基本数据类型

基本数据类型是C语言提供的不可再分割的数据类型，有以下几类：

• int 整型，表示整数
• char字符型，表示单个字符，占1字节，可当作1字节整型来使用
• float单精度浮点型
• double双精度浮点型

在基本数据类型之上，C语言还提供了限定符，用于修饰基本数据类型，限制符包含以下分类：

• 符号限定符，包括signed和unsigned，表示有符号和无符号
• 长度限定符，包括short, long和long long，用于修饰整数，表示短整数型，长整型和超长整型。long也可以修饰double，但这并不常用。

int与char统称为整型，都可以用于表示整数，区别是char只占1字节，而int一般占4字节。这里注意一点，C语言标准只规定了char占用一个字节，而未规定int占几个字节，具体的字节数由编译器与机器架构实现，比如在32位的机器上，int占4字节，但是在8位单片机上，int可能只占2字节。

char除了可以表示1字节的整数外，还可以表示单个字符，C语言中，字符用单引号表示，如'a'，'#'。字符的实际存储形式是字符对应的ASCII值，如'a'的ASCII值是97，那么，在程序中，所有出现'a'的地方都可以用数值97代替。

在int与char类型的前面可以加上signed或unsigned限定数据的符号，表示数据的正负。signed与unsigned的区别在于数据的最高位，signed数据的最高位用0表示数据为正，用1表示数据为负，剩下的位数用于表示数据的数值大小，而unsigned数据则全部位都用于表示数值大小。所以，相同类型的数据，unsigned比signed所表示的数据范围要大。以char型数据为例，signed char表示的范围为 -128-127，unsigned char表示的范围为0-255。

short与long可以用于修饰int，用于获取不同长度的整型。在32位的Ubuntu14.04系统中，int占用4字节，而short占用2字节，long int占用4字节，long long int占用8字节。这里同样要注意，C语言标准并未规定short与long的具体长度，标准只规定了short的长度不能大于int，long的长度不能小于int，具体的长度还是由编译器与机器架构实现。

signed/unsigned可以和short/long一起使用，比如unsigned short表示无符号短整型。

float与double统称实型，它们都可以用于表示浮点数。浮点数都是有符号数，不可以用符号限定符进行修饰，像unsigned short float这样的写法是错误的。在32位的Ubuntu14.04系统中，float占用4字节，double占用8字节。长度不一样导致两者所能表示的数据范围和精度不一样，float型数据能得到6位有效数字，而double型数据能得到15位有效数字。此外，long可与double构成long double类型，表示高精度浮点型，经验证，long double类型的长度可以达到16字节！

格式化输入输出函数

C语言标准库提供了两个用于从进行输入输出的函数printf和scanf。printf可以向标准输出（一般是屏幕终端）按指定格式输出内容。scanf可以从标准输入（一般是键盘）按指定格式接收数据。

printf

函数原型：

int printf(格式化控制字符串, 输出参数1, 输出参数2, ...);

返回值：

成功返回打印的字符个数，失败返回一个负数。

格式控制字符

使用printf、scanf的关键是格式控制字符，可以通过不同的格式控制字符来控制数据的输入输出，采用不同的格式控制字符，即使相同的数据，也可以有不同的输入输出形式，参考下表：

长度与对齐控制

可以在格式控制字符中指定长度与对齐方式，一般用于整数的输入输出。

长度与对齐方式的设置形式是%x.y，其中x用于限定输出长度，在该长度以内，默认按照右对齐，可以前面加上“-”表示左对齐，超出该长度时，该参数无效。y用于限定浮点数的打印精度，默认是小数点后6位。

举例说明：

printf("%6d\n",123); //输出长度6位，右对齐
printf("%6d\n",1234);
printf("%6d\n",12345);
printf("%6d\n",123456);
printf("%6d\n",1234567);

printf("%-6d\n",123); //输出长度6位，左对齐
printf("%-6d\n",1234);
printf("%-6d\n",12345);
printf("%-6d\n",123456);
printf("%-6d\n",1234567);

效果：

   123
  1234
 12345
123456
1234567
123
1234
12345
123456
1234567

浮点数：

printf("%f\n", 3.1415926);   //默认格式输出，小数点后6位
printf("%.3f\n", 3.1415926); //小数点后保留3位
printf("%.4f\n", 3.1415926); //小数点后保留4位
printf("%.5f\n", 3.1415926); //小数点后保留5位
printf("%6.2f\n", 3.1415);   //小数点后保留两位，宽度为6字节，右对齐
printf("%7.2f\n", 3.1415);   //小数点后保留两位，宽度为7字节，右对齐

效果：

3.141593
3.142
3.1416
3.14159
  3.14
   3.14

类型限定符

对于使用unsigned或long修饰的类型，打印时还需要加上对应的类型限定符，否则打印的结果也是不对的，规则列表如下 ：

scanf

函数原型：

int scanf(格式控制字符串, 输入参数1, 输入参数2, ...);

返回值:

成功返回读取的参数个数，失败返回EOF。

示例：

#include<stdio.h>
int main(void) 
{ 
    int a,b,c; 
 
    printf("请输入三个数字：");
    scanf("%d%d%d",&a,&b,&c); 
    printf("%d,%d,%d\n",a,b,c);
}

关于使用scanf有以下注意点：

1. 格式控制字符用于说明输入数据的类型，与printf的控制格式字符遵循一样的对应关系。
2. 输入参数是地址
3. 格式控制字符串中的非占位符也要按原样进行输入，比如“%d,%d”，那么在输入的时候，两个数之间要以逗号间隔。
4. 在输入数据时，如输入空间、回车、tab键或者遇到非法字符时，则认为输入数据结束。
5. scanf函数返回成功输入的数据个数。

另外，scanf还支持在格式控制字符串中加入正则表达式，这算是scanf的高级用法，参考：sscanf 和正则表达式 | 不积小流，无以成江海。

运算符与表达式

运算符是可以对数据进行运算的符号，比如sizeof以及+ - * / %等符号。
运算符操作的对象称为操作数，运算符与操作数组合成表达式。表达式结尾没有分号，如果在表达式两边加上一个括号，那么表达式最终可以得到一个值，这是表达式与语句的区别。
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使用运算符与表达式的时候，以下几点要注意：

• 操作数个数
• 具有一个操作数的被称之一元运算符，两个操作数的称为二元运算符，三个操作数的称为三元运算符。对于二元运算符，位于运算符左侧的称为左值，位于运算符右侧的称为右值。
• 操作数类型
• 运算结果的类型
• 运算符优先级
• 结合方向

C语言中的运算符定义很宽，除数值运算符外，取地址，解地址，赋值（=）等都可以看成运算符，以下是C语言中运算符的总结：

• 算术运算符：
  • 五则运算：+ - * / %
  • 取反运算符：-
  • 自增与自减运算符：++ –
• 关系运算符：
  • 大于、大于等于：> >=
  • 小于、小于等于：< <=
  • 等于： ==
  • 不等于： !=
• 逻辑运算符：
  • 逻辑与： &&
  • 逻辑或： ||
  • 逻辑非： !
• 赋值运算符：=及其扩展赋值运算符
• 条件运算符：? :
• 指针运算符：
  • 取地址：&
  • 解地址：*
• 求字节运算符：sizeof
• 位运算符：
  • 左移：<<
  • 右移：>>
  • 按位与：&
  • 按位或：|
  • 按位取反：~
  • 按位异或：^
• 成员运算符：.
• 下标运算符：[]
• 逗号运算符： ,

运算符优先级表

表格来自《C语言深度解剖（第2版）》
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注：同一优先级的运算符，运算次序由结合方向所决定。解决优先级与运算方向困惑的最好办法是使用括号，推荐多使用括号。

赋值 < 逻辑 < 相等 < 关系 < 算术运算 < 一元运算

算术运算符

包括：

1. 五则运算：+ - * / %
2. 取反运算符：-
3. 自增与自减运算符：++ –

注意点：

1. • / %具有同一优先级，+ - 具有同一优先级，前者优先级高于后者，同一优先级下，运算顺序从左向右。
2. %（取模运算）的操作数不可以是浮点数
3. 自增自减运算符只能用于变量，不能用于常量和表达式，类似5--，(a+b)++的写法都是不对的。
4. 自增自减运算符作前缀与后缀时是有区别的：
   1. c = a+; ==> c = a; a+;
   2. c = +a; ==> a+; c = a;

关系运算符

包括：

1. 大于、大于等于：> >=
2. 小于、小于等于：< <=
3. 等于： ==
4. 不等于： !=

注意点：

1. 只可以对标量类型进行关系运算。（标量类型包括算术类型与指针，与之对应的是聚合类型，包括数组与结构体）
2. 关系运算的结果是真或假。C语言中，假用数值0来表示，真则可以用任何非0的值来表示，特殊地，对于关系运算，真用1来表示，既关系运算的结果只能是0或1。

逻辑运算符

注意点：

1. 赋值用 ‘=’ 号表示，判断相等用 ’==’ 表示，注意区分两者。
2. 赋值运算的结果是右值，即 (a = 3) 的结果是3。
3. 赋值运算的结合方向是从右向左，类似 a = b = c = 3 的计算方式是 a = (b = (c = 3))。

逗号运算符

C语言中，逗号也是运算符的一种，类似下面这样的表达式是允许的：
(3, 4)
(a > 0, a = 1)
(printf(“hello”), 1, 3)
逗号运算是C语言中优先级最低的运算符，所有表达式从左往右依次计算，逗号运算的结果是最后一个表达式的值。

选择运算符

表达式1？表达2：表达3
a > b? a: b

分支语句

if语句

使用if语句的注意事项：

1. if语句的判断条件，只要计算出来的结果是非0，那么条件就成立。计算的方式可以是函数调用或是任何运算符所构成的表达式，以下方式都是合理的：
2. if(( 3, 4)) if( a = 3) if(printf(“hello”)) if(&a)
3. 在写注意判断条件中赋值与相等的区别，赋值是“=”，相等是"=="。 谨慎的做法是，在相等判断的时候，把常量写在前面，形如“3 == a”，这样，即使错写成“3 = a”，编译器也能检查出错误，避免程序出现逻辑错误。
4. if与else的配对原则：从最内层开始，else总是与它上面最接近的、未曾配对的if匹配。
5. 避免if与else配对错位的最佳方法是使用括号和缩进，良好的编程网络是即使if或者else的语句只有一条，也要另起一行加上括号和缩进。

switch语句

switch(表达式1)
{
case 常量表达式1：
     语句1；
     break;
case 常量表达式2：
     语句2；
     break;
 ......
case 常量表达式n：
     语句n；
     break;
default:
     语句n+1;
     break;
}

使用switch语句的注意事项：

1. switch后面的表达式计算结果必须为int型或char型，浮点型与地址类型及其他构造类型都是不合法的。
2. case后面必须为可以精确进行比较的int型或char型常量或常量表达式，使用变量表达式是不合法的。
3. case后面的常量表达式必须的互不相同，否则编译无法通过。
4. 每个case的结尾绝对不要忘了加break，否则将导致多个分支重叠（除非有意使多个分支重叠）。
5. case与default的出现顺序不影响执行结果。
6. 必须使用default分支，即便程序不需要default，也应该保留default语句并加上break。保留的目标是让程序来解释，编程者已经考虑到了default情况并认为可以不加处理，从而避免让人误以为你忘了default处理。

if语句与switch语句的比较

理论上，使用switch的语句都可以用if语句来改写，但是，在纯粹进行数字或字符比较且比较的分支较多时，使用switch语句的代码逻辑性和可读性都要优于if语句，自行体会。

流程图

除了用程序直接来表现程序流程之外，我们还可以用流程图的形式来表现程序的流程，常用的流程表示有以下这么几种。

使用流程图表示求一个数的绝对值的过程：

使用流程表图表示求1+2+3+…+100: