前言

今天上了个数据结构课，直接自闭了，记得学习C++已经是去年的事了，再看语法已经忘得七七八八，所以写一篇基础知识博客，助人也助我

本博客适用于有C++基础，正在学C语言数据结构的同学，或者是肯动脑思考的同学。

如果你正在学C++，不出意外也会有所收获，尤其是指针和结构体（华农非计科这部分考的不多）。

关于代码风格，这个因人而异，开始我也喜欢一对中括号对齐，后来写Java慢慢适应左右分开。

最后，因本人能力有限，文章不足之处还望多多指正。

编程模板

C语言模板

#include <stdio.h>int main(void) { printf("我爱帅帅龙!");return 0;
}

常用数据类型

简单数据类型：

char
int
long
float
double

复杂数据类型：

各种数组

查看某种数据类型所占字节数：

#include <stdio.h>
#include <limits.h>int main(){printf("int 存储大小 : %d \n", sizeof(int));return 0;
}
//输出int 存储大小 : 4

转义字符

\n 换行符，类似按下了回车
\t 横向制表符，输出4个空格

输入输出

C语言使用scanf进行输入，使用printf进行输出，当输入简单数据类型的时候要加上&取址符，但是输出不用加&取址符，与Python的格式化相似，请看案例。

输入输出一个整数（简单数据类型）：

#include <stdio.h>int main(void) {printf("请输入一个整数:");int i;scanf("%d",&i);printf("你输入的整数是%d",i);return 0;
}

输入输出一个字符数组（复杂数据类型）：

#include <stdio.h>int main(void) {printf("请输入一段字符:");char ch[20];scanf("%s",ch);printf("你输入的一段字符是%s",ch);return 0;
}

OK，那为什么会这样呢？其实可以这样理解：

在输入的时候，计算机需要知道变量的地址，因此需要加上取址符，在输出的时候只需要写变量就好了，如果这时候再加上取址符就会得到地址，在格式化的时候原来的变量就变成相应的地址了，注意，数字数组不能直接输入输出，只有字符数组可以，可以看看下面的例子：

#include <stdio.h>int main(void) {printf("请输入一个整数:");int i;scanf("%d",&i);printf("你输入的整数是%d",&i);return 0;
}

除此之外，输入字符还有多种形式，在此不过多介绍

输入输出格式化

格式化方式	输入输出含义
%d	输入/输出十进制整数，一般对应int类型
%c	输入/输出字符，一般对应char类型
%f	输入/输出十进制实数，一般对应float类型，也可以是double类型
%s	输入字符或字符数组，输出字符数组
%%	输出百分号（%）

数组的定义与初始化

常见的数组有字符数组，数值数组，数组支持索引的形式访问和修改元素，在创建的时候需要写上数组大小，通常我们使用数组实现顺序表，时间复杂度为O(1)

数值数组的初始化可以这样来：

double balance[5] = {1000.0, 2.0, 3.4, 7.0, 50.0};

字符数组初始化有两种形式可以选择：

char ch_1[] = "hello"；
char ch_2[] = {'h','e','l','l','o','\0'};

除此之外，还有指向数组的指针，我觉得也并不太常用，但是还是介绍一下吧，其实就是通过地址+1的形式，再解引用获取某数据所在地，再赋值或更新

#include <stdio.h>int main (){double balance[5] = {1000.0, 2.0, 3.4, 17.0, 50.0};double *p = balance;printf("使用指针的数组值\n");for (int i=0;i<5;i++){printf("*(p+%d):%f\n",i,*(p+i));}return 0;
}

数组作为函数参数

函数不需要讲，因为现阶段我们一般不会去用。简单提一下数组作为函数参数的情况，函数的参数只需要声明是那种数组，再写个形参名即可，不需要写数组大小，即：

#include <stdio.h>void printArray(int array[]) {for (int i=0;i<5;i++) {printf("%d\n",array[i]);}
}int main(void) {int array[]={1,2,3,4,5};printArray(array);return 0;
}

结构体的定义与使用

结构体类似简单的类，用struct关键字声明，其中有变量或常量存储数据，如果声明后面加上变量名表示创建了一个实例，名为book，注意，末尾的;不可省略

struct Books{char  title[50];char  author[50];char  subject[100];int   book_id;
} book;

结构体也可以直接初始化，如下：

struct Books{char  title[50];char  author[50];char  subject[100];int   book_id;
} book = {"C 语言", "RUNOOB", "编程语言", 123456};

指向结构体的指针

如下，LinkList等价于Node*，以后函数返回值或直接声明就可以直接使用LinkList，返回的是一个存放地址信息的指针变量类型

#include <stdio.h>
//LinkList为指向Node的结构指针类型，即Node*类型
typedef struct Node {int data;struct Node *next;
}Node,*LinkList;int main (){Node *p;p = (LinkList)malloc(sizeof(Node));p->data = 11;printf("%d",p->data);return 0;
}

何为指针与指针类型变量

我们可以使用取址符&得到变量的地址，其返回值是对应类型的指针类型，例如：

#include <stdio.h>int main(void) {int i=1;int *p = &i;printf("当前地址是:%d",p);return 0;
}

字符数组的变量名就表示首地址，所以可以直接输入：

#include <stdio.h>int main(void) {char ch[10];scanf("%s",ch);printf("输入的是:%s",ch);return 0;
}

什么叫引用，什么叫解引用？

引用就可以理解为指针类型的数据。例如int *p，此时p就可以成为引用，他的值是地址，*p表示解引用，代表这个地址的对象

#include <stdio.h>int main(void) {int i=1;int *p = &i;printf("当前地址是:%d\n",p);printf("数值是:%d\n",*p);return 0;
}

指针类型变量

以BOOK这个结构体为例，其定义如下：

typedef struct Book {int book_id;
} Book;

整体代码如下：

#include <stdio.h>typedef struct Book{int book_id;
} Book;int main(void) {Book book1,book2;Book *p = &book2;//结构体类型访问元素使用.book1.book_id = 10;//指针类型的结构体访问元素使用->p->book_id = 10;//输出一下printf("book1的id是%d，book2的id是%d",book1.book_id,p->book_id);return 0;
}

从上面的代码格式可以看出：

指针类型变量是指针类型的数据，存放的是某变量的地址，应当先创建变量，再取值
如果是结构体类型的数据可以直接使用.操作符获取元素或赋值
如果是指针类型数据需要使用->操作符获取元素或赋值

指针对象作为参数的函数

先看下面的代码，发现运行之后book的id没有发生变化，这是因为传参的问题：

#include <stdio.h>typedef struct Book{int book_id;
} Book;void add(Book book) {book.book_id += 1;
}int main(void) {Book book1={1};printf("book1的原始id是%d\n",book1.book_id);add(book1);printf("book1的现在id是%d\n",book1.book_id);return 0;
}

如果想使用指针将数据进行修改，需要将参数类型修改成指针类型变量，例如：

#include <stdio.h>typedef struct Book{int book_id;
} Book;void add(Book *book) {book->book_id += 1;
}int main(void) {Book book1={1};printf("book1的原始id是%d\n",book1.book_id);add(&book1);printf("book1的现在id是%d\n",book1.book_id);return 0;
}

数组的变量名就表示首地址

*(p+1)和*(balance+1)的效果是一样的，因为p存放的就是数组的首地址，而数组名也表示数组的首地址

#include <stdio.h>int main (){double balance[5] = {1000.0, 2.0, 3.4, 17.0, 50.0};double *p = balance;printf("使用指针的数组值\n");for (int i=0;i<5;i++){printf("*(p+%d):%f\n",i,*(p+i));}printf( "使用balance作为地址的数组值\n");for (int i=0;i<5;i++){printf("*(balance+%d):%f\n",i,*(balance+i));}return 0;
}

强制类型转换

#include <stdio.h>int main(){int sum = 17, count = 5;double mean;mean = (double) sum / count;printf("Value of mean : %f\n", mean );
}

一些排序算法

大家可以看看菜鸟教程实现的六大排序：

https://www.runoob.com/cprogramming/c-sort-algorithm.html

几个可能用到的函数

free——释放内存

把a这个变量给释放掉

int a[10];
free(a);

malloc——申请内存(初始化)

仅仅是申请内存了，类似于C++的new，但是里面怎么初始化咱不知道，可以后面再进行赋值。Linklist是指针类型变量，如果没有声明，直接写原变量类型的指针变量声明形式，这里是链表的部分代码，可以写成Node*

Linklist L=(Linklist)malloc(sizeof(Node));

几个常见的关键字

#define

#define 是 C 指令，用于为各种数据类型定义别名，与 typedef 类似，但是它们有以下几点不同：

typedef 仅限于为类型定义符号名称，#define 不仅可以为类型定义别名，也能为数值定义别名，比如您可以定义 1 为 ONE。
typedef 是由编译器执行解释的，#define 语句是由预编译器进行处理的。

#include <stdio.h>#define TRUE  1
#define FALSE 0int main( ){printf( "TRUE 的值: %d\n", TRUE);printf( "FALSE 的值: %d\n", FALSE);return 0;
}

typedef

用typedef来为类型取一个新的名字，例如给cahr起一个别名叫BYTE，这样，在代码中写char或BYTE都是一个意思了：

typedef char BYTE;

同时，我们还可以为结构体起个别的名字：

typedef struct Books{char  title[50];char  author[50];char  subject[100];int   book_id;
} Book;

const

被修饰的变量或数组具有只读特性，不能够被更改；若想对变量重新赋值，则是错误的。

此外，const修饰变量还起到了节约空间的目的，通常编译器并不给普通const只读变量分配空间，而是将它们保存到符号表中，无需读写内存操作，程序执行效率也会提高。

除此之外，const还能修饰函数参数、指针，不再一一介绍

const int i = 5;

sizeof

sizeof 可以获得数据类型或变量在内存中所占的字节数，同时，用 sizeof 也可以获得整个数组在内存中所占的字节数，例如，这个输出40：

# include <stdio.h>
int main(void){   int a[10] = {0};printf("sizeof(a) = %d", sizeof(a));return 0;
}

一些问题

变量定义在函数内出错

变量如果定义在函数内，当执行完函数变量会自行销毁，呜呜呜，别乱定义

使用指针类型变量的时候要malloc

使用指针类型数据声明变量的时候，需要使用malloc分配内存，要不然没有空间，如果是非指针类型数据就不用使用malloc了，它声明的时候自动分配空间了

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