C 程序设计(清华大学课件).pptVIP

**********************C程序设计什么是C语言通用编程语言C语言是一种广泛应用的通用编程语言，用于开发各种软件，包括操作系统、嵌入式系统和应用程序。结构化编程C语言以其结构化编程范式而闻名，它强调代码的组织、模块化和可读性。高效性C语言以其接近硬件的特性而著称，这使其在性能要求苛刻的应用中具有优势。C语言发展历史11972年由丹尼斯·里奇在贝尔实验室设计21970年代用于开发UNIX操作系统31980年代成为最流行的编程语言之一4至今广泛应用于系统编程、嵌入式系统、游戏开发等领域C语言特点1高效性C语言的执行效率非常高，因为它可以直接操作硬件，并且代码编译后生成的机器码非常紧凑。2可移植性C语言的标准化使得它可以在不同的操作系统和硬件平台上移植，这为开发者带来了很大的便利。3灵活性C语言的语法灵活，可以进行底层操作，适合开发各种类型的应用程序，包括操作系统、嵌入式系统等。4广泛应用C语言被广泛应用于各种领域，例如操作系统、数据库、网络编程、游戏开发等。C语言程序结构1预处理指令以#号开头的指令，在编译前由预处理器进行处理。2函数定义定义程序的功能模块，包含函数名、参数列表和函数体。3主函数程序执行的入口点，包含程序的执行逻辑。基本数据类型整型整数，例如1,2,-3,0。浮点型实数，例如3.14,2.718,-1.5。字符型单个字符，例如A,b,!。变量和常量变量在程序运行过程中可以改变值的存储单元。常量在程序运行过程中值始终保持不变的存储单元。表达式和运算符算术运算符用于执行基本的数学运算，例如加减乘除。关系运算符用于比较两个值，例如大于、小于、等于。逻辑运算符用于组合多个条件，例如与、或、非。位运算符用于对单个位进行操作，例如位与、位或、位异或。流程控制语句顺序结构程序按照代码的顺序逐行执行，这是最基本的结构。选择结构根据条件判断，选择不同的执行路径，包括if、elseif、else语句。循环结构重复执行一段代码，直到满足特定条件，包括for、while、do-while语句。函数1定义函数是一段可重复使用的代码块，它可以接收输入参数并返回输出值。2作用函数可以提高代码的可读性、可维护性和可重用性，并可以简化程序结构。3类型C语言提供了标准库函数和用户自定义函数两种类型的函数。数组连续内存数组元素存储在内存中相邻的位置。相同类型数组中的所有元素必须具有相同的数据类型。下标访问使用下标来访问数组中的特定元素。字符串处理字符数组字符串本质上是以null结尾的字符数组。标准库函数C语言提供丰富的字符串操作函数，例如strcpy、strcat、strlen等。指针操作指针可以高效地访问和修改字符串中的字符。指针内存地址指针是一个变量，它存储了另一个变量的内存地址。间接访问使用指针可以间接访问其他变量的值。动态内存分配指针是动态内存分配的关键，允许在程序运行时分配和释放内存。动态内存分配堆内存程序运行时，系统提供的一块内存区域。在程序开始执行之前，系统会分配一个固定大小的内存空间给程序。当程序运行时，程序员可以使用malloc()函数在堆内存中动态地分配内存空间。自由存储区在堆内存中，没有被分配的内存空间称为自由存储区。当程序员需要分配新的内存空间时，系统会从自由存储区中寻找合适的空间进行分配。内存泄漏在动态内存分配中，如果程序员忘记释放已分配的内存空间，会导致内存泄漏。这会导致程序占用越来越多的内存，最终可能导致程序崩溃。结构体自定义数据类型结构体允许您将不同类型的数据组合在一起，以创建更复杂的数据结构。成员访问您可以使用点运算符(.)访问结构体成员。内存分配结构体变量在内存中分配连续的内存空间以存储其成员。联合体内存共享联合体中的成员共享同一内存空间。数据类型转换联合体可以用于将不同数据类型的值存储在同一内存位置。节省内存当需要在不同数据类型之间进行转换，并且数据类型大小不同时，可以使用联合体来节省内存。枚举类型枚举类型定义使用`enum`关键字定义枚举类型，并用花括号括起来列出枚举常量。枚举常量枚举常量是整型常量，默认从0开始递增。使用枚举类型可以使用枚举常量来表示一组离散的值，使代码更易读和易于维护。位操作位操作是直接对内存中的位进行操作，能够有效提高程序效率，尤其适用于底层编程和数据压缩等领域。常见的位操作