C语言基础知识重点和难点
一、 数组
1. 一维数组的定义与初始化
1) 不能在方括号中用变量来表示元素的个数，但是可以是符号常数或常量表达式。
例如：
#define FD 5
main()
{
int a[3+2],b[7+FD];
……
}
是合法的。
但是下述说明方式是错误的。
main()
{
int n=5;
int a[n];
……
}
2) Ｃ语言对数组的初始化赋值还有以下几点规定：
(1) 可以只给部分元素赋初值。
当{ }中值的个数少于元素个数时，只 给前面部分元素赋值。
例如：
int a[10]={0,1,2,3,4};
表示只给a[0]～a[4]5个元素赋值，而后5个元素自动赋0值。
(2) 只能给元素逐个赋值，不能给数组整体赋值。
例如给十个元素全部赋1值，只能写为：
int a[10]={1,1,1,1,1,1,1,1,1,1};
而不能写为：
int a[10]=1;
(3) 如给全部元素赋值，则在数组说明中，可以不给出数组元素的个数。
例如：
int a[5]={1,2,3,4,5};
可写为：
int a[]={1,2,3,4,5};
2. 一维数组元素的引用
1) 在Ｃ语言中只能逐个地使用下标变量，而不能一次引用整个数组。
例如，输出有10个元素的数组必须使用循环语句逐个输出各下标变量：
for(i=0; i<10; i++)
printf("%d",a[i]);
而不能用一个语句输出整个数组。
下面的写法是错误的：
printf("%d",a);
2) 引用数组元素时一定注意下标不能越界
例如，int i=4, n[]={0,0,0,0,0};，
则可以引用n[0],n[4],n[!5],n[i++],但不能引用n[5], n[++i]
例1：若有定义语句：int m[ ]={5,4,3,2,1},i=4; ，则下面对m数组元素的引用中错误的是___C___。
A、m[--i]
B、m[2*2]
C、m[m[0]]
D、m[m[i]]
3. 一维数组的典型算法
1) 查找指定的元素，返回其下标。比如，要求查找数值5是否数组中
2) 查找数组的最大（最小）值，并返回最大（最小）值及其对应的下标
3) 数组的排序（升序或降序），包括冒泡排序和选择排序两种算法
4) 在有序数组中插入一个元素，使得数组仍然有序
5) 数组的逆序
6) 在数组中删除满足某条件的元素
4. 二维数组的初始化
二维数组初始化也是在类型说明时给各下标变量赋以初值。二维数组可按行分段赋值，也可按行连续赋值。
例如对数组a[5][3]：
1) 按行分段赋值可写为:
int a[5][3]={ {80,75,92},{61,65,71},{59,63,70},{85,87,90},{76,77,85} };
2) 按行连续赋值可写为:
int a[5][3]={ 80,75,92,61,65,71,59,63,70,85,87,90,76,77,85};
对于二维数组初始化赋值还有以下说明：
1) 可以只对部分元素赋初值，未赋初值的元素自动取0值。
例如：
int a[3][3]={{1},{2},{3}};
是对每一行的第一列元素赋值，未赋值的元素取0值。 赋值后各元素的值为：
1 0 0
2 0 0
3 0 0
int a [3][3]={{0,1},{0,0,2},{3}};
赋值后的元素值为:
0 1 0
0 0 2
3 0 0
2) 如对全部元素赋初值，则第一维的长度可以不给出。
例如：
int a[3][3]={1,2,3,4,5,6,7,8,9};
可以写为：
int a[][3]={1,2,3,4,5,6,7,8,9};
例1：以下不能正确定义二维数组的选项是___D___。
A、int a[2][2]={{1},{2}};
B、int a[][2]={1,2,3,4};
C、int a[2][2]={{1},2,3}
D、int a[2][]={{1,2},{3,4}}
5. 二维数组元素的引用
和一维数组一样，一定要注意下标不越界。
例1：
若有定义
int a[2][3];
以下选项中对a数组元素正确引用的是___D___
A)a[2][!1] B)a[2][3]
C)a[0][3] D)a[1>2][!1]
6. 字符数组的初始化
1) 字符数组也允许在定义时作初始化赋值。
例如：
char c[10]={‘c’, ‘ ’, ‘p’, ‘r’, ‘o’, ‘g’, ‘r’, ‘a’,’m’};
赋值后各元素的值为：
数组C c[0]的值为‘c’
c[1]的值为‘ ’
c[2]的值为‘p’
c[3]的值为‘r’
c[4]的值为‘0’
c[5]的值为‘g’
c[6]的值为‘r’
c[7]的值为‘a’
c[8]的值为‘m’
其中c[9]未赋值，由的值为‘p’系统自动赋予0值。
当对全体元素赋初值时也可以省去长度说明。
例如：
char c[]={`c`,` `,`p`,`r`,`o`,`g`,`r`,`a`,`m`};
这时C数组的长度自动定为9。
在Ｃ语言中没有专门的字符串变量，通常用一个字符数组来存放一个字符串。前面介绍字符串常量时，已说明字符串总是以'\0'作为串的结束符。因此当把一个字符串存入一个数组时，也把结束符'\0'存入数组，并以此作为该字符串是否结束的标志。有了'\0'标志后，就不必再用字符数组的长度来判断字符串的长度了。
2) Ｃ语言允许用字符串的方式对数组作初始化赋值。
例如：
char c[]={'c', ' ','p','r','o','g','r','a','m'};
可写为：
char c[]={"C program"};
或去掉{}写为：
char c[]="C program";
用字符串方式赋值比用字符逐个赋值要多占一个字节， 用于存放字符串结束标志'\0'。上面的数组c在内存中的实际存放情况为：
‘\0'是由C编译系统自动加上的。由于采用了‘\0'标志，所以在用字符串赋初值时一般无须指定数组的长度， 而由系统自行处理。
7. 字符串处理函数
用于输入输出的字符串函数，在使用前应包含头文件"stdio.h"，使用其它字符串函数则应包含头文件"string.h"。
1） 输出函数 puts
2） 输入函数gets：gets读入字符串时，可以读入其中的空格，直到回车。而用scanf读入字符串时，遇到空格即停止。
3） 连接函数strcat：格式为strcat (字符数组名1，字符数组名2)，一定注意，字符数组1一定要足够大，否则将越界。
4） 拷贝函数strcpy：格式为strcpy (字符数组名1，字符数组名2)。注意，字符数组赋值，不能用等于号，而要用strcpy函数
5） 比较函数strcmp：格式为strcmp(字符数组名1，字符数组名2)。注意，字符数组的比较不能用大于、小于号比较。
测字符串长度函数strlen：测字符串的实际长度(不含字符串结束标志‘\0’) 并作为函数返回值。
二、 函数
1. 形式参数和实际参数
函数的形参和实参具有以下特点：
1) 形参变量只有在被调用时才分配内存单元，在调用结束时，即刻释放所分配的内存单元。因此，形参只有在函数内部有效。函数调用结束返回主调函数后则不能再使用该形参变量。
2) 实参可以是常量、变量、表达式、函数等，无论实参是何种类型的量，在进行函数调用时，它们都必须具有确定的值，以便把这些值传送给形参。因此应预先用赋值，输入等办法使实参获得确定值。
3) 实参和形参在数量上，类型上，顺序上应严格一致，否则会发生类型不匹配”的错误。
4) 函数调用中发生的数据传送是单向的。即只能把实参的值传送给形参，而不能把形参的值反向地传送给实参。因此在函数调用过程中，形参的值发生改变，而实参中的值不会变化。
下例可以说明这个问题。
int s(int n)
{
int i;
for(i=n-1;i>=1;i--)
n=n+i;
printf("n=%d\n",n);
}
main()
{
int n;
printf("input number\n");
scanf("%d",&n);
s(n);
printf("n=%d\n",n);
}
2. 数组作为函数参数
1） 数组元素作函数实参
数组元素就是下标变量，它与普通变量并无区别。 因此它作为函数实参使用与普通变量是完全相同的，在发生函数调用时，把作为实参的数组元素的值传送给形参，实现单向的值传送。
2） 数组名作为函数参数
数组名作函数参数时所进行的传送只是地址的传送，也就是说把实参数组的首地址赋予形参数组名。形参数组名取得该首地址之后，也就等于有了实在的数组。实际上是形参数组和实参数组为同一数组，共同拥有一段内存空间。
上图说明了这种情形。图中设a为实参数组，类型为整型。a占有以2000为首地址的一块内存区。b为形参数组名。当发生函数调用时，进行地址传送，把实参数组a的首地址传送给形参数组名b，于是b也取得该地址2000。于是a，b两数组共同占有以2000为首地址的一段连续内存单元。从图中还可以看出a和b下标相同的元素实际上也占相同的两个内存单元(整型数组每个元素占二字节)。例如a[0]和b[0]都占用2000和2001单元，当然a[0]等于b[0]。类推则有a[i]等于b[i]。
例1：判别一个整数数组中各元素的值，若大于0 则输出该值，若小于等于0则输出0值。编程如下：
void nzp(int a[5])
{
int i;
printf("\nvalues of array aare:\n");
for(i=0;i<5;i++)
{
if(a[i]<0)a[i]=0;
printf("%d ",a[i]);
}
}
main()
{
int b[5],i;
printf("\ninput 5 numbers:\n");
for(i=0;i<5;i++)
scanf("%d",&b[i]);
printf("initial values of array b are:\n");
for(i=0;i<5;i++)
printf("%d ",b[i]);
nzp(b);
printf("\nlast values of array b are:\n");
for(i=0;i<5;i++)
printf("%d ",b[i]);
}
3） 用数组名作为函数参数时应注意以下几点：
i. 形参数组和实参数组的类型必须一致，否则将引起错误。
ii. 形参数组和实参数组的长度可以不相同，因为在调用时，只传送首地址而不检查形参数组的长度。当形参数组的长度与实参数组不一致时，虽不至于出现语法错误(编译能通过)，但程序执行结果将与实际不符，这是应予以注意的。
iii. 在函数形参表中，允许不给出形参数组的长度，或用一个变量来表示数组元素的个数。
例如，可以写为：
void nzp(int a[])
或写为
void nzp(int a[]，int n)
其中形参数组a没有给出长度，而由n值动态地表示数组的长度。n的值由主调函数的实参进行传送。
例1可改为例2的形式。
例2：
void nzp(int a[],int n)
{
int i;
printf("\nvalues of array a are:\n");
for(i=0;i<n;i++)
{
if(a[i]<0) a[i]=0;
printf("%d ",a[i]);
}
}
main()
{
int b[5],i;
printf("\ninput 5 numbers:\n");
for(i=0;i<5;i++)
scanf("%d",&b[i]);
printf("initial values of array b are:\n");
for(i=0;i<5;i++)
printf("%d ",b[i]);
nzp(b,5);
printf("\nlast values of array b are:\n");
for(i=0;i<5;i++)
printf("%d ",b[i]);
}
iv. 在被调用函数中改变数组元素的值，则在调用函数中，数组的值也随之改变。
3. 局部变量和全局变量
1） 局部变量
i. 局部变量也称为内部变量。局部变量是在函数内作定义说明的。其作用域仅限于函数内， 离开该函数后再使用这种变量是非法的。
ii. 形参变量是属于被调函数的局部变量，实参变量是属于主调函数的局部变量。
iii. 允许在不同的函数中使用相同的变量名，它们代表不同的对象，分配不同的单元，互不干扰，也不会发生混淆。如在前例中，形参和实参的变量名都为n，是完全允许的。
iv. 在复合语句中也可定义变量，其作用域只在复合语句范围内。
2） 全局变量
全局变量也称为外部变量，它是在函数外部定义的变量。它不属于哪一个函数，它属于一个源程序文件。
例1：外部变量与局部变量同名。
int a=3,b=5; /*a,b为外部变量*/
max(int a,int b) /*a,b为外部变量*/
{int c;
c=a>b?a:b;
return(c);
}
main()
{int a=8;
printf("%d\n",max(a,b));
}
3） 静态局部变量
i. 静态局部变量属于静态存储类别，在静态存储区内分配存储单元。在程序整个运行期间都不释放。而自动变量（即动态局部变量）属于动态存储类别，占动态存储空间，函数调用结束后即释放。
ii. 静态局部变量在编译时赋初值，即只赋初值一次；而对自动变量赋初值是在函数调用时进行，每调用一次函数重新给一次初值，相当于执行一次赋值语句。
iii. 如果在定义局部变量时不赋初值的话，则对静态局部变量来说，编译时自动赋初值0（对数值型变量）或空字符（对字符变量）。而对自动变量来说，如果不赋初值则它的值是一个不确定的值。
例2：打印1到5的阶乘值。
int fac(int n)
{static int f=1;
f=f*n;
return(f);
}
main()
{int i;
for(i=1;i<=5;i++)
printf("%d!=%d\n",i,fac(i));
}
4） 用extern声明外部变量
外部变量（即全局变量）是在函数的外部定义的，它的作用域为从变量定义处开始，到本程序文件的末尾。如果外部变量不在文件的开头定义，其有效的作用范围只限于定义处到文件终了。如果在定义点之前的函数想引用该外部变量，则应该在引用之前用关键字extern对该变量作“外部变量声明”。表示该变量是一个已经定义的外部变量。有了此声明，就可以从“声明”处起，合法地使用该外部变量。
例3：用extern声明外部变量，扩展程序文件中的作用域。
int max(int x,int y)
{int z;
z=x>y?x:y;
return(z);
}
main()
{extern A,B;
printf("%d\n",max(A,B));
}
int A=13,B=-8;
说明：在本程序文件的最后1行定义了外部变量A，B，但由于外部变量定义的位置在函数main之后，因此本来在main函数中不能引用外部变量A，B。现在我们在main函数中用extern对A和B进行“外部变量声明”，就可以从“声明”处起，合法地使用该外部变量A和B。
C语言的42个运算符及15个优先级
一、赋值运算符
赋值语句的作用是把某个常量或变量或表达式的值赋值给另一个变量。符号为‘=’。这里并不是等于的意思，只是赋值，等于用‘==’表示。
注意：赋值语句左边的变量在程序的其他地方必须要声明。
得已赋值的变量我们称为左值，因为它们出现在赋值语句的左边；产生值的表达式我们称为右值，因为她它们出现在赋值语句的右边。常数只能作为右值。
例如：
count=5;
total1=total2=0;
第一个赋值语句大家都能理解。
第二个赋值语句的意思是把0同时赋值给两个变量。这是因为赋值语句是从右向左运算的，也就是说从右端开始计算。这样它先total2=0;然后total1=total2;那么我们这样行不行呢？
(total1=total2)=0;
这样是不可以的，因为先要算括号里面的，这时total1=total2是一个表达式，而赋值语句的左边是不允许表达式存在的。
二、算术运算符
在C语言中有两个单目和五个双目运算符。
符号 功能
+ 单目正
- 单目负
* 乘法
/ 除法
% 取模
+ 加法
- 减法
下面是一些赋值语句的例子， 在赋值运算符右侧的表达式中就使用了上面的算术运算符：
Area=Height*Width;
num=num1+num2/num3-num4;
运算符也有个运算顺序问题，先算乘除再算加减。单目正和单目负最先运算。
取模运算符(%)用于计算两个整数相除所得的余数。例如：
a=7%4;
最终a的结果是3，因为7%4的余数是3。
那么有人要问了，我要想求它们的商怎么办呢？
b=7/4;
这样b就是它们的商了，应该是1。
也许有人就不明白了，7/4应该是1.75，怎么会是1呢？这里需要说明的是，当两个整数相除时，所得到的结果仍然是整数，没有小数部分。要想也得到小数部分，可以这样写7.0/4或者7/4.0，也即把其中一个数变为非整数。
那么怎样由一个实数得到它的整数部分呢？这就需要用强制类型转换了。例如：
a=(int) (7.0/4);
因为7.0/4的值为1.75，如果在前面加上(int)就表示把结果强制转换成整型，这就得到了1。那么思考一下a=(float) (7/4);最终a的结果是多少？
单目减运算符相当于取相反值，若是正值就变为负值，若是负数就变为正值。
单目加运算符没有意义，纯粹是和单目减构成一对用的。
三、逻辑运算符
逻辑运算符是根据表达式的值来返回真值或是假值。其实在C语言中没有所谓的真值和假值，只是认为非0为真值，0为假值。
符号 功能
&& 逻辑与
|| 逻辑或
! 逻辑非
例如：
5!3;
0||-2&&5;
!4;
当表达式进行&&运算时，只要有一个为假，总的表达式就为假，只有当所有都为真时，总的式子才为真。当表达式进行||运算时，只要有一个
为真，总的值就为真，只有当所有的都为假时，总的式子才为假。逻辑非(!)运算是把相应的变量数据转换为相应的真/假值。若原先为假，则逻辑非以后为真，
若原先为真，则逻辑非以后为假。
还有一点很重要，当一个逻辑表达式的后一部分的取值不会影响整个表达式的值时，后一部分就不会进行运算了。例如：
a=2,b=1;
a||b-1;
因为a=2，为真值，所以不管b-1是不是真值，总的表达式一定为真值，这时后面的表达式就不会再计算了。
四、关系运算符
关系运算符是对两个表达式进行比较，返回一个真/假值。
符号 功能
> 大于
= 大于等于
>= 右移赋值
&= 位逻辑与赋值
|= 位逻辑或赋值
^= 位逻辑异或赋值
上面的十个复合赋值运算符中，后面五个我们到以后位运算时再说明。
那么看了上面的复合赋值运算符，有人就会问，到底Total=Total+3;与Total+=3;有没有区别？答案是有的，对于A=A+1，表达式A被
计算了两次，对于复合运算符A+=1，表达式A仅计算了一次。一般的来说，这种区别对于程序的运行没有多大影响，但是当表达式作为函数的返回值时，函数就
被调用了两次(以后再说明)，而且如果使用普通的赋值运算符，也会加大程序的开销，使效率降低。
七、条件运算符
条件运算符(?:)是C语言中唯一的一个三目运算符，它是对第一个表达式作真/假检测，然后根据结果返回两外两个表达式中的一个。
?:
在运算中，首先对第一个表达式进行检验，如果为真，则返回表达式2的值；如果为假，则返回表达式3的值。
例如：
a=(b>0)?b:-b;
当b>0时，a=b；当b不大于0时，a=-b；这就是条件表达式。其实上面的意思就是把b的绝对值赋值给a。
八、逗号运算符
在C语言中，多个表达式可以用逗号分开，其中用逗号分开的表达式的值分别结算，但整个表达式的值是最后一个表达式的值。
假设b=2,c=7,d=5,
a1=(++b,c--,d+3);
a2=++b,c--,d+3;
对于第一行代码，有三个表达式，用逗号分开，所以最终的值应该是最后一个表达式的值，也就是d+3，为8，所以a=8。对于第二行代码，那么也是有三个表
达式，这时的三个表达式为a2=++b、c--、d+3,(这是因为赋值运算符比逗号运算符优先级高)所以最终表达式的值虽然也为8，但a2=3。
还有其他的如位逻辑运算符，位移运算符等等，我们等到讲位运算时再说明。
九、优先级和结合性
从上面的逗号运算符那个例子可以看出，这些运算符计算时都有一定的顺序，就好象先要算乘除后算加减一样。优先级和结合性是运算符两个重要的特性，结合性又称为计算顺序，它决定组成表达式的各个部分是否参与计算以及什么时候计算。
下面是C语言中所使用的运算符的优先级和结合性：
优先级 运算符 结合性
(最高) () [] -> . 自左向右
! ~ ++ -- + - * & sizeof 自右向左
* / % 自左向右
+ - 自左向右
> 自左向右
>= 自左向右
== != 自左向右
& 自左向右
^ 自左向右
| 自左向右
&& 自左向右
|| 自左向右
?: 自右向左
= += -= *= /= %= &= ^= |= >= 自右向左
(最低) , 自左向右