C語言基本語法

1、第第4章章 C語言基本語法語言基本語法 41 C 語言的標(biāo)識(shí)符和關(guān)鍵字語言的標(biāo)識(shí)符和關(guān)鍵字用來標(biāo)識(shí)變量名、符號(hào)常量名、函數(shù)名、數(shù)組名、類型名等的有效字符序列稱為標(biāo)識(shí)符。簡(jiǎn)單地說，標(biāo)識(shí)符就是一個(gè)名字。 C 語言規(guī)定標(biāo)識(shí)符只能由字母、數(shù)字和下劃線三種字符組成，且第一個(gè)字符必須為字母或下劃線，要注意的是C 語言中大寫字母與小寫字母被認(rèn)為是兩個(gè)不同的字符 42 數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)的不同格式叫做數(shù)據(jù)類型。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)按一定的數(shù)據(jù)類型進(jìn)行的排列、組合及架構(gòu)稱為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。C51提供的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是以數(shù)據(jù)類型的形式出現(xiàn)的，C51的數(shù)據(jù)類型如下所示： 位型（bit） 字浮型（char） 整型（int） 基

2、本類型： 長(zhǎng)整型（long） 浮點(diǎn)型（float） 雙精度浮點(diǎn)型（double） 數(shù)據(jù)類型： 數(shù)組類型（array） 構(gòu)造類型： 結(jié)構(gòu)體類型（struct） 共用體（union） 枚舉（enum） 指針類型： 空類型：數(shù)據(jù)具有一定格式的數(shù)字或數(shù)值叫數(shù)據(jù) 收據(jù)類型 長(zhǎng)度/bit 長(zhǎng)度/Byte值域BitUnsigned char Signed charUnsigned intSigned intUnsigned longSigned long FloatDouble一般指針18816163232326424 1122444830,10255-128127065535-32768327670429

3、4967295-214748364821474836471.76E-383.40E+38(6位數(shù)字)1.76E-383.40E+38(10位數(shù)字)存儲(chǔ)空間 065535 4.2.1 常量常量常量在程序運(yùn)行的過程中，其值不能改變的量稱為常量。 常量的數(shù)據(jù)類型只有整型、浮點(diǎn)型、字符型、字符串型和位標(biāo)量。 轉(zhuǎn)義字符含義碼（16進(jìn)制數(shù)形式）o空字符(NULL) 0 x00n換行符(LF)0 x0Ar回車符(CR)0 x0Dt水平制表符(HT)0 x09b退格符(BS)0 x08f換頁符(FF)0 x0C單引符0 x27”雙引符0 x22反斜杠0 x5C4.2.2 變量變量 變量在程序運(yùn)行中，其值可以改

4、變的量稱為變量。一個(gè)變量主要由兩部分構(gòu)成：一個(gè)是變量名，一個(gè)是變量值。每個(gè)變量都有一個(gè)變量名，在內(nèi)存中占據(jù)一定的存儲(chǔ)單元（地址），并在該單元中存放該變量的值。 1位變量（bit）變量的類型是位，位變量的值可以是1（true）或0(false)。 2字符變量(char)字符變量的長(zhǎng)度為1字節(jié)(Byte)即8位。 3整型變量（int）整型變量的長(zhǎng)度為16位，長(zhǎng)度為兩個(gè)字節(jié)， 用于存放一個(gè)雙字節(jié)數(shù)據(jù)。 4 long 長(zhǎng)整型變量long 長(zhǎng)整型長(zhǎng)度為四個(gè)字節(jié)，用于存放一個(gè)四字節(jié)數(shù)據(jù)。 5浮點(diǎn)型變量(float)浮點(diǎn)型變量為32位，占4字節(jié)。 6* 指針型變量指針型本身就是一個(gè)變量，在這個(gè)變量中存放的指

5、向另一個(gè)數(shù)據(jù)的地址。 7 sfr 特殊功能寄存器sfr 也是一種擴(kuò)充數(shù)據(jù)類型，點(diǎn)用一個(gè)內(nèi)存單元，值域?yàn)?255。 8sfr16 16 位特殊功能寄存器sfr16 占用兩個(gè)內(nèi)存單元，值域?yàn)?65535。 9 sbit 可尋址位sbit 同位是C51 中的一種擴(kuò)充數(shù)據(jù)類型，利用它可以訪問芯片內(nèi)部的RAM中的可尋址位或特殊功能寄存器中的可尋址位。 自動(dòng)變量（auto） 內(nèi)部變量（inner） 靜態(tài)變量（static） 寄存器變量（register） 變量 全局變量（global） 外部變量（extern） 靜態(tài)變量（static）423 變量的存儲(chǔ)種類變量的存儲(chǔ)種類按變量的有效作用范圍可以將其劃分為

6、局部變量和全局變量；還可以按變量的的存儲(chǔ)方式為其劃分存儲(chǔ)種類。在C語言中變量有四種存儲(chǔ)種類，即自動(dòng)(auto)、外部(extern)、靜態(tài)(static)和寄存器(register)。這四種存儲(chǔ)種類與全局變量和局部變量之間的關(guān)系如圖32所示 1、自動(dòng)變量（、自動(dòng)變量（auto） 定義一個(gè)變量時(shí)，在變量名前面加上存儲(chǔ)種類說明符“auto”，即將該變量定義為自動(dòng)變量。自動(dòng)變量是C語言中使用最為廣泛的一類變量。 自動(dòng)變量的作用范圍在定義它的函數(shù)體或復(fù)合語句內(nèi)部，只有在定義它的函數(shù)內(nèi)被調(diào)用，或是定義它的復(fù)合語句被執(zhí)行時(shí)，編譯器才為其分配內(nèi)存空間，開始其生存期。當(dāng)函數(shù)調(diào)用結(jié)束返回，或復(fù)合語句執(zhí)行結(jié)束時(shí)，

7、自動(dòng)變量所占用的內(nèi)存空間就被釋放，變量的值當(dāng)然也就不復(fù)存在，其生存期結(jié)束。當(dāng)函數(shù)被再次調(diào)用或復(fù)合語句被再次執(zhí)行，編譯器又會(huì)為它們內(nèi)部的自動(dòng)變量重新分配內(nèi)存空間，但它不會(huì)保留上次運(yùn)行時(shí)的值，而必須被重新賦值。因此自動(dòng)變量始終是相對(duì)于函數(shù)或復(fù)合語句的局部變量。 2、外部變量、外部變量(extern) 使用存儲(chǔ)種類說明符“extern”定義的變量稱為外部變量。按照缺省規(guī)則，凡是在所有函數(shù)之前，在函數(shù)外部定義的變量都是外部變量，定義時(shí)可以不寫extern說明符。但是，在一個(gè)函數(shù)體內(nèi)說明一個(gè)已在該函數(shù)體外或別的程序模塊文件中定義過的外部變量時(shí)，則必須要使用extern說明符。一個(gè)外部變量被定義之后，它就

8、被分配了固定的內(nèi)存空間。外部變量的生存期為程序的整個(gè)執(zhí)行時(shí)間，即在程序的執(zhí)行期間外部變量可被隨意使用，當(dāng)一條復(fù)合語句執(zhí)行完畢或是從某一個(gè)函數(shù)返回時(shí)，外部變量的存儲(chǔ)空間并不被釋放，其值也仍然保留。因此外部變量屬于全局變量。 C語言允許將大型程序分解為若干個(gè)獨(dú)立的程序模塊文件，各個(gè)模塊可分別進(jìn)行編譯，然后再將它們連接在一起。在這種情況下，如果某個(gè)變量需要在所有程序模塊文件中使用，只要在一個(gè)程序模塊文件中將該變量定義成全局變量，而在其它程序模塊文件中用extern說明該變量是已被定義過的外部變量就可以了。 函數(shù)是可以相互調(diào)用的，因此函數(shù)都具有外部存儲(chǔ)種類的屬性。定義函數(shù)時(shí)如果冠以關(guān)鍵字extern即

9、將其明確定義為一個(gè)外部函數(shù)。例如extern int func2(char a，b)。如果在定義函數(shù)時(shí)省略關(guān)鍵字extern，則隱含為外部函數(shù)。如果要調(diào)用一個(gè)在本程序模塊文件以外的其它模塊文件所定義的函數(shù)，則必須要用關(guān)鍵字extern說明被調(diào)用函數(shù)是一個(gè)外部函數(shù)。對(duì)于具有外部函數(shù)相互調(diào)用的多模塊程序，可用C51編譯器分別對(duì)各個(gè)模塊文件進(jìn)行編譯，最后L51連接定位器將它們連接成為一個(gè)完整的程序。 3、靜態(tài)變量（、靜態(tài)變量（static）使用存儲(chǔ)種類說明符“static”定義的變量稱為靜態(tài)變量。在例59的模塊2程序文件中使用了一個(gè)靜態(tài)變量：static int a5；由于這個(gè)變量是在函數(shù)funl(

10、)內(nèi)部定義的，因此稱為內(nèi)部靜態(tài)變量或局部靜態(tài)變量。局部靜態(tài)變量不象自動(dòng)變量那樣只有當(dāng)函數(shù)調(diào)用它時(shí)才存在，退出函數(shù)后它就消失，局部靜態(tài)變量始終都是存在的，但只能在定義它的函數(shù)內(nèi)部進(jìn)行訪問，退出函數(shù)之后，變量的值仍然保持，但不能進(jìn)行訪問。還有一種全局靜態(tài)變量，它是在函數(shù)外部被定義的，作用范圍從它的定義點(diǎn)開始，一直到程序結(jié)束。當(dāng)一個(gè)C語言程序由若干個(gè)模塊文件所組成時(shí)，全局靜態(tài)變量始終存在，但它共能在被定義的模塊文件中訪問，其數(shù)據(jù)值可為該文件內(nèi)的所有函數(shù)共享，退出該文件后，雖然變量的值仍然保持著，但不能被其它模塊文件訪問。局部靜態(tài)變量是一種在兩次函數(shù)調(diào)用之間仍能保持其值的局部變量。有些程序需要在多次調(diào)

11、用之間仍然保持變量的值，使用自動(dòng)變量無法實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，使用全局變量有時(shí)又會(huì)帶來意外的副作用，這時(shí)就可采用局部靜態(tài)變量。 為了提高程序的執(zhí)行效率，C語言允許將一些使用頻率最高的那些變量，定義為能夠直接使用硬件寄存器的所謂寄存器變量。定義一個(gè)變量時(shí)在變量名前而冠以存儲(chǔ)種類符號(hào)“reg-ister”即將該變量定義成為了寄存器變量。寄存器變量可以被認(rèn)為是自動(dòng)變量的一種，它的有效作用范圍也與自動(dòng)變量相同。由于計(jì)算機(jī)中的寄存器是有限的，不能將所有變量都定義成寄存器變量。通常在程序中定義的寄存器變量時(shí)只是給編譯器一個(gè)建議，該變量是否能真正成為寄存器變量，要由編譯器根據(jù)實(shí)際情況來確定。另一方面，c51編譯器能夠

12、識(shí)別程序中使用頻率最高的變量，在可能的情況下，即使程序中并未將該變量定義為寄存器變量，編譯器也會(huì)自動(dòng)將其作為寄存器變量處理。 4、寄存器變量、寄存器變量(register)424 變量及其存儲(chǔ)模式變量及其存儲(chǔ)模式一一個(gè)變量應(yīng)該有一個(gè)名字，在內(nèi)存中占據(jù)一定的存儲(chǔ)單元，在該存儲(chǔ)單元中存放變量的值。在C 語言中，要求對(duì)所有用到的變量作強(qiáng)制定義，也就是“先定義，后使用”。在C51中對(duì)變量進(jìn)行定義的格式如下：存儲(chǔ)種類存儲(chǔ)種類 數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型 存儲(chǔ)器類型存儲(chǔ)器類型 變量名表變量名表存儲(chǔ)模式如下：存儲(chǔ)模式?jīng)Q定了默認(rèn)的存儲(chǔ)器類型，此存儲(chǔ)器類型將應(yīng)用于函數(shù)參數(shù)，局部變量和定義時(shí)未包含存儲(chǔ)器類型的變量。你可以在

13、命令行用SMALL，COMPACT和LARGE參數(shù)定義存儲(chǔ)模式。定義變量時(shí)，使用存儲(chǔ)器類型顯式定義將屏蔽默認(rèn)存儲(chǔ)器類型。1小(SMALL)模式 所有變量都默認(rèn)在8051的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中。這和用data顯式定義變量起到相同的作用 2緊湊(COMPACT)模式 此模式中，所有變量都默認(rèn)在8051的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的一頁中。 3大(LARGE)模式 在大模式下，所有的變量都默認(rèn)在外部存儲(chǔ)器中(xdata)。 需要特別指出的是，變量的存儲(chǔ)種類與存儲(chǔ)器類型是完全無關(guān)的。 為了能夠直接訪問這些特殊功能寄存器 ，C51編譯器擴(kuò)充了關(guān)鍵字sfr和sfrl6，利用這種擴(kuò)充關(guān)鍵字可以在C語言源程序中直接對(duì)805l

14、單片機(jī)的特殊功能寄存器進(jìn)行定義。定義方法如下： sfr特殊功能寄存器名地址常數(shù)特殊功能寄存器名地址常數(shù)；例如：sfr P00 x80；* 定義IO口P0，其地址為80H *43 用用typedef重新定義數(shù)據(jù)類型重新定義數(shù)據(jù)類型在C語言程序中除了可以采用上面所介紹的數(shù)據(jù)類型之外，用戶還可以根據(jù)自己的需要對(duì)數(shù)據(jù)類型重新定義。重新定義時(shí)需用到關(guān)鍵字typedef，定義方法如下： typedef 已有數(shù)據(jù)類型已有數(shù)據(jù)類型 新的數(shù)據(jù)類型名新的數(shù)據(jù)類型名； 其中“已有的數(shù)據(jù)類型”是指上面所介紹的C語言中所有的數(shù)據(jù)類型，包括結(jié)構(gòu)、指針和數(shù)組等，“新的數(shù)據(jù)類型名”可按用戶自己的習(xí)慣或根據(jù)任務(wù)需要決定。關(guān)鍵字

15、typedef的作用只是將C語言中已有的數(shù)據(jù)類型作了置換，因此可用置換后的新數(shù)據(jù)類型名來進(jìn)行變量的定義。 44 運(yùn)算符與表達(dá)式運(yùn)算符與表達(dá)式運(yùn)算符就是完成某種特定運(yùn)算的符號(hào)。運(yùn)算符按其在表達(dá)式中所起的作用，可分為賦值運(yùn)算符、算術(shù)運(yùn)算符、增量與減量運(yùn)算符、關(guān)系運(yùn)算符、邏輯運(yùn)算符、位運(yùn)算符、復(fù)合賦值運(yùn)算符、逗號(hào)運(yùn)算符、條件運(yùn)算符、指針和地址運(yùn)算符、強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換運(yùn)算符和sizeof運(yùn)算符等。運(yùn)算符按其在表達(dá)式中與運(yùn)算對(duì)象的關(guān)系可分為單目運(yùn)算符，雙目運(yùn)算符和三目運(yùn)算符。單目就是指需要有一個(gè)運(yùn)算對(duì)象，雙目就要求有兩個(gè)運(yùn)算對(duì)象，三目則要三個(gè)運(yùn)算對(duì)象。表達(dá)式則是由運(yùn)算及運(yùn)算對(duì)象所組成的具有特定含義的式子。C

16、是一種表達(dá)式語言，表達(dá)式后面加“；”號(hào)就構(gòu)成了一個(gè)表達(dá)式語句 1、賦值運(yùn)算符：、賦值運(yùn)算符：變量 = 表達(dá)式；2 算術(shù)運(yùn)算符算術(shù)運(yùn)算符+加或取正值運(yùn)算符-減或取負(fù)值運(yùn)算符*乘運(yùn)算符/除運(yùn)算符%取余運(yùn)算符3 增量和減量運(yùn)算符增量和減量運(yùn)算符十十 增量運(yùn)算符 （i，i）一 減量運(yùn)算符 （一一j，j一一 ）4 關(guān)系運(yùn)算符關(guān)系運(yùn)算符“”（小于）、“”（小于等于）、“”（大于）、“（大于等于）”、“”（等于）和“！”（不等于）。5 邏輯運(yùn)算符邏輯運(yùn)算符 “&”（邏輯與）、“|”（邏輯或）和“！”（邏輯非）。6 位運(yùn)算符位運(yùn)算符 按位取反、& 按位與、| 按位或、 按位異或、 右移7 復(fù)合賦值運(yùn)算符復(fù)合賦

17、值運(yùn)算符 +=加法賦值 =右移位賦值-=減法賦值 &=邏輯與賦值*=乘法賦值 |=邏輯或賦值/= 除法賦值 =邏輯異或賦值%=取模賦值 -=邏輯非賦值= 左移位賦值8 逗號(hào)運(yùn)算符逗號(hào)運(yùn)算符在C語言中逗號(hào)是一種特殊的運(yùn)算符，也就是逗號(hào)運(yùn)算符，可以用它將兩個(gè)或多個(gè)表達(dá)式連接起來，形成逗號(hào)表達(dá)式。逗號(hào)表達(dá)式的一般形式為：表達(dá)式表達(dá)式1，表達(dá)式，表達(dá)式2，表達(dá)式，表達(dá)式3表達(dá)式表達(dá)式n用逗號(hào)運(yùn)算符組成的表達(dá)式在程序運(yùn)行時(shí)，是從左到右計(jì)算出各個(gè)表達(dá)式的值，而整個(gè)用逗號(hào)運(yùn)算符組成的表達(dá)式的值等于最右邊表達(dá)式的值，就是表達(dá)式n的值。 9 條件運(yùn)算符條件運(yùn)算符條件運(yùn)算符“?:”是C 語言中唯一的一個(gè)三目運(yùn)算符

18、. 條件表達(dá)式的一般形式如下：邏輯表達(dá)式 ？ 表達(dá)式1：表達(dá)式2條件運(yùn)算符的作用簡(jiǎn)單來說就是根據(jù)邏輯表達(dá)式的值選擇使用表達(dá)式的值。當(dāng)邏輯表達(dá)式的值為真時(shí)（非0值）時(shí)，整個(gè)表達(dá)式的值為表達(dá)式1的值；當(dāng)邏輯表達(dá)式的值為假（值為0）時(shí)，整個(gè)表達(dá)式的值為表達(dá)式2的值。 * 取內(nèi)容取內(nèi)容; & 取地址取地址變量變量= * 指針變量指針變量指針變量指針變量= & 目標(biāo)變量目標(biāo)變量10 指針與地址運(yùn)算符： C語言提供了兩個(gè)專門的運(yùn)算符: 取內(nèi)容運(yùn)算是將指針變量所指向的目標(biāo)變量的值賦給左邊的變量；取地址運(yùn)算是將目標(biāo)變量的地址賦給左邊的變量。 11 強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換運(yùn)算符強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換運(yùn)算符C語言中的“()”就是強(qiáng)制

19、類型轉(zhuǎn)換運(yùn)算符,它的作用是將表達(dá)式或變量的類型強(qiáng)制轉(zhuǎn)換成為所指定的類型。 強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換運(yùn)算符的一般使用形式為:（類型）=表達(dá)式 顯式類型轉(zhuǎn)換在給指針變量賦值時(shí)特別有用。例如，預(yù)先在8051單片機(jī)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(xdata)中定義了一個(gè)字符型指針變量px，如果想給這個(gè)指針變量賦一初值oxB000，可以寫成：px(char xdata*)oxB00；這種方法特別適合于用標(biāo)識(shí)符來存取絕對(duì)地址。 12. sizeof 運(yùn)算符運(yùn)算符C語言提供了一種用于求取數(shù)據(jù)類型、變量以及表達(dá)式的字節(jié)數(shù)的運(yùn)算符:sizeof,該運(yùn)算符的一般使用形式為:Sizeof (表達(dá)式) 或sizeof (數(shù)據(jù)類型) 應(yīng)該注意的是

20、，sizeof是一種特殊的運(yùn)算符，不要錯(cuò)誤地認(rèn)為它是一個(gè)函數(shù)。實(shí)際上，字節(jié)數(shù)的計(jì)算在程序編譯時(shí)就完成了，而不是在程序執(zhí)行的過程中才計(jì)算出來的。45 C程序設(shè)計(jì)的基本語程序設(shè)計(jì)的基本語句句451 表達(dá)式語句表達(dá)式語句C語言是一種結(jié)構(gòu)化的程序設(shè)計(jì)語言。C語言提供了相當(dāng)豐富的程序控制語句。表達(dá)式語句是最基本的一種語句。在表達(dá)式后面加入分號(hào)“；”就構(gòu)成表達(dá)式語句。在C語言中有一個(gè)特殊的表達(dá)式語句，稱為空語句，它僅僅是由一個(gè)分號(hào)“；”組成。452 復(fù)合語句復(fù)合語句 局部變量定義；語句1；語句2；語句n；由若干條語句組合而成的語句就叫復(fù)合語句。復(fù)合語句之間用分隔，而它內(nèi)部的各條語句還是需要以分號(hào)“；”結(jié)束

21、。復(fù)合語句的一般形式為：復(fù)合語句是允許嵌套的，也是就是在中的也是復(fù)合語句。復(fù)合語句在程序運(yùn)行時(shí)，中的各行單語句是依次順序執(zhí)行的。以C語言中可以將復(fù)合語句視為一條單語句，也就是說在語法上等同于一條單語句。 453 條件語句條件語句1if (條件表達(dá)式) 語句當(dāng)條件表達(dá)式的結(jié)果為真時(shí)，就執(zhí)行語句，否則就跳過。 2if (條件表達(dá)式) 語句1else 語句2當(dāng)條件表達(dá)式成立時(shí)，就執(zhí)行語句1，否則就執(zhí)行語句23if (條件表達(dá)式1) 語句1else if (條件表達(dá)式2) 語句2else if (條件表達(dá)式3) 語句3else if (條件表達(dá)式m) 語句nelse 語句m條件語句又被稱為分支語句，其

22、關(guān)鍵字是由if構(gòu)成。C語言提供3種形式的條件語句： 454 開關(guān)語句開關(guān)語句switch (表達(dá)式) case 常量表達(dá)式1: 語句1; break; case 常量表達(dá)式2: 語句2; break; case 常量表達(dá)式3: 語句3; break; case 常量表達(dá)式n: 語句n; break; default: 語句開關(guān)語句是實(shí)現(xiàn)多方向條件分支的語句，其關(guān)鍵字是switch.它的一般形式如下：switch (表達(dá)式)運(yùn)行中switch后面的表達(dá)式的值將會(huì)做為條件，與case后面的各個(gè)常量表達(dá)式的值相對(duì)比，如果相等時(shí)則執(zhí)行后面的語句，再執(zhí)行break（間斷語句）語句，跳出switch語句。

23、如果case沒有和條件相等的值時(shí)就執(zhí)行default后的語句。當(dāng)要求沒有符合的條件時(shí)不做任何處理，則可以不寫default語句。455 循環(huán)語句循環(huán)語句1while 語句；循環(huán)語句是幾乎每個(gè)程序都會(huì)用到的，它的作用就是用來實(shí)現(xiàn)需要反復(fù)進(jìn)行多次的操作。在C語言中構(gòu)成循環(huán)控制的語句有while,do-while,for和goto語句。一般形式如下：While 語句用到實(shí)現(xiàn)“當(dāng)型”循環(huán)結(jié)構(gòu)，其一般形式如下：while(表達(dá)式) 語句;當(dāng)表達(dá)式為非0 值（真）時(shí)，執(zhí)行while 語句中的內(nèi)嵌語句。其特點(diǎn)是：先判斷表達(dá)式，后執(zhí)行語句。 2do-while 語句；do-while 語句用來實(shí)現(xiàn)“直到型”循環(huán)，特點(diǎn)是先執(zhí)行循環(huán)體，然后判斷循環(huán)條件是否成立。其一般形式如下：do循環(huán)體語句while(表達(dá)式);3for 語句；C語言中的for 語句使用最為靈活，不僅可以用于循環(huán)次數(shù)已經(jīng)確定的情況，而且可以用于循環(huán)次數(shù)不