C期末復(fù)習(xí)綜合課件

C語(yǔ)言期末復(fù)習(xí)綜合課件本課件將帶你系統(tǒng)復(fù)習(xí)C語(yǔ)言，幫助你輕松應(yīng)對(duì)期末考試！課程目標(biāo)與內(nèi)容概述復(fù)習(xí)目標(biāo)全面掌握C語(yǔ)言基礎(chǔ)知識(shí)，熟悉常用語(yǔ)法和庫(kù)函數(shù)，具備編寫(xiě)簡(jiǎn)單程序的能力，為后續(xù)學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。主要內(nèi)容數(shù)據(jù)類(lèi)型、運(yùn)算符、控制語(yǔ)句、函數(shù)、數(shù)組、指針、結(jié)構(gòu)體、文件操作、預(yù)處理指令、位運(yùn)算、調(diào)試技巧等。C語(yǔ)言發(fā)展簡(jiǎn)史及特點(diǎn)發(fā)展簡(jiǎn)史C語(yǔ)言由貝爾實(shí)驗(yàn)室的DennisRitchie在20世紀(jì)70年代初設(shè)計(jì)，最初用于Unix操作系統(tǒng)開(kāi)發(fā)，至今仍是廣泛應(yīng)用的編程語(yǔ)言。主要特點(diǎn)結(jié)構(gòu)化編程語(yǔ)言，高效、靈活、可移植性強(qiáng)，支持底層硬件操作，在系統(tǒng)編程、嵌入式開(kāi)發(fā)、游戲開(kāi)發(fā)等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。編譯器的作用及選擇編譯器的作用編譯器將源代碼（C語(yǔ)言代碼）轉(zhuǎn)換為目標(biāo)代碼（機(jī)器可執(zhí)行代碼），使計(jì)算機(jī)可以理解并執(zhí)行程序。編譯器選擇常見(jiàn)的C語(yǔ)言編譯器有GCC、Clang、VisualStudio等，選擇合適的編譯器取決于您的操作系統(tǒng)和項(xiàng)目需求。開(kāi)發(fā)環(huán)境搭建（VisualStudio,Code::Blocks）VisualStudio微軟的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境（IDE），功能強(qiáng)大，支持多種編程語(yǔ)言，適用于Windows操作系統(tǒng)。Code::Blocks跨平臺(tái)的IDE，支持多種編譯器，簡(jiǎn)潔易用，適合初學(xué)者使用。數(shù)據(jù)類(lèi)型：整型、浮點(diǎn)型、字符型1整型（int）用于存儲(chǔ)整數(shù)，例如10、-5、0等。2浮點(diǎn)型（float,double）用于存儲(chǔ)實(shí)數(shù)，例如3.14、-2.718等，double精度更高。3字符型（char）用于存儲(chǔ)單個(gè)字符，例如'A'、'b'、'%'等，用單引號(hào)括起來(lái)。變量的聲明與初始化變量聲明在使用變量之前，需要先聲明變量，指定變量類(lèi)型和名稱，例如：intage;floatprice;charch;變量初始化聲明變量時(shí)，可以同時(shí)賦予初始值，例如：intage=20;floatprice=19.99;charch='A';常量的定義與使用（#define,const）#define宏定義使用#define指令定義常量，例如：#definePI3.14159const關(guān)鍵字使用const關(guān)鍵字定義常量，例如：constintMAX_SIZE=100;運(yùn)算符：算術(shù)、關(guān)系、邏輯、位算術(shù)運(yùn)算符用于進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算，例如+、-、*、/、%等。關(guān)系運(yùn)算符用于比較兩個(gè)操作數(shù)的大小關(guān)系，例如==、!=、>、<、>=、<=等。邏輯運(yùn)算符用于組合邏輯表達(dá)式，例如&&、||、!等。位運(yùn)算符用于操作數(shù)據(jù)的二進(jìn)制位，例如&、|、^、~、<<、>>等。表達(dá)式：優(yōu)先級(jí)與結(jié)合性優(yōu)先級(jí)運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)決定了表達(dá)式中各部分運(yùn)算的順序，優(yōu)先級(jí)高的運(yùn)算符先執(zhí)行。結(jié)合性結(jié)合性決定了相同優(yōu)先級(jí)的運(yùn)算符的執(zhí)行順序，例如，左結(jié)合性從左到右執(zhí)行，右結(jié)合性從右到左執(zhí)行。輸入輸出函數(shù)：scanf,printfscanf函數(shù)用于從標(biāo)準(zhǔn)輸入（鍵盤(pán)）讀取數(shù)據(jù)，例如：scanf("%d",&age);printf函數(shù)用于向標(biāo)準(zhǔn)輸出（屏幕）輸出數(shù)據(jù)，例如：printf("年齡是：%d\n",age);格式化字符串詳解格式控制符用于指定數(shù)據(jù)類(lèi)型和輸出格式，例如%d、%f、%c等。格式修飾符用于控制輸出寬度、精度、對(duì)齊方式等，例如-、+、0、空格等?？刂普Z(yǔ)句：if-elseif語(yǔ)句用于判斷條件是否成立，如果條件成立則執(zhí)行語(yǔ)句塊，例如：if(age>=18){printf("你已成年。");}else語(yǔ)句用于在if語(yǔ)句的條件不成立時(shí)執(zhí)行語(yǔ)句塊，例如：if(age>=18){printf("你已成年。");}else{printf("你未成年。");}多重if-else結(jié)構(gòu)嵌套if-else在一個(gè)if-else語(yǔ)句中，可以再嵌套一個(gè)或多個(gè)if-else語(yǔ)句，實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的判斷邏輯，例如：if(score>=90){printf("優(yōu)秀");}elseif(score>=80){printf("良好");}elseif(score>=70){printf("中等");}else{printf("不及格");}elseif的使用elseif語(yǔ)句用于對(duì)多個(gè)條件進(jìn)行逐個(gè)判斷，只有第一個(gè)滿足條件的語(yǔ)句塊會(huì)被執(zhí)行。switch語(yǔ)句的使用switch語(yǔ)句用于對(duì)多個(gè)值進(jìn)行判斷，根據(jù)表達(dá)式結(jié)果執(zhí)行相應(yīng)的語(yǔ)句塊，例如：switch(day){case1:printf("星期一");break;case2:printf("星期二");break;case3:printf("星期三");break;default:printf("未知日期");}case標(biāo)簽每個(gè)case標(biāo)簽對(duì)應(yīng)一個(gè)可能的值，如果表達(dá)式的結(jié)果與某個(gè)case標(biāo)簽的值相匹配，則執(zhí)行該case標(biāo)簽對(duì)應(yīng)的語(yǔ)句塊。循環(huán)語(yǔ)句：for循環(huán)for循環(huán)用于重復(fù)執(zhí)行一段代碼，直到條件不滿足為止，例如：for(inti=0;i<10;i++){printf("%d",i);}循環(huán)控制變量循環(huán)控制變量（i）用于控制循環(huán)執(zhí)行的次數(shù)，在循環(huán)開(kāi)始時(shí)初始化，每執(zhí)行一次循環(huán)都會(huì)更新其值。while循環(huán)while循環(huán)用于重復(fù)執(zhí)行一段代碼，直到條件不滿足為止，例如：inti=0;while(i<10){printf("%d",i);i++;}循環(huán)條件循環(huán)條件必須是一個(gè)邏輯表達(dá)式，如果表達(dá)式結(jié)果為真，則執(zhí)行循環(huán)體，否則退出循環(huán)。do-while循環(huán)do-while循環(huán)用于重復(fù)執(zhí)行一段代碼，至少執(zhí)行一次，然后判斷條件是否成立，如果條件成立，則繼續(xù)執(zhí)行循環(huán)，否則退出循環(huán)，例如：inti=0;do{printf("%d",i);i++;}while(i<10);循環(huán)條件循環(huán)條件必須是一個(gè)邏輯表達(dá)式，如果表達(dá)式結(jié)果為真，則繼續(xù)執(zhí)行循環(huán)，否則退出循環(huán)。循環(huán)的嵌套嵌套循環(huán)在一個(gè)循環(huán)語(yǔ)句中，可以嵌套另一個(gè)循環(huán)語(yǔ)句，例如：for(inti=0;i<3;i++){for(intj=0;j<5;j++){printf("*");}printf("\n");}多重循環(huán)嵌套循環(huán)可以實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的循環(huán)結(jié)構(gòu)，例如，可以使用嵌套循環(huán)來(lái)打印各種圖形。break與continue語(yǔ)句break語(yǔ)句用于立即退出當(dāng)前循環(huán)，例如：for(inti=0;i<10;i++){if(i==5){break;}printf("%d",i);}continue語(yǔ)句用于結(jié)束本次循環(huán)的當(dāng)前迭代，并進(jìn)入下一輪循環(huán)，例如：for(inti=0;i<10;i++){if(i==5){continue;}printf("%d",i);}函數(shù)的定義與聲明函數(shù)定義函數(shù)定義包括函數(shù)名、返回值類(lèi)型、參數(shù)列表和函數(shù)體，例如：intsum(inta,intb){returna+b;}函數(shù)聲明函數(shù)聲明用于告知編譯器函數(shù)的類(lèi)型、名稱和參數(shù)，在調(diào)用函數(shù)之前，必須先聲明函數(shù)，例如：intsum(inta,intb);函數(shù)的參數(shù)傳遞：值傳遞、指針傳遞值傳遞將實(shí)參的值復(fù)制一份傳遞給形參，形參的改變不會(huì)影響實(shí)參，例如：voidswap(inta,intb){inttemp=a;a=b;b=temp;}指針傳遞將實(shí)參的地址傳遞給形參，形參的改變會(huì)影響實(shí)參，例如：voidswap(int*a,int*b){inttemp=*a;*a=*b;*b=temp;}函數(shù)的返回值返回值函數(shù)可以返回一個(gè)值，返回值類(lèi)型在函數(shù)定義中指定，例如：intsum(inta,intb){returna+b;}return語(yǔ)句return語(yǔ)句用于返回函數(shù)的值，并結(jié)束函數(shù)的執(zhí)行。局部變量與全局變量局部變量在函數(shù)內(nèi)部定義的變量，只能在該函數(shù)內(nèi)部使用，函數(shù)執(zhí)行結(jié)束后，局部變量將被銷(xiāo)毀。全局變量在函數(shù)外部定義的變量，可以在程序中的任何地方使用，程序結(jié)束時(shí)，全局變量才會(huì)被銷(xiāo)毀。靜態(tài)變量的作用靜態(tài)變量使用static關(guān)鍵字聲明的變量，其值在整個(gè)程序運(yùn)行期間都保持不變，可以用來(lái)保存函數(shù)調(diào)用之間的數(shù)據(jù)。作用靜態(tài)變量可以用于實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)器、緩存等功能，它可以提高程序的效率和安全性。遞歸函數(shù)：原理與應(yīng)用遞歸函數(shù)函數(shù)自身調(diào)用自身，例如：intfactorial(intn){if(n==0){return1;}else{returnn*factorial(n-1);}}應(yīng)用遞歸函數(shù)可以用來(lái)解決一些具有樹(shù)形結(jié)構(gòu)的問(wèn)題，例如，計(jì)算階乘、遍歷樹(shù)等。數(shù)組：一維數(shù)組的定義與初始化一維數(shù)組定義使用類(lèi)型名數(shù)組名[數(shù)組大小]來(lái)定義一維數(shù)組，例如：intnumbers[5];floatprices[10];數(shù)組初始化在定義數(shù)組的同時(shí)，可以賦予初始值，例如：intnumbers[5]={1,2,3,4,5};floatprices[10]={10.99,19.99,29.99};數(shù)組元素的訪問(wèn)訪問(wèn)數(shù)組元素使用數(shù)組名[索引]來(lái)訪問(wèn)數(shù)組元素，索引從0開(kāi)始，例如：intnumbers[5]={1,2,3,4,5};printf("%d\n",numbers[2]);//輸出3索引范圍索引必須在數(shù)組大小的范圍內(nèi)，否則會(huì)導(dǎo)致訪問(wèn)越界錯(cuò)誤。數(shù)組的遍歷數(shù)組遍歷使用循環(huán)語(yǔ)句來(lái)訪問(wèn)數(shù)組中的所有元素，例如：intnumbers[5]={1,2,3,4,5};for(inti=0;i<5;i++){printf("%d",numbers[i]);}循環(huán)變量循環(huán)變量用于控制循環(huán)的次數(shù)，并作為數(shù)組的索引。二維數(shù)組的定義與使用二維數(shù)組定義使用類(lèi)型名數(shù)組名[行數(shù)][列數(shù)]來(lái)定義二維數(shù)組，例如：intmatrix[3][4];二維數(shù)組初始化在定義二維數(shù)組的同時(shí)，可以賦予初始值，例如：intmatrix[3][4]={{1,2,3,4},{5,6,7,8},{9,10,11,12}};字符串：字符數(shù)組字符串字符串是用字符數(shù)組來(lái)表示的，以'\0'作為字符串結(jié)束標(biāo)記，例如：charstr[10]="hello";字符串初始化可以使用字符串字面量或字符數(shù)組來(lái)初始化字符串。字符串處理函數(shù)（string.h）1strlen函數(shù)用于獲取字符串的長(zhǎng)度，例如：intlen=strlen(str);2strcpy函數(shù)用于將一個(gè)字符串復(fù)制到另一個(gè)字符串，例如：strcpy(dest,src);3strcat函數(shù)用于將一個(gè)字符串連接到另一個(gè)字符串的末尾，例如：strcat(dest,src);4strcmp函數(shù)用于比較兩個(gè)字符串，返回0表示兩個(gè)字符串相同，否則返回非0值。指針：指針的概念指針指針是一種特殊的變量，它存儲(chǔ)的是其他變量的內(nèi)存地址，而不是變量的值本身。指針變量指針變量用于保存指針，指針變量的類(lèi)型必須與它指向的變量類(lèi)型一致。指針變量的聲明與賦值指針變量聲明使用類(lèi)型名*指針變量名來(lái)聲明指針變量，例如：int*ptr;float*ptr2;指針變量賦值使用取地址運(yùn)算符(&)獲取變量的地址，并將地址賦值給指針變量，例如：intnum=10;int*ptr=#指針的算術(shù)運(yùn)算指針?biāo)阈g(shù)運(yùn)算指針可以進(jìn)行加減運(yùn)算，但運(yùn)算結(jié)果并非是簡(jiǎn)單的加減，而是根據(jù)指針指向的數(shù)據(jù)類(lèi)型來(lái)進(jìn)行計(jì)算。運(yùn)算規(guī)則例如，如果指針指向int類(lèi)型變量，則指針加1會(huì)使指針移動(dòng)到下一個(gè)int類(lèi)型變量的地址。指針與數(shù)組指針與數(shù)組的關(guān)系數(shù)組名實(shí)際上是數(shù)組第一個(gè)元素的地址，因此可以用指針來(lái)訪問(wèn)數(shù)組元素，例如：intnumbers[5]={1,2,3,4,5};int*ptr=numbers;//指針指向數(shù)組第一個(gè)元素的地址指針遍歷數(shù)組可以使用指針來(lái)遍歷數(shù)組，例如：for(inti=0;i<5;i++){printf("%d",*(ptr+i));}指針與字符串指針與字符串的關(guān)系字符串可以用指針來(lái)訪問(wèn)，例如：char*str="hello";printf("%c\n",*str);//輸出'h'指針遍歷字符串可以使用指針來(lái)遍歷字符串，直到遇到字符串結(jié)束標(biāo)記'\0'為止，例如：while(*str!='\0'){printf("%c",*str);str++;}動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配：malloc,calloc,free動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配使用malloc、calloc等函數(shù)從堆內(nèi)存中分配內(nèi)存空間，可以根據(jù)需要?jiǎng)討B(tài)地調(diào)整內(nèi)存大小。釋放內(nèi)存使用free函數(shù)釋放動(dòng)態(tài)分配的內(nèi)存空間，防止內(nèi)存泄漏。結(jié)構(gòu)體：結(jié)構(gòu)體的定義結(jié)構(gòu)體定義使用struct關(guān)鍵字定義結(jié)構(gòu)體，結(jié)構(gòu)體可以包含不同類(lèi)型的成員變量，例如：structStudent{intid;charname[20];floatscore;};結(jié)構(gòu)體類(lèi)型定義結(jié)構(gòu)體時(shí)，會(huì)創(chuàng)建一個(gè)新的結(jié)構(gòu)體類(lèi)型，可以用來(lái)聲明結(jié)構(gòu)體變量。結(jié)構(gòu)體變量的聲明與初始化結(jié)構(gòu)體變量聲明使用結(jié)構(gòu)體類(lèi)型名變量名來(lái)聲明結(jié)構(gòu)體變量，例如：structStudentstudent1;結(jié)構(gòu)體變量初始化可以使用{}來(lái)初始化結(jié)構(gòu)體變量，例如：structStudentstudent1={1001,"張三",90.5};結(jié)構(gòu)體成員的訪問(wèn)成員訪問(wèn)運(yùn)算符使用點(diǎn)運(yùn)算符(.)來(lái)訪問(wèn)結(jié)構(gòu)體成員變量，例如：structStudentstudent1={1001,"張三",90.5};printf("%d\n",student1.id);//輸出1001訪問(wèn)成員可以使用結(jié)構(gòu)體變量名加點(diǎn)運(yùn)算符加成員名來(lái)訪問(wèn)結(jié)構(gòu)體成員變量。結(jié)構(gòu)體數(shù)組結(jié)構(gòu)體數(shù)組可以定義結(jié)構(gòu)體類(lèi)型的數(shù)組，例如：structStudentstudents[10];訪問(wèn)結(jié)構(gòu)體數(shù)組成員可以使用數(shù)組索引訪問(wèn)結(jié)構(gòu)體數(shù)組的每個(gè)元素，例如：students[0].id=1001;結(jié)構(gòu)體指針結(jié)構(gòu)體指針可以使用指針指向結(jié)構(gòu)體變量，例如：structStudent*ptr=&student1;訪問(wèn)成員可以使用指針加箭頭運(yùn)算符（->）來(lái)訪問(wèn)結(jié)構(gòu)體成員變量，例如：printf("%d\n",ptr->id);聯(lián)合體：聯(lián)合體的定義與使用聯(lián)合體定義使用union關(guān)鍵字定義聯(lián)合體，聯(lián)合體中的所有成員共享同一個(gè)內(nèi)存空間，例如：unionData{inti;floatf;charstr[20];};聯(lián)合體使用聯(lián)合體可以用來(lái)節(jié)省內(nèi)存空間，但只能存儲(chǔ)一個(gè)成員的值，訪問(wèn)不同的成員會(huì)覆蓋之前的值。枚舉類(lèi)型：枚舉類(lèi)型的定義與使用枚舉類(lèi)型定義使用enum關(guān)鍵字定義枚舉類(lèi)型，枚舉類(lèi)型用于定義一組有名字的整型常量，例如：enumWeekday{MON,TUE,WED,THU,FRI,SAT,SUN};枚舉類(lèi)型使用可以使用枚舉類(lèi)型的成員名來(lái)表示整型常量，例如：Weekdaytoday=FRI;//將today賦值為FRI文件操作：文件的打開(kāi)與關(guān)閉文件打開(kāi)使用fopen函數(shù)打開(kāi)文件，并返回一個(gè)指向文件的指針，例如：FILE*fp=fopen("data.txt","r");//以讀模式打開(kāi)文件文件關(guān)閉使用fclose函數(shù)關(guān)閉文件，例如：fclose(fp);文件的讀寫(xiě)操作（文本文件、二進(jìn)制文件）文本文件讀寫(xiě)使用fgets、fputs等函數(shù)讀寫(xiě)文本文件，以字符串形式進(jìn)行讀寫(xiě)。二進(jìn)制文件讀寫(xiě)使用fread、fwrite等函數(shù)讀寫(xiě)二進(jìn)制文件，以字節(jié)流形式進(jìn)行讀寫(xiě)。文件指針的定位文件指針定位使用fseek函數(shù)將文件指針移動(dòng)到指定的位置，例如：fseek(fp,0,SEEK_SET);//將文件指針移動(dòng)到文件開(kāi)頭文件指針操作可以使用ftell函數(shù)獲取當(dāng)前文件指針的位置，可以使用rewind函數(shù)將文件指針移動(dòng)到文件開(kāi)頭。預(yù)處理指令：#include#include指令用于將其他文件的內(nèi)容包含到當(dāng)前文件中，例如：#include//包含標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出庫(kù)頭文件頭文件包含函數(shù)聲明、宏定義、數(shù)據(jù)類(lèi)型定義等信息，用于提供程序所需的各種功能。#define宏定義#define宏定義使用#define指令定義宏，宏是在預(yù)處理階段進(jìn)行替換的文本，例如：#definePI3.14159宏替換在編譯之前，預(yù)處理器會(huì)將所有宏定義替換成相應(yīng)的文本，例如，所有出現(xiàn)PI的地方都會(huì)被替換成3.14159。條件編譯：#ifdef,#ifndef,#endif條件編譯使用#ifdef、#ifndef、#endif等指令實(shí)現(xiàn)條件編譯，只有滿足條件的代碼才會(huì)被編譯，例如：#ifdefDEBUGprintf("調(diào)試信息\n");#endif作用條件編譯可以用來(lái)控制哪些代碼被編譯，例如，在調(diào)試階段可以輸出調(diào)試信息，在發(fā)布階段可以隱藏調(diào)試信息。命令行參數(shù)命令行參數(shù)程序可以從命令行接收參數(shù)，例如：./myprogramarg1arg2獲取參數(shù)使用argc和argv數(shù)組來(lái)獲取命令行參數(shù)，argc表示參數(shù)的個(gè)數(shù)，argv數(shù)組存儲(chǔ)參數(shù)字符串。位運(yùn)算：按位與、按位或、按位異或按位與運(yùn)算符（&）兩個(gè)操作數(shù)的對(duì)應(yīng)位都為1，結(jié)果才為1，否則為0。按位或運(yùn)算符（|）兩個(gè)操作數(shù)的對(duì)應(yīng)位只要有一個(gè)為1，結(jié)果就為1，否則為0。按位異或運(yùn)算符（^）兩個(gè)操作數(shù)的對(duì)應(yīng)位不相同，結(jié)果就為1，否則為0。位移運(yùn)算左移運(yùn)算符（<<）將操作數(shù)的二進(jìn)制位向左移動(dòng)指定位數(shù)，相當(dāng)于乘以2的指定次方。右移運(yùn)算符（>>）將操作數(shù)的二進(jìn)制位向右移動(dòng)指定位數(shù)，相當(dāng)于除以2的指定次方。C標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)介紹1stdio.h標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出庫(kù)，包含printf、scanf等函數(shù)。2string.h字符串處理庫(kù)，包含strlen、strcpy、strcat等函數(shù)。3math.h數(shù)學(xué)函數(shù)庫(kù)，包含sqrt、pow、sin、cos等函數(shù)。4stdlib.h標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)函數(shù)庫(kù)，包含malloc、free、rand等函數(shù)。5time.h時(shí)間函數(shù)庫(kù)，包含time、clock等函數(shù)。調(diào)試技巧：GDB的