簡(jiǎn)介

學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)，離不開(kāi)C語(yǔ)言的學(xué)習(xí)，而C語(yǔ)言學(xué)習(xí)過(guò)程中的視頻課教程，目前來(lái)說(shuō)，如果郝斌老師的C語(yǔ)言排第二，沒(méi)有人敢排第一
郝斌老師的C語(yǔ)言教程，通俗易懂，引人發(fā)思，特別適合新手入門(mén)以及提高，強(qiáng)烈推薦學(xué)習(xí)
在學(xué)習(xí)過(guò)程中，記錄了一些筆記，現(xiàn)整理出來(lái)做博客，供大家參考~

學(xué)習(xí)視頻地址：《C語(yǔ)言學(xué)習(xí)》

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學(xué)習(xí)方法論

在學(xué)習(xí)某個(gè)新知識(shí)點(diǎn)的時(shí)候，可以用以下方法論來(lái)進(jìn)行學(xué)習(xí)：

WWHA

What：什么是A？
Why：為什么需要A？
How：怎么使用A？
Attention：需要注意哪些問(wèn)題？

C語(yǔ)言學(xué)習(xí)推薦的參考資料：
譚浩強(qiáng)《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》

ps：這本書(shū)是又愛(ài)又恨

《C和指針》
《C專(zhuān)家編程》
《C陷阱與缺陷》
林銳：《高質(zhì)量C/C++編程》

變量

什么是變量？

變量的本質(zhì)就是內(nèi)存中一段存儲(chǔ)空間

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)是以“字節(jié)”（Byte）為單位，數(shù)據(jù)傳輸大多是以“位”（bit，又名“比特”）為單位

一個(gè)位就代表一個(gè)0或1（即二進(jìn)制），每8個(gè)位（bit，簡(jiǎn)寫(xiě)為b）組成一個(gè)字節(jié)（Byte，簡(jiǎn)寫(xiě)為B），是最小一級(jí)的信息單位。
1字節(jié)(Byte) = 8位(bit)
1bit就是二進(jìn)制的0和1

計(jì)算機(jī)能夠處理的最小單元是 字節(jié) 而不是位

位，是由軟件通過(guò)位運(yùn)算符操作的

1個(gè)英文字母（不分大小寫(xiě)）占一個(gè)字節(jié)的空間

D十進(jìn)制 B二進(jìn)制 O八進(jìn)制 H十六進(jìn)制

基本數(shù)據(jù)類(lèi)型所占字節(jié)大小：

char 1個(gè)字節(jié)
int float 4個(gè)字節(jié)
double 8個(gè)字節(jié)
可以用sizeof()驗(yàn)證

其他類(lèi)型所占字節(jié)大小：

ASCII碼關(guān)鍵值：

‘0’ = 48 ‘1’ = 49…
A = 65 B = 66…
a = 97 b = 98…

關(guān)于數(shù)值不夠存儲(chǔ)，溢出情況：

char 占1個(gè)字節(jié)，8位，范圍是 -2⁷ ~ 2⁷ - 1 = -128 ~ 127
char a = 127; 使用%d打印出來(lái)是127
char a = 128; 使用%d打印出來(lái)是-128
char a = 129; 使用%d打印出來(lái)是-127
char a = 130; 使用%d打印出來(lái)是-126

scanf輸入

scanf的作用：將從鍵盤(pán)輸入的字符轉(zhuǎn)化為輸入控制符所規(guī)定格式的數(shù)據(jù)，然后存入以輸入?yún)?shù)的值為地址的變量中。

sacnf("%d", &i);中，%d的作用？
在輸入過(guò)程中，我們輸入的都是字符1，字符2，字符3，系統(tǒng)接收數(shù)據(jù)，都是接收字符。系統(tǒng)如何能夠知道我們輸入的123，是一百二十三，而不是123呢？
這就需要%d的作用，讓系統(tǒng)知道我們輸入的是什么。

余數(shù)與正負(fù)符號(hào)的關(guān)系

13%3 == 1
13%-3 == 1  
-13%3 == -1 
-13%23 == -13 
-13%-23 == -13

即，取余后的符號(hào)，只與前面的數(shù)據(jù)符號(hào)有關(guān)系

i+=1與i++的區(qū)別

i+=1;內(nèi)存->寄存器->內(nèi)存
i++;直接在寄存器中處理

逗號(hào)表達(dá)式

格式：
(A, B, C, D)
功能：
從左到右執(zhí)行
最終表達(dá)式的值，是最后一項(xiàng)的值

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流程控制

順序 選擇 循環(huán)

技巧：如何看懂一個(gè)程序？
1流程
2每個(gè)語(yǔ)句的功能
3試數(shù)（把程序運(yùn)行一下）

switch

執(zhí)行完一個(gè)case語(yǔ)句后，流程控制就轉(zhuǎn)移到下一個(gè)case字句繼續(xù)執(zhí)行?！癱ase”常量表達(dá)式只是起語(yǔ)句標(biāo)號(hào)的作用，并不是在該處進(jìn)行條件判斷。在執(zhí)行switch語(yǔ)句時(shí)，根據(jù)switch()中表達(dá)式的值找到與之匹配的case子句，就從此case子句開(kāi)始執(zhí)行下去，不再進(jìn)行判斷。

白話：case只是程序的入口，當(dāng)找到入口后，就會(huì)順序執(zhí)行下面的所有語(yǔ)句（當(dāng)然，case語(yǔ)句沒(méi)啥意義，不算）

若val = 5,直接是default開(kāi)始
若val=2,是從2開(kāi)始的，而不是順序執(zhí)行從default開(kāi)始的。

白話：就是找入口，不是順序找；會(huì)遍歷里面所有的case，有的話匹配，沒(méi)有的話default。

break continue：

• break如果用于循環(huán)，是用來(lái)終止循環(huán)
• break如果用于switch，則是用于終止switch
• break不能直接用于if，除非if屬于循環(huán)內(nèi)部的一個(gè)子句（這句話的意思是，如果在if內(nèi)部見(jiàn)到了break，請(qǐng)注意，它不作用在if上，break作用在循環(huán)中）
• 在多層循環(huán)中，break只能終止距離它最近的那個(gè)循環(huán)
• 在多層switch嵌套中，break只能終止距離它最近的switch
  白話：break 是結(jié)束此次循環(huán)

continue用于跳過(guò)本次循環(huán)余下的語(yǔ)句，轉(zhuǎn)去判斷是否需要執(zhí)行下次循環(huán)
白話：continue是跳過(guò)循環(huán)后面的語(yǔ)句，再次循環(huán)

作業(yè)題：

• 判斷一個(gè)數(shù)字是否是素?cái)?shù)？
• 判斷一個(gè)數(shù)字是否是回文數(shù)？
• 編程實(shí)現(xiàn)求一個(gè)十進(jìn)制數(shù)字的二進(jìn)制形式？
• 求一個(gè)數(shù)字的每位是奇數(shù)的數(shù)字取出來(lái)組合形成新數(shù)字？
• 求一個(gè)數(shù)字倒過(guò)來(lái)的數(shù)字？
• 斐波那契數(shù)列

郝斌老師對(duì)算法程序?qū)W習(xí)的一些建議：

1. 嘗試自己去編程解決它，大部分人都自己無(wú)法解決。如果過(guò)了15分鐘還想不出來(lái)，此時(shí)我建議你就可以看答案了。
2. 如果解決不了，就看答案。關(guān)鍵是把答案看懂，這個(gè)要花很大的精力，也是我們學(xué)習(xí)的重點(diǎn)。
3. 看懂之后嘗試自己去修改程序，并且知道修改之后程序的不同輸出結(jié)果的含義。
4. 照著答案去敲。
5. 調(diào)試錯(cuò)誤。
6. 不看答案，自己獨(dú)立把答案敲出來(lái)。
7. 如果程序?qū)嵲跓o(wú)法徹底理解，就把它背會(huì)

是否是回文數(shù)，也可使用這種判斷：

    int zuiHouYiWei = 0;int shengYu = value;while (shengYu) {zuiHouYiWei = shengYu%10;shengYu = shengYu/10;sum = sum*10 + zuiHouYiWei;printf("zuiHouYiWei的值是：%d\n", zuiHouYiWei);printf("shengYu的值是：%d\n", shengYu);printf("sum的值是：%d\n", sum);printf("------------\n");}

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數(shù)組

一維數(shù)組：

怎么定義一維數(shù)組：

1. 為n個(gè)變量連續(xù)分配內(nèi)存空間（數(shù)組的內(nèi)存一定是連續(xù)分配的！）
2. 所有的變量，數(shù)據(jù)類(lèi)型必須相同
3. 所有變量所占的字節(jié)大小必須相等

有關(guān)一維數(shù)組的操作：
初始化、賦值、排序、求最大值\最小值、倒置、查找、插入、刪除

初始化：

• 完全初始化
  int [5] = {1, 2, 3, 4, 5};

• 不完全初始化，未被初始化的元素自動(dòng)為零
  int a[5] = {1, 2, 3};//a[3] = a[4] = 0;

• 不初始化，所有元素是垃圾值
  int [5];

• 清零

  int a[5] = {0};
  錯(cuò)誤寫(xiě)法：
  int a[5];
  a[5] = {1, 2, 3, 4, 5};//錯(cuò)誤
  原因：只有在定義數(shù)組的同時(shí)才可以整體賦值，其他情況下整體賦值都是錯(cuò)誤的。另：a數(shù)組，并沒(méi)有a[5]元素
  只有在定義的時(shí)候，5表示個(gè)數(shù)；其他在任意地方出現(xiàn)，只是表示下標(biāo)，而非個(gè)數(shù)。

兩個(gè)數(shù)組之間賦值

int a[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
int b[5];
如果要把數(shù)組a中的值全部復(fù)制給b數(shù)組，
錯(cuò)誤的寫(xiě)法： b = a；
a、b代表的數(shù)組名，數(shù)組名是第一個(gè)元素的地址。
正確的寫(xiě)法

for (i = 0; i < 5; i++)
{b[i] = a[i];
}

二維數(shù)組：

int a[3][4] 總共12個(gè)元素，可以當(dāng)做3X4看待

a[0][0]    a[0][1]    a[0][2]    a[0][3]
a[1][0]    a[1][1]    a[1][2]    a[1][3]
a[2][0]    a[2][1]    a[2][2]    a[2][3]

a[i][j] 表示的是第i+1行，第j+1列的元素

初始化：

int a[3][4] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12};
int a[3][4] = {{1,  2,   3,   4},{5,  6,   7,   8},{9, 10, 11, 12}
};

操作：
二維數(shù)組的輸出
二維數(shù)組的排序
求每一行的最大值
判斷矩陣是否對(duì)稱(chēng)

多維數(shù)組

是否存在多維數(shù)組：不存在
原因：因?yàn)閮?nèi)存是線性一維的
n維數(shù)組可以當(dāng)做每個(gè)元素是n-1維數(shù)組的數(shù)組
比如：int[3][4]，可以看成3個(gè)一維數(shù)組，每個(gè)數(shù)組里面有4個(gè)元素。

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函數(shù)

對(duì)庫(kù)函數(shù)的聲明是通過(guò)與 #include<庫(kù)函數(shù)所在的文件的名字.h> 來(lái)實(shí)現(xiàn)的

return 是終止整個(gè)函數(shù)的，即，遇到return,函數(shù)就結(jié)束

變量的作用域和存儲(chǔ)方式：

按作用域分：

• 全局變量
  在所有函數(shù)外部定義的變量叫全局變量
  全局變量的使用范圍：從定義位置開(kāi)始到整個(gè)程序結(jié)束
• 局部變量
  在一個(gè)函數(shù)內(nèi)部定義的變量，或者函數(shù)的形參，都統(tǒng)稱(chēng)為局部變量
  局部變量的使用范圍：只能在本函數(shù)內(nèi)部使用
  注意的問(wèn)題：
  全局變量和局部變量命名沖突：局部變量屏蔽全局變量

按變量的存儲(chǔ)方式：

靜態(tài)變量
自動(dòng)變量
寄存器變量

如何在軟件開(kāi)發(fā)中合理的設(shè)計(jì)函數(shù)來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題？

一個(gè)函數(shù)的功能盡量獨(dú)立、單一
多學(xué)習(xí)，多模仿牛人的代碼

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指針

指針就是地址

地址就是內(nèi)存單元的編號(hào)
每一個(gè)小單元，有8位（8個(gè)0，或8個(gè)1）
也就是說(shuō)，內(nèi)存的編號(hào)不是以位算的，是以字節(jié)算的
地址一般用16進(jìn)制表示（32位的操作系統(tǒng)中，地址是32/8=4個(gè)字節(jié)。64位系統(tǒng)中，地址占8個(gè)字節(jié)）

指針的定義
地址
內(nèi)存單元的編號(hào)
從零開(kāi)始的非負(fù)整數(shù)
范圍：4G【0-4G-1】
指針
指針的本質(zhì)就是 一個(gè)操作受限的 非負(fù)整數(shù)（只能-，不能+*/）

指針、指針變量

指針就是地址，地址就是指針
指針變量就是存放地址的變量 也可以說(shuō) 指針變量就是存放指針的變量

例如 int *p中p就是指針變量。

需要注意：通常我們敘述時(shí)，會(huì)把指針變量簡(jiǎn)稱(chēng)為指針，實(shí)際上它們的含義并不一樣

指針的重要性

可以表示一些復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；
快速的傳遞數(shù)據(jù)；
使函數(shù)返回一個(gè)以上的值；
直接訪問(wèn)硬件；
能夠方便的處理字符串；
是理解面向?qū)ο笳Z(yǔ)言中引用的基礎(chǔ)

總結(jié)：指針是C語(yǔ)言的靈魂

指針的分類(lèi)

1 基本類(lèi)型指針
如何通過(guò)被調(diào)函數(shù)修改主調(diào)函數(shù)普通變量的值？

• 1 實(shí)參必須為普通變量的地址
• 2 形參必須為指針變量
• 3 在被調(diào)函數(shù)中，通過(guò) *形參名 = …… 的方式就可以修改主調(diào)函數(shù)相關(guān)變量的值

2 指針和數(shù)組
指針 和 一維數(shù)組
一維數(shù)組名：是個(gè)指針常量，存放的是一維數(shù)組第一個(gè)元素的地址。類(lèi)型為int *
數(shù)組名，是int *類(lèi)型

數(shù)組下標(biāo)和指針的關(guān)系

如果p是個(gè)指針變量，則p[i]永遠(yuǎn)等價(jià)于 *(p+i)

a[i] == *(a + i) int型
&a[i] == &*(a + i) == a + i int *型

然后，當(dāng)i = 0時(shí)，那么
a[0] == *a int型
&a[0] == &*(a) == a; int *型

a != a[0]
a == &a[0]

確定一個(gè)一維數(shù)組需要幾個(gè)參數(shù)？

需要兩個(gè)參數(shù)：數(shù)組第一個(gè)元素的地址 + 數(shù)組的長(zhǎng)度

指針變量的運(yùn)算

指針變量不能 + * /
如果兩個(gè)指針變量指向的是同一塊連續(xù)空間中的不同存儲(chǔ)單元，則這兩個(gè)指針變量才可以相減

一個(gè)指針變量，無(wú)論它指向的變量占幾個(gè)字節(jié)，該指針變量本身只占4個(gè)字節(jié)（32位下）
一個(gè)變量的地址，是使用該變量的首字節(jié)地址來(lái)表示的

指針 和 二維數(shù)組

指針和函數(shù)

指針和結(jié)構(gòu)體

多級(jí)指針

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動(dòng)態(tài)分配內(nèi)存

傳統(tǒng)數(shù)組的缺點(diǎn)：

1. 數(shù)組的長(zhǎng)度必須事先制定，且只能是常整數(shù)，不能是變量
   int a[5];//OK
   int len = 5; int a[len];//error
2. 傳統(tǒng)形式定義的數(shù)組，該數(shù)組的內(nèi)存程序員無(wú)法手動(dòng)釋放
   在一個(gè)函數(shù)運(yùn)行期間，系統(tǒng)為該函數(shù)中數(shù)組所分配的空間會(huì)一直存在，直到該函數(shù)運(yùn)行完畢時(shí)，數(shù)組的空間才會(huì)被系統(tǒng)釋放
3. 數(shù)組的長(zhǎng)度不能在函數(shù)運(yùn)行過(guò)程中動(dòng)態(tài)的擴(kuò)充或縮小。
4. A函數(shù)定義的數(shù)組在A函數(shù)運(yùn)行期間，可以被其他函數(shù)使用。但A函數(shù)運(yùn)行完畢之后，A函數(shù)中的數(shù)組將無(wú)法再被其他函數(shù)使用

為什么需要?jiǎng)討B(tài)內(nèi)存分配

動(dòng)態(tài)數(shù)組很好的解決了傳統(tǒng)數(shù)組的這4個(gè)缺陷（傳統(tǒng)數(shù)組 即 靜態(tài)數(shù)組）
動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配舉例：動(dòng)態(tài)數(shù)組的構(gòu)造

靜態(tài)內(nèi)存和動(dòng)態(tài)內(nèi)存的比較

靜態(tài)內(nèi)存是由系統(tǒng)自動(dòng)分配，由系統(tǒng)自動(dòng)釋放
靜態(tài)內(nèi)存是在棧分配的

動(dòng)態(tài)內(nèi)存是由程序員手動(dòng)分配，手動(dòng)釋放
動(dòng)態(tài)內(nèi)存是在堆（是指堆排序）中分配的

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結(jié)構(gòu)體

參考：C語(yǔ)言知識(shí)點(diǎn)—結(jié)構(gòu)體

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進(jìn)制間轉(zhuǎn)換

已知十進(jìn)制求二進(jìn)制

• 求正整數(shù)的二進(jìn)制：除2取余，直至商為零，余數(shù)倒敘排序

• 求負(fù)整數(shù)的二進(jìn)制：
  先求與該負(fù)數(shù)相對(duì)應(yīng)的正整數(shù)的二進(jìn)制代碼，然后將所有位取反，末尾加1，不夠位數(shù)時(shí)，左邊補(bǔ)1
  例：-3。其正整數(shù)3的二進(jìn)制代碼是011，取反，100，末尾加1，101。因?yàn)檎麛?shù)4個(gè)字節(jié)，是4*8=32位，而101只占3位，其余29位都補(bǔ)成1。

• 求零的二進(jìn)制：全是零

已知二進(jìn)制求十進(jìn)制

• 如果首位是0，則表明是正整數(shù)，按普通方法來(lái)求
• 如果首位是1，則表明是負(fù)整數(shù)：將所有位取反，末尾加1，所得數(shù)字就是該負(fù)數(shù)的絕對(duì)值
• 如果全是零，則對(duì)應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)字就是零

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位運(yùn)算符：& | ~ ^ << >>

通過(guò)位運(yùn)算符，我們可以對(duì)數(shù)據(jù)的操作精確到每一位

& 按位與
| 按位或
~ 按位取反：把變量所有二進(jìn)制取反
^ 按位異或：相同為0；不同為1

1^0=1 0^1 = 1
1^1= 0 0^0 = 0

<< 按位左移
>> 按位右移

十進(jìn)制123，左移一位，成了1230，相當(dāng)于乘10
十進(jìn)制123，右移一位，成了12.3，相當(dāng)于除10

同理，二進(jìn)制左移1位相當(dāng)于乘2；右移1位相當(dāng)于除2；左移n位，相當(dāng)于乘以2ⁿ

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C程序測(cè)試題

1 什么叫分配內(nèi)存，什么叫釋放內(nèi)存？

操作系統(tǒng)把某一塊內(nèi)存空間的使用權(quán)利分配給該程序 叫分配內(nèi)存
操作系統(tǒng)把分配給該程序的內(nèi)存空間的使用權(quán)利收回，改程序就不能夠再使用這一塊內(nèi)存空間，這叫釋放內(nèi)存

ps:釋放內(nèi)存不是把該內(nèi)存的內(nèi)容清零

2 變量為什么必須初始化？

不初始化，則變量通常就是垃圾值

3 靜態(tài)變量與動(dòng)態(tài)變量的異同？

相同：都需要分配內(nèi)存
不同：
靜態(tài)變量是由系統(tǒng)自動(dòng)分配，自動(dòng)釋放；
靜態(tài)變量是在棧中分配的
函數(shù)終止后，靜態(tài)變量的存儲(chǔ)空間被系統(tǒng)自動(dòng)釋放

動(dòng)態(tài)變量是由程序員手動(dòng)分配，手動(dòng)釋放；
動(dòng)態(tài)變量是在堆中分配的
程序員可以在函數(shù)執(zhí)行的過(guò)程中的任何一個(gè)時(shí)刻手動(dòng)釋放動(dòng)態(tài)變量的空間，不需要等到函數(shù)終止時(shí)才釋放

4 判斷下列程序語(yǔ)法上是否有錯(cuò)誤

A int *p; *p = 10; 錯(cuò)
B char *p; char ch = A; p = &ch; 對(duì) 錯(cuò) char ch = ‘A’;
C int i,j; i=j=0; int *p; p=&i; 對(duì)
D int *p; int **q; q=&p; 對(duì)
E int *p; int i = 5; p=&i; *p = 10; 對(duì)

二進(jìn)制全部為零的含義 —000000000000的含義
1 數(shù)值零
2 字符串結(jié)束標(biāo)記符’\0’
3 空指針NULL
NULL本質(zhì)也是零，但這個(gè)零不代表數(shù)字零，而表示的是內(nèi)存單元的編號(hào)零（是個(gè)地址）
計(jì)算機(jī)規(guī)定：以零為編號(hào)的存儲(chǔ)單元的內(nèi)容不可讀、不可寫(xiě)