參考資料：高教版《全國計算機(jī)等級考試二級教程 C語言程序設(shè)計》口予、《21天學(xué)通C語言》

簡單的C語言程序的構(gòu)成和格式

例2.1（對原程序的注釋做了一點(diǎn)點(diǎn)修改）：

#include <stdio.h>

main()
{
    double a, b, area;
    /*將矩形的兩條長邊分別賦給a和b*/     
    a = 1.2;    
    b = 3.6;
    area = a * b;   //計算矩形的面積并存儲到變量area中
    printf("a = %f, b = %f, area = %f \n", a, b, area) ;  //輸出矩形的兩條長邊和面積
}

以上程序中毡代，main是主函數(shù)名，C語言規(guī)定必須用main作為主函數(shù)名轧拄。函數(shù)是一段執(zhí)行某項任務(wù)的程序代碼。在最簡單的情況下，main()函數(shù)由函數(shù)名main卢佣，其后一對圓括號（其中包含void）和一對花括號{}組成。在大多數(shù)編譯器中箭阶，省略圓括號中的void不影響程序的運(yùn)行（但是虚茶，ANSI標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定應(yīng)該在圓括號中寫上void，以表示沒有給main函數(shù)發(fā)送任何消息）尾膊。
每一個C程序都必須有一個且只能有一個主函數(shù)媳危。一個C程序總是從主函數(shù)開始運(yùn)行。

用一對花括號括起來的部分稱為函數(shù)體冈敛。函數(shù)體內(nèi)通常有定義（說明）部分和執(zhí)行語句部分待笑。執(zhí)行部分的語句稱為可執(zhí)行語句，必須放在定義部分之后抓谴。C程序的每一條定義語句和執(zhí)行語句都必須用分號“暮蹂；”結(jié)束。

程序中的#include指令通常稱為命令行癌压，必須用“#”號開頭仰泻，行尾不加分號，它不是C程序的語句滩届。#include指令命令C編譯器集侯，在編譯時將包含文件的內(nèi)容添加進(jìn)程序中。包含文件是獨(dú)立的磁盤文件帜消，內(nèi)含程序或編譯器要使用的信息棠枉。這些包含文件（也稱頭文件）由編譯器提供，所有包含文件的擴(kuò)展名都是.h泡挺。
在例2.1中辈讶，#include指令被解釋為“添加stdio.h文件的內(nèi)容”。

在編寫程序時娄猫，可以在程序中加入注釋贱除，以說明變量的含義、語句的作用和程序段的功能媳溺，從而幫助人們閱讀和理解程序月幌。
程序中以/*開始，以*/結(jié)尾的部分褂删，或者以//開始的單獨(dú)一行都稱為注釋飞醉。編譯器會忽略所有的注釋。第一種風(fēng)格可以寫成多行（跨行），第二種風(fēng)格只用于單行注釋缅帘。
注意：注釋不能嵌套轴术。

標(biāo)識符，常量和變量

標(biāo)識符

在C語言中钦无，有許多符號（如變量名逗栽，函數(shù)名，數(shù)組名等）失暂，都必須遵守一定的規(guī)則彼宠，按此規(guī)則命名的符號稱為標(biāo)識符。
合法標(biāo)識符的命名規(guī)則是：標(biāo)識符可由字母弟塞，數(shù)字或下劃線組成凭峡，并且第一個字母必須為字母或下劃線。
在C語言的標(biāo)識符中决记，大寫字母和小寫字母被認(rèn)為是兩個不同的字符摧冀。

對于標(biāo)識符的長度，C語言的編譯系統(tǒng)是有規(guī)定的系宫，一般為31個字符（實際上可能會更長索昂，但是編譯器只會查看前31個字符）。

C語言的標(biāo)識符可以分為以下三類：

關(guān)鍵字

C語言已經(jīng)預(yù)先規(guī)定了一批標(biāo)識符扩借，它們在程序中都代表著固定的含義椒惨，這些標(biāo)識符稱為關(guān)鍵字。例如潮罪，用來說明變量類型的int康谆，double以及if語句中的else等都已有了專門的用途，不能再用作變量名或函數(shù)名嫉到。

預(yù)定義標(biāo)識符

所謂預(yù)定義標(biāo)識符是指在C語言中預(yù)先定義并具有特殊含義的標(biāo)識符秉宿，如C語言提供的庫函數(shù)名（如printf）和預(yù)編譯處理命令（如define）等。C語言允許把這類標(biāo)識符重新定義另作他用屯碴，但這將使這些標(biāo)識符失去預(yù)先定義的原意。

用戶標(biāo)識符

由用戶根據(jù)需要定義的標(biāo)識符稱為用戶標(biāo)識符膊存，又稱自定義標(biāo)識符导而。用戶標(biāo)識符一般用來給變量、函數(shù)隔崎、數(shù)組等命名今艺。

常量

所謂常量是指在程序運(yùn)行過程中，其值不能被改變的量爵卒。在C語言中虚缎，有字面常量和符號常量兩種類型的常量，它們分別有特殊的用途。

字面常量

字面常量是根據(jù)需要直接鍵入源代碼中的值实牡。下面是字面常量的兩個示例：

int count = 20;
float tax_rate = 0.28;

20和0.28都是字面常量陌僵，分別儲存在count和tax_rate中。是否有小數(shù)點(diǎn)決定了是整型常量還是浮點(diǎn)型常量创坞。小數(shù)點(diǎn)導(dǎo)致C編譯器將該常量視為雙精度數(shù)碗短，如果沒有小數(shù)點(diǎn)，C編譯器將其視為整型常量题涨。

整型常量可以用十進(jìn)制偎谁，八進(jìn)制，十六進(jìn)制等形式來表示纲堵。

十進(jìn)制基本常量用一串連續(xù)的數(shù)字來表示巡雨，例如32767，-32768,0等席函。
八進(jìn)制數(shù)也是用一串連續(xù)的數(shù)字表示铐望，但其開頭必須為數(shù)字0，例如010,011,016等是合法的八進(jìn)制數(shù)向挖，018不是合法的八進(jìn)制數(shù)蝌以。
十六進(jìn)制數(shù)用數(shù)字0和字母x（或X）開頭，如0x10,0xde,0xf等都是合法的16進(jìn)制數(shù)何之。十六進(jìn)制數(shù)中的字母a,b,c,d,e,f既可以用小寫也可以用大寫跟畅。

符號常量

在C語言中，可以用一個符號名來代表一個常量溶推，稱為符號常量徊件。這個符號名必須在程序中進(jìn)行特別的“指定”，并符合標(biāo)識符的命名規(guī)則蒜危。
符號常量的值只需要輸入一次虱痕，在首次定義它時完成。

定義符號常量

C語言有兩種方法定義符號常量：#define指令和const關(guān)鍵字辐赞。#define指令的格式如下：

#define CONSTNAME literal

以上代碼創(chuàng)建了一個名為CONSTNAME部翘，值為literal的符號常量。按照慣例响委，符號常量名中所有字母都要大寫新思，這樣做很容易區(qū)分常量名和變量名（都是小寫）。

define的工作原理

例2.2 計算圓的面積（把原程序的注釋改了一下風(fēng)格赘风，因為自己比較習(xí)慣用這個風(fēng)格的注釋）：

#include <stdio.h>
#define PI 3.14159    //定義了一個常量PI

main()
{
    double r, s;
    r = 5.0;
    s = PI * r * r;
    printf("s = %f \n", s);
}

程序中用#define命令行定義PI代表一串字符3.14159夹囚。#define的工作原理是，在對程序進(jìn)行編譯時邀窃，凡是本程序中出現(xiàn)PI的地方荸哟，編譯程序均用3.14159進(jìn)行代替。注意，#define不會替換名稱鞍历、雙引號或程序注釋中與常量名相同的部分舵抹。

用const關(guān)鍵字定義符號常量

從嚴(yán)格意義上來說，用const關(guān)鍵字定義的符號常量實質(zhì)是變量堰燎。const是一個修飾符掏父，可應(yīng)用于任何變量聲明之前。在程序執(zhí)行期間秆剪，不能修改用const聲明的變量赊淑。下面是const使用的示例：

const int count = 100;
const float pi = 3.14159;
const long debt = 12000000, float tax_rate = 0.21;

const影響本行聲明的所有變量。

如果要在程序中修改const變量仅讽，編譯器會給出一條錯誤消息陶缺。

變量

所謂變量是指在程序運(yùn)行過程中其值可以改變的量。一個變量實質(zhì)上是代表了內(nèi)存中的若干個存儲單元洁灵。

C語言規(guī)定饱岸，所有的變量都必須先定義后使用。對變量的定義通常放在函數(shù)體內(nèi)的前部徽千，但也可以放在函數(shù)的外部或復(fù)合語句的開頭苫费。

數(shù)值類型

C語言提供多種不同類型的數(shù)值變量，不同類型的數(shù)值需要不同的內(nèi)存空間双抽，而且不同類型數(shù)值的數(shù)學(xué)運(yùn)算也有所不同百框。

C語言的數(shù)值變量包含以下兩大類：

• 整型變量，儲存沒有小數(shù)部分的值牍汹。
• 實型變量（浮點(diǎn)型變量）铐维，儲存帶有小數(shù)部分的值。

上述兩大類又包含兩種或多種指定的變量類型慎菲。

雖然數(shù)據(jù)類型的大小依不同的計算機(jī)平臺而異嫁蛇，但是C語言保證在不同平臺下這5條規(guī)則不變：

• char的大小是1字節(jié)。
• short的大小不超過（小于或等于）int的大小露该。
• int的大小不超過long的大小睬棚。
• unsigned的大小與int的大小相等。
• float的大小不超過doube的大小解幼。

整數(shù)在內(nèi)存中的存儲形式

內(nèi)存儲器的最小存儲單位稱為位（bit）闸拿，由于只能存放0或1，因此稱為二進(jìn)制位书幕。
大多數(shù)計算機(jī)把8個二進(jìn)制位組成一個字節(jié)（byte），并給每一個字節(jié)分配一個地址揽趾。
若干個字節(jié)組成一個字（word）台汇，用一個字來存放一條機(jī)器指令或一個數(shù)據(jù)。

通常把一個字節(jié)中的最右邊一位稱為最低位，最左邊一位稱為最高位苟呐。
對于一個有符號整數(shù)痒芝，其中最高位用來存放整數(shù)的符號，稱為符號位牵素。若是正整數(shù)严衬，最高位放置0；若是負(fù)整數(shù)笆呆，最高位放置1请琳。

變量聲明

在C程序中，要先聲明變量才能使用赠幕。變量聲明的格式如下：

typename varname;

typename指定變量類型俄精，varname指定變量名￠叛撸可以在一行聲明多個變量竖慧，各變量之間用逗號隔開。如：

int count, number, start;

typedef關(guān)鍵字

typedef關(guān)鍵字用于為已存在的數(shù)據(jù)類型創(chuàng)建新的名稱逆屡。實際上圾旨，typedef創(chuàng)建了一個別名。例如：

typedef int integer;

這條語句為int創(chuàng)建了一個別名integer魏蔗。在隨后的程序中砍的，可以用integer來定義int類型的變量。

初始化變量

在使用變量前沫勿，應(yīng)該用已知的值初始化它挨约，也可以在定義變量后，通過賦值表達(dá)式語句來初始化變量产雹。
如：

int count;     //為count留出存儲空間
count = 0;     //將0儲存在count中

int count = 0; //在聲明變量的同時初始化它

注意诫惭，初始化變量的值不能超過該變量類型的取值范圍。

算術(shù)表達(dá)式

基本的算術(shù)運(yùn)算符

在C語言中蔓挖，基本的算術(shù)運(yùn)算符是：+夕土、-、*瘟判、/、%篮撑，分別為加，減匆瓜，乘赢笨，除未蝌，求余茧妒。這些運(yùn)算符需要兩個運(yùn)算對象，稱為雙目運(yùn)算符桐筏。
注1：求余運(yùn)算符的運(yùn)算對象只能是整形纸型，在%運(yùn)算符的左側(cè)是被除數(shù)，右側(cè)是除數(shù)梅忌。
注2：+和-也可用作單目運(yùn)算符，運(yùn)算符必須出現(xiàn)在運(yùn)算數(shù)的左邊铸鹰。運(yùn)算數(shù)可以為整形，也可以為實型展姐。

運(yùn)算符的優(yōu)先級剖毯、結(jié)合性和算術(shù)表達(dá)式

算術(shù)運(yùn)算符的優(yōu)先級

從左到右優(yōu)先級降低：

（ ）、+（單目）逊谋、-（單目）、*板鬓、/究恤、%、+抄腔、-

算術(shù)運(yùn)算符和圓括號的結(jié)合性

以上所列的運(yùn)算符中理张，只有單目運(yùn)算符+和-的結(jié)合性是從右到左的，其余運(yùn)算符的結(jié)合性都是從左到右悟耘。

算術(shù)表達(dá)式

用算術(shù)運(yùn)算符和一對圓括號將運(yùn)算數(shù)（或稱操作數(shù)）連接起來的织狐、符合C語言語法的表達(dá)式稱為算術(shù)表達(dá)式掘殴。

算術(shù)表達(dá)式中粟誓，運(yùn)算對象可以是常量起意、變量和函數(shù)等。如：

2+sqrt(c)*b;

強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換表達(dá)式

強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換表達(dá)式的形式如下：

（類型名） （表達(dá)式）;

（類型名）稱為強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換運(yùn)算符悲酷。
利用強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換運(yùn)算符可以將一個表達(dá)式的值轉(zhuǎn)換為指定的類型亲善。例如，表達(dá)式（double）（10 % 3）把10%3所得結(jié)果1轉(zhuǎn)換成雙精度數(shù)顿肺。

賦值表達(dá)式

賦值運(yùn)算符和賦值表達(dá)式

賦值運(yùn)算符是一個等號（=）渣蜗。
在賦值表達(dá)式語句中，運(yùn)算符的右側(cè)可以是任意表達(dá)式讼昆，而左側(cè)必須是一個變量名骚烧。因此，賦值的格式是：

變量 = 表達(dá)式

執(zhí)行該語句時既峡，將對表達(dá)式求值凭戴，并將結(jié)果賦值給變量。

復(fù)合賦值表達(dá)式

在賦值運(yùn)算符之前加上其他運(yùn)算符可以構(gòu)成復(fù)合賦值運(yùn)算符者冤。C語言規(guī)定可以使用10種復(fù)合賦值運(yùn)算符档痪，其中與算術(shù)運(yùn)算有關(guān)的復(fù)合賦值運(yùn)算符有：+=，-=愿汰，*=，/=摇予，%=（兩個符號間不能有空格）吗跋。復(fù)合賦值運(yùn)算符的優(yōu)先級與賦值運(yùn)算符的優(yōu)先級相同。

賦值運(yùn)算中的類型轉(zhuǎn)換

在賦值運(yùn)算中酗宋，只有在賦值號右側(cè)表達(dá)式的類型與左側(cè)變量類型完全一致時疆拘，賦值操作才能進(jìn)行。

在C語言的表達(dá)式（不包括賦值表達(dá)式）中回右，如果運(yùn)算符兩邊的整數(shù)類型不相同芬失，將進(jìn)行類型之間的轉(zhuǎn)換，規(guī)則如下：

1. 一個是短整型租漂，一個是長整型颊糜，則短整型轉(zhuǎn)長整型。
2. 一個有符號整型业筏，一個無符號整型鸟赫，則有符號整形轉(zhuǎn)無符號整型。

在C語言的賦值表達(dá)式中抛蚤，賦值號右邊的值先轉(zhuǎn)換成與賦值號左邊的變量相同的類型岁经，然后進(jìn)行賦值。應(yīng)當(dāng)注意：

1. 賦值號左邊是短整型缀壤，右邊是長整型時，短整型變量只能接受長整型數(shù)低位上兩個字節(jié)中的數(shù)據(jù)筋夏，高位上兩個字節(jié)的數(shù)據(jù)將丟失条篷。
2. 當(dāng)賦值號左邊的變量為無符號整型，右邊的值為有符號整形時拥娄，則把內(nèi)存中的內(nèi)容原樣復(fù)制瞳筏，右邊數(shù)值的范圍不應(yīng)超過左邊變量可以接受的數(shù)值范圍姚炕。這時負(fù)整數(shù)將轉(zhuǎn)換為正數(shù)。
3. 當(dāng)賦值號左邊的變量為有符號整型些椒，右邊的值為無符號整型時掸刊，復(fù)制機(jī)理同上。若符號位為1石窑，將按負(fù)數(shù)處理蚓炬。

自加、自減運(yùn)算符和逗號運(yùn)算符

自加運(yùn)算符“++”和自減運(yùn)算符“--”

1. 自加運(yùn)算符“++”和自減運(yùn)算符“--”的運(yùn)算結(jié)果是使運(yùn)算對象的值增1或減1经宏。i++相當(dāng)于i = i + 1驯击，i--相當(dāng)于i = i - 1。
2. 自加缚柏、自減運(yùn)算符是單目運(yùn)算符碟贾，運(yùn)算對象可以是整型變量也可以是實型變量轨域，但不能是常量或表達(dá)式杀餐。
3. 自加史翘、自減運(yùn)算符可以放在運(yùn)算對象的前面，也可以放在后面琼讽。如i++,++i,i--,--i都是合法的钻蹬。但是，在表達(dá)式中放在前面或后面可能有不同的值肝匆。
4. 自加顺献、自減運(yùn)算符的結(jié)合方向是自右至左。
5. 不要在一個表達(dá)式中對同一個變量進(jìn)行多次諸如i++或i--等運(yùn)算能曾，在不同的編譯系統(tǒng)里可能會有不同的結(jié)果设捐。

逗號運(yùn)算和逗號表達(dá)式

逗號“，”是C語言提供的一種特殊運(yùn)算符蚂斤，用逗號將表達(dá)式連接起來的式子稱為逗號表達(dá)式槐沼。逗號的作用是將兩個子表達(dá)式組成一個表達(dá)式。規(guī)則如下：

• 兩個表達(dá)式都會被計算纽窟，先計算逗號左邊的表達(dá)式兼吓。
• 整個表達(dá)式的結(jié)果是右邊表達(dá)式的值。
• 在所有運(yùn)算符中审孽，逗號運(yùn)算符的優(yōu)先級最低。

例如式散，下面的語句將b的值賦給x打颤，然后遞增a编饺，接著再遞增b：

x = (a++, b++);

又如，在這個逗號表達(dá)式中透且，y的值（也就是這個逗號表達(dá)式的值）是10石蔗，i的值為5：

y =（ i = 3, i++, ++i, i + 5);