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C语言教程

编程基础

通俗地理解什么是编程语言 C 语言究竟是一门怎样的语言? C 语言和 C++ 到底有什么关系? 学了 C 语言到底能做什么,能从事什么工作? 二进制、八进制和十六进制 不同进制之间的转换 数据在内存中的存储 载入内存,让程序运行起来 ASCII 编码,将英文存储到计算机 GB2312 编码和 GBK 编码,将中文存储到计算机 Unicode 字符集,将全世界的文字存储到计算机 程序员的薪水和发展方向大全 不要这样学习 C 语言,这是一个坑! 明白了这点才能学好编程,否则参加什么培训班都没用

C 语言初探

第一个 C 语言程序 选择正确的输入法,严格区分中英文 什么是源文件? 什么是编译和链接? 主流 C 语言编译器有哪些? 什么是 IDE(集成开发环境)? 什么是工程/项目? 哪款 C 语言编译器(IDE)适合初学者? 如何在手机上编写 C 语言代码? C 语言的三套标准:C89、C99 和 C11 C 语言为什么有那么多编译器? 程序安装是怎么回事? 制作安装包,让用户安装程序 C 语言程序的错误和警告 分析第一个 C 语言程序 C 语言代码中的空白符 彩色版的 C 语言,让文字更漂亮 一个真正带界面的 C 语言程序

变量和数据类型

大话 C 语言变量和数据类型 在屏幕上输出各种类型的数据 C 语言中的整数(short,int,long) 二进制数、八进制数和十六进制数 C 语言中的正负数及其输出 整数在内存中是如何存储的,为什么它堪称天才般的设计 整数的取值范围以及数值溢出 C 语言中的小数(float,double) 小数在内存中是如何存储的,揭秘诺贝尔奖级别的设计(长篇神文) 在 C 语言中使用英文字符 在 C 语言中使用中文字符 C 语言到底使用什么编码?谁说 C 语言使用 ASCII 码,真是荒谬! C 语言转义字符 C 语言中的几个重要概念 C 语言加减乘除运算 C 语言自增(++) 和自减(--) 变量的定义位置以及初始值 运算符的优先级和结合性 C 语言数据类型转换

C 语言输入输出

数据输出大汇总以及轻量进阶 在屏幕的任意位置输出字符,开发小游戏的第一步 使用 scanf 读取从键盘输入的数据 从键盘输入字符和字符串 进入缓冲区(缓存)的世界,破解一切与输入输出有关的疑难杂症 结合缓冲区谈 scanf 函数,那些奇怪的行为其实都有章可循 清空(刷新)缓冲区,从根本上消除那些奇怪的行为 scanf 的高级用法,原来 scanf 还有这么多新技能 C 语言模拟密码输入(显示星号 ) 非阻塞式键盘监听,用户不输入数据程序也能继续执行

循环结构和选择结构

else 语句 C 语言关系运算符 C 语言逻辑运算符 case 语句 C 语言条件运算符 C 语言 while 循环 C 语言 for 循环 C 语言跳出循环 C 语言循环嵌套 对选择结构和循环结构的总结 谈编程思维的培养,初学者如何实现自我突破(非常重要) 写一个内存泄露的例子,让计算机内存爆满

C 语言数组

什么是数组 C 语言二维数组 判断数组中是否包含某个元素 C 语言字符数组和字符串 字符串的输入和输出 C 语言字符串处理函数 C 语言数组是静态的,不能插入或删除元素 C 语言数组的越界和溢出 C 语言变长数组:使用变量指明数组的长度 对数组元素进行排序 对 C 语言数组的总结

C 语言函数

什么是函数? C 语言函数定义 C 语言函数的形参和实参 C 语言函数的返回值 C 语言函数的调用(从中发现程序运行的秘密) 函数声明以及函数原型 全局变量和局部变量 C 语言变量的作用域 C 语言块级变量 C 语言递归函数(带实例演示) 中间递归函数(比较复杂的一种递归) 多层递归函数(最烧脑的一种递归) 递归函数的致命缺陷:巨大的时间开销和内存开销(附带优化方案) 忽略语法细节,从整体上理解函数

预处理命令

什么是预处理命令? #include 的用法 C 语言宏定义 C 语言带参数的宏定义 带参宏定义和函数的区别 宏参数的字符串化和宏参数的连接 C 语言中几个预定义宏 C 语言条件编译 #error 命令,阻止程序编译 C 语言预处理命令总结

指针

1 分钟彻底理解指针的概念 指针变量的定义和使用 C 语言指针变量的运算 数组指针(指向数组的指针) 字符串指针(指向字符串的指针) C 语言数组灵活多变的访问形式 指针变量作为函数参数 C 语言指针作为函数返回值 二级指针(指向指针的指针) 空指针 NULL 以及 void 指针 数组和指针绝不等价,数组是另外一种类型 数组到底在什么时候会转换为指针 指针数组(数组每个元素都是指针) 一道题目玩转指针数组和二级指针 二维数组指针(指向二维数组的指针) 函数指针(指向函数的指针) 只需一招,彻底攻克 C 语言指针,再复杂的指针都不怕 main() 函数的高级用法:接收用户输入的数据 对 C 语言指针的总结

结构体

C 语言结构体 C 语言结构体数组 C 语言结构体指针 C 语言枚举类型 C 语言共用体 大端小端以及判别方式 C 语言位域 C 语言位运算 使用位运算对数据或文件内容进行加密

重要知识点补充

typedef 的用法 const 的用法 C 语言随机数

文件操作

C 语言中的文件是什么? C 语言打开文件 文本文件和二进制文件到底有什么区别? 以字符形式读写文件 以字符串的形式读写文件 以数据块的形式读写文件 格式化读写文件 随机读写文件 C 语言实现文件复制功能 FILE 结构体以及缓冲区深入探讨 获取文件大小(长度) 插入、删除、更改文件内容

C 语言调试

调试的概念以及调试器的选择 设置断点,开始调试 查看和修改变量的值 单步调试(逐语句调试和逐过程调试) 即时窗口的使用 查看、修改运行时的内存 有条件断点的设置 assert 断言函数 调试信息的输出 VS 调试的总结以及技巧

C 语言变长数组:使用变量指明数组的长度

在《C语言的三套标准:C89、C99和C11》一节中我们讲到,目前经常使用的 C 语言有三个版本,分别是 C89、C99 和 C11。C89(也称 ANSI C)是较早的版本,也是最经典的版本,国内大学几乎都是以该版本为基础进行授课。C99 和 C11 是后来对 C89 的升级,增添了一些新内容(不多),语法更加灵活了,同时兼容 C89。

各种编译器都能很好地支持 C89 标准,但对 C99 的支持却不同:开源组织的 GCC 和 Xcode 使用的 LLVM/Clang 已经支持了大部分(几乎全部)的 C99 标准,而微软的 VC、VS 对 C99 却不感兴趣,直到后来的 VS2013、VS2015、VS2017 才慢慢支持,而且支持得还不好。

为什么要讨论这个问题呢?因为 C89 和 C99 对数组做出了不同的规定:
下面的代码使用常量表达式指明数组长度,在任何编译器下都能编译通过:
int a[10];  //长度为10
int b[3*5];  //长度为15
int c[4+8];  //长度为12
下面的代码使用变量指明数组长度,在 GCC 和 Xcode 下能够编译通过,而在 VC 和 VS(包括 VC 6.0、VS2010、VS2013、VS2015、VS2017 等)下都会报错:
int m = 10, n;
scanf("%d", &n);
int a[m], b[n];

在实际编程中,有时数组的长度不能提前确定,如果这个变化范围小,那么使用常量表达式定义一个足够大的数组就可以,如果这个变化范围很大,就可能会浪费内存,这时就可以使用变长数组。请看下面的代码:
#include <stdio.h>
int main()
{
    int n;
    printf("Input string length: ");
    scanf("%d", &n);
    scanf("%*[^\n]"); scanf("%*c");  //清空输入缓冲区
    char str[n];
    printf("Input a string: ");
    gets(str);
    puts(str);

    return 0;
}
在 GCC 和 Xcode 下的运行结果:
Input string length: 100↲
Input a string: http://c.biancheng.net/cpp/u/jiaocheng/↲
http://c.biancheng.net/cpp/u/jiaocheng/

变量的值在编译期间并不能确定,只有等到程序运行后,根据计算结果才能知道它的值到底是什么,所以数组长度中一旦包含了变量,那么数组长度在编译期间就不能确定了,也就不能为数组分配内存了,只有等到程序运行后,得到了变量的值,确定了具体的长度,才能给数组分配内存,我们将这样的数组称为变长数组(VLA, Variable Length Array)。

普通数组(固定长度的数组)是在编译期间分配内存的,而变长数组是在运行期间分配内存的。

变长数组仍然是静态数组

注意,变长数组是说数组的长度在定义之前可以改变,一旦定义了,就不能再改变了,所以变长数组的容量也是不能扩大或缩小的,它仍然是静态数组。以上面的代码为例,第 8 行代码是数组定义,此时就确定了数组的长度,在此之前长度可以随意改变,在此之后长度就固定了。

一种“自欺欺人”的写法

有些初学者在使用变长数组时会像下面一样书写代码:
int n;
int arr[n];
scanf("%d", &n);
先定义一个变量 n 和一个数组 arr,然后用 scanf() 读入 n 的值。有些初学者认为,scanf() 输入结束后,n 的值就确认下来了,数组 arr 的长度也随即确定了。这种想法看似合理,其实是蛮不讲理,毫无根据。

从你定义数组的那一刻起(也就是第二行代码),数组的长度就确定下来了,以后再也不会改变了;改变 n 的值并不会影响数组长度,它们之间没有任何“联动”关系。用 scanf() 读入 n 的值,影响的也仅仅是 n 本身,不会影响数组。

那么,上面代码中数组的长度究竟是什么呢?鬼知道!n 是未初始化的局部变量,它的值是未知的。

修改上面的代码,将数组的定义放到最后就没问题了:
int n;
scanf("%d", &n);
int arr[n];
在定义数组之前就输入 n 的值,这样输入的值才有用武之地。

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