搜索

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

在 C 语言中使用中文字符

大部分 C 语言教材对中文字符的处理讳莫如深,甚至只字不提,导致很多初学者认为 C 语言只能处理英文,而不支持中文。其实 C 语言是一门全球化的编程语言,它支持世界上任何一个国家的语言文化,包括中文、日语、韩语等。

中文字符的存储

正确地存储中文字符需要解决两个问题。

1) 足够长的数据类型

char 只能处理 ASCII 编码中的英文字符,是因为 char 类型太短,只有一个字节,容纳不下我大中华几万个汉字,要想处理中文字符,必须得使用更长的数据类型。

一个字符在存储之前会转换成它在字符集中的编号,而这样的编号是一个整数,所以我们可以用整数类型来存储一个字符,比如 unsigned short、unsigned int、unsigned long 等。

2) 选择包含中文的字符集

C 语言规定,对于汉语、日语、韩语等 ASCII 编码之外的单个字符,也就是专门的字符类型,要使用宽字符的编码方式。常见的宽字符编码有 UTF-16 和 UTF-32,它们都是基于 Unicode 字符集的,能够支持全球的语言文化。

在真正实现时,微软编译器(内嵌于 Visual Studio 或者 Visual C++ 中)采用 UTF-16 编码,使用 2 个字节存储一个字符,用 unsigned short 类型就可以容纳。GCC、LLVM/Clang(内嵌于 Xcode 中)采用 UTF-32 编码,使用 4 个字节存储字符,用 unsigned int 类型就可以容纳。
对于编号较小的字符,UTF-16 采用两个字节存储;对于编号较大的字符,UTF-16 使用四个字节存储。但是,全球常用的字符也就几万个,使用两个字节存储足以,只有极其罕见,或者非常古老的字符才会用到四个字节。

微软编译器使用两个字节来存储 UTF-16 编码的字符,虽然不能囊括所有的 Unicode 字符,但是也足以容纳全球的常见字符了,基本满足了软件开发的需求。使用两个字节存储的另外一个好处是可以节省内存,而使用四个字节会浪费 50% 以上的内存。
你看,不同的编译器可以使用不同的整数类型。如果我们的代码使用 unsigned int 来存储宽字符,那么在微软编译器下就是一种浪费;如果我们的代码使用 unsigned short 来存储宽字符,那么在 GCC、LLVM/Clang 下就不够。

为了解决这个问题,C 语言推出了一种新的类型,叫做 wchar_t。w 是 wide 的首字母,t 是 type 的首字符,wchar_t 的意思就是宽字符类型。wchar_t 的长度由编译器决定:
wchar_t 其实是用 typedef 关键字定义的一个别名,我们会在《C语言typedef的用法详解》一节中深入讲解,大家暂时只需要记住,wchar_t 在不同的编译器下长度不一样。
wchar_t 类型位于 <wchar.h> 头文件中,它使得代码在具有良好移植性的同时,也节省了不少内存,以后我们就用它来存储宽字符。

上节我们讲到,单独的字符由单引号' '包围,例如'B'、'@'、'9'等;但是,这样的字符只能使用 ASCII 编码,要想使用宽字符的编码方式,就得加上L前缀,例如L'A'、L'9'、L'中'、L'国'、L'。'。

注意,加上L前缀后,所有的字符都将成为宽字符,占用 2 个字节或者 4 个字节的内存,包括 ASCII 中的英文字符。

下面的例子演示了如何存储宽字符(注意引入 <wchar.h> 头文件):
wchar_t a = L'A';  //英文字符(基本拉丁字符)
wchar_t b = L'9';  //英文数字(阿拉伯数字)
wchar_t c = L'中';  //中文汉字
wchar_t d = L'国';  //中文汉字
wchar_t e = L'。';  //中文标点
wchar_t f = L'ヅ';  //日文片假名
wchar_t g = L'♥';  //特殊符号
wchar_t h = L'༄';  //藏文
在以后的编程中,我们将不加L前缀的字符称为窄字符,将加上L前缀的字符称为宽字符。窄字符使用 ASCII 编码,宽字符使用 UTF-16 或者 UTF-32 编码。

宽字符的输出

putchar、printf 只能输出不加L前缀的窄字符,对加了L前缀的宽字符无能为力,我们必须使用 <wchar.h> 头文件中的宽字符输出函数,它们分别是 putwchar 和 wprintf:
另外,在输出宽字符之前还要使用 setlocale 函数进行本地化设置,告诉程序如何才能正确地处理各个国家的语言文化。由于大家基础还不够,关于本地化设置的内容我们不再展开讲解,请大家先记住这种写法。

如果希望设置为中文简体环境,在 Windows 下请写作:
setlocale(LC_ALL, "zh-CN");
在 Linux 和 Mac OS 下请写作:
setlocale(LC_ALL, "zh_CN");
setlocale 函数位于 <locale.h> 头文件中,我们必须引入它。

下面的代码完整地演示了宽字符的输出:
#include <wchar.h>
#include <locale.h>

int main(){
    wchar_t a = L'A';  //英文字符(基本拉丁字符)
    wchar_t b = L'9';  //英文数字(阿拉伯数字)
    wchar_t c = L'中';  //中文汉字
    wchar_t d = L'国';  //中文汉字
    wchar_t e = L'。';  //中文标点
    wchar_t f = L'ヅ';  //日文片假名
    wchar_t g = L'♥';  //特殊符号
    wchar_t h = L'༄';  //藏文
   
    //将本地环境设置为简体中文
    setlocale(LC_ALL, "zh_CN");

    //使用专门的 putwchar 输出宽字符
    putwchar(a);  putwchar(b);  putwchar(c);  putwchar(d);
    putwchar(e);  putwchar(f);  putwchar(g);  putwchar(h);
    putwchar(L'\n');  //只能使用宽字符
   
    //使用通用的 wprintf 输出宽字符
    wprintf(
        L"Wide chars: %lc %lc %lc %lc %lc %lc %lc %lc\n",  //必须使用宽字符串
        a, b, c, d, e, f, g, h
    );
   
   
    return 0;
}
运行结果:
A9 中国。ヅ♥༄
Wide chars: A 9 中 国 。 ヅ ♥ ༄

宽字符串

给字符串加上L前缀就变成了宽字符串,它包含的每个字符都是宽字符,一律采用 UTF-16 或者 UTF-32 编码。输出宽字符串可以使用 <wchar.h> 头文件中的 wprintf 函数,对应的格式控制符是%ls。

下面的代码演示了如何使用宽字符串:
#include <wchar.h>
#include <locale.h>

int main(){
    wchar_t web_url[] = L"http://c.biancheng.net";
    wchar_t *web_name = L"toolhelper.cn";
   
    //将本地环境设置为简体中文
    setlocale(LC_ALL, "zh_CN");
    //使用通用的 wprintf 输出宽字符
    wprintf(L"web_url: %ls \nweb_name: %ls\n", web_url, web_name);

    return 0;
}
运行结果:
web_url: http://c.biancheng.net
web_name: toolhelper.cn

其实,不加前缀的窄字符串也可以处理中文,它和加上了L前缀的宽字符串有什么区别呢?我们将在下节《C语言到底使用什么编码?谁说C语言使用ASCII码,真是荒谬!》中详细讲解。

意见反馈

微信二维码 微信扫码关注 抖音二维码 抖音扫码关注