黑马程序员--- c语言基础--基本语法

                **第一讲 c语言概述**  

一、 计算机和软件常识
1. 计算机运行原理
1) 硬件基本组成：硬盘、内存、CPU
2) 各个部件之间的运作协调

1. 计算机只能识别0和1
   1) 0和1组成的指令
   2) 0和1组成的数据

2. 计算机和软件的联系
   1) 软件的基本概念：指令的集合
   2) 软件的安装运行过程
    安装在硬盘
    运行在内存
   3) 为什么要开发软件：写出能控制计算机的指令

3. 计算机语言
   1) 一门跟计算机打交道的语言
   2) 方便写出一连串的指令

二、计算机语言发展史

1. 机器语言
   1) 简介：所有代码里面只有0和1，每一条指令称为“机器指令”
   2) 优点
   代码能被计算机直接识别，直接对硬件产生作用，程序的执行效率非常高
   能直接访问、控制计算机的各种硬件设备，如磁盘、存储器、CPU、I/O端口等
   3) 缺点
   程序全是些0和1的指令代码，可读性差，还容易出错
   对硬件的依赖性很强，因此不同型号计算机的机器语言又不一样。也就是说，如果2台不同型号的机器想实现一样的功能，需要编写2套完全不同的代码
   要熟记所用计算机的全部指令和指令的涵义，指令又多又难记

4) 使用场合
综上所述，机器语言很难掌握和推广，现在除了计算机生产厂家的专业人员外，绝大多数的程序员已经不再去学习机器语言了

1. 汇编语言
   1) 简介：用英文单词等符号代替机器指令
   2) 优点
   像机器语言一样，可以直接访问、控制计算机的各种硬件设备
   占用内存少，执行速度快
   3) 缺点
   不同的机器有不同的汇编语言语法和编译器，代码缺乏可移植性，也就是说，一个程序只能在一种机器上运行，换到其他机器上就不能运行
   符号非常多、难记，即使是完成简单的功能也需要大量的汇编语言代码，很容易产生BUG，难于调试
   必须对硬件非常了解，开发效率很低，周期长且单调
   4) 使用场合
   操作系统内核、驱动程序、单片机程序
   软件的加密、解密、破解
   病毒的制作、防治
   程序的调试、分析

2. 高级语言
   1) 简介：接近自然语言
   2) 优点
   简单、易用、易于理解，语法和结构类似于普通英文
   远离对硬件的直接操作，使得一般人经过学习之后都可以编程，而不用太熟悉硬件知识
   一个程序还可以在不同的机器上运行，具有可移植性
   3) 缺点
   程序不能直接被计算机识别，需要经编译器翻译成二进制指令后，才能运行到计算机上
   4) 种类：C语言、C++、C#、Java、Objective-C等

3. 三种语言的对比
   分别用机器语言、汇编语言、C语言（高级语言）来写一个计算1+1的程序
   1) 机器语言：简直是天书！！！
   10111000 00000001
   00000000 00000101
   00000001 00000000
   2) 汇编语言：可读性稍微好一点，但是麻烦
   MOV AX,1
   ADD AX,1
   3) C语言：精简、通俗易懂

三、c语言简介

1， 简史
1) C语言于1972年发明，首次使用是用于重写UINX操作系统(UNIX以前主要是用汇编语言写的，它奠定了操作系统的基础)
2) 随着UNIX操作系统的成功，C语言也得到了大幅度地推广，被先后使用到大、中、小、微型主机上，至今还是世界上最流行、使用最广泛的高级程序设计语言之一
3) C语言是一门面向过程的语言，非面向对象的语言

1. 特点
   1) 丰富的运算符
   2) 丰富的数据类型
   3) 可以直接操作硬件
   4) 高效的目标代码
   5) 可移植性好

2. 主要用途
   1) 编写系统软件、图形处理、单片机程序、嵌入式系统开发
   2) 编写游戏外挂
   3) 编写android程序
   4) 编写iOS程序

3. 版本问题
   1) 1983年美国国家标准局(American National Standards Institute，简称ANSI)成立了一个委员会，开始制定C语言标准的工作
   2) 1989年C语言标准被批准，这个版本的C语言标准通常被称为ANSI C
   3) 1999年，国际标准化组织ISO又对C语言标准进行修订，在基本保留原来C语言特征的基础上，针对应该的需要，增加了一些功能，命名为C99
   4) 2011年12月8日，ISO正式公布C语言新的国际标准草案：C11

       **第二讲 关键字和标示符**           
   

一、 关键字
1. 什么是关键字
1> 关键字就是C语言提供的有特殊含义的符号，也叫做“保留字”
2> C语言一共提供了32个关键字，这些关键字都被C语言赋予了特殊含义

1. 关键字的特征
   1> 全部都是小写
   2> 在开发工具或者智能文本编辑工具中会显示特殊颜色。默认情况下，C语言中的所有关键字在Xcode中都会显示紫褐色

2. main函数中哪些是关键字
   int、return

二、 标识符
1. 什么是标识符
标识符就是在程序中自定义的一些符号和名称。要跟关键字区分开来：关键字是C语言默认提供的符号，标识符是程序员自定义的

1. 标识符的作用
   1) 标识符，从字面上理解就是用来标识某些东西的符号，标识的目的就是为了将这些东西区分开来
   2) 其实，标识符的作用就跟人类的名字差不多，为了区分每个人，就在每个人出生的时候起了个名字
   3) C语言是由函数构成的，一个C程序中可能会有多个函数，为了区分这些函数，就给每一个函数都起了个名称。函数的名称就是标识符的一种。除了函数，以后还会学到“变量”这个概念，变量的名称也是标识符

2. 命名
   1> 命名规则（一定要遵守）
   只能由26个英文字母的大小写、10个阿拉伯数字0~9、下划线_组成 严格区分大小写，比如test和Test是2个不同的标识符
   不能以数字开头
   不可以使用关键字作为标识符

2> 命名规范（最好遵守）
尽量起个有意义的名称，比如一个完整的英文单词，别人一看这个名称就能才能这个标识符的作用。如果不懂英文，你也可以用拼音，尽量不要起像abcde、sfsdfsdf等这类看起来没有意义的名称
如果标识符中含有多个单词，可以使用驼峰标识（除开第一个单词，后面每个单词的首字母都是大写）：firstName、myFirstName，或者使用下划线_来连接：first_name、my_first_name

1. 常见的标识符命名错误
   合法标识符 非法标识符 注释
   fromNo12 from#12 标识符中不能使用#符号
   my_Boolean my-Boolean 标识符中不能使用“-”符号，应使用下划线“_”代替
   Obj2 2ndObj 标识符不能使用数字开头
   myInt int “int”是内建关键字
   jack_rose jack&rose 符号“&”不能出现在标识符中
   GUI G.U.I 标识符内部需要出现“.”分隔符

三、 注释
1. 什么是注释
1) 注释是在所有计算机语言中都非常重要的一个概念，从字面上看，就是注解、解释的意思
2) 注释可以用来解释某一段程序或者某一行代码是什么意思，方便程序员之间的交流。假如我写完一行代码后，加上相应的注释，那么别人看到这个注释就知道我的这行代码是做什么用的
3) 注释可以是任何文字，也就是说可以写中文
4) 在开发工具中注释一般是豆沙绿色

1. 单行注释
   1) 单行注释以两个正斜杠开头，也就是以//开头，只能注释一行，从//开始到这行的结尾都是注释的内容
   2) 任何地方都可以写注释：函数外面、里面，每一条语句后面

2. 多行注释
   多行注释以/开头，以/结尾，/和/中间的内容都是注释

3. 注释的作用
   1> 被注释的代码不会参与编译
   注释是写给人看的，不是给计算机看的。计算机怎么可能看得我们写的中文嘛。因此，当编译程序的时候，并不会将注释编译到.o目标文件中
   从.o文件的大小可以间接看出注释后的代码并没有被编译
   2> 检查代码的作用
   3> 排除错误

4. 注释的重要性
   要养成写注释的良好习惯。绝大部分项目经理检查下属代码的第一件事就是看有没有写注释，也有很多公司的机试也会检查注释（机试就是给你一道编程题、一台电脑，在规定时间内解题）

                                **第三讲 数据类型**
   

一、 数据
1. 什么是数据
生活中时时刻刻都在跟数据打交道，比如体重数据、血压数据、股价数据等。在我们使用计算机的过程中，会接触到各种各样的数据，有文档数据、图片数据、视频数据，还有聊QQ时产生的文字数据、用迅雷下载的文件数据等。
2. 数据的分类
计算机中存储的数据可以分为两种：静态数据和动态数据。
1> 静态数据
概念：静态数据是指一些永久性的数据，一般存储在硬盘中。硬盘的存储空间一般都比较大，现在普通计算机的硬盘都有500G左右，因此硬盘中可以存放一些比较大的文件。
存储的时长：计算机关闭之后再开启，这些数据依旧还在，只要你不主动删掉或者硬盘没坏，这些数据永远都在。
哪些是静态数据：静态数据一般是以文件的形式存储在硬盘上，比如文档、照片、视频等。

2> 动态数据（临时数据）
概念：动态数据指在程序运行过程中，动态产生的临时数据，一般存储在内存中。内存的存储空间一般都比较小，现在普通计算机的内存只有4G左右，因此要谨慎使用内存，不要占用太多的内存空间。
存储的时长：计算机关闭之后，这些临时数据就会被清除。
哪些是动态数据：当运行某个程序（软件）时，整个程序就会被加载到内存中，在程序运行过程中，会产生各种各样的临时数据，这些临时数据都是存储在内存中的。当程序停止运行或者计算机被强制关闭时，这个程序产生的所有临时数据都会被清除。
你可能会问：既然硬盘的存储空间这么大，为何不把所有的应用程序加载到硬盘中去执行呢？有个主要原因是内存的访问速度比硬盘快N倍。
程序员最关心的是什么数据呢？

3> 静态数据和动态数据的转换
静态 -> 动态
动态 -> 静态

1. 数据的大小
   1) 不管是静态还是动态数据，都是0和1组成的。0和1如何组成这么多的数据？
   2) 数据都有大小，静态数据就会占用硬盘的空间，动态数据就占用内存的空间
   3) 数据越大，包含的0和1就越多，比特位和字节
   4) 1 KB = 1024 B，1 MB = 1024 KB，1 GB = 1024 MB，1 TB = 1024 GB

二、 常量
1. 什么是常量
常量，表示一些固定的数据

1. 常量的分类
   1> 整型常量(int)
   包括了所有的整数，比如6、27、109、256、-10、0、-289等

2> 浮点型常量(float\double)
浮点型常量分为double和float两种数据类型
double：双精度浮点型，其实就是小数。比如5.43、-2.3、0.0等（注意，0.0也算是个小数）
float：单精度浮点型，也是小数，比double的精确程度低，也就是说所能表示的小数位数比较少。为了跟double区分开来，float 型数据都是以f结尾的，比如5.43f、-2.3f、0.0f。需要注意的是，绝对不能有10f这样格式的，编译器会直接报错，只有小数才允许加上f。

3> 字符常量(char)
将一个数字（0~9）、英文字母（a~z、A~Z）或者 其他符号（+、-、!、?等）用单引号括起来，这样构成的就是字符常量。比如’6’、’a’、’F’、’+’、’$’等。
注意：单引号只能括住1个字符，而且不能是中文字符，下面的写法是错误的：’abc’、’123456’、’男’

4> 字符串常量
将一个或者多个字符用双引号（”“）括起来，这样构成的就是字符串常量。比如”6”、”男”、”哇哈哈”、”abcd”、”my_car4”，其实printf(“Hello World”);语句中的”Hello World”就是字符串常量。
那究竟6、’6’、”6”在用法上有什么区别呢？这个先不作讨论，以后会介绍。

三、 变量
1. 什么是变量
当一个数据的值需要经常改变或者不确定时，就应该用变量来表示。比如游戏积分。

1. 定义变量
   1> 目的
   任何变量在使用之前，必须先进行定义。
   定义变量的目的是：在内存中分配一块存储空间给变量，方便以后存储数据。
   如果定义了多个变量，就会为这多个变量分别分配不同的存储空间。
   2> 格式
   变量类型 变量名;
   比如int num;
   变量名属于标识符
   变量类型
   不同类型的变量占用不同大小的存储空间。内存极其有限，分配适当的存储空间
   约束变量所存放的数据类型（方便运算）
   3> 实例
   int main()
   {
   int i;
   char c;
   int a, b;
   return 0;
   }

2. 变量的使用
   1> 赋值
   往变量里面存点东西，就是赋值。赋值语句后带个分号;
   i = 10;
   注意：这里的等号=，并不是数学中的“相等”，而是C语言中的赋值运算符，作用是将右边的常量10赋值给左边的变量i
   第一次赋值，可以称为“初始化”
   初始化的两种形式
   先定义，后初始化：int a; a = 10;
   定义的同时进行初始化：int a = 10;
   2> 修改
   可以修改变量的值，多次赋值。每次赋值都会覆盖原来的值
   i = 10;
   i = 20;
   变量i最后的值是20
   使用printf输出一个\多个变量的值
   int a = 10, c = 11;
   printf(“a=%d, c=%d”, a, c); double\float\char的输出，格式符的一些小技巧
   double height = 1.55;
   char blood = ‘A’;
   printf(“height=%.2f, 血型是%c”, height, blood);
   简单的加减操作
   int a = 10 + 20;
   没有初始化时不要拿来使用(下面的写法是不建议的)
   int score;
   printf(“score=%d”, score);
   3> 变量之间值的传递
   可以将一个变量的值赋值给另一个变量
   int a = 10;
   int b = a;
   连续赋值
   a = b = 10;

#include 

/*
 1.变量的定义
 变量类型 变量名;
 int score;

 2.变量的赋值
 score = 100;
 score = a;
 score = b = 100;

 3.变量的输出
 int a = 200;
 printf("%i", a);
 常用格式符：
 1> %d\%i 整数（int）
 2> %f  小数（float、double）
 3> %c  字符（char）
 */

int main()
{
    /*
    int score;
    // 赋值操作（初始化）
    score = 1000;

    score = 10000;

    char c;

    c = 'A';

    int a = 20;


    //int d,e,f;

    int b;

    b = a = 40;

    b = 30;*/

    // 变量：只要有不确定的数据， 就应该定义变量来保存
    int score = 205;
    // 1:15
    int time = 75;

    int bestScore = 3161;

    // %d\%i是一个格式符（占位符），只能输出整数
    printf("分数是%d\n", score);


    float height = 1.78f;

    // %f用来输出小数，默认是6位小数
    printf("身高是%.2f\n", height);


    char scoreGrade = 'D';
    printf("积分等级是%c\n", scoreGrade);


    printf("分数是%d，身高是%f，等级是%c\n", score, height, 'C');

    return 0;
}

1. 常见错误
   1> 变量名相同 int a = 10; int a = 12;
   2> 变量的作用域不对
   变量的创建和释放过程
   代码块作用域 { int a = 10; }

#include 

/*
 1.作用域（作用范围）
  从定义变量的那行代码开始，一直到函数结束
 */

int test()
{
    int score = 200;
    return 0;
}


int main()
{
    int score;

    test();

    score = 100;


    printf("score=%d\n", score);

    /*
     错误写法
    int b;
    b = a;
    */

    int c = 20;

    int a = 10;

    return 0; // 退出函数
}