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C 语言_基础语法全解析_深度细化版

news 来源：原创 2025/7/5 19:35:22

一、C 语言基本结构

1.1 程序组成部分

一个完整的 C 程序由以下部分组成：

预处理指令：以#开头，在编译前处理

#include <stdio.h>  // 引入标准库
#define PI 3.14159  // 定义常量

全局变量声明：在所有函数外部定义的变量
```
int globalVar = 10;  // 全局变量
```

函数定义：程序的基本模块

int add(int a, int b) {  // 函数定义return a + b;
}

主函数：程序入口点

int main() {  // 主函数// 程序执行代码return 0;
}

1.2 编译与执行流程

C 程序的生命周期：

编辑：编写.c源文件
预处理：处理#指令，生成.i文件
编译：将.i文件转换为汇编代码.s
汇编：将汇编代码转换为目标代码.o
链接：将目标代码与库文件链接，生成可执行文件.exe

二、数据类型与变量

2.1 基本数据类型

类型	描述	范围示例
`char`	单字节字符	-128 ~ 127 或 0 ~ 255
`short`	短整型	-32,768 ~ 32,767
`int`	整型	-2,147,483,648 ~ 2,147,483,647
`long`	长整型	至少与`int`相同范围
`float`	单精度浮点数	6-7 位有效数字
`double`	双精度浮点数	15-16 位有效数字
`void`	无类型	用于函数返回值或指针

2.2 变量存储类

C 语言有四种存储类：

auto：默认存储类，局部变量

auto int a = 10;  // 等价于 int a = 10;

static：静态变量，延长生命周期

void func() {static int count = 0;  // 仅初始化一次count++;
}

extern：声明外部变量

extern int sharedVar;  // 声明在其他文件中定义的变量

register：建议编译器将变量存储在寄存器中
```
register int speed;  // 用于高频访问的变量
```

三、运算符深度解析（含优先级）

3.1 算术运算符

运算符	描述	示例	结果
`+`	加法	`5 + 3`	`8`
`-`	减法	`5 - 3`	`2`
`*`	乘法	`5 * 3`	`15`
`/`	除法	`5 / 3`	`1`
`%`	取模（取余）	`5 % 3`	`2`
`++`	自增	`a=5; a++`	`a=6`
`--`	自减	`a=5; a--`	`a=4`

注意事项：

整数除法会截断小数部分

自增 / 自减运算符的前置和后置形式有区别：

int a = 5;
printf("%d", a++);  // 输出5，先使用后自增
printf("%d", ++a);  // 输出7，先自增后使用

3.2 关系运算符

运算符	描述	示例	结果
`==`	等于	`5 == 3`	`0`（假）
`!=`	不等于	`5 != 3`	`1`（真）
`>`	大于	`5 > 3`	`1`（真）
`<`	小于	`5 < 3`	`0`（假）
`>=`	大于等于	`5 >= 3`	`1`（真）
`<=`	小于等于	`5 <= 3`	`0`（假）

3.3 逻辑运算符

运算符	描述	示例	结果
`&&`	逻辑与	`(5 > 3) && (4 > 2)`	`1`（真）
`		`	逻辑或	`(5 < 3)	(4 > 2)`	`1`（真）
`!`	逻辑非	`!(5 > 3)`	`0`（假）

逻辑短路特性：

// 如果第一个条件为假，第二个条件不会执行
if (0 && (1/0 == 0)) {  // 不会触发除零错误printf("不会执行");
}// 如果第一个条件为真，第二个条件不会执行
if (1 || (1/0 == 0)) {  // 不会触发除零错误printf("会执行");
}

3.4 位运算符

运算符	描述	示例	二进制解释	结果
`&`	按位与	`5 & 3`	`0101 & 0011`	`0001` (1)
`	`	按位或	`5	3`	`0101	0011`	`0111` (7)
`^`	按位异或	`5 ^ 3`	`0101 ^ 0011`	`0110` (6)
`~`	按位取反	`~5`	`~0101`	`1010` (-6)
`<<`	左移	`5 << 2`	`0101 << 2`	`010100` (20)
`>>`	右移	`5 >> 1`	`0101 >> 1`	`0010` (2)

3.5 赋值运算符

运算符	等价形式	示例	结果
`=`		`a = 5`	`a=5`
`+=`	`a = a + ...`	`a = 5; a += 3`	`a=8`
`-=`	`a = a - ...`	`a = 5; a -= 3`	`a=2`
`*=`	`a = a * ...`	`a = 5; a *= 3`	`a=15`
`/=`	`a = a / ...`	`a = 6; a /= 3`	`a=2`
`%=`	`a = a % ...`	`a = 5; a %= 3`	`a=2`

3.6 条件运算符（三元运算符）

语法：条件 ? 表达式1 : 表达式2

示例：

int a = 5, b = 3;
int max = (a > b) ? a : b;  // max = 5

3.7 运算符优先级表

优先级	运算符类型	具体运算符	结合性
1	后缀运算符

C 语言_基础语法全解析_深度细化版

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