C语言基础语法(C01) | 2507 LearningHub

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C语言基础语法

C语言是一种通用的编程语言，广泛应用于系统编程、嵌入式开发和高性能计算等领域。

它具有高效、灵活、可移植性强等特点，是许多其他编程语言的基础。

在C语言中，令牌（Token）是程序的基本组成单位。编译器通过对源代码进行词法分析，将代码分解成一个个的令牌。

C语言的令牌主要包括以下几种类型：

关键字（Keywords）

标识符（Identifiers）

常量（Constants）

字符串字面量（String Literals）

运算符（Operators）

分隔符（Separators）

C语言程序的基本结构

这是一个简单的C语言程序，可以输出"Hello, World!"：

上述代码的基本结构包括：

预处理器指令：如#include和#define。

主函数：每个C语言程序都必须包含一个main()函数。

变量声明：声明程序中使用的变量。

函数定义：定义程序中使用的函数。

下面将介绍更复杂的C语言程序结构：

头文件包含

头文件通常在程序开头通过#include指令引入。这些文件提供函数和库的声明，如<stdio.h>（标准输入输出）和<stdlib.h>（标准库）等。它们包含函数、宏和常量的定义，让程序能使用预定义的库功能。

示例：#include <stdio.h>

宏定义

宏是通过#define指令创建的符号常量或代码片段。在编译前，预处理器会将宏替换为其定义内容。宏常用于定义常量或简化复杂代码块。

示例：#define PI 3.14159

函数声明

在C语言中，必须在调用函数前先声明它。函数声明包括返回类型、函数名和参数列表，这些信息告诉编译器如何正确调用该函数。

示例：int add(int a, int b);

主函数

main()函数是C语言程序的入口点，每个C语言程序都必须有一个main()函数。程序从这里开始执行，返回值 0 通常表示程序成功运行。

示例：int main() { ... }

变量声明

C语言程序中的所有变量都必须先声明后使用。变量可以在main()函数内部声明，也可以在其他函数中或作为全局变量声明。

示例：

语句和表达式

语句是C语言程序的基本执行单元，通常是函数调用、赋值、控制语句（如if、for等）或表达式。表达式是由变量、操作符和常量组成的代码片段。

示例：

控制流语句

控制流语句用于控制程序执行的顺序，包括if、for、while、do-while等循环和条件分支语句。

示例：

函数定义

函数定义包含实际的函数体，它描述了函数的具体实现。函数通常包含参数、局部变量和返回值。

示例：

返回语句

return 语句用于终止函数执行，并将控制权返回给调用函数。main()函数返回值为0通常表示程序正常执行完成。

示例：return 0;

分隔符

分隔符用于分隔语句和表达式，常见的分隔符包括：

逗号,：用于分隔变量声明或函数参数。

分号;：用于结束语句。

括号：

圆括号()用于分组表达式和函数调用。
花括号{}用于定义代码块。
方括号[]用于数组下标。

在C语言程序中，分号;是语句结束符。每个语句必须以分号结束，表示一个逻辑实体的结束。

例如，下面是两个不同的语句：

一个单独的分号也可以作为一个空语句，表示什么都不做。例如：

注释

C语言有两种注释方式：

以//开始的单行注释，这种注释可以单独占一行。

/* */这种格式的注释可以单行或多行。

例如：

不能在注释内嵌套注释，注释也不能出现在字符串或字符值中。

标识符

标识符是程序中变量、函数、数组等的名字。标识符由字母（大写或小写）、数字和下划线组成，但第一个字符必须是字母或下划线，不能是数字。

一个标识符以字母 A-Z 或 a-z 或下划线 _ 开始，后跟零个或多个字母、下划线和数字（0-9）。

C语言标识符内不允许出现标点字符，比如@、$和%。C语言是区分大小写的编程语言。因此，在C语言中，Hzau和hzau是两个不同的标识符。下面列出几个有效的标识符：

常量

常量是固定值，在程序执行期间不会改变。

常量可以是整型常量、浮点型常量、字符常量、枚举常量等。

字符串字面量

字符串字面量是由双引号括起来的字符序列。

字符串末尾会自动添加一个空字符\0。

运算符（Operators）

运算符用于执行各种操作，如算术运算、逻辑运算、比较运算等。

C语言中的运算符种类繁多，常见的包括：

算术运算符：+-*/%

关系运算符：==!=<>>=<=

逻辑运算符：&&||!

位运算符：&|^~<<>>

赋值运算符：=+=-=*=/=%=

其他运算符：sizeof?:&*->.

关键字

下表列出了C语言中的保留字。这些保留字不能作为常量名、变量名或其他标识符名称。

关键字	说明
`auto`	声明自动变量
`break`	跳出当前循环
`case`	开关语句分支
`char`	声明字符型变量或函数返回值类型
`const`	定义常量，如果一个变量被 const 修饰，那么它的值就不能再被改变
`continue`	结束当前循环，开始下一轮循环
`default`	开关语句中的"其它"分支
`do`	循环语句的循环体
`double`	声明双精度浮点型变量或函数返回值类型
`else`	条件语句否定分支（与 if 连用）
`enum`	声明枚举类型
`extern`	声明变量或函数是在其它文件或本文件的其他位置定义
`float`	声明浮点型变量或函数返回值类型
`for`	一种循环语句
`goto`	无条件跳转语句
`if`	条件语句
`int`	声明整型变量或函数
`long`	声明长整型变量或函数返回值类型
`register`	声明寄存器变量
`return`	子程序返回语句（可以带参数，也可不带参数）
`short`	声明短整型变量或函数
`signed`	声明有符号类型变量或函数
`sizeof`	计算数据类型或变量长度（即所占字节数）
`static`	声明静态变量
`struct`	声明结构体类型
`switch`	用于开关语句
`typedef`	用以给数据类型取别名
`unsigned`	声明无符号类型变量或函数
`union`	声明共用体类型
`void`	声明函数无返回值或无参数，声明无类型指针
`volatile`	说明变量在程序执行中可被隐含地改变
`while`	循环语句的循环条件

新增关键字

C99新增关键字	C11新增关键字
`_Bool`	`_Alignas`
`_Complex`	`_Alignof`
`_Imaginary`	`_Atomic`
`inline`	`_Generic`
`restrict`	`_Noreturn`
ㅤ	`_Static_assert`
ㅤ	`_Thread_local`