C语言补习1
Day1
- 编译环境的介绍
- Linux常用命令
- Vim编辑器
- Gcc编译器
1、编译环境的介绍
虚拟机，乌班图
虚拟机：虚拟出来一台pc机
乌班图：linuxOS
为什么要使用linuxOS：为什么不直接去使用devc++；（以前学过的）
嵌入式：以计算机技术为基础，软硬件可裁剪的（用软件来控制硬件）
裁剪：修改
为什么需要裁剪：根据用户的需要
软件裁剪用什么：linuxOS
2、目录结构
Windows的目录结构：
像倒置的森林：盘符之分
LinuxOS：的目录结构：
像一颗倒置的树
根目录（/）：顶层目录：所有的路径：都从他开始
绝对路径：从根目录开始的路径
家目录（~）（HOME）（工作目录）（主目录）
home是不是家目录？
home不是家目录：home之下是我们的用户，之下：才是我们的家目录
家目录之上：普通用户没有操作权限
如果想要操作家目录之上的目录：在指令前加sudo（给你一次管理员的权限）
Sudo su:切换为超级用户
$：普通用户
#：超级用户
linux下一切皆文件
3、Linux常用命令
命令格式： 命令 【选项】 【参数】
注意：
- 【】括起来的都可以省略，选项：功能 参数：操作的对象
- 三者之间要由空格隔开
在哪里去输入命令：终端
终端：人机交互的界面
一些常用的快捷命令
打开终端：
- 点击终端，打开
- Ctrl+alt+t：打开默认家目录路径的终端
- ctrl+shift+n：打开一个和当前终端路径相同的终端
Tab：自动补全
Clear：清屏
Ctrl+l: 清屏
Pwd：显示当前所在的绝对路径
绝对路径：从根（/）目录开始的路径
相对路径：相当于当前的路径
ls :显示当前路径下的文件
根据颜色区分：
蓝色：文件夹
白色：文件
绿色：可执行文件
ls 路径：显示指定路径下的文件
ls -l:显示当前路径下文件以及他们的属性
ls -a:显示当前路径下的所有文件（包含隐藏文件）
隐藏文件：以.开头的文件
. :当前目录
.. ：上一级目录
ls -la:显示所有文件的属性
ls -la 路径：显示指定路径下的所有文件的属性
touch 文件名/文件路径：创建文件，一次可以创建多个
rm 文件名/文件路径： 删除文件，一次可以删除多个
mkdir 文件夹名/文件夹路径：创建文件夹，一次可以创建多个（注意路径）
rmdir 文件夹名/文件夹路径：删除空文件夹，一次可以删除多个
rm -rf : 删除空、非空文件夹
rm -ri: 删除文件夹并且会询问你是否要删除
cd :回到家目录
cd .. :进入上一级目录
cd -:进入上一次操作的路径之下
拷贝：cp 源（文件/-r文件夹） 目标文件中
mv有两个作用：
移动：mv 文件/文件夹 目标文件
（后面的文件如果存在，就是移动的作用，如果不存在，就是改名的作用）
重命名: mv 原文件名 新文件名
4、Vim编辑器
Vim 文件名
如果此文件存在，进入文件并进行编辑
如果此文件不存在，创建并且进入
三种模式：
- 命令行模式（刚进入）
- 插入模式
- 底行模式
三种模式如何转换：
命令行模式-》插入模式：i
插入模式-》命令行模式：esc
命令行模式-》底行模式：shift+：
底行模式-》命令行模式：esc
底行模式下：
w：保存
q:退出
wq：保存并退出
q!: 强制退出
wq！：保存并强制退出
Set nu: 显示行号
Set nonu: 取消显示行号
命令行模式下：
yy：复制
dd：剪切（剪切后不粘贴则为删除））
P : 粘贴
nyy：复制n行
ndd: 删除n行
u：撤销
Ctrl+r：反撤销
5、gcc编译器
main()
{
Return 0;
}
//如果没有写返回值，默认为int类型
Void main()
{
函数体；
}
编译：（编译为计算机能够识别的二进制文件！）
- gcc hello.c
默认生成的可执行文件为a.out
怎么去执行可执行文件：./a.out
- gcc hello.c -o hello
生成可执行文件为指定名字
执行./hello
Day2
- 计算机的基本组成
- 什么是程序
- 程序的设计步骤
- 计算机中的数据表示（进制转换）
- 基本数据类型
1、计算机的基本组成
组成：
输入输出设备（键盘，鼠标）
CPU处理器（控制器、运算器、寄存器）
存储器
程序
存储器：
内存：读写速度快、容量较小，掉电数据丢失
外存：读写速度慢，容量较大，掉电数据不会丢失
寄存器（cpu内部的存储器）：容量很小，但是读写速度非常快
2、什么是程序
程序：计算机能够识别的一组有序的指令
指令：计算机能够识别的操作
Hello.c 和 a.out:哪个是程序？a.out是程序（计算机去看的）
3、程序的设计步骤
Vim（编辑）--》gcc（编译）--》./a.out（执行）
4、计算机中的数据表示（进制转换）
数值数据和非数值数据
10 ---》二进制存储
思考，非数值数据在计算机中怎么去存储
4.1 非数值数据
（不能直接进行算数运算的数据）
字符、图片、声音、、、
‘a’、‘B’
字符在计算机中：
Ascii码（十进制）：规定每一个字符都以哪8位二进制数去表示
每一个字符都以8bit的二进制数进行存储（1字节= 8bit）
‘A’: 65
‘a’ : 97
‘0’： 48
4.2 数值数据（进制转换）
可以直接进行算数运算的数据
十进制 二进制 八进制 十六进制
十进制（逢10进1）： 0~9
二进制（逢2进1）：0~1
八进制（逢8进1）：0~7
十六进制（逢16进1）： 0~9，a(A)~f(F)
为了区分不同的进制：
76 076（在八进之前加0） 0x76（十六进之前加0x）(注意：0xa7fc 0XA7FC)
4.3 进制转换
其他进制转十进制：（对应的数字乘以其他进制的位数次幂）
二进制转换为十进制： 1011----> 1*2^0+1*2^1+0*2^2+1*2^3
八进制转换为十进制： 076------> 6*8^0+7*8^1
十六进制转换为十进制：0xafc---->12*16^0+15*16^1+10*16^2
十进制转其他进制： (除以其他进制倒取余数)
十进制转换为二进制(除2倒取余)： 34------->0010 0010
十进制转换为八进制(除8倒取余)： 34------->042
十进制转换为十六进制(除16倒取余)：34------->0x22
二进制和八进制相互转换：
每一个八进制数可以用三位二进制数进行表示
0 ~ 7 （421）
0 ----------000
- ----------001
- ----------010
- ----------011
- ----------100
- ----------101
6-----------110
7-----------111
10 101 001转换为八进制：0251
076转换为二进制： 111 110
二进制和十六进制相互转换：
每一个十六进制数可以用4位二进制数去表示
0~f ( 8421 )
- ------- 0000
- --------0001
- --------0010
- --------0011
- --------0100
- --------0101
- --------0110
- --------0111
- --------1000
- --------1001
- --------1010
- --------1011
- --------1100
- --------1101
- --------1110
- --------1111
0xfca转换为二进制：1111 1100 1010
10 1001 0101转换为十六进制：0x295
练习：
实现其他进制转换为十进制：
1100 1110 转换为16进制：0x ce ：转成10进制：14*16^0+12*16^1=206
06543 = 3*8^0+4*8^1+5*8^2+6*8^3= 3427
0xfadc = 13*16^0+14*16^1+10*16^2+15*16^3 = 64220
十进制转二进制：987 (可以先转换为16进制或者8进制)（然后在转换为二进制）
八进制和十六进制转换为二进制：
0xa865 0763
1010 1000 0110 0101 111 110 011
二进制转换为八进制和十六进制：
1100 1110 1110
0xcee
110 011 101 110
06356
5、基本数据类型
关键字：
系统预先定义好的，有特定含义的，都是小写，不能重新定义（int int//error）
（32个关键字！！）
数据类型：char、short、int、long、float、double、struct、union、enum、void
控制语句：if、else、while、switch、case、default、break、continue、for、do、goto
存储类型：auto、static、extern、register
return：返回函数
const：只读
signed：有符号数
unsigned：无符号数
sizeof：求所占内存空间的大小（sizeof（数据类型）、sizeof（变量名））
typedef：给已有的数据类型起别名
volatile：防止编译器优化
标识符：程序员自己去定义的，一般用来定义变量名，函数名，类型名
要求：（见名知意）
- 不能和关键字重名
- 数字、字母、下划线、组成
- 第一个不能为数字
基本数据类型：
32OS：
字符型：char（1字节）
整型：int(4字节) short(2字节) long（4字节）
浮点型： float（4字节） double（8字节）
64OS：
字符型：char（1字节）
整型：int（4字节） short（2字节） long（8字节）
浮点型： float（4字节） double（8字节）
注意：不同的数据类型所占的内存空间是不一样的，作用：为了让我们合理的分配内存空间
有符号数和无符号数：
有符号数：signed:正数和负数
数值数据在计算机中以2进制进行存储
并且所有的数据在计算机中都是以补码的形式存储的
符号位：最高位为符号位：0表示正数，1表示负数
10 ---------> 0000 1010
-10---------> 1000 1010
10+（-10）= 0
因此原码、反码、补码
正数：原码，反码，补码都是一样的！！
10
原码：0000 1010
反码：0000 1010
补码：0000 1010
负数：
原码：最高位为符号位
反码：符号位不变，其他位取反
补码：反码+1
-10
原码：1000 1010
反码：1111 0101
补码：1111 0110
知道一个数的补码，怎样去求得原码？
负数：补码= 反码+1
补码的补码的就是原码
（补码-1），然后符号位不变，其他位取反
无符号数：unsigned：正数
-
- 字符型家族
值域范围：
char（1byte == 8bit）
Unsigned ： 0000 0000 ------------1111 1111 （0-255）
Signed: 1000 0000 -----------0111 1111 (-128~127)
Unsigned char c = 260;（超范围：转圈去计算他的值）
Printf(“%d\n”,c); // 4
Signed char a = 130;
Printf(“%d\n”,a);//-126
5.2 整型家族
值域范围：
int（4byte == 32bit）
Unsigned ：（0至2^32-1）
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 --- 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111
Signed：（-2^31至2^31-1）
1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 --- 0111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111
5.3 浮点型家族
Float：（4字节）单精度浮点数：准确的表示6-7位有效数字（%f）
Double：（8字节）双精度浮点数：准确的表示15-16位有效数字(%lf)
%f和%lf默认输出小数点后6位
****Printf（“格式控制串”，输出表）；
格式控制串：原样输出的内容+格式化符（：%c，%d，%f ，%lf）
输出表：输出的内容
Int a = 10;
Printf(“a = %d”,a);
Day3
- 转义字符
- 常量
- 变量（存储类型）
- 数据类型转换
1、转义字符
2、常量
程序运行期间，其数值不能也不会被改变的量
2.1 字符常量
‘a’ ‘A’ ‘b’
2.2 整形常量
二进制： 1010
八进制： 076
十进制： 99 -5
十六进制：0xaf7c
注意：默认情况下，整形常量是有符号的（int类型，short、long）
无符号的int整型数：66U
长整型：66L
无符号的长整型：66UL
2.4 字符串常量
“hello” “hi”
注意：字符串‘\0’作为结束符
2.5 标识常量（宏）
#define 宏名 表达式
注意：
1、宏名一般用大写，小写也可以，但是为了和普通的变量区分开，用大写
2、宏后面没有分号！！！
案例：实现求圆的周长和面积
#define PI_ROUNDE 3.14
宏只是一个单纯的替换！！！
宏函数：（既有宏的特点又有宏函数的特点）
#define 函数名（形参） 函数体
案例1：实现两个数的求和
案例2：
案例3：
案例4:
注意：宏只是一个单纯的替换，不会去考虑运算符的优先级的问题，所以需要给每个形参加上括号，以及整个表达式加上括号
3、变量
定义：意味着要开辟内存空间
如何去定义一个变量？
<存储类型> 数据类型 变量名；
存储类型：决定开辟的空间在内存中的那个分区；
数据类型：决定了开辟的这片内存空间的大小；
变量名：开辟的空间的名字
存储类型：auto static register extern
数据类型：char short int long float double
-
- 局部变量
局部变量：定义在函数体（任何函数体）内
-
- 全局变量
全局变量：定义在函数体外的变量
2.3浮点型常量
小数：1.45 0.00001 10000（浮点型常量包含整形常量）
指数形式：1e-4 1e+4
%g:选择小数或者指数较短的一种进行输出（合适的一种）
（error//1*10^4）
-
- 存储类型
存储类型：auto static extern register
auto: 只能用来修饰局部变量，修饰的变量存储在栈区
extern：只能用来修饰全局变量，修饰的变量存储在静态区
static：既可以修饰全局变量，也可以修饰局部变量，修饰的变量存储在静态区
register：只能修饰局部变量，修饰的变量存储在寄存器中
-
- 初始化
初始化：定义变量的时候就给变量赋值
- int b = 10； //初始化
- int a；//定义了一个变量
a = 10；//赋值
注意：
- 全局变量不进行初始化，他的值为0；
- 局部变量不进行初始化，他的值是一个随机值。
auto ：修饰局部变量，存储在栈区
register：修饰局部变量，修饰的变量存储在寄存器中，一般将变量存储在寄存器中，可以提高运行速度，但是，寄存器的内存空间很小，所以用register修饰局部变量时，若寄存器已满，还是会将变量存储在栈区。
extern：修饰全局变量，存储在静态区
程序可以由多个.c文件来构成，但是，main函数只能有一个
作用：告诉编译器，该变量已经在其他文件中定义过了
Static:既可以修饰全局变量，也可以修饰局部变量，修饰变量的时候存储在静态区
- 用static修饰局部变量：延长局部变量的生命周期，如果局部变量没有初始化，他的值为0。如果初始化了，那么只能初始化一次。
- 用static修饰全局变量，只能在本文件内使用（限制作用域）
-
- 生命周期和作用域
- 生命周期
- 生命周期和作用域
从什么时候开辟空间到什么时候释放空间
-
-
- 作用域
-
使用的范围
局部变量：
生命周期：从定义开始，到模块（大括号）结束
作用域：大括号内
Static修饰的局部变量：
生命周期：从定义开始，到程序结束
作用域：大括号内
全局变量：
生命周期：从定义开始，到程序结束
作用域：整个程序
Static修饰的全局变量：
生命周期：从定义开始，到程序结束
作用域：本文件内
4、数据类型转换
4.1 强制类型转换（我们自己转的）
4.2 隐式类型转换（编译器自己进行转换）
横向箭头：不管有没有进行混合运算，都会进行转换
注意：char、short都当做int来用
注意：float当做double来用
纵向箭头：只有进行混合运算了，才会进行转换
案例：
Day4
1、运算符
单算移关与，异或逻条赋！
单目运算符，算术运算符，左移，右移，关系运算符，按位与，异或，按位或，逻辑运算符，条件运算符，赋值运算符
-
- 算数运算符
+ - * / % ++ --
注意：%不能用于浮点数
++在前：先自加，在赋值
++在后：先赋值，在自加
注意：当a++或者++a，单独成立一条语句时，都相当于给a+1
-
- 关系运算符
> < >= <= == !=
关系运算符：比较的结果是真或假
注意：0 < a <5//error
注意！！等号的书写
常量写在等号的左边
（如果判断相等时少写了一个=，会报错）
1.3 逻辑运算符
&& || ！
&&：表达式1&&表达式2
截断法则：有一个为假，结果就为假，前一个为假，后面就不再进行运算了！
||：表达式1||表达式2
截断法则：有一个为真，结果就为真，前一个为真，后面就不在进行运算了！
！： ！0 为1
1.4 sizeof运算符
Sizeof（变量名）或sizeof（数据类型）
1.5 三目运算符
表达式1？表达式2：表达式3
注意：
判断表达式1,是否成立，如果成立，就将表达式2的值作为整个表达式的值，否则，就将表达式3的值作为整个表达式的值
1.6 逗号运算符
表达式1，表达式2，表达式3，。。。。。。表达式n
从左往右依次计算每个表达式的值，将表达式n的值作为整个表达式的值
（注意：必须依次计算，以防止前面的表达式改变了表达式n中的变量的值）
注意：逗号运算符的优先级是最低的，因此在使用的时候，要加上括号
1.7 位运算符
& | ~ << >> ^
1.7.1 &运算符
都为1，才为1，有一个为0,就为0
1000 0010
& 1100 1111
1000 0010
案例：将1101 0011的0-2位进行清零
1101 0011
& 1111 1000 (~7)
1101 0000
101010100101010100111 0-2位进行清零
111111111111111111000 == ~( 0000000000111) = = ~7
1.7.2 |运算符
都为0 ，才为0，有一个为1，就是1
1000 0010
| 1100 1111
1100 1111
案例：将1101 0101的3~5位 置为101
清零3-5 & 1100 0111 ~（111000) &(~56)
11 000 101
| 00 101 000
11 101 101
101010100101010100111 3-5 置为101
- 置零（3-5） &111111111111111 000111 ~（000000000111000） = =（~56）
- 置为101 | 000000000000000 101 000
1.7.3 取反~
0变1,1变0
~（1001 0101）= = 0110 1010
1.7.4 异或^
相同为0，不同为1
1000 0010
^ 1100 1111
0100 1101
1.7.5 左移
Unsigned: 只有正数
没有符号位
1<< 2
1--->0000 0001
高位丢弃，低位补0
补零：0000 0100 ： 4
Signed：-1<<2
原码：1000 0001
反码：1111 1110
补码：1111 1111
符号位不变，高位丢弃，低位补0
补0：1111 1100
反码：1000 0011
原码：1000 0100 ：-4
1.7.6 右移
Unsigned：只有正数
没有符号位
- >2
低位丢弃，高位补0
0000 0100
补零：0000 0001 ：1
Signed： 正数+负数
有符号位
-4 >>2
符号位不变，低位丢弃，高位补1
-4 的原码：1000 0100
反码：1111 1011
补码：1111 1100
补1： 1111 1111 1000 0000+1 = 1000 0001 = -1
2、输入输出
函数：；有独立功能的一个模块
标准输出输入函数：printf，scanf（对变量类型没有限制）
输入：从键盘拷贝数据到内存中
输出：将内存中的数据打印到终端
2.1 输出函数
Printf（“格式控制串”，输出表）；
格式控制串：原样输出的内容+格式化符（：%c，%d，%f ，%lf）
输出表：输出的内容
Int a = 10;
Printf(“a = %d”,a);
整型：
%d：以整型形式进行输出
%o: 以八进制形式进行输出
%x：以十六进制形式进行输出（a-f）
#：自动在八进制和十六进制前加上前缀
%X：以十六进制的形式进行输出（A-F）
%u：以无符号整型进行输出
%hd：以short类型，进行输出
%ld：long类型
字符型：
%c
浮点型：
%f：float类型
%lf：double类型
%g:选择小数/指数较短的一种进行输出
%e：以指数形式进行输出
%.nf:保留小数点后n位进行输出
%m.nf
m:指定我们输出的域宽：当m大于0时，默认右对齐，m小于0，左对齐
当m的值大于数据的实际长度时，补空格，m小于数据的实际长度，原样输出！
2.2 输入函数
Scanf（“格式控制串”，地址表）；
格式控制串：原样输入的内容+格式化符
地址表：&+变量名
注意：
- scanf格式控制串，不要加修饰语，如果要加，要原样输入
- 如果输入“%d%d”时，要给多个变量进行赋值，在格式控制串中，没有多余的修饰语时，那么输入以空格，回车，tab键作为第一个变量结束的标志
- 全部输入结束，必须以回车作为结束符
- 如果以“%c%c”输入多个字符时，不能有空格，回车，tab键，因为空格，回车，tab键也是一个字符
解决的办法：
- 在%c和%c之间加上，或者加上空格
- 加上%*c，*代表的是抑制符（吃掉一个字符）
%*nc：（吃掉n个字符）
2.3 字符输入输出函数
字符的输入函数：
getchar( )
返回值：输入的字符的ascii码值
Int a= 0;
a = getchar();
(吃掉垃圾字符)
字符的输出函数：
putchar( )
参数：输出的字符的ascii码值；
Day5
三大结构：
顺序结构、选择结构、循环结构
1、顺序结构：
语句按照一定的先后顺序去执行
2、选择结构
2.1 单分支选择结构
if(表达式1)
{
语句；
}
先判断表达式的值，如果表达式为真，就执行语句
2.2 双分支if选择结构
if(表达式1)
{
语句1；
}
else
{
语句2；
}
先判断表达式的值是否成立，如果成立，就执行语句1，否则，执行语句2
案例：输入一个年份，判断该年是闰年还是平年
2.3 多分支if选择结构
If(表达式1)
{
语句1；
}
else if（表达式2）
{
语句2；
}
Else if（表达式3）
{
语句3；
}
、、、、、
Else if（表达式n）
{
语句n；
}
else
{
语句n+1；
}
从上往下，依次判断每个表达式的值，如果表达式成立，则执行对应的语句
案例：
输入一个成绩，判断该成绩的等级
90以上：A
75-90：B
60-75：C
60以下：D
2.4 switch语句
Switch(表达式)
{
Case 标号1：
语句1；
Case 标号2：
语句2；
Case 标号3：
语句3；
。。。。
Case 标号n：
语句n；
default：
语句n+1；
}
注意：1.表达式不能为float类型
2、标号必须为常量
3、当表达式==标号的时候，执行冒号后面对应的语句，1、直到switch case语句结束为止，或2、遇到break，语句结束；
案例：输入年份月份，判断该年该月有多少天
3、循环结构
重复的做一件事
循环的三要素：循环的起始条件，循环的终止条件，循环变量的变化
3.1 for循环
for（表达式1；表达式2；表达式3）
{
循环体；
}
表达式1：循环的初始条件
表达式2：循环的终止条件
表达式3：循环变量的变化
先执行表达式1，在执行表达式2，如果表达式2为真，执行循环体，然后执行表达式3，去判断表达式2是否成立，如果成立则，继续执行循环体，否则，跳出。
案例：实现1-100之和
思考：表达式1，2，3是否可以省略
省略表达式1：可以省略
需要在循环体外给循环变量一个初始值
省略表达式2：可以省略（死循环）
省略表达式3：可以省略
在循环体内实现循环变量的变化
注意：3个表达式都可以省略，但是；不可以省略
for循环的嵌套：
案例：
打印
3.2 while语句
While（表达式） //循环的终止条件
{
循环体；
}
判断表达式是否成立，如果成立，则执行循环体，否则，跳出
案例：1-100之和
3.3 do...while语句
do
{
循环体；
}while（表达式）；
先去执行循环体，然后判断表达式是否成立，如果成立，执行循环体，否则，跳出循环
while和do .while的区别：
while:先判断在执行，循环体最少执行0次；
dowhile：先执行在判断，语句至少执行1次；
Break和continue的区别：
跳出循环：离他最近的循环
Break：
- 跳出switch case语句。2.跳出循环（离他最近的循环）
Continue：
跳出循环
1、跳出本次循环，进入下一次循环
注意：
Continue跳出for循环时，执行表达式3，他跳出的是for循环的循环体！！
3.4 死循环
While（1）
{
循环体；
}
For（；1；）
{
循环体；
}
3.5 goto语
无条件跳转语句：
goto 标号；//当执行到这条语句时，程序自动跳转至标号处！
标号：
标号：命名规则和标识符相同！
案例：用goto实现1-100之和
goto loop;
Loop: