TODO: 前言

数据类型与运算符

# 数据类型

# 常量与变量

# 关键字

C 语言共有 32 个关键字

类型	关键字
数据类型 12 个	char，short，int，long，float，double，unsigned，signed，struct，union，enum，void
控制语句 12 个	if，else，switch，case，default，for，do，while，break，continue，goto，return
存储类 5 个	auto，extern，register，static，const
其他 3 个	sizeof，typedef，volatile

# 标识符的命名规则

由字母、数字、下划线组成
不能以数字开头
名称意义明确
注意标识符的重复问题
不能使用 C 语言关键字
区分大小写

# 常量

在程序运行过程中值不能改变的量

const 数据类型常量名 const float PI = 3.14
宏定义 #define PI 3.14

注：const 修饰的常量不安全，可以通过指针修改 (C 语言中)

# 变量

变量在程序运行中值可以改变，在使用变量前需先定义

# 声明和定义的区别

声明变量不需要建立存储空间，例： extern int a

定义变量需要建立存储空间，例: int a

# 进制

# 进制在 C 语言中的表示

十进制 int a = 10 //%d
八进制 int a =010 //%o
十六进制 int a = 0x10ac //%x 输出字母小写 %X 输出字母大写

# 内存中的存储方式

# 原码

原码（原始的二进制码）特点

最高位做为符号位，0 表示正，为 1 表示负
其它数值部分就是数值本身绝对值的二进制数
负数的原码是在其绝对值的基础上，最高位变为 1

十进制数	原码
+15	0000 1111
-15	1000 1111
+0	0000 0000
-0	1000 0000

原码表示法简单易懂，与带符号数本身转换方便，只要符号还原即可，但当两个正数相减或不同符号数相加时，必须比较两个数哪个绝对值大，才能决定谁减谁，才能确定结果是正还是负，所以原码不便于加减运算

# 反码

正数：的反码和原码相同
负数：符号位不变，其它部分取反

十进制数	反码
+15	0000 1111
-15	1111 0000
+0	0000 0000
-0	1111 1111

反码运算也不方便，通常用来作为求补码的中间过渡

# 补码

计算机中，数值使用补码存储

正数的原码、反码、补码相同
负数的补码为它的反码加 1
补码符号位不动，其他位求反，最后整个数加 1，得到原码

十进制数	补码
+15	0000 1111
-15	1111 0001
+0	0000 0000
-0	0000 0000

使用补码存储的原因是

统一了零的编码
将符号位和其它位统一处理
将减法运算转变为加法运算
两个用补码表示的数相加时，如果最高位 (符号位) 有进位，则进位被舍弃

# 基本类型

# 整型 `int`

# 定义

数据类型	占用空间
short	2 字节
int	4 字节
long	Windows 为 4 字节，Linux 为 4 字节 (32 位)，8 字节 (64 位)
long long	8 字节

# 输入输出

打印格式	含义
%hd	输入输出 short 类型
%d	输入输出 int 类型
%l	输入输出 long 类型
%ll	输入输出 long long 类型
%hu	输入输出 unsigned short 类型
%u	输入输出 unsigned int 类型
%lu	输入输出 unsigned long 类型
%llu	输入输出 unsigned long long 类型

# 取值范围

数据类型	占用空间	取值范围
short	2 字节	-32768 到 32767 (-215 ~ 215-1)
int	4 字节	-2147483648 到 2147483647 (-231 ~ 231-1)
long	4 字节	-2147483648 到 2147483647 (-231 ~ 231-1)
unsigned short	2 字节	0 到 65535 (0 ~ 216-1)
unsigned int	4 字节	0 到 4294967295 (0 ~ 232-1)
unsigned long	4 字节	0 到 4294967295 (0 ~ 232-1)

# 字符型 `char`

字符型变量用于存储一个单一字符，在 C 语言中用 char 表示，存储字符的 ASCII 码，占用 1 字节，
赋值时需使用单引号括起来 char ch = 'a'

# 定义

数据类型	占用空间
char	1 字节

# 输入输出

打印格式	含义
%c	输入输出 char 类型

	char ch = 'a'
	scanf("%c", &ch);
	printf("ch = %c\n", ch); // 输出字符
	printf("ch = %d\n", ch); // 输出字符的 ASCII 值
	printf("CAP ch = %c\n", ch-32); // 小写转大写

# ASCII 码表

ASCII 值	控制字符	ASCII 值	字符	ASCII 值	字符	ASCII 值	字符
0	NUT	32	(space)	64	@	96	、
1	SOH	33	!	65	A	97	a
2	STX	34	"	66	B	98	b
3	ETX	35	#	67	C	99	c
4	EOT	36	$	68	D	100	d
5	ENQ	37	%	69	E	101	e
6	ACK	38	&	70	F	102	f
7	BEL	39	,	71	G	103	g
8	BS	40	(	72	H	104	h
9	HT	41	)	73	I	105	i
10	LF	42	*	74	J	106	j
11	VT	43	+	75	K	107	k
12	FF	44	,	76	L	108	l
13	CR	45	-	77	M	109	m
14	SO	46	.	78	N	110	n
15	SI	47	/	79	O	111	o
16	DLE	48	0	80	P	112	p
17	DCI	49	1	81	Q	113	q
18	DC2	50	2	82	R	114	r
19	DC3	51	3	83	S	115	s
20	DC4	52	4	84	T	116	t
21	NAK	53	5	85	U	117	u
22	SYN	54	6	86	V	118	v
23	TB	55	7	87	W	119	w
24	CAN	56	8	88	X	120	x
25	EM	57	9	89	Y	121	y
26	SUB	58	:	90	Z	122	z
27	ESC	59	;	91	[	123	{
28	FS	60	<	92	/	124	\|
29	GS	61	=	93	]	125	}
30	RS	62	>	94	^	126	` \|
31	US	63	?	95	_	127	DEL

ASCII 码由非打印控制字符和打印字符组成

非打印控制字符：ASCII 表上的数字 0-31 分配给了控制字符，用于控制像打印机等一些外围设备
打印字符：数字 32-126 分配给了能在键盘上找到的字符，当查看或打印文档时就会出现。数字 127 代表 Del 命令

# 转义字符

转义字符	含义	ASCII 码值（十进制）
\a	警报	007
\b	退格 (BS) ，将当前位置移到前一列	008
\f	换页 (FF)，将当前位置移到下页开头	012
\n	换行 (LF) ，将当前位置移到下一行开头	010
\r	回车 (CR) ，将当前位置移到本行开头	013
\t	水平制表 (HT) （跳到下一个 TAB 位置）	009
\v	垂直制表 (VT)	011
\\	代表一个反斜线字符 ""	092
\'	代表一个单引号（撇号）字符	039
\"	代表一个双引号字符	034
?	代表一个问号	063
\0	数字 0	000
\ddd	8 进制转义字符，d 范围 0~7	3 位 8 进制
\xhh	16 进制转义字符，h 范围 0_9，af，A~F	3 位 16 进制

	printf("%d\n", '\123'); // '\123' 为 8 进制转义字符，0123 对应 10 进制数为 83
	printf("%d\n", '\x23'); // '\x23' 为 16 进制转义字符，0x23 对应 10 进制数为 35

注：加粗标注的为不可打印字符

# 数值溢出

当超过一个数据类型能够存放最大的范围时，数值会溢出。有符号位最高位溢出的区别：符号位溢出会导致数的正负发生改变，但最高位的溢出会导致最高位丢失

数据类型	占用空间	取值范围
char	1 字节	-128 到 127 (-27 ~ 27-1)
unsigned char	1 字节	0 到 255 (0 ~ 28-1)

	#include <stdio.h>

	int main()
	{
	char ch;

	// 符号位溢出会导致数的正负发生改变
	ch = 0x7f + 2; //127+2
	printf("%d\n", ch);
	// 0111 1111
	//+2 后 1000 0001，这是负数补码，其原码为 1111 1111，结果为 - 127

	// 最高位的溢出会导致最高位丢失
	unsigned char ch2;
	ch2 = 0xff+1; //255+1
	printf("%u\n", ch2);
	// 1111 1111
	//+1 后 10000 0000， char 只有 8 位最高位的溢出，结果为 0000 0000，十进制为 0

	ch2 = 0xff + 2; //255+2
	printf("%u\n", ch2);
	// 1111 1111
	//+1 后 10000 0001， char 只有 8 位最高位的溢出，结果为 0000 0001，十进制为 1

	return 0;
	}

# 实型 `float` `double`

# 定义

浮点型变量是由有限的存储单元组成的，因此只能提供有限的有效数字。在有效位以外的数字将被舍去，这样可能会产生一些误差

数据类型	占用空间	有效数字范围
float	4 字节	7 位有效数字
double	8 字节	15～16 位有效数字

通常，不以 f 结尾的常量是 double 类型，以 f 结尾的常量 (如 3.14f) 是 float 类型。

# 输入输出

打印格式	含义
%f	输入输出 float 类型
%lf	输入输出 double 类型

# 类型限定符 `extern` `const` `volatile` `register`

限定符	含义
extern	声明一个变量，extern 声明的变量没有建立存储空间
const	定义一个常量，常量的值不能修改
volatile	防止编译器优化代码
register	定义寄存器变量，提高效率。register 是建议型的指令，而不是命令型的指令，如果 CPU 有空闲寄存器，那么 register 就生效，如果没有空闲寄存器，那么 register 无效

# 构造类型

TODO

# 指针类型

TODO

# 复合类型

TODO

# 运算符

# 算术运算符

运算符	意义	示例	结果
+	正号	+3	3
-	负号	-3	-3
+	加	10 + 5	15
-	减	10 - 5	5
*	乘	10 * 5	50
/	除	10 / 5	2
%	取模 (取余)	10 % 3	1
++	前自增	a=2; b=++a;	a=3; b=3;
++	后自增	a=2; b=a++;	a=3; b=2;
--	前自减	a=2; b=--a;	a=1; b=1;
--	后自减	a=2; b=a--;	a=1; b=2;

# 赋值运算符

运算符	意义	示例	结果
=	赋值	a=2; b=3;	a=2; b=3;
+=	加等于	a=0; a+=2;	a=2;
-=	减等于	a=5; a-=3;	a=2;
*=	乘等于	a=2; a*=2;	a=4;
/=	除等于	a=4; a/=2;	a=2;
%=	模等于	a=3; a%=2;	a=1;

# 比较运算符

运算符	意义	示例	结果 (bool)
==	相等于	4 == 3	0
!=	不等于	4 != 3	1
<	小于	4 < 3	0
>	大于	4 > 3	1
<=	小于等于	4 <= 3	0
>=	大于等于	4 >= 1	1

# 逻辑运算符

运算符	术语	示例	结果
!	非	!a	若 a 为假，则！a 为真；如果 a 为真，则！a 为假。
&&	与	a && b	若 a 和 b 都为真，则结果为真，否则为假。
\|\|	或	a \|\| b	若 a 和 b 有一个为真，则结果为真，二者都为假时，结果为假。

# 三目运算符

? 前表达式为真择取值 a，为假则取值 b c = ( a > b ? a : b )

# 其他运算符 `sizeof` `强制类型转换`

# sizeof

用于求一个数据类型的占用空间的大小，单位为字节
返回值类型为 size_t

# 类型转换

分为自动类型转换（隐式转换，由编译系统自动完成）和强制类型转换
类型转换的原则：占用内存字节数少 (值域小) 的类型，向占用内存字节数多 (值域大) 的类型转换，以保证精度不降低
强制类型转换的格式为 (需转换的类型) 表达式例： a = (int)b

# 运算符优先级

<table>
<tr>
<td> 优先级 </td>
<td> 运算符 </td>
<td> 名称或含义 </td>
<td> 使用形式 </td>
<td> 结合方向 </td>
<td> 说明 </td>
</tr>
<tr>
<td>1</td>
<td>[]</td>
<td> 数组下标 </td>
<td> 数组名 [常量表达式]</td>
<td> 左到右 </td>
<td>--</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td>()</td>
<td> 圆括号 </td>
<td>(表达式）/ 函数名 (形参表)</td>
<td></td>
<td>--</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td>.</td>
<td> 成员选择（对象）</td>
<td> 对象。成员名 </td>
<td></td>
<td>--</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td>-></td>
<td> 成员选择（指针）</td>
<td> 对象指针 -> 成员名 </td>
<td></td>
<td>--</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
</tr>
<tr>
<td>2</td>
<td>-</td>
<td> 负号运算符 </td>
<td>- 表达式 </td>
<td> 右到左 </td>
<td> 单目运算符 </td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td>~</td>
<td> 按位取反运算符 </td>
<td>~ 表达式 </td>
<td></td>
<td></td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td>++</td>
<td> 自增运算符 </td>
<td> 变量名 / 变量名 </td>
<td></td>
<td></td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td>--</td>
<td> 自减运算符 </td>
<td>-- 变量名 / 变量名 --</td>
<td></td>
<td></td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td> 取值运算符 </td>
<td> 指针变量 </td>
<td></td>
<td></td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td>&</td>
<td> 取地址运算符 </td>
<td>& 变量名 </td>
<td></td>
<td></td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td>!</td>
<td> 逻辑非运算符 </td>
<td>! 表达式 </td>
<td></td>
<td></td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td>(类型)</td>
<td> 强制类型转换 </td>
<td>(数据类型) 表达式 </td>
<td></td>
<td>--</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td>sizeof</td>
<td> 长度运算符 </td>
<td>sizeof (表达式)</td>
<td></td>
<td>--</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
</tr>
<tr>
<td>3</td>
<td>/</td>
<td> 除 </td>
<td> 表达式 / 表达式 </td>
<td> 左到右 </td>
<td> 双目运算符 </td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td></td>
<td> 乘 </td>
<td> 表达式表达式 </td>
<td></td>
<td></td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td>%</td>
<td> 余数（取模）</td>
<td> 整型表达式 % 整型表达式 </td>
<td></td>
<td></td>
</tr>
<tr>
<td>4</td>
<td>+</td>
<td> 加 </td>
<td> 表达式 + 表达式 </td>
<td> 左到右 </td>
<td> 双目运算符 </td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td>-</td>
<td> 减 </td>
<td> 表达式 - 表达式 </td>
<td></td>
<td></td>
</tr>
<tr>
<td>5</td>
<td><<</td>
<td> 左移 </td>
<td> 变量 << 表达式 </td>
<td> 左到右 </td>
<td> 双目运算符 </td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td>>></td>
<td> 右移 </td>
<td> 变量 >> 表达式 </td>
<td></td>
<td></td>
</tr>
<tr>
<td></td>
</tr>
<tr>
<td>6</td>
<td>></td>
<td> 大于 </td>
<td> 表达式 > 表达式 </td>
<td> 左到右 </td>
<td> 双目运算符 </td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td>>=</td>
<td> 大于等于 </td>
<td> 表达式 >= 表达式 </td>
<td></td>
<td></td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td><</td>
<td> 小于 </td>
<td> 表达式 < 表达式 </td>
<td></td>
<td></td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td><=</td>
<td> 小于等于 </td>
<td> 表达式 <= 表达式 </td>
<td></td>
<td></td>
</tr>
<tr>
<td>7</td>
<td></td>
<td> 等于 </td>
<td> 表达式表达式 </td>
<td> 左到右 </td>
<td> 双目运算符 </td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td>！=</td>
<td> 不等于 </td>
<td> 表达式！= 表达式 </td>
<td></td>
<td></td>
</tr>
<tr>
<td></td>
</tr>
<tr>
<td>8</td>
<td>&</td>
<td> 按位与 </td>
<td> 表达式 & 表达式 </td>
<td> 左到右 </td>
<td> 双目运算符 </td>
</tr>
<tr>
<td>9</td>
<td>^</td>
<td> 按位异或 </td>
<td> 表达式 ^ 表达式 </td>
<td> 左到右 </td>
<td> 双目运算符 </td>
</tr>
<tr>
<td>10</td>
<td>|</td>
<td> 按位或 </td>
<td> 表达式 | 表达式 </td>
<td> 左到右 </td>
<td> 双目运算符 </td>
</tr>
<tr>
<td>11</td>
<td>&&</td>
<td> 逻辑与 </td>
<td> 表达式 && 表达式 </td>
<td> 左到右 </td>
<td> 双目运算符 </td>
</tr>
<tr>
<td>12</td>
<td>||</td>
<td> 逻辑或 </td>
<td> 表达式 || 表达式 </td>
<td> 左到右 </td>
<td> 双目运算符 </td>
</tr>
<tr>
<td></td>
</tr>
<tr>
<td>13</td>
<td>?:</td>
<td> 条件运算符 </td>
<td> 表达式 1?</td>
</tr>
<tr>
<td> 表达式 2: 表达式 3</td>
<td> 右到左 </td>
<td> 三目运算符 </td>
</tr>
<tr>
<td></td>
</tr>
<tr>
<td>14</td>
<td>=</td>
<td> 赋值运算符 </td>
<td> 变量 = 表达式 </td>
<td> 右到左 </td>
<td>--</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td>/=</td>
<td> 除后赋值 </td>
<td> 变量 /= 表达式 </td>
<td></td>
<td>--</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td>=</td>
<td> 乘后赋值 </td>
<td> 变量 = 表达式 </td>
<td></td>
<td>--</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td>%=</td>
<td> 取模后赋值 </td>
<td> 变量 %= 表达式 </td>
<td></td>
<td>--</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td>+=</td>
<td> 加后赋值 </td>
<td> 变量 += 表达式 </td>
<td></td>
<td>--</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td>-=</td>
<td> 减后赋值 </td>
<td> 变量 -= 表达式 </td>
<td></td>
<td>--</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td><<=</td>
<td> 左移后赋值 </td>
<td> 变量 <<= 表达式 </td>
<td></td>
<td>--</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td>>>=</td>
<td> 右移后赋值 </td>
<td> 变量 >>= 表达式 </td>
<td></td>
<td>--</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td>&=</td>
<td> 按位与后赋值 </td>
<td> 变量 &= 表达式 </td>
<td></td>
<td>--</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td>^=</td>
<td> 按位异或后赋值 </td>
<td> 变量 ^= 表达式 </td>
<td></td>
<td>--</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
<td>|=</td>
<td> 按位或后赋值 </td>
<td> 变量 |= 表达式 </td>
<td></td>
<td>--</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
</tr>
<tr>
<td>15</td>
<td>，</td>
<td> 逗号运算符 </td>
<td> 表达式，表达式，…</td>
<td> 左到右 </td>
<td>--</td>
</tr>
<tr>
<td></td>
</tr>
</table>

笔记 C

# 数据类型

# 常量与变量

# 关键字

# 标识符的命名规则

# 常量

# 变量

# 声明和定义的区别

# 进制

# 进制在 C 语言中的表示

# 内存中的存储方式

# 原码

# 反码

# 补码

# 基本类型

# 整型 int

# 定义

# 输入输出

# 取值范围

# 字符型 char

# 定义

# 输入输出

# ASCII 码表

# 转义字符

# 数值溢出

# 实型 float double

# 定义

# 输入输出

# 类型限定符 extern const volatile register

# 构造类型

# 指针类型

# 复合类型

# 运算符

# 算术运算符

# 赋值运算符

# 比较运算符

# 逻辑运算符

# 三目运算符

# 其他运算符 sizeof 强制类型转换

# sizeof

# 类型转换

# 运算符优先级

关于

02 C语言基础(二)

# 整型 `int`

# 字符型 `char`

# 实型 `float` `double`

# 类型限定符 `extern` `const` `volatile` `register`

# 其他运算符 `sizeof` `强制类型转换`