嵌入式C语言自我修养基本概念考察（一）

目录

1.什么是标识符、关键字和预定义标识符？三者有何区别？

2.sizeof和strlen区别

3.在C程序编译过程中，什么是语法检查、语义检查？两者有何区别？ 

4.什么是表达式？什么是语句？什么是代码块？

5.什么是左值、右值、对象、副作用、未定义行为？

6.什么是结合性、左结合、右结合？ 

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1.什么是标识符、关键字和预定义标识符？三者有何区别？

1. 标识符（Identifier）：
   - 标识符是由程序员定义的名称，用于表示变量、函数、类型、标签等。
   - 标识符由字母、数字和下划线组成，且必须以字母或下划线开头。
   - 标识符区分大小写，即 `myVar` 和 `myvar` 是不同的标识符。
   - 示例：`myVariable`, `function_name`, `MAX_VALUE`

2. 关键字（Keyword）：
   - 关键字是C语言中预先定义好的具有特殊含义的单词。
   - 关键字不能作为标识符使用，用于表示语言的结构、控制流、数据类型等。
   - 关键字是保留的，不能用于定义变量或其他标识符。
   - 示例：`if`, `for`, `int`, `return`

3. 预定义标识符（Predefined Identifier）：
   - 预定义标识符是C语言中预先定义好的具有特殊含义的标识符。
   - 预定义标识符是由编译器或标准库提供的，可以直接在程序中使用。
   - 预定义标识符表示常见的常量、函数、类型等。
   - 示例：`NULL`, `stdin`, `printf`, `size_t`，‘sizeof’

总结：
标识符是由程序员定义的名称，用于表示变量、函数等。关键字是C语言中预先定义好的具有特殊含义的单词，不能作为标识符使用。预定义标识符是C语言中预先定义好的具有特殊含义的标识符，由编译器或标准库提供，可以直接在程序中使用。

 2.sizeof和strlen区别

1. `sizeof` 运算符：
   - `sizeof` 是一个运算符，而不是函数或关键字。
   - 它用于获取变量或数据类型的大小（以字节为单位）。
   - `sizeof` 运算符在编译时求值，返回一个 `size_t` 类型的结果。
   - `sizeof` 运算符可以用于任何数据类型、变量、数组、结构体等。
   - `sizeof` 的结果是在编译时确定的，与具体的机器架构和编译器有关。

示例用法：
sizeof(int);    // 获取 int 类型的大小
sizeof(float);  // 获取 float 类型的大小
sizeof(char);   // 获取 char 类型的大小
sizeof(double); // 获取 double 类型的大小
sizeof(array);  // 获取数组 array 的大小
```

2. `strlen` 函数：
   - `strlen` 是一个库函数，定义在 `` 头文件中。
   - 它用于获取字符串的长度，即字符串中的字符数（不包括结尾的空字符 `\0`）。
   - `strlen` 函数在运行时求值，返回一个 `size_t` 类型的结果。
   - `strlen` 函数只能用于字符串类型的数据。

示例用法：
#include

char str[] = "Hello, World!";
size_t length = strlen(str);  // 获取字符串 str 的长度

需要注意的是，`sizeof` 运算符和 `strlen` 函数在用途和用法上有所区别。`sizeof` 用于获取数据类型或变量的大小，而 `strlen` 用于获取字符串的长度。此外，`sizeof` 是编译时求值，而 `strlen` 是运行时求值。

3.在C程序编译过程中，什么是语法检查、语义检查？两者有何区别？ 

1. 语法检查（Syntax Checking）：
   - 语法检查是编译器对程序的语法结构进行检查的过程。
   - 语法指定了程序中各个元素（如关键字、标识符、运算符、语句等）的排列规则和组合方式。
   - 编译器会检查程序中的每个语句、表达式和声明，以确保它们符合语法规则。
   - 如果程序中存在语法错误，编译器会产生语法错误的报告，并指出错误的位置和类型。
   - 语法错误通常包括拼写错误、缺少分号、括号不匹配等。

2. 语义检查（Semantic Checking）：
   - 语义检查是编译器对程序的语义（意义）进行检查的过程。
   - 语义指定了程序中各个元素的含义和操作规则，以及它们之间的关联。
   - 编译器会检查程序中的语句、表达式和声明，以确保其在语义上是合法的。
   - 语义检查包括类型检查、作用域检查、函数调用检查等。
   - 如果程序中存在语义错误，编译器会产生语义错误的报告，并指出错误的位置和类型。
   - 语义错误通常包括类型不匹配、未声明的标识符、函数参数错误等。

总结：
语法检查是编译器对程序的语法结构进行检查，确保程序符合语法规则；而语义检查是编译器对程序的语义进行检查，确保程序在语义上是合法的。语法错误是指违反了语法规则，而语义错误是指违反了语义规则。编译器会产生相应的错误报告，帮助开发者找出并修复错误。

4.什么是表达式？什么是语句？什么是代码块？

1. 表达式（Expression）：
   - 表达式是由操作数（operands）和操作符（operators）组成的组合，用于计算一个值。
   - 表达式可以包含变量、常量、函数调用、运算符等，并通过运算符的组合来进行计算。
   - 表达式的计算结果可以是一个值，可以用于赋值、条件判断、函数调用等。
   - 示例：`2 + 3`, `x * y`, `sqrt(9)`

2. 语句（Statement）：
   - 语句是一条执行动作或操作的独立单元。
   - 语句用于执行特定的任务，可以是赋值、条件判断、循环、函数调用等。
   - 语句通常以分号 `;` 结束，表示语句的结束。
   - 示例：`x = 5;`, `if (x > 0) { ... }`, `while (i < 10) { ... }`

3. 代码块（Code Block）：
   - 代码块是由一对大括号 `{}` 包围的一组语句的集合。
   - 代码块用于将多条语句组织在一起，形成一个逻辑上的整体。
   - 代码块可以作为一个单元进行控制流的操作，例如条件语句、循环语句等。
   - 代码块可以嵌套，内部的代码块可以包含更多的语句。
   - 示例：
     ```
     {
         int x = 5;
         if (x > 0) {
             printf("Positive");
         }
     }
     ```

总结：
表达式是由操作数和操作符组成的计算单元，用于计算一个值。语句是一条执行动作或操作的独立单元，用于执行特定的任务。代码块是由一对大括号包围的一组语句的集合，用于将多条语句组织在一起形成一个逻辑上的整体。

5.什么是左值、右值、对象、副作用、未定义行为？

1. 左值（Lvalue）和右值（Rvalue）：
   - 左值是指表达式结束后仍然存在的对象或函数，可以被赋值或取地址。
   - 右值是指表达式结束后就消失的临时对象或字面量，不能被赋值或取地址。
   - 左值可以出现在赋值操作符的左边和右边，而右值只能出现在赋值操作符的右边。

2. 对象（Object）：
   - 对象是指在程序中具有一定存储空间的实体，可以是变量、数组、函数等。
   - 对象可以具有不同的类型，例如整数、浮点数、结构体等。

3. 副作用（Side Effect）：
   - 副作用是指表达式执行过程中对程序状态的改变，超出了计算表达式的结果。
   - 副作用包括修改变量的值、调用具有副作用的函数、输入输出操作等。

4. 未定义行为（Undefined Behavior）：
   - 未定义行为是指程序在运行时违反了语言规范，导致没有明确定义的结果。
   - 未定义行为可能导致程序崩溃、产生错误的结果，或者在不同编译器和平台上表现不一致。
   - 未定义行为应该被避免，因为它使程序难以预测和调试。

总结：
左值是指在表达式结束后仍然存在的对象或函数，可以被赋值或取地址；右值是指在表达式结束后就消失的临时对象或字面量，不能被赋值或取地址。对象是在程序中具有一定存储空间的实体。副作用是指表达式执行过程中对程序状态的改变。未定义行为是指程序在运行时违反了语言规范，导致没有明确定义的结果。

6.什么是结合性、左结合、右结合？ 

在C语言中，结合性（Associativity）、左结合（Left Associative）和右结合（Right Associative）是用来描述操作符在表达式中计算顺序的重要概念，它们决定了表达式中多个相同优先级操作符的计算顺序。

1. 结合性（Associativity）：
        结合性指的是操作符在表达式中多次出现时的计算顺序规则。C语言中的操作符可以是左结合、右结合或无结合。

2. 左结合（Left Associative）：
        如果一个操作符是左结合的，那么在一个表达式中多个相同优先级的左结合操作符将从左到右计算。这意味着在表达式中，先出现的操作符将首先执行。例如，加法运算 `+` 在C语言中是左结合的，所以在表达式 `a + b + c` 中，首先计算 `a + b`，然后再计算 `(a + b) + c`。

3. 右结合（Right Associative）：
        如果一个操作符是右结合的，那么在一个表达式中多个相同优先级的右结合操作符将从右到左计算。这意味着在表达式中，后出现的操作符将首先执行。C语言中的赋值操作符 `=` 是右结合的，所以在表达式 `a = b = c` 中，首先计算 `b = c`，然后再计算 `a = (b = c)`。

需要注意的是，并非所有操作符都具有结合性。一些操作符可能没有明确定义的结合性，而需要根据语言规范来确定其计算顺序。