第1讲：C语言常见概念

目录 1. C语言是什么？

2. C语言的历史和辉煌

3. 编译器的选择VS2022

4. VS项目和源文件、头文件介绍

5. 第⼀个C语言程序

6. main函数

7. printf和库函数

8. 关键字介绍

9. 字符和ASCII编码

10. 字符串和\0

1. 转义字符

12. 语句和语句分类

13. 注释是什么？为什么写注释？

1. C语言是什么？

人和人交流使用的是自然语言，如：汉语、英语、日语......

那和计算机是怎么交流的呢？使用计算机语言。

目前已知已经有上千种计算机语言，人们是通过计算机语言写的程序，给计算机下达指令，让计算机工作的（比如excel表格帮我们统计一些事情，教务系统对同学们的信息、作业进行管理）。

C语言就是众多计算机语言中的一种，当然C++/Java/Go/Python都是计算机语言。

2. C语言的历史和辉煌

C语言最初是作为 Unix 系统的开发工具而发明的。

Linux操作系统设计借鉴过Unix操作系统的。

TIOBE Index - TIOBEhttps://www.tiobe.com/tiobe-index/ TIOBE Index - TIOBE每月语言排行榜

3. 编译器的选择VS2022

3.1 编译和链接

C语言是⼀门编译型计算机语言，C语言源代码都是文本文件（C语言代码是一段英文字母，文本组成的信息），文本文件本身无法执行，必须通过编译器翻译和链接器的链接，生成二进制的可执行文件，可执行文件才能执行。 C语言代码是放在 .c 为后缀的文件中的，要得到最终运行的可执行程序，中间要经过编译和链接2个过程。（计算机能够识别的是二进制的指令）

源文件会经过编译器的处理生成目标文件，当我们目标文件有了，再把链接库通过链接器的处理，最后生成可执行程序，前面的过程称为编译，后面的过程称为链接。编译器处理的过程称为编译，链接器处理的过程称为链接。

1. 每个源文件(.c)单独经过编译器处理生成对应的目标⽂件(.obj为后缀的文件)

2. 多个目标文件和库文件经过链接器处理生成对应的可执行程序(.exe文件)

这就是，在Windows电脑上C语言程序生成的exe可执行文件

3.2 编译器的对比

C语言是一门编译型的计算机语言，需要依赖编译器将计算机语言转换成机器能够执行的机器指令。那我们常见的C语言编译器都有哪些呢？

比如：msvc（微软提供的一种编译器、clang（苹果提供的）、gcc 就是⼀些常见的编译器（这些编译器用起来不够方便），当然也有⼀些集成开发环境如：VS2022、XCode（苹果电脑上的一种编译器）、CodeBlocks、DevC++、Clion 等。

集成开发环境（IDE）用于提供程序开发环境的应用程序，⼀般包括代码编辑器、编译器、调试器和图形用户界面等⼯具。集成了代码编写功能、分析功能、编译功能、调试功能等⼀体化的开发软件服务套。

• VS2022 集成了MSVC（安装报包较大一些，安装简单，无需多余配置，使用起来非常方便）

• XCode 集成了clang（苹果电脑上的开发工具）

• CodeBlocks 集成了gcc（这个工具比较小众，需要配置环境，不太推荐）

• DevC++ 集成了gcc（小巧，但是工具过于简单，对于代码风格的养成不好，一些竞赛使用（蓝桥杯、ACM））

• Clion 是默认使用CMake，编译器是可以配置的（工具是收费，所以暂时推荐大家使用）

整体考虑，推荐大家安装 VS2022 的社区版本学习，免费，使用发便，工作中常见。

vscode是一个编辑器（编译器都不算是），这个编辑器上可以装插件，装插件之后可以搭建C/C＋＋的开发环境，但上手成本非常高，不推荐大家使用。

3.3 VS2022 的优缺点

优点：

• VS2022 是⼀个主流的集成开发环境，企业中使用较为普遍

• VS2022 包含了：编辑器+编译器+调试器，功能强大

• 直接安装即可使用，基本不用额外配置环境，上手容易

• 默认界面是中文的，初学者友好

缺点：

• 功能丰富，安装包大，占用空间多。

4. VS项目和源文件、头文件介绍

在VS上写代码，我们是需要创建项目的，直接新建项目就可以了。

在项目中就可以添加源文件和头文件。

C语言把 .c 为后缀的文件称为源文件，把 .h 为后缀的文1件称为头文件。

C语言代码

xxxx.h --头文件这里的h就是header

xxxx.c --源文件

在vs上写代码的时候，一般我们会把代码放在一个项目（项目也叫做工程）中进行管理。

项目名称不要使用空格、特殊字符、中文）

5. 第⼀个C语言程序

编译+链接+运行程序

快捷键ctrl + F5

这里演示VS2022中创建项⽬和编写C代码的过程，并运行出结果。

在VS2022上运行代码的快捷键： Ctrl+f5

6. main函数

每个 C 语言程序不管有多少行代码，都是从 main 函数开始执行的， main 函数是程序的入口，

main 函数也被叫做：主函数。 main 前面的 int 表示 main 函数执行结束的时候返回⼀个整型类

型的值。所以在 main 函数的最后写 return 0; 正好前后呼应。

• main函数是程序的入口

• main函数有且仅有⼀个

• 即使⼀个项目中有多个.c文件，但是只能有⼀个main函数（因为程序的入口只能有⼀个）

第⼀次写代码，⼀些常见的错误总结：

• main 被写成了mian

• main后边的( )漏掉了

• 代码中不能使用·中文符号，比如括号和分号

• 一条语句结束后，有分号

这时我们看左边的箭头，箭头的第一行就是我们main函数的入口。

main函数是程序的入口，C语言程序是从main函数的第一行开始执行的。

上图就是main函数的标准模板，int（integer）表示main函数结束的时候会返回一个整数。

7. printf和库函数

在上面的代码中有⼀句代码如下：

代码中使用了 printf 函数，实现了在屏幕上的信息的打印。

这里简单的介绍一下 printf ， printf 是一个库函数，它的功能是在标准输出设备（⼀般指屏幕）上进行信息的打印。上面的代码是使用printf 函数打印字符串。只要把想要打印的一串字符放在双引号中并传递给printf函数就可以打印。

printf 是函数（而且是一个库函数）--C语言的标准库中提供的现成的函数

功能：在屏幕上打印信息

print 打印 format 格式（合起来就是按照格式来打印信息的意思）

“hello world”双引号中间是一串字符，是一个字符串（“ ”括起来的一串字符被称为：字符串）

字符是一个字符，字符串是一串字符

同时我们在使用库函数的时候，是需要包含头文件的，比如： printf 函数需要包含的就是 stdio.h 这个头文件，具体的方法就是：

#include<stdio.h>

std - standard

i - input 输入

o - output 输出

那什么是库函数呢？

为了不再重复实现常见的代码，让程序员提升开发效率，C语言标准规定了一组函数，这些函数再由不同的编译器厂商根据标准进行实现，提供给程序员使用。这些函数组成了⼀个函数库，被称为标准库，这些函数也被称为库函数。在这个基础上一些编译器厂商可能会额外扩展提供部分函数（这些函数其他编译器不⼀定支持）。

⼀个系列的库函数⼀般会声明在同⼀个头文件中，所以库函数的使用，要包含对应的头文件。

库函数比较多，后期慢慢来介绍，提前了解可参考链接：https://cplusplus.com/reference/clibrary/

8. 关键字介绍

C语言中有一批保留的名字的符号，比如： int 、 if 、 return ，这些符号被称为保留字或者关键

字。

• 关键字都有特殊的意义，是保留给C语言使用的

• 程序员自己在创建标识符的时候是不能和关键字重复的

• 关键字也是不能自己创建的。

C语言的32个关键字如下：

1 .auto break case char const continue default do double else enum extern

2. float for goto if int long register return short signed sizeof static

3. struct switch typedef union unsigned void volatile while

注：在C99标准中加入了 inline 、 restrict 、 _Bool 、 _Complex 、 _Imaginary 等关键字。（这些关键字用的少，可以了解一下）

⼀些关键字大家可以去了解⼀下，不过使用最多的还是上面的32个关键字。

注： https://zh.cppreference.com/w/c/keyword （C语言关键字的全部介绍）

后期我们讲课的过程中，会慢慢介绍这些常⽤的关键字的。

9. 字符和ASCII编码

在键盘上可以敲出各种字符，如：a，q，@，#等，这些符号都被称为字符，C语言中字符是用单引号括起来的，如：'a'，'b'，'@'。

我们知道在计算机中所有的数据都是以二进制的形式存储的，那这些字符在内存中分别以什么样的二进制存储的呢？如果我们每个人自己给这些字符中的每个字符编⼀个二进制序列，这个叫做编码，为了方便大家相互通信，不造成混乱，后来美国国家标准学会（ANSI）出台了⼀个标准ASCII 编码，C语言中的字符就遵循了 ASCII 编码的方式。

• 字符A~Z的ASCII码值从65~90

• 字符a~z的ASCII码值从97~122

• 对应的大小写字符(a和A)的ASCII码值的差值是32

• 数字字符0~9的ASCII码值从48~57

• 换行 \n 的ASCII值是：10

• 在这些字符中ASCII码值从0~31 这32个字符是不可打印字符，无法打印在屏幕上观察

其实字符和ASC||表示的是一回事

10. 字符串和\0

C语言中如何表示字符串呢？使用双引号括起来的⼀串字符就被称为字符串，如："abcdef"，就是⼀个字符串。

字符串的打印格式可以使用 %s 来指定，也可以直接打印如下：

C语言字符串中一个特殊的知识，就是在字符串的末尾隐藏放着⼀个 \0 字符（ \0 也是字符），这个 \0 字符是字符串的结束标志。（下面我们来证明一下）

对于字符串"abcdef"，我们实际上看到了6个字符：a,b,c,d,e,f，但是实际上在末尾还隐藏⼀个 \0 的

转义字符， \0 是字符串的结束标志。所以我们在使用库函数 printf() 打印字符串或者 strlen() 计算字符串长度的时候，遇到 \0 的时候就自动停止了。

//字符串可以存放到字符数组中

蓝色的是arr1的内存布局空间，黄色的是arr2的布局空间，它们前后都有数据，对于arr1来说，当打印遇到\0的时候就停止了，很有分寸感，但对于arr2打印来说，只知道数组里面放着a、b、c、d、e、f ，后面有什么不知道，因为后面没有\0，打印不会停下来，会一直往后走找\0，所以就可以看到打印了一堆乱码，这些乱码就是后面内存里的值，这些值我们也不知道是什么，所以就打印了一堆乱码，继续往后走，遇到\0，打印就停止了。

strlen是一个库函数，包含的头文件是：string.h。作用：求字符串的长度。统计的是字符串\0之前的字符个数。其实strlen的返回值是size_t（无符号整型）类型的，应该使用%zd。