main函数

main函数的基本信息

数顾名思义其实与数学的函数类似，只不过C语言的函数是更为广义的函数，表示为一种处理问题的方法。下面是函数的常见形式，且下面的函数是主函数。

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int main(void)
{
	return 0；
}

其中： int部分是返回类型。 main部分是函数名，类似数学函数中的f、g。 void部分是参数，类似于数学函数中的自变量，如f（x，y）。 return 0；表示返回一个0的数值。

关于返回类型，是用于告诉计算机函数返回值的类型，如：整型、浮点型、字符型、无返回（实际上无返回不代表真的无返回，知道即可）。类似于数学的整数、小数。更详细的解释看下面的变量。

在此，只需了解到此即可。重点是记住主函数的基本形式。缺斤少两不一定不能运行，但这是一个不好的习惯。

main函数的作用

对于一个程序，我们通常会存放很多函数。如果我们直接将一个程序从头到尾执行，必然会导致很多问题，比如：我们无法多次使用同一个函数，他的逻辑会非常混乱，难以移植等等。

因此C语言规定，在初始化完成后，程序只执行main函数里的内容，如果其中调用到其他函数，则再跳到其他函数执行里面的内容，并将返回值返回给主函数或其他函数。

变量与赋值

变量的定义

在程序中，我们通常需要一些变量来存储一些数值，来计算。这与数学中的变量类似。

变量的类型

由于计算机的存储的原理，我们无法像现实一般，将变量表示成为任何类型。计算机存储的变量通常是有界的。因此我们将变量分为不同类型，方便计算机识别。

在此简单的叙述一下变量的类型，实际上还能更加细分，剩下的内容，如：细分类型、范围、存储原理等，请自行查询。

变量的存储类型

默认为auto。

变量的初始化

下面为变量的初始化。

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unsigned int number = 0;
char character = "Hello World!";
float little, small;

通常，初始化一个变量的步骤为： （修饰）+ 定义符 + 变量名 + （初始化的数值）

值得注意的是，我们可以单独定义变量而不用初始化。 即：int number;

我们也可以定义多个变量，变量中间用,隔开。

对于字符型，我们规定使用""表示一句话或单个字符，用''表示单个字符。

我们还可以用unsigned修饰定义符，表示无符号，即非负。用unsigned修饰时，变量类型的范围也会发生变化。

变量的赋值

变量的赋值是自右向左的，即右边的值（以后简称右值）赋予给左边的值（以后简称左值）。

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int num = 0;
num = 1;

运算

与数学类似的我们用+表示相加，-表示相减，*表示相乘，/表示相除，%表示求余。

注意事项

一、类型转换

不同类型变量进行运算，低级类型的变量会先转换成高级类型的变量，再进行运算，最后再转换成要赋值的变量的类型。字符串无法转换，但单个字符会根据ASCII码转换成相应的整型。

在C语言中，浮点数比整数高级，范围越大的越高级，但低于int类型的都会转换成int类型再计算。

常量的小数默认是double型。

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int num1 = 66;
float num2 = 0;
num2 = 1.0 * num1;
//在这里num1会转换成double型，再相乘
//最后转换成float型赋予给num2

二、运算符+等于号

对于运算符加等于号，表示左值与右值先运算，然后再赋予给左值。

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int num = 0;
while(1)
{
	num++;
	num %= 3;
}

//在此num先求其除3的余数，再将余数赋值给num
//常用于限制num的自增

三、求余的限制

在C语言中，只能对整数求余，如果需要对小数求余，则需要调用math.h 中的fmod函数。

四、自增/自减符

++表示变量递增1，–表示变量递减1。自增/自减可以放于变量前，表示先加/减再用；放于变量变量后，先用再加/减。我们常用自增和自减优化算法。

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int num1 = 6, num2 = 7;
printf("%d, %d", num1++, --num2);
/**输出结果**/
6, 6

stdio.h

库文件

C语言规定.h文件为库文件，库之所以叫库，是因为其中有别人写好的函数，你调用便可以使用。达到一定水平后，我们也可以自己写自己的库。

调用函数

之前我们认识到函数会有返回值，函数名及参数。对于定义一个函数或写主函数，这些都是必不可少的。

但在调用函数时，我们只用像数学一般，直接调用，输入参数即可使用。如果我们要获取其返回值，我们只用将其赋值给变量即可。假如该函数无参数需要输入，那也要带上括号，让编译器知道这是个函数。

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a = pow(10, 6);
printf("Hello World");

printf

printf的作用

printf的字面意思就是打印，即将文字输出到输出缓冲区（一段系统特定的内存）中，表现为输出文字。

格式控制符

printf拥有多个参数，具体数目根据格式控制符所定。如下所示：

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printf("result = %+d", sum);
printf("average = %#4.2lf, pow = %#d", avg, num);
printf("该方程无解");

观察就可以知道所谓的格式控制符，就是 %??? , 一般而言，格式控制符的格式如下：

%[标志][输出最小宽度][.精度][类型长度]类型

方框[]的部分表示可选。

之所以要有标识符，其实是告诉程序应该在哪打印变量，没有标识符他就会打印出字符，而非变量的值。

标志符

对于标志符，现实中少用到，了解即可。

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/**标志符 - 和 0 放在第二部分最小宽度处演示**/

/**标志符 + 演示**/
int num1 = 666, num2 = -233;
printf("|%+d|%+d|", num1, num2);
/**输出结果**/
|+666|-233|

/**标志符 空格 演示**/
int num1 = 666, num2 = -233;
printf("|% d|% d|", num1, num2);
/**输出结果**/
| 666|-233|

/**标志符 ## 演示**/
int num1 = 170; 
float num2 = 66.233, num3 = 77;
printf("|%x|%f|%f|\n");
printf("|%#x|%#f|%#f|\n");
/**输出结果**/
|aa|66.233002|115|
|0xaa|66.233002|0115|
//对于num2为什么不是66.233，这是由于浮点型存储方式造成的，更多内容请自行搜索。

最小宽度

用于控制变量输出的长度，对于长度不足的字符，用空格补全。但在标志符中用 0 可以使其用0补全。

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int num = 666;
printf("|%5d|%-5d|%05d|", num, num, num);
/**输出结果**/
|  666|666  |00666|

精度

精度主要用于控制小数的位数，遵循四舍五入的原则。

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float num = 66.3456;
printf("|%1.1f|%.2f|", num, num);
/**输出结果**/
|66.3|66.35|

类型长度

长度格式符为 h、l 两种，h表示按短型量输出，l表示按长型量输出。如果长度格式符与变量类型不匹配，则可能会导致错误。如：%ld 表示输出long型， %lf 表示输出double型。

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long num = 6666666;
printf("|%d|%hd|%ld|", num, num, num);
/**输出结果**/
|6666666|-18006|6666666|
//可以观察到中间的数值发生了数据溢出

类型

类型表示一种输出格式，但其也需要与变量类型对应，否则会出错。如：char 对应 c ，字符串对应 s ，整形对应 d ，浮点数对应 f 。

这里仅需记住常用的即可，如：整型、小数、字符串。用法相信经过上面的例子演示，大家也会使用了。这里就不再演示。

转义字符

转义字符的存在，是因为C语言占用了一些字符来表示特定含义，也包括一些无法通过键盘输入的字符或命令。值得注意的是，转义字符也是字符。

scanf

scanf的作用

scanf是用于读取输入缓冲区的函数，表现为读取输入的内容，包括字符串和数字等。是较为常用的读取函数。

scanf的用法

与printf类似，有多个参数，相同的格式。但不同的是，读取数值或单个字符时，需要加上取地址符 & 。

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int num1 = 0;
char *string1;
char string2[10] = {0};
scanf("%d", &num1);
scanf("%s%s", string1, string2);

还有一个需要注意的地方是，scanf是严格的，即scanf会严格匹配输入的内容。

而且scanf不会读取空格，一旦出现空格，它会认为读取完成（对于读取字符串也是如此）。因此对于读取字符串，我们常用gets而不是scanf，除非是单个单词或者单个字符。

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scanf("%d,%d", &num1, &num2);
//在此应该输入：13,14
//而不能输入：66 233
scanf("%s", string1);
//在这里不能输入：I Love C Language
//否则scanf只会读取I

对于读取多个数据时，scanf会以空格，TAB(缩进)，回车，或者非法字符(即与数据类型不相符的数据)作为该数据结束标志。

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scanf("%d%d%d", &num1, &num2, &num3);
printf("%d, %d, %d", num1, num2, num3);
//输入：123 666A233
/**输出结果**/
123, 666, 0

格式控制符

对于scanf的格式控制符如下：

%[标志][输入最大宽度][类型长度]类型

方框 [] 的部分表示可选。

标志符

scanf的标志符据我了解，只有 * ，用于表示该输入项，读入后不赋予相应的变量，即跳过该输入值。

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scanf("%d%*d%d", &num1, &num2);
printf("%d, %d", num1, num2);
//分别输入：12 13, 14
/**输出结果**/
12, 14

输入最大宽度

限制输入的数字或字符串的最大长度。

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scanf("%2d", &num1);
while(getchar() != '\n');
scanf("%3s", string1);
printf("%d, %s", num1, string1);
//输入：12345
//再输入：Hello!
/**输出结果**/
12, Hel

类型长度和类型

这两项与printf完全相同，在此就再重复了。

高级格式控制符

持续更新中…

gets 与 puts

gets 与 puts 也是一组读取输出的函数，他们与scanf和printf不同的是，他们只能处理字符串，参数只有一个，即字符串。值得注意的是gets与scanf不同，gets会读取空格，同时也不用清空输入缓冲区。

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gets(string1);
puts("666");

getchar 与 putchar

getchar 与 putchar 也是一组读取输出的函数，但只能读取和输出单个字符。getchar无参数（不要忘了括号），putchar的参数是一个字符。

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char ch1 = 0;
ch1 = getchar();
putchar(ch1);
putchar('6');

需要知道的是，虽然我们不常用这两个函数读取或输出字符，但我们常用getchar清空输入缓冲区。

清空缓存区主要是因为用户有时候可能会多输入，不仅如此，对于scanf它读取完内容后会遗留一个回车。如果不清空缓存区，下一次就会直接读取缓冲区的内容，而不会暂停等待用户输入。

所以每使用一次scanf，尽量清空一次缓冲区，这是一个良好的习惯。

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//读取到文件结尾后才结束，可以用Ctrl + Z 手动生成文件结尾标志
while(getchar() != EOF);
//读取到回车后结束
while(getchar() != '\n');

选择判断与布尔运算

布尔运算

布尔运算也称逻辑运算，即只有“真”与“假”的运算。左值与右值满足条件则为真，否则为假。

值得注意的是，布尔运算也有优先级。

运算优先级总结

 总结：  同一优先级的运算符，运算次序由结合方向所决定。  简单而言：  ！ > 算术运算符 > 关系运算符 > && > || > 赋值运算符

选择结构

if 选择结构

对于 if 选择结构由基本的三个语句构成，分别是：if(条件)、else if(条件) 、else 。选择结构必须有 if，但其他两个视情况而定。选择语句可以无限嵌套，简称套娃。但如果 if 选择结构超过了五层，请你好好思考，你的程序设计得合不合理。

以下是常见的 if 选择结构语句。

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if (条件)//条件即布尔运算
{
	代码
}
else if (条件)
{
	代码
}
...//n个else if语句
else
{
	代码
}

程序先判断 if 的条件，如果满足则执行 if 中的代码，并跳出选择结构执行选择结构后的代码；如果不满足 if 的条件，则再判断第一个 else if 的条件，满足则执行其中的代码并跳出；如此判断下去，如果 if 和 else if 的条件都不满足，则直接执行 else 的代码。else 其实就相当于程序的保底。

对于选择结构，如果只有单句代码需要执行，则可以去掉大括号，但别忘了加上分隔符。

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if (i > 0) printf("6");
else printf("233");

switch 选择结构

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switch(判断的整型变量)
{
	case 对应的值1:
		代码
		break;
	case 对应的值2:
		代码
		break;
	...//n个case后
	default:
		代码
		break;
}

循环语句与结构

循环是程序之所以广泛应用的根本，毫不夸张的说，循环把现代人从许多重复的工作中解脱，极大解放了生产力。现代的编程语言，基本都有选择结构和循环结构，并且他们的语句无比惊人的相同，基本每个语言都有 if 判断、for 循环、while 循环。

但循环虽好，他也有一些需要注意的问题。如果掉以轻心，你可能会写出一个死循环，无限运行循环内的代码，导致计算机死机。

for 循环

对于一个循环，我们很容易想出，要想循环不进入死循环，只需要初始化一个计数变量，用于记录触发的次数，再对计数变量进行判断即可。

下面是 for 循环的基本结构

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for (初始化代码;循环条件;单次循环结束执行的代码)
{
	所要重复执行的代码
}

//例子
for (int i = 0; i < 6; i++)
	printf("6");
//该代码会重复执行六次输出6的代码

同样的，for 循环如果只需执行单个语句，也可以把大括号去掉。

初始化代码

顾名思义就是就是在进行for循环前，执行的代码，通常用于初始化计数变量。在例子中，我便初始化了一个i变量用于计数，当然你也可以像平常初始化变量那样初始化多个变量用于计数，你也可以什么都不写，但不能少了分隔符。

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for (int i = 0, j = 0; i < 6; i++)
{
	printf("6");
}

值得注意的是，对于部分老式编译器，不支持在for循环中进行变量的声明，尤其是在学校的机房里~~（说的就是你大工）~~。这个时候就要将变量的声明放在main函数的下面。

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int main(void)
{
	int i;

	printf("233\n");
	
	for (; i < 6; i++)
	{
		printf("6");
	}
	
	for (i = 0; i < 233; i++)
	{
		printf("9");
	}
}

循环条件

循环条件同选择结构的条件一般，即布尔运算。满足条件则继续循环，否则结束循环。

单次循环结束执行的代码

之所以要有这一步，主要是用于防止循环进入死循环。

观察上述例子我们可以发现，我们通常将计数变量递增作为该部分的代码，用来限制循环的次数。

当然啦，你也可以不写，直接空出来，但你就要在循环体内的代码的结尾手动写上。除非你很清楚自己在干什么。

while 选择结构

了解了for循环，那学会while循环更是易如反掌。他其实就相当于一个不填"初始化代码"和"单次循环结束要执行代码"的for循环。

其实就相当于自己要另外实现这两个功能罢了。

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while (循环条件)
{
	所要重复执行的代码
}

//例子
int i = 0;
while (i < 6)
{
	printf("6");
	i++;
}

do...while... 循环

do...while... 循环其实就是先执行一边再判断的 while 循环，与while循环并无太大不同。

但别忘了 while 后有分号。

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do
{
	所要重复执行的代码
}while(循环条件);

数组

对于一维声明数组时初始化，可以不用标明元素个数。对于方括号内的值，仅能为正整数常量及其表达式。

多维数组

对于n维数组，至少要定义n-1维的长度，且定义的维度必须为低维度（即排后面的维度），否则无法初始化。

数组与字符串

函数

对于函数而言，它可以嵌套调用，但不能嵌套定义。

返回值

不论return所返回的值的类型是什么，返回值都会转化为函数类型相同的类型。

字符串处理

strcpy函数

strcat函数

文件处理

fopen函数

FILE *fopen(const char *filename, const char *mode)

参考资料

C语言输出格式控制符汇总

转义字符对照表

C语言运算符优先级（超详细）

C语言格式输入函数scanf()详解

scanf()函数中高级格式控制符用法

菜鸟教程——C语言