程序員之程序設計知識點.doc

程序員之程序設計知識點一1.1程序設計和程序設計語言1程序從最一般的意義來說，程序是對解決某個計算問題的方法（算法）步驟的一種描述；而從計算機來說，計算機程序是用某種計算機能理解并執(zhí)行的計算機語言作為描述語言，對解決問題的方法步驟的描述。計算機執(zhí)行按程序所描述的方法步驟，能完成指定的功能。所以，程序就是供計算機執(zhí)行后能完成特定功能的指令序列。一個計算機程序主要描述兩部分內(nèi)容：描述問題的每個對象和對象之間的關系，以及描述對這些對象作處理的處理規(guī)則。其中關于對象及對象之間的關系是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)容，而處理規(guī)則是求解的算法。針對問題所涉及的對象和要完成的處理，設計合理的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)?？捎行У睾喕惴ǎ瑪?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法是程序最主要的兩個方面。2程序設計的任條和主要步驟程序設計的任務就是分析解決問題的方法步驟（算法），并將解決問題算法的方法步驟用計算機語言記錄下來。程序設計的主要步驟包括：認識問題、設計解決問題的算法、按算法編寫程序、調(diào)試和測試程序。在程序開發(fā)過程中，上述步驟可能有反復，如發(fā)現(xiàn)程序有錯，嚴重情況可能會要求重新認識問題和重新設計算法等。3機器語言和匯編語言計算機能直接識別和執(zhí)行的二進制代碼稱為計算機的機器語言。用有助于記憶的符號來代表二進制代碼，稱為匯編語言。匯編語言與機器語言幾乎有一對一的關系。用匯編語言編寫的程序稱為“匯編源程序”，匯編源程序不能在計算機上直接執(zhí)行，需要用匯編程序?qū)R編源程序翻譯成機器語言程序，然后執(zhí)行由匯編程序翻譯出來的機器語言程序。機器語言和匯編語言是與具體計算機緊密相關的，稱它們是面向機器的語言。4高級語言與機器語言和匯編語言相比較，高級語言與具體計算機無關，是一種能方便描述算法過程的計算機程序設計語言。高級語言種類千差萬別，但一般包含有以下四種成分：數(shù)據(jù)成分用來描述程序所涉及的數(shù)據(jù)；運算成分用來描述運算；控制成分用來表達程序的控制構(gòu)造；傳輸成分用來表達數(shù)據(jù)的傳輸。由于高級語言程序主要是描述計算機的解題過程，即描述復雜的加工處理過程，所以也稱這種高級語言為面向過程語言。用高級語言編寫的程序稱為“源程序”。計算機不能直接技源程序的語句運行，通常有解釋方式和編譯方式兩種方法在計算機上執(zhí)行源程序。解釋方式，即讓計算機運行解釋程序，解釋程序逐句取出源程序中的語句，對它作解釋執(zhí)行，輸入數(shù)據(jù)，產(chǎn)生結(jié)果。編譯方式，即先運行編譯程序，從源程序一次翻譯產(chǎn)生計算機可直接執(zhí)行的二進制程序（稱為目標程序）；然后讓計算機執(zhí)行目標程序，輸入數(shù)據(jù)，產(chǎn)生結(jié)果。解釋方式的主要優(yōu)點是計算機與人的交互性好，調(diào)試程序時，能一邊執(zhí)行一邊直接改錯，能較快得到一個正確的程序。缺點是逐句解釋執(zhí)行，運行速度慢。編譯方式的主要優(yōu)點是計算機運行目標程序快，缺點是修改源程序后必須重新編譯以產(chǎn)生新的目標程序?，F(xiàn)在也有將上述兩種方式結(jié)合起來的，即先編譯源程序，產(chǎn)生計算機還是不能直接執(zhí)行的中間代碼，然后讓解釋程序解釋執(zhí)行中間代碼。這樣做的好處首先是比直接解釋執(zhí)行快；更大的好處是中間代碼獨立于計算機，只要有相應的解釋程序，就可在任何計算機上運行。5面向問題語言面向問題語言是為了易于描述和求解某類特定領域的問題而專門設計的一種非過程語言。用面向問題語言解題時，不僅擺脫計算機的內(nèi)部邏輯，也不必關心問題的求解算法和求解的過程，只需指出問題是做什么，數(shù)據(jù)的輸入和輸出形式，就能由相應的計算機系統(tǒng)得到所需結(jié)果。如報表語言、SOL(Structured Query Language)語言等。SQL語言是數(shù)據(jù)庫查詢和操縱語言，能直接使用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。由于使用面向問題語言來解題只要告訴計算機做什么，不必告訴計算機如何做，能方便用戶的使用和提高程序的開發(fā)速度。但實現(xiàn)面向問題語言的系統(tǒng)從最一般的意義下實現(xiàn)問題如何求解，通常實現(xiàn)的效率較低。另外，面向問題語言要求問題已有通用的求解方法，目前其應用范圍還比較狹窄。1.2C語言基礎1C語言的發(fā)展史目的是為編寫系統(tǒng)程序研制一種高級程序語言。1963年，參照ALGOL60語言，增添了能描述計算機硬件特性的能力，稱為CPL語言。1967年，作進一步的簡化，改稱BCPL語言。1970年，再進一步簡化，并突出了硬件處理能力，稱為B語言，并用于編寫UNIX操作系統(tǒng)。1972年，進一步擴充數(shù)據(jù)類型和恢復通用性，稱為C語言，并用C語言重寫了UNIX操作系統(tǒng)。以后 C語言開始流行，為統(tǒng)一版本，ANSI于 1987年制定了 C語言的標準，稱為 ANSIC。2C語言的特點C語言主要有以下特點：（1）與其它高級語言比較，更接近硬件，與機器語言比較，又更接近算法。C程序易編寫、易讀、易查錯和易修改。（2）數(shù)據(jù)類型與運算符豐富，描述算法更簡單方便。（3）C程序的結(jié)構(gòu)簡單，語言包含的語句類別少。（4）是一種結(jié)構(gòu)化語言，提供完善的結(jié)構(gòu)化程序控制結(jié)構(gòu)，適宜采用結(jié)構(gòu)化程序設計方法開發(fā)程序。（5）也是一種模塊化程序設計語言，適宜大型程序的研制和開發(fā)。（6）通常C系統(tǒng)都提供大量的庫函數(shù)供程序開發(fā)人員選用，能簡化程序開發(fā)。3C程序的基本結(jié)構(gòu)通常一個C程序包括一個或多個函數(shù)，其中必有一個main函數(shù)，稱為主函數(shù)。C函數(shù)的定義主要分兩部分：函數(shù)說明部分和函數(shù)體。其中函數(shù)體由C語言的語句序列組成，實現(xiàn)函數(shù)的功能。C程序總是從主函數(shù)開始執(zhí)行。4C語言的基本語句C語言的語句主要分以下幾種：（l）數(shù)據(jù)定義語句-用來定義程序中使用的各種數(shù)據(jù)，及能存放數(shù)據(jù)的對象的名稱和特性。 （2）表達式語句-任何在有意義的表達式之后接上分號（；）構(gòu)成的語句。最常見的有賦值表達式和函數(shù)調(diào)用表達式后加分號構(gòu)成的表達式語句，分別稱為賦值語句和函數(shù)調(diào)用語句。（3）流程控制語句-用來控制程序執(zhí)行過程的語句。它們有選擇控制語句、循環(huán)控制語句、break語句。continue語句、return語句和goto語句等。（4）復合語句-用花括號括住一個語句序列，即構(gòu)成復合語句。復合語句用來表示其中的語句序列是一個整體，在邏輯上是單個語句，并且強調(diào)其中的語句按順序逐一執(zhí)行。（5）空語句-只有單個分號（;）構(gòu)成的語句。空語句表示沒有任何操作，用于選擇控制或循環(huán)控制沒有特別被控制的成分語句，或在復合語句的末尾放置語句標號等。（6）其它語句-如類型定義語句等。5注釋為了便于閱讀和理解程序，可以在程序的任何地方插入注釋，以說明程序、函數(shù)、程序段。語句的功能或采用的算法。C語言的注釋是用/*”和“*/”括住的任意字符列。程序編譯時，注釋不參與編譯，也不會出現(xiàn)在目標程序中。6C語言的字符集C語言的基本字符集有：（l）數(shù)字10個（09）。（2）英文字母大、小寫各26個（AZ，az）。（3）鍵盤符號33個，用于構(gòu)成特殊符號，其中下線字符”起一個英文字母的作用，以構(gòu)成標識符等語法成分。（4）轉(zhuǎn)義字符，轉(zhuǎn)義字符是由字符（）開始后跟單個字符或若干字符組成，通常用于表示控制代碼或特殊符號。7C程序的基本詞匯C語言的基本詞匯有：（1）字面形式常量。如 100、15.0、“A”、“ABC”。（2）特殊符號。主要是運算符。（3）保留字。在程序或語句中是用來表示特定語法含義的英文單詞。（4）標識符。用于命名程序?qū)ο螅缱兞?、常量、函?shù)、標號等。在C語言中，一個合理的標識符由英文字母或下線符開頭，后跟或不跟由字母、下線符、數(shù)字符組成的字符列。般以下線符開頭的標識符作為系統(tǒng)內(nèi)部使用。利用基本詞匯，按照給定的C語言的句法規(guī)則就可命名程序?qū)ο螅枋霰磉_式計算、構(gòu)造語句、函數(shù)，直至整個程序。程序員之程序設計知識點二2.1C語言的數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型包含兩方面的內(nèi)容：數(shù)據(jù)的表示和對數(shù)據(jù)加工的操作。數(shù)據(jù)的全部可能表示構(gòu)成數(shù)據(jù)類型的值的集合。數(shù)據(jù)全部合理的操作構(gòu)成數(shù)據(jù)類型的操作集合。在C語言中，把整型、實型和字符型稱為基本數(shù)據(jù)類型，又稱整型和實型為數(shù)值型。為了描述更復雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，C語言還有構(gòu)造類型、指針類型、放舉類型和空類型。構(gòu)造類型是指由若干個相關的數(shù)據(jù)組合在一起形成的一種復雜數(shù)據(jù)類型。1整型整型數(shù)據(jù)按其存儲在內(nèi)存中的二進位信息的最高位是當作數(shù)值信息位還是當作數(shù)據(jù)的符號位，將整型數(shù)據(jù)分成帶符號整型和無符號整型兩種。每種整型又按所需的字節(jié)個數(shù)的多少分成三種。所以整型共有6種：帶符號整型(int)、帶符號短整型(short int)、帶符號長整型(long int，或 long)、無符號整型(unsigned int)、無符號短整型(unsigned short int)以無符號長整型(unsigned long)。2實型實型數(shù)據(jù)有表示范圍和精度兩個不同的特征，為了適應數(shù)的范圍和精度的不同要求，實型數(shù)據(jù)分三種類型：單精度型(也稱浮點型 float)、雙精度型(double)、長雙精度型(long double)。3構(gòu)造類型構(gòu)造類型是指由若干個相關的數(shù)據(jù)組合在一起形成的一種復雜數(shù)據(jù)類型，構(gòu)造數(shù)據(jù)類型的成分數(shù)據(jù)可以是基本數(shù)據(jù)類型的，也可以是別的構(gòu)造類型的。按構(gòu)造方式和構(gòu)造要求區(qū)分，構(gòu)造類型主要有數(shù)組類型、結(jié)構(gòu)類型和共用類型。數(shù)組類型是由相同類型的數(shù)據(jù)組成；結(jié)構(gòu)類型可以由不同類型的數(shù)據(jù)組成；當不同數(shù)據(jù)類型不會同時使用時，以節(jié)約內(nèi)存，讓不同數(shù)據(jù)占用同一區(qū)域，這就是共用類型。4指針類型指針類型是取程序?qū)ο螅ㄈ缱兞浚┰趦?nèi)存中占居的地址為值的一種特殊的數(shù)據(jù)類型。5枚舉類型當變量只取很少幾種可能的值，并分別用標識符對值命名時，這種變量的數(shù)據(jù)類型可用枚舉類型來表示。如變量表示一個星期中的某一天，就可用校舉類型描述該變量的類型，并以星期見的英文名對日期命名，對應的變量取某日的星期名稱為其值。6void類型用保留字VOid表示的數(shù)據(jù)類型有兩種完全相反的意思，或表示沒有數(shù)據(jù)（沒有結(jié)果、沒有形式參數(shù)），或表示某種任意類型的數(shù)據(jù)（如又與指針結(jié)合，用 void。標記）。 void表示空類型，void。表示任意數(shù)據(jù)的指針類型，程序如要使用 void。類型的數(shù)據(jù)，應該將它強制地轉(zhuǎn)換成某種具體的指針類型。2.2 常量常量是指程序運行過程中其值不可改變的數(shù)據(jù)。常量按其值的表現(xiàn)形式可分為如下類型：整型常量、實型常量、字符型常量、字符串常量和指針常量。1整型常量C語言整型常量的書寫形式有三種：（1）十進制整數(shù)。通常整數(shù)的寫法，如0，123，45，25。（2）八進制整數(shù)。以數(shù)字符0開頭并由數(shù)字符07組成的數(shù)字符序列，為八進制整數(shù)。如 0123表示八進制整數(shù)，其值等于十進制整數(shù) l*8*8+2*8+383。（3）十六進制整數(shù)。十六進制整數(shù)以OX（或OX）開頭的整數(shù)。表示十六進制數(shù)的數(shù)字將有16個，它們分別是09和A、B、C、D、E、F，其中六個英文字母也可以小寫。例如，0x123表示十六進制整數(shù)，其值等于十進制整數(shù)1*16*16+2*16+3291； oxabc，其值等于10*16*16+11+16+122748。整型常量也可在整數(shù)之后接上字母L（或l），特別指明它是 long型的。整型常量也可在整數(shù)之后接上字母U（或u），特別指明是不帶符號的，即是unsigned型的。為指明不帶符號的long型整型常量，則需在整數(shù)之后同時加上字母U和L，表明該整型常量是unsigned long型的。整型數(shù)據(jù)以二進制形式存放，要求短整型數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)不能大于整型數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)；整型數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)不能大于長整型數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)。對于帶符號的整數(shù)，用二進制代碼的最左二進位作為數(shù)的符號，1表示負數(shù)，0表示正數(shù)。2實型常量C語言實型常量的一般書寫格式是：正負號 整數(shù)部分小數(shù)部分 指數(shù)部分其中，正負號可有可無，無正負號即為正實數(shù)；整數(shù)部分和小數(shù)部分都是十進數(shù)字符序列；指數(shù)部分是e（或E）后接上正負號（正號可有可無）和十進數(shù)字符序列。按上述格式書寫實型常量，另有兩條限制：（l）整數(shù)部分和小數(shù)部分可以任選，但不可同時都沒有。（2）小數(shù)點和指數(shù)部分不可以同時都沒有。ANSIC引入兩個后綴字符，用 f標識 float型實型常量，用 1（或 L）標識 fong double型實型常量，而無后綴符的實型常量被認為是double型的實型常量。要注意實型常量的有效位數(shù)，不要以為寫上的數(shù)字都能被計算機所接受。在大多數(shù)C系統(tǒng)中，一個float型實型數(shù)據(jù)在內(nèi)存中占用4個字節(jié)（32個二進位），約7個十進位有效數(shù)字，能表示絕對值最接近0的實數(shù)約為10的-38次方，最大的實數(shù)約為10的38次方。例如，對于代碼 float x123456.123f，在大多數(shù)系統(tǒng)中，實型常量123456.123f的最后兩位數(shù)字是無效的。double型實型數(shù)據(jù)占用8個字節(jié)（64個二進位），約15個十進位有效數(shù)字，能表示絕對值最接近0的實數(shù)約為10的一308次方，最大的實數(shù)約為10的308次方。3字符常量字符型數(shù)據(jù)用于表示一個字符值，但字符型數(shù)據(jù)的內(nèi)部表示是字符的ASCll代碼（8位二進位的二進制形式）。字符型數(shù)據(jù)的類型符用char來標記。字符型常量的書寫方法：（l）普通字符-用單引號括起一個字符。如a、b、B、。（2）特殊字符-用字符或字符列采標記。這種標記方法有三種：特定字符，標記特定控制符，如換行符用 n來標記。 1至3個人進制數(shù)字，以人進數(shù)表示字符的ASCll代碼。 X1至2個十六進制數(shù)字符，以十六進制數(shù)表示字符的 ASCll代碼。由于字符以代碼存放，所以也可把字符值當作一個小整數(shù)。反之，一個小整數(shù)也可把它理解為是某個字符的代碼，把它當作一個字符。4字符串常量字符串常量用來表示一個字符序列，它的書寫方法用雙引號括住字符序列。例如：”ABC”、”等。字符串常量“”是一個空字符串，即不含任何有效字符的字符串。字符串數(shù)據(jù)順序存儲字符串字符的ASCll代碼，并在最后字符后面存儲一個H進制代碼全為0的特殊字符，用來標記字符串的結(jié)束。所以字符串常量“1234”在內(nèi)存占5個字節(jié)，而空字符串只占一個字節(jié)。字符串中的字符也可以是轉(zhuǎn)義字符。5符號常量為了提高程序的可讀性，常量可以用以下形式命名：# define 標識符 常量其中的標識符也稱作符號常量，這里的常量是前面所述的某種常量、或是程序中前面定義的符號常量。例如：# define MAXN 1002.3 變量變量是程序執(zhí)行時，其值允許改變的數(shù)據(jù)對象，用來存儲輸入數(shù)據(jù)、計算的中間結(jié)果和程序的最終結(jié)果等。1變量定義變量用標識符命名，通過變量定義引入的變量名習慣用英文字母開頭，C系統(tǒng)可能也會預定義一些標記系統(tǒng)特性的變量，系統(tǒng)定義的變量習慣用下線字符開頭。變量的數(shù)據(jù)特性由變量定義時指定的類型確定。若定義指定數(shù)據(jù)類型的變量（即不在指定數(shù)據(jù)類型基礎上定義新數(shù)據(jù)類型的變量，如指定類型的指針、數(shù)組等），這種變量定義的句法為：數(shù)據(jù)類型符變量名1，變量名2，；編繹系統(tǒng)根據(jù)變量的數(shù)據(jù)類型確定存放它的值所需要的內(nèi)存字節(jié)數(shù)，變量值的內(nèi)部表示形多也由其類型確定。2內(nèi)部變量和外部變量變量按其定義出現(xiàn)在程序中的位置不同分成兩類：在函數(shù)內(nèi)定義的變量稱為內(nèi)部變量，而在函數(shù)之外（函數(shù)之間）定義的變量稱為外部變量。3變量的存儲類型系統(tǒng)按程序?qū)τ嬎銠C存儲空間使用的不同要求，將內(nèi)存分成不同用途的塊，與計算機的寄存器一起將存儲空間分成不同類別。而C程序通過指定變量的存儲類表明變量的不同的使用要求，讓系統(tǒng)將變量分配于不同的內(nèi)存塊或寄存器。如在上述變量定義形式中，還要指定變量的存儲類型，變量定義的形式為：存儲類型符數(shù)據(jù)類型符變量名1，變量名2，；其中存儲類型有四種： auto（自動的）、static（靜態(tài)的）、register寄存器的）和 extem外部的）。外部變量只允許被指定為靜態(tài)的，或不指定其存儲類型。內(nèi)部變量可以被指定為自動的或靜態(tài)的、或寄存器的、或不指定存儲類型，若不指定存儲類型，它就是自動的。自動變量是內(nèi)部變量，在函數(shù)內(nèi)或復合語句內(nèi)定義，它們被分配在堆棧區(qū)。靜態(tài)變量可以是內(nèi)部變量，也可以是外部變量。靜態(tài)變量表示永久性和專用性，即在程序執(zhí)行過程中一直存在，局限于定義它的函數(shù)（內(nèi)部靜態(tài)變量）或局限于定義它的程序文件中那些函數(shù)（外部靜態(tài)變量）。靜態(tài)變量被分配在與程序相聯(lián)的內(nèi)存數(shù)據(jù)區(qū)。寄存器變量是函數(shù)的內(nèi)部變量或參數(shù)，也是一種臨時性的變量。如因函數(shù)使用非常頻繁程序希望將它分配在寄存器，程序就可將變量指定為寄存器的，但編譯系統(tǒng)也可能把它當作動變量處理。指定存儲類型是外部的，實際b是告訴編譯器，這個變量是一個外部變量，在這里要使它，而它的定義或在別的程序文件或在后面的程序段等別的地方。4變量的作用域和生存期變量的使用要注意變量的作用域（可使用范圍）和生存期（存在的時間）。C語言規(guī)定，內(nèi)部變量的作用域只局限于定義它的函數(shù)或復合語句。自動的內(nèi)部變量是一種臨時性變量，函數(shù)被調(diào)用時分配，函數(shù)執(zhí)行結(jié)束時釋放。而靜態(tài)變量在程序執(zhí)行前分配，直至程序結(jié)束才釋放。由于靜態(tài)的內(nèi)部變量在函數(shù)結(jié)束時，依舊保持存儲，函數(shù)上一次調(diào)用時留在內(nèi)部靜態(tài)變量中的結(jié)果能被下一次調(diào)用時繼續(xù)使用。外部變量也在程序啟動前分配，直至程序執(zhí)行結(jié)束釋放。普通的外部變量能提供別的源程序文件中的函數(shù)使用（要對它作外部說明）；靜態(tài)的外部變量只能供定義它的源程序中的全部函數(shù)專用。由于外部變量能供整個程序使用，所以外部量不能重名。5變量定義初始化變量定義是對變量的存儲空間提出一種要求，存儲空間分配后，變量的初值通常是不拔的。但程序可以要求系統(tǒng)在為變量分配存儲空間同時為變量設定初值，這就是變量定義初始化。在變量的定義形式中，在變量名之后接上“=初值表達式”，該初值表達式的值就作為該變量的初值。C語言另有約定，對于靜態(tài)變量和外部變量，若定義它們時未指定初值，系統(tǒng)給它們設置成全部二進位都是0的值。以下是各種變量定義的例子：（l）定義整型，并對其初始化。Short minInt 100;int i= l，j= 2， k3；long p1L，q1234567890L；unsigned usi 254u；unsigned long up 4294967295UL；（2）定義字符型變量，并對其初始化。char chA；（3）定義實型（浮點型、雙精度型）變量，并對其初始化。float f=1.23456f；double d1.2345678op87654；2.4 運算符每個運算符都代表對運算對象的某種運算，都有自已特定的運算規(guī)則，規(guī)定運算對象的個數(shù)、運算對象數(shù)據(jù)類型，以及運算結(jié)果的數(shù)據(jù)類型。C語言還規(guī)定運算符有不同的優(yōu)先級和結(jié)合性。運算符的優(yōu)先級指表達式求值時，按運算符的優(yōu)先級由高到低的次序計算。如“先乘除后加減”。運算符的結(jié)合性是指運算符要求它的運算對象對它的結(jié)合方向。結(jié)合性確定了在相同優(yōu)先級運算符連續(xù)出現(xiàn)的情況下運算對象與運算符結(jié)合的順序，通常也是計算順序。如算術(shù)運算符的結(jié)合性是從左至右的，則連續(xù)的加減或連續(xù)的乘除是從左向右計算。而賦值運算符的結(jié)合性是從右至左的，則連續(xù)的賦值運算是從右向左逐個計算賦值。在C語言中，要特別注意某些運算符因運算對象數(shù)據(jù)類型不同，可能有不同的意義。1算術(shù)運算符算術(shù)運算符的運算對象是基本數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)，實現(xiàn)通常的取整、取負、四則運算、求兩整數(shù)相除后的余數(shù)的運算和增1減1運算。特別要留心的是整除運算、求余運算、增1運算和減1運算。對兩個整型數(shù)據(jù)執(zhí)行除運算（），稱為整除運算，要特別注意的是兩個整型數(shù)據(jù)的整除運算的結(jié)果是整型的，如表達式32的結(jié)果為1，表達式23的結(jié)果為0。求余運算符（%）要求參與運算的兩個運算對象均為整型數(shù)據(jù)，如 5 3的值為 2。一般來說，求余運算所得結(jié)果的符號與被除數(shù)的符號相同。如-53的值為-2，5-3的值為2。增1(+)和減1（-）運算符都是單目運算符，以整型、字符型和指針型變量為運算對象，并改變運算對象的值。按它們出現(xiàn)在變量之前和之后兩種不同情況，其作用有微妙的差別。前綴+前綴+的一般形式是+變量例如，若X是整型或某種指針類型的變量，則+X使變量X的值增大1個單位，并以X的新值作為表達式“+X”的運算結(jié)果。如以下語句執(zhí)行前，變量X的值為1，語句j= + x;使變量X的值變成3，變量j的值也為3。這里所說的一個“單位”是指：如果X是整型的，則+x就是普通的解釋：“x的值比原值增加1;x是指針，它指向數(shù)組的某個元素，則+x使它指向數(shù)組的后一個元素。后綴+后綴+的一般形式是變量+表達式“變量+”運算結(jié)果是該變量的原來值，在確定了表達式結(jié)果之后，用與前綴+相同的方式增大該變量的值1個單位。前綴+和后綴+都能使變量的值增加1個單位，但是它們所代表的表達式的值卻不相同，前者是變量增加后的值，后者是變量還未增加的原先值。例如i，j為整型變量，且i的值為4，以下分別用和表記的代碼將使j獲得不同的值：j+i ；j i+都使變量i的值變?yōu)?，但使j的值為5；使j的值為4。前綴-前綴- 的一般形式是-變量前綴-使變量的情減少（或后退）l個單位，并以變量的新值為表達式“-變量”的運算結(jié)果。后綴-后綴- 的一般形式是變量-后綴- 作用于變量時，以該變量的值作為表達式“變量-”的運算結(jié)果，即先取其值為結(jié)果，然后用與前綴-相同的方式減少該變量1個單位。后綴- 與前綴- 的區(qū)別類似于后綴+與前綴+的區(qū)別。類似前面的例子，依舊假定i的值為4，兩代碼j= -iji-都使變量i的值變?yōu)?，但使j的值為3；使j的值為4。使用+和-運算符時，其運算對象僅適用于變量，不能是常量等數(shù)據(jù)值表達式。如 4+或（ij）+都是不合法的。+和-是帶有副作用的運算符。建議讀者不要在一個表達式中對同一變量多次使用這樣的運算符，可能會發(fā)生意想不到的結(jié)果。如i的值為4，對表達式（i+）+（i+）可能認為它的值為 9（+5）。然而在 TURBO C和MS C系統(tǒng)中，它的值為8。而表達式（+i）+（+i）的值為12。這是因為這些系統(tǒng)在處理 i+時，先使用 i的原值計算整個表達式，然后再讓i連續(xù)兩次自增；處理+i時，在計算表達式值之前，先對 i執(zhí)行兩次自增，然后才計算表達式。放前一個表達式的值為8，后一個表達式的值為12。因+與+（-與-類似）是兩個不同運算符，對于類似表達式i+j會有不同的理解：（i+）+ j或i+（+j）。 C編譯的處理方法是自左至右讓盡可能多的字符組成一個合法的句法單位（如標識符、數(shù)字、運算符等）。因此，i+j被解釋成（i+）+j，而不是i+（+j）。增1（+）和減1（-）運算符的結(jié)合方向是自右至左的。2關系運算符用于關系運算的關系運算符有六個：(大于)、=(大于等于)、=(等于)和!=(不等)。關系運算是雙目運算，它的運算對象可以是基本數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)，用于比較大??；或是指向同一個數(shù)組兩元素的指針，用于比較前后關系。在高級語言中，習慣稱條件滿足為“真”，不滿足為“假”。特別在C語言中約定：比較后，條件滿足（真）的值為1；比較后，條件不滿足（假）的值為兒用關系運算符將兩個子表達式連接起來，構(gòu)成關系比較表達式，求得結(jié)果為1（真）或0（假）。六個關系運算符中，運算符(、=)的優(yōu)先級高于運算符(=，!=)。如表達式Xy=Cy)(Cd)。另外，為便于描述兩個復雜算式的比較，關系運算符的優(yōu)先級低于算術(shù)運算符的優(yōu)先級。設有i=1，j=2，k3，則表達式ij的值為“假”，即表達式的值為0；表達式ikj的值為“真”，即表達式的值為1(先計算kj，其值為1，等于i)；i+jji的值為0(先計算kj，其值為1，再計算11，結(jié)果為0)。3邏輯運算符用于邏輯運算的邏輯運算符有三個：（邏輯與）、|（邏輯或）、!（邏輯非）其中運算符“”和“|”是雙目運算符，要求有兩個整型或字符型的運算對象，用于連接多個判定條件，構(gòu)成更復雜的條件判定；運算符“!”是單目運算符，用于描述對給定條件的否定判定。邏輯運算產(chǎn)生的結(jié)果也只能是1或0。 1表示邏輯運算結(jié)果為“真”；用0表示運算結(jié)果為“假”。在判定一個運算對象的值為“真”或“假”時，以運算對象的值不等于零為“真”，運算對象的值等于0為“假”。邏輯運算符中，按優(yōu)先級排列為：邏輯非運算符!的優(yōu)先級高于邏輯與運算符，邏輯與運算符的優(yōu)先級高于邏輯或運算符|。另外，和|的優(yōu)先級低于關系運算符的優(yōu)先級；!的優(yōu)先級高于算術(shù)運算符的優(yōu)先級。邏輯運算符|和的結(jié)合方向是自左至右，而邏輯運算符!的結(jié)合方向是自有至左。需要特別指出的是，“邏輯與”和“邏輯或”運算符分別有以下性質(zhì)：a&b,僅當a為0時，不管b為何值（實際上不再計算b），結(jié)果為0。a|b,僅當 a為 1時，不管 b為何值（實際上不再計算 b），結(jié)果為1。上述性質(zhì)就是說，對于表達式ab,僅當子表達式a為非零時，才計算子表達式b；對于表達式a|b，僅當子表達式a為0時，才計算子表達式b。在具體編寫程序時，也應利用以上性質(zhì)。對于兩個條件的邏輯與，如當條件1不成立情況下，條件2的值沒有意義或不可計算時，邏輯表達式應寫成：條件l條件2避免在條件1不成立情況下，計算條件2。如有條件：y/x2且 x!0，應寫成： x!0 y/x2當X為0時，不會計算y/X。而寫成：y/X2 X!0是不正確的，因為當 X為0時，不能計算y/X。對于邏輯或也有類似情況。由于上述性質(zhì)，在計算連續(xù)的邏輯與和邏輯或運算時，實際上不分優(yōu)先級，而是順序從左至右計算。在計算邏輯與運算時，若有左運算對象的值為0，則不再繼續(xù)計算邏輯與運算，并立即以0為邏輯與運算的結(jié)果；在計算邏輯或運算時，若有左運算對象的值為1，則不再繼續(xù)計算邏輯或運算，并立即以1為邏輯或運算的結(jié)果。在順序計算邏輯表達式的過程中，一旦確定了表達式的最終結(jié)果，就不再繼續(xù)計算。4賦值運算符賦值運算的最簡單形式是變量=表達式其中“=”是賦值運算符。賦值運算的執(zhí)行過程是：（l）先計算賦值運算符右端的表達式；（2）如表達式的類型與賦值運算符左邊的變量類型不同（僅限于基本類型），將表達式值的類型自動轉(zhuǎn)換成變量的類型；（3）將求得的值賦給變量，即存儲到由變量所占的內(nèi)存中。簡單地說，計算表達式的值，將該值賦給變量。賦值運算也有結(jié)果，經(jīng)賦值運算后，賦值表達式具有賦值后賦位運算符左邊變量同樣的類型和值。因賦位運算有值，所以可以進一步參與運算，特別是可以再賦植給其它變量。賦值運算符的結(jié)合性是邊有至左”的，當連續(xù)有多個賦值運算時，則從右至左逐個賦值。如有變量定義：int k； double x；則賦值表達式：x k 35是先將實數(shù)35自動轉(zhuǎn)換成整數(shù)3賦給整型變量k，然后又將整數(shù)3自動轉(zhuǎn)換成實數(shù)3.0賦給實型變量X。所以，k的值是3，X的值是3.0。在程序中，經(jīng)常遇到在變量當前值的基礎上作某種修正的運算。如xx5.0這類運算的特點是：變量既是運算對象，又是賦值對象。為避免對同一存儲對象的地址重復計算，C語言弓隊復合賦值運算符。它們是+=、-=、*=、%=、=、= 、= 、=、|=通常，記日為某個雙目運算符，復合賦值運算x=e其等效的表達式為x x(e)注意，當e是一個復雜表達式時，等效表達式的括號是必需的。如y* ab的等效表達式是y y*（ab）賦值運算符和所有復合賦值運算符的優(yōu)先級全相同，并且都是“自右至左”結(jié)合，它們的優(yōu)先級高于遠號運算符的優(yōu)先級，低于其它所有運算符的優(yōu)先級。5逗號運算符逗號運算符“，”用于將若干表達式連接起來順序地逐個計算。連續(xù)返號運算的一般形式為：表達式1，表達式2，表達式n它的計算順序是從左到右逐一計算各表達式，并以表達式n的值為連續(xù)逗號運算的結(jié)果。例如，表達式x（ i3， i*2）使i等于3，X等于6。其實，逗號運算只是把多個表達式串聯(lián)起來，在許多情況下，使用逗號運算的目的只是想分別計算各個表達式的值，而并非想使用逗號運算中最后那個表達式的值。逗號運算最常用于for結(jié)構(gòu)中，用于給多個變量登初值，或用于對多個變量的值逐一修改等。逗號運算符的優(yōu)先級最低，其結(jié)合性是“自左向右”的。6條件運算符條件運算是一個三目運算，有三個運算對象。條件運算的一般形式為表達式1？表達式2：表達式3條件運算的計算規(guī)則是：（1）計算表達式1的值；（2）如果表達式1的值非0（真），則計算表達式2，并以表達式2的值為條件運算的結(jié)果（不再計算表達式3）；（3）如果表達式1的值為0（假），則計算表達式3，并以表達式3的值為條件運算的結(jié)果（不再計算表達式2）。例如，表達式Xy？X：y如果xy條件為真，則條件運算取x值，否則取y值。條件運算符（？：）的優(yōu)先級高于賦值運算符，低于邏輯運算符，也低于關系運算符和算術(shù)運算符。例如，表達式max X y？X： y l等效于表達式max(xy) ？x：( yl)條件運算符的結(jié)合性為“自右至左”。例如，表達式Xy？X：uV？u：V等效于表達式Xy？X：（uV？u：V）7長度運算符長度運算以字節(jié)為單位給出其運算對象所需（或所占）的字節(jié)數(shù)，運算對象可以是任何類型的數(shù)據(jù)對象或數(shù)據(jù)類型。它是根據(jù)對象的類型來確定對象（所需）的字節(jié)數(shù)的。長度運算有兩種書寫形式：sizeof變量名或sizeof(類型名)如果有某種類型為江的變量V，其中t可以是系統(tǒng)提供的類型或用戶自己定義的類型，可以是簡單的，也可以是數(shù)組、結(jié)構(gòu)等。則 sizeof V就是變量 V所占的字節(jié)數(shù)。如有int j；double x；表達式sizeof j和sizeOf x分別是變量j和x所占的字節(jié)數(shù)。sizeof(t)是系統(tǒng)為分配一個類型為t的數(shù)據(jù)對象所需的字節(jié)數(shù)。如sizeOf(int)和sizeof(dou-ble)分別是系統(tǒng)為分配一個類型為int和double變量所需的字節(jié)數(shù)。8位運算符位運算的運算對象只能是整型或字符型數(shù)據(jù)，位運算把運算對象看作是由二進位組成的位率信息，按位完成指定的運算，得到位串信息的結(jié)果。位運算符又可分成兩類：一類是位邏輯運算符，另一類是位移位運算符。位邏輯運算符有：&(按位與)、|(按位或)、(按位異或)、(按位取反)位移位運算有：(位右移)其中按位取反運算符是單目運算符。其余均為雙位運算符。位邏輯運算符的優(yōu)先級從高到低，依次為、&、|、，其中的結(jié)合方向自右至左，且優(yōu)先級高于算術(shù)運算符，其余運算符的結(jié)合方向都是自左至右 ，且優(yōu)先級低于關系運算符。位移位運算符的優(yōu)先級低于算術(shù)運算符，高于關系運算符，它們的結(jié)合方向是自左至右。按位與運算符（）按位與運算將將兩個運算對象的對應位按位遵照以下規(guī)則進行計算：000， 0l0，100，1l1即同為一的位，結(jié)果為1，否則結(jié)果為0。例如，設 3的內(nèi)部表示為00000011,5的內(nèi)部表示為00000101，則35的結(jié)果為00000001 按位與運算有兩種典型用法。一是取一個位率信息的某幾位，如以下代碼截取。的最低7位、0177t二是讓某變量保留某幾位，其余位設置成0，如以下代碼讓X只保留最低6位：xX077、以上用法都先要設計好一個常數(shù)，該常數(shù)只有需要的位是互，不需要的位是 0。用它與指定的位串信息按位與。按位或運算符（|）按位或運算將兩個運算對象的對應位按位遵照以下規(guī)則進行計算：0|00， 0|l=1， 1|0l， 1|11即只要有五個是1的位，結(jié)果為1，否則為0。例如，023|035結(jié)果為037。按位或運算的典型用法是將一個位串信息的某幾位設置成1。如將要獲得最右4位為1，其它位與變量j的其它位相同，可用邏輯或運算 017|j。若要把這結(jié)果賦給變量 j，可寫成：j017|j按位異或運算符（）按位異或運算將兩個運算對象的對應位按位遵照以下規(guī)則進行計算：00 0， 01l， l0l， 1l0即相應位的值相同的，結(jié)果為0，不相同的結(jié)果為l。例如，013035的結(jié)果為026。異或運算的意思是求兩個運算對象相應位值是否相異，相異的為1，相同的為0。按位異或運算的典型用法是求一個位串信息的某幾位信息的反。如欲求整型變量j的最右4位信息的反，用邏輯異或運算017j,就能求得j最右4位的信息的反，即原來為1的位，結(jié)果是0；原來為0的位，結(jié)果是1。按位取反運算符（）按位取反運算是單目運算，用來求一個位串信息按位的反，即那些為0的位，結(jié)果是1；而那些為1的位，結(jié)果是幾例如，7的結(jié)果為0xfff8。取反運算常用來生成與系統(tǒng)實現(xiàn)無關的常數(shù)。如要將變量X最低6位置成0，其余位不變，可用代碼 X X077實現(xiàn)。以上代碼與整數(shù) X用 2個字節(jié)還是用 4個字節(jié)來實現(xiàn)無關。當兩個長度不同的數(shù)據(jù)進行位運算時（例如 long型數(shù)據(jù)與 int型數(shù)據(jù)），將兩個運算對象的右端對齊進行位運算。如果短的數(shù)為正數(shù)，高位用0補滿；如果短的數(shù)為負數(shù)，高位用1補滿。如果短的為無符號整數(shù)，則高位總是用0補滿。位運算用來對位串信息進行運算，得到位串信息結(jié)果。如以下代碼能取整型變量k的位串信息的最右邊為亞的信息位：(kl)k)k。位左移運算符（）位左移運算符用來將左運算對象（整型或字符型數(shù)據(jù)）作為二進位信息串作整體向左移動，移動的位數(shù)由右運算對象指定，右端空出的位用0補充，得到新的位申信息。例如0142，結(jié)果為060，即48。位右移運算符（）位右移運算將一個位串信息向右移指定的位，右端移出的位的信息被丟棄。例如122，結(jié)果為3。與左移相反，對于小整數(shù)，每右移1位，相當于除以人在右移時，需要注意符號位問題。對無符號數(shù)據(jù)，右移時，左端空出的位用0補充。對于帶符號的數(shù)據(jù)，如果移位前符號位為剛正數(shù)），則左端也是用0補充；如果移位前符號位為1（負數(shù)），則左端用0或用1補充，這取決于計算機系統(tǒng)。對于負數(shù)右移，稱用0補充的系統(tǒng)為“邏輯右移”，用1補充的系統(tǒng)為“算術(shù)右移”。以下代碼能說明讀者上機的系統(tǒng)所采用的右移方法：printf(”%dnnn”，24)者輸出結(jié)果為一l，是采用算術(shù)右移；輸出結(jié)果為一個大整數(shù)，則為邏輯右移。2.5 表達式表達式就是將運算符與運算對象連接起來描述計算的式予。按表達式的構(gòu)成規(guī)則分，表達式可分以下幾類：1初等量表達式初等量表達式是常量、變量、字符串、函數(shù)調(diào)用、數(shù)組元素、結(jié)構(gòu)成分和帶圓括號的表達式等。2單目運算表達式單目運算表達式是由單目運算符和一個運算對象構(gòu)成的表達式。單目運算符的優(yōu)先級低于初等量的運算符，它們的結(jié)合性都是“自有向左”結(jié)合。3雙目運算表達式雙目運算表達式的一般形式為表達式 雙目運算符 表達式雙目運算符自左向右結(jié)合。按雙目運算符分類，又可分算術(shù)表達式、關系表達式、邏輯表達式、賦值表達式和遠號表達式。由于C語言沒有特別的真、假值，判定時，以非0值為真，以0值為假。所以，前述的C語言的各種表達式的計算結(jié)果都可作為邏輯值。4條件運算表達式條件運算表達式的一般形式為表達式？表達式：表達式條件運算符自右向左結(jié)合。2.6 數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換1隱式類型轉(zhuǎn)換C語言允許基本數(shù)據(jù)類型中的不同類型數(shù)據(jù)進行混合運算。因不同類型的數(shù)據(jù)所占內(nèi)存字節(jié)數(shù)和其內(nèi)部表示形式的不同，在算術(shù)運算中（其它運算例外）一個運算符所涉及到的各運算對象，能根據(jù)運算對象的情況，要求運算對象的值從一種類型轉(zhuǎn)換成另一種類型。這種類型轉(zhuǎn)換是自動進行的，稱作隱式類型轉(zhuǎn)換。隱式類型轉(zhuǎn)換嚴格遵守以下規(guī)則，按所列優(yōu)先順序?qū)嵭蓄愋娃D(zhuǎn)換。（1）如有運算對象是 long double型的，則其余運算對象也轉(zhuǎn)換成 long doube型。（2）如有運算對象是double型的，則其余運算對象也轉(zhuǎn)換成double型。（3）如有運算對象是float型的，則其余運算對象也轉(zhuǎn)換成float型。（4）如有運算對象是 unsigned long int型的，則其余運算對象也轉(zhuǎn)換成 unsigned long int型。（5）如有運算對象是 long int型的，則其余運算對象也轉(zhuǎn)換成 long int型。（6）如有運算對象是 unsigned int型的，則其余運算對象都轉(zhuǎn)換成 unsigned int型。（）最后，運算對象和結(jié)果都是int型的。根據(jù)最后一條規(guī)則，兩個char型和short型運算對象都自動轉(zhuǎn)換成int型參與運算，并且結(jié)果是int型的。2顯式類型轉(zhuǎn)換算術(shù)運算中，基本數(shù)據(jù)類型的混合運算會發(fā)生隱式類型轉(zhuǎn)換，當要求與隱式類型轉(zhuǎn)換規(guī)則不一致時，可在表達式中用顯式類型轉(zhuǎn)換運算，強制地將一種類型的表達式值轉(zhuǎn)換成另一種類型的位。顯式類型轉(zhuǎn)換的書寫形式為（類型名）表達式其中（類型名）是對其后的表達式作強制類型轉(zhuǎn)換運算，它將表達式的值強制地轉(zhuǎn)換成類型名所指明的類型。例如，庫函數(shù)sqrt（）是求一個double型值的平方根。為求整型變量m的平方根，正確的寫法是sqrt(double)m)在求m的平方根之前，先將m的值強制地轉(zhuǎn)換成double型，然后去調(diào)用函數(shù)sqrt（）。類型轉(zhuǎn)換不只改變表達式的值的類型，也可能會因兩種表示形式上的差異，值的大小會有一些誤差程序員之程序設計知識點三3.1 順序結(jié)構(gòu)順序結(jié)構(gòu)用來描述一個計算或操作序列，表示從序列的第一個計算開始，順序執(zhí)行序列中的每個計算，直至序列的最后一個計算。通常，一個復雜的計算過程不能用一個簡單的計算來表達，而需把復雜的計算描述成簡單計算的序列。1復合語句在C語言中，將順序執(zhí)行的語句序列，用花括號括起來，構(gòu)成C語言的復合語句。在邏輯上視復合語句為單個語句，它也能用作其它結(jié)構(gòu)語句的成分語句。在很多場合，復合語句內(nèi)還會包含其它結(jié)構(gòu)語句。2表達式語句在順序結(jié)構(gòu)中，最頻繁使用的是表達式之后接上一個分號。例如，在賦值表達式之后接上分號，完成用表達式的值更新某變量，習慣稱這種表達式語句為賦值語句；在函數(shù)調(diào)用之后接上分號，完成指定的計算功能，習慣稱這種表達式語句為函數(shù)調(diào)用語句。3.2 常用輸入輸出庫函數(shù)最基本的輸入輸出庫函數(shù)有字符輸入函數(shù)、字符輸出函數(shù)、格式輸入函數(shù)和格式輸出函數(shù)。1字符輸入函數(shù)字符輸入函數(shù)getchar（）的功能是從標準輸入設備上（通常是鍵盤終端）讀取一個字符。該函數(shù)沒有參數(shù)，對它的每次調(diào)用，就返回下一個輸入字符的ASCII代碼值。例如，執(zhí)行語句ch=getchar（）；使變量ch得到輸入字符的ASCII代碼值。一般情況下，這里的變量ch為char型或int型。當程序在輸入字符后，用ch判定輸入文件是否結(jié)束時，變量ch必須是int型的。這是因為文件結(jié)束標記值是-1，是int型的。程序中常用EOF表示當前讀人字符是文件結(jié)束標記，常量名EOF在文件Stdio.h中被定義為-1。2字符輸出函數(shù)字符輸出函數(shù)ptuchar（）有一個字符的ASCII代碼值參數(shù)，函數(shù)調(diào)用putchar （ch）的功能是將以出值為其ASCII代碼的字符輸出到標準輸出設備（通常是終端顯示屏）上。這里ch可以是char型或int型數(shù)據(jù)。3格式輸入函數(shù)格式輸入函數(shù)scanf（）的作用是從標準設備讀人字符序列，按格式控制字符率所包含的格式解釋輸入字符序列，并將解釋結(jié)果存儲到對應的變量中。調(diào)用格式輸入函數(shù)scanf（）的一般形式為scanf（格式控制字符串，變量地址，變量地址，）格式控制字符串是字符串表達式，通常是由一對雙引號括起來的字符串常量，直接用于解釋輸入字符序列。格式控制字符率可以包含：空白類字符（空格符或制表符），它們使輸入跳過空白類字符，直到遇到下一個非空白類字符。普通字符（不包括），它們要求輸入字符流中下一個字符與它相同。格式轉(zhuǎn)換說明，以字符開頭至輸入格式符結(jié)束的字符序列組成。格式轉(zhuǎn)換說明引導對下一輸入字符段進行轉(zhuǎn)換。格式轉(zhuǎn)換說明的一般形式為%*wh/l/L輸入格式符輸入格式符共有14個，有12種不同輸入格式，其中大綱要求掌握的7種輸入格式符的意義見表31。用方括號括住的內(nèi)容是輸入格式修飾說明，可以缺省，它們的意義是：（1）*-星號（賦值抑制符），對應的輸入數(shù)據(jù)項按格