[C 程序设计] 01 - C 语言基础

一、C 语言介绍

1. C 语言的特点

• 语言简洁、紧凑、灵活，只有 37 个关键字。
• 运算符丰富，共 34 种。
• 数据类型丰富。
• 语法限制不严格，程序设计自由度大。
• 允许直接访问物理地址，能进行位(bit)操作，能实现汇编语言大部分功能，能直接对硬件进行操作，兼有高级语言和低级语言的特点。
• 可移植性好。
• 生成目标代码质量高，程序运行效率高。

2. 预处理指令

使用函数库中的函数时，编译系统要求提供函数信息，#include <stdio.h> 的功能即为引入这些信息。stdio 全称 standard input & output，文件后缀 .h 表示头文件(head file)。

3. 注释

单行注释：//
多行注释：以 /* 开始，以 */ 结束。

二、C 程序结构

• 一个程序由一个或多个源程序文件组成。一个源程序文件可以包括三部分：

  1. 预处理指令。
  2. 全局声明：在函数之外声明的变量为全局变量。
  3. 函数定义。
• 函数是 C 程序的主要组成部分：一个 C 程序必须包含且只能包含一个 main 函数。

• 一个函数包括两个部分：

  1. 函数首部：函数名、函数属性、函数类型、函数参数、参数类型。
  2. 函数体：包括声明部分和执行部分。
• 程序总是从 main 函数开始执行。
• 每个数据声明和语句的最后必须有一个分号 ;。
• C 程序本身不提供输入输出语句，输入输出通过函数完成。
• C 程序应当有注释。

三、程序设计的过程

1. 问题分析
2. 设计算法
3. 编写程序
4. 对源程序进行编辑、编译和连接，得到可执行程序
5. 运行程序，分析结果
6. 编写程序文档

四、算法

著名计算机科学家沃斯(Nikiklaus Wirth)：

$$ 程序 = 数据结构 + 算法 $$

算法的特点：

1. 有穷性：一个算法的操作步骤是有限的。
2. 确定性：算法中的每一个步骤是确定的。
3. 有零个多多个输入。
4. 有一个或多个输出。
5. 有效性：算法中每一个步骤都能有效执行并得到结果。

---

Reference：

谭浩强《C程序设计(第五版)》