?yōu)榧臃ㄟ\算l 兩個用補碼表示的數(shù)相加時，如果最高位(符號位)有進(jìn)位，則進(jìn)位被舍棄2.4 sizeof關(guān)鍵字l sizeof不是函數(shù)，所以不需要包含任何頭文件，它的功能是計算一個數(shù)據(jù)類型的大小，單位為字節(jié)l sizeof的返回值為size_tl size_t類型在32位操作系統(tǒng)下是unsigned int，是一個無符號的整數(shù)#include int main()int a;int b = sizeof(a);/sizeof得到指定值占用內(nèi)存的大小，單位：字節(jié)printf(b = %dn, b);size_t c = sizeof(a);printf(c = %un, c);/用無符號數(shù)的方式輸出c的值return 0;2.5整型：int2.5.1 整型變量的定義和輸出打印格式含義%d輸出一個有符號的10進(jìn)制int類型%o(字母o)輸出8進(jìn)制的int類型%x輸出16進(jìn)制的int類型，字母以小寫輸出%X輸出16進(jìn)制的int類型，字母以大寫寫輸出%u輸出一個10進(jìn)制的無符號數(shù)#include int main()int a = 123;/定義變量a，以10進(jìn)制方式賦值為123int b = 0567;/定義變量b，以8進(jìn)制方式賦值為0567int c = 0xabc;/定義變量c，以16進(jìn)制方式賦值為0xabcprintf(a = %dn, a);printf(8進(jìn)制：b = %on, b);printf(10進(jìn)制：b = %dn, b);printf(16進(jìn)制：c = %xn, c);printf(16進(jìn)制：c = %Xn, c);printf(10進(jìn)制：c = %dn, c);unsigned int d = 0xffffffff; /定義無符號int變量d，以16進(jìn)制方式賦值printf(有符號方式打?。篸 = %dn, d);printf(無符號方式打?。篸 = %un, d);return 0;2.5.2 整型變量的輸入#include int main()int a;printf(請輸入a的值：);/不要加“n”scanf(%d, &a);printf(a = %dn, a); /打印a的值return 0;2.5.3 short、int、long、long long數(shù)據(jù)類型占用空間short(短整型)2字節(jié)int(整型)4字節(jié)long(長整形)Windows為4字節(jié)，Linux為4字節(jié)(32位)，8字節(jié)(64位)long long(長長整形)8字節(jié)注意：l 需要注意的是，整型數(shù)據(jù)在內(nèi)存中占的字節(jié)數(shù)與所選擇的操作系統(tǒng)有關(guān)。雖然 C 語言標(biāo)準(zhǔn)中沒有明確規(guī)定整型數(shù)據(jù)的長度，但 long 類型整數(shù)的長度不能短于 int 類型， short 類型整數(shù)的長度不能短于 int 類型。l 當(dāng)一個小的數(shù)據(jù)類型賦值給一個大的數(shù)據(jù)類型，不會出錯，因為編譯器會自動轉(zhuǎn)化。但當(dāng)一個大的類型賦值給一個小的數(shù)據(jù)類型，那么就可能丟失高位。整型常量所需類型10代表int類型10l, 10L代表long類型10ll, 10LL代表long long類型10u, 10U代表unsigned int類型10ul, 10UL代表unsigned long類型10ull, 10ULL代表unsigned long long類型打印格式含義%hd輸出short類型%d輸出int類型%l輸出long類型%ll輸出long long類型%hu輸出unsigned short類型%u輸出unsigned int類型%lu輸出unsigned long類型%llu輸出unsigned long long類型#include int main()short a = 10;int b = 10;long c = 10l; /或者10Llong long d = 10ll; /或者10LLprintf(sizeof(a) = %un, sizeof(a);printf(sizeof(b) = %un, sizeof(b);printf(sizeof(c) = %un, sizeof(c);printf(sizeof(c) = %un, sizeof(d);printf(short a = %hdn, a);printf(int b = %dn, b);printf(long c = %ldn, c);printf(long long d = %lldn, d);unsigned short a2 = 20u;unsigned int b2 = 20u;unsigned long c2= 20ul; unsigned long long d2 = 20ull; printf(unsigned short a = %hun, a2);printf(unsigned int b = %un, b2);printf(unsigned long c = %lun, c2);printf(unsigned long long d = %llun, d2);return 0;2.5.4 有符號數(shù)和無符號數(shù)區(qū)別1) 有符號數(shù)有符號數(shù)是最高位為符號位，0代表正數(shù)，1代表負(fù)數(shù)。#include int main()signed int a = -1089474374; /定義有符號整型變量aprintf(%Xn, a); /結(jié)果為 BF0FF0BA/B F 0 F F 0 B A/1011 1111 0000 1111 1111 0000 1011 1010return 0;2) 無符號數(shù)無符號數(shù)最高位不是符號位，而就是數(shù)的一部分，無符號數(shù)不可能是負(fù)數(shù)。#include int main()unsigned int a = 3236958022; /定義無符號整型變量aprintf(%Xn, a); /結(jié)果為 C0F00F46return 0;當(dāng)我們寫程序要處理一個不可能出現(xiàn)負(fù)值的時候，一般用無符號數(shù)，這樣可以增大數(shù)的表達(dá)最大值。3) 有符號和無符號整型取值范圍數(shù)據(jù)類型占用空間取值范圍short2字節(jié)-32768 到 32767 (-215 215-1)int4字節(jié)-2147483648 到 2147483647 (-231 231-1)long4字節(jié)-2147483648 到 2147483647 (-231 231-1)unsigned short2字節(jié)0 到 65535 (0 216-1)unsigned int4字節(jié)0 到 4294967295 (0 232-1)unsigned long4字節(jié)0 到 4294967295 (0 232-1)2.6字符型：char2.6.1 字符變量的定義和輸出字符型變量用于存儲一個單一字符，在 C 語言中用 char 表示，其中每個字符變量都會占用 1 個字節(jié)。在給字符型變量賦值時，需要用一對英文半角格式的單引號( )把字符括起來。字符變量實際上并不是把該字符本身放到變量的內(nèi)存單元中去，而是將該字符對應(yīng)的 ASCII 編碼放到變量的存儲單元中。char的本質(zhì)就是一個1字節(jié)大小的整型。#include int main()char ch = a;printf(sizeof(ch) = %un, sizeof(ch);printf(ch%c = %cn, ch); /打印字符printf(ch%d = %dn, ch); /打印a ASCII的值char A = A;char a = a;printf(a = %dn, a);/97printf(A = %dn, A);/65printf