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2018年9月计算机二级C语言考点解析:初步知识

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  2018年9月计算机二级C语言考点解析:初步知识

  2.1程序的构成

  尽管C程序的内容千变万化,但是它们的构成都是一致的,一个完整的C源程序的格式可以如下表示:

  编译预处理

  主函数()

  函数()

  .

  .

  .

  函数()

  从上面中可以看出,一个C源程序实际上就是若干函数的集合,这些函数中有一个是程序的主函数,任何C的源程序执行时,都是从主函数开始执行的,其它的函数最终必将被这个主函数所调用。C语言除了主函数规定必须取名main外,其它的函数名可以任取,但是要符合C的标识符取名规则,另外注意不要与保留字重名,最好也不可与C语言中的库函数或其它一些命令如编译预处另命令重名。各个函数在程序中所处的位置并不是固定的,但要求一个函数是完整的、独立的。不允许出现在一个函数内部又去定义另一个函数,或是函数格式不齐全的现象。一个完整的一般意义上的函数有一个固定的框架,编写具体的函数时,只需在这个框架中填入相应的内容即可。框架如下:

  函数类型函数名(形参)

  形参说明

  {

  内部变量说明;

  执行语句部分;

  }

  2.2C语言的基本词法

  C语言的基本词法由三部分组成:符号集、关键字、保留字。

  符号集就是一门语言中允许出现的字符的集合,C语言的符号集就是ASCⅡ码表中的一些字符,在键盘上不能直接得到(比如说响铃字符),C语言引入了转义字符的概念,利用反斜杠符号″\″后加上字母的一个字符组合来表示这些字符,当在源程序中遇到这类字符组合时,虽然这个字符组合是一个字符串的形式,但C语言仍会自动将之理解成某一特定的字符。比如″\″,C语言在处理这个字符组合时,会自动理解成回车换行符号。转义字符经过进一步引申应用,形成了另外两种形式:″\ddd″和″\xnn″,这里″\″后的ddd和xnn分别代表三位八进制和两位十六进制数(打头的″x″只是标明后面跟着的是十六进制数),这两种形式不再局限于表示不可打印的字符,它们可以表示ASCⅡ码表中的任意字符,只要把所需表示的字符的ASCII码转换成八进制数或十六进制数即可。比如说字母″A″,ASCII码为65,65的八进制和十六进制分别为101和x41,所以,字母A可表示为″\101″或″\x41″,对转义字符应认真理解。

  标识符就是用以标识的符号。正如现实生活中给每一个人都取一个名字一样,C语言中的每一个对象(如函数、变量等)都必须取一个标识符以和其它对象区别开。在C语言中,这个标识符是一个字符串,这个字符串的选定有一定的规则:必须是以字母或下划线开头的字母与数字的序列。除了这个基本的规则外,C语言对标识符的命名还有几个限制需加以注意:①长度最好不要超过八个字符。因C中对标识符只处理前8个字符,超过8个长度的部分将被C自动忽略掉。″ABCDEFGH1″和″ABCDEFH2″是同一个标识符;②标识符不要与保留字同名,最好也不要与C提供的标准标识符,如库函数重名;③应注意C语言对大小写字母是敏感的,Abcd和abcd是两个不同的标识符。

  关键字实际上就是一些特殊的标识符,又称保留字,这些保留字不允许用户对它重新定义。

  2.3头文件、数据说明、函数的开始和结束标志

  1.头文件:也称为包含文件或标题文件,一般放在一个C语言程序的开头,用#include″文件名″的格式,其中文件名是头文件名,一般用.h作为扩展名。

  2.数据说明:C语言中的数据分常量和变量两种。

  3.常量:有数值常量和符号常量两种。

  4.数值常量:可以分为整型常量、实型常量、浮点型常量和字符常量。

  5.符号常量:用一个标识符代表的一个常量,又称标识符形式的常量。

  6.变量:其值可以改变的量,变量名习惯上用小写字母表示。

  7.标识符:用来标识变量名、符号常量名、函数名、数组名、类型名、文件名的有效字符序列。

  8.标识符的命名规则:C语言中标识符只能由字母、数字下划线三种字符组成,且第一个字符必须为字母或下划线。C语言是大小写敏感语言,即对大小写字母认为是不同的字符。C语言中标识符的长度随系统不同而字,如TURBOC中取前8个字符,8个字符后面的字符会自动取消。

  2.4数据类型

  C语言的数据类型可以分为三类:

  基本类型构造类型〖〗派生类型

  整型int

  字符型char

  实型(浮点型)float

  双精度型double

  空类型void结构体struct

  公用(联合)体union

  枚举型enum

  用户定义类型(使用关键字typedef)数组类型

  指针类型

  1.整型常量:C语言中的整型常量有三种形式:十进制整型常量、八进制整型常量和十六进制整型常量。十进制整型常量可以用一串连续的十进制数字来表示;八进制整型常量用数字0开头(注意:不是字母O),后面可以跟一串合法的八进制数字;十六进制整型常量用0x或0X开头,后面可以跟一串合法的十六进制数字。

  整型常量又有短整型(shortint)、基本整型(int)、长整型(longint)和无符号型(unsinged)之分。

  2.整型变量:整型变量也可以分为基本型、短整型、长整型和无符号型四种。分别用int,shortint(或short),longint(或long),unsignedint(unsignedshort,unsignedlong)对它们进行定义。

  不同的计算机对上述几种整型数据所占用的内存字节数和数值范围有不同的规定,以IBM-PC微机为例,以上各种数据所分配的存储空间和数值范围见下表:

  类型名所占字节数数值范围

  int4

  2

  2

  4-32768~+32767

  -32768~+32767

  -2147483648~+2147483647

  0~65535

  0~65535

  0~4294697295

  short[int]2

  long[int]

  unsigned[int]

  unsignedshort

  unsignedlong2

  3.实型常量:C语言中的实型常量有两种表示形式:十进制数形式和指数形式。在用指数形式表示实型数据时,字母E可以用小写e代替,指数部分必须是整数(若为正整数时,可以省略″+″号)。

  4.实型变量:C语言中的实型变量分为两种:单精度类型和双精度类型,分别用保留关键字float和double进行定义。在一般系统中,一个float型数据在内存中占4个字节;一个double型数据占8个字节(一个longdouble型数据占16个字节)。

  5.字符常量:C语言的字符常量代表ASCⅡ码字符集里的一个字符,在程序中要单引号括起来。C语言规定字符常量可以作为整数常量来处理(注:这里的整数常量指的是相应字符的ASCⅡ代码,因此字符常量可以参与算术运算)。

  在C语言中还有一类特殊形式的字符常量,称为″转义字符″。这类字符常量是以一个反斜杠开头的字符序列,但它们只代表某个特定的ASCⅡ码字符,在程序中使用这种常量时要括在一对单引号中。

  6.字符变量:C语言中的字符变量用关键字char来定义,每个字符变量中只能存放一个字符。在一般系统中,一个字符变量在计算机内存中占一个字节。与字符常量一样,字符变量也可以出现在任何允许整型变量参与的运算中。

  7.字符串常量:C语言中的字符串常量是由一对双引号括起来的字符序列。注意不要将字符常量和字符串常量混淆。C语言对字符串常量的长度不加限制,C编译程序总是自动地在字符串的结尾加一个转义字符‘\0’,作为字符串常量的结束标志。C语言中没有专门的字符串变量,如果要把字符串存放在变量中,则要用一个字符型数组来实现。

  2.5运算符的种类、运算优先级、结合性

  C语言中的运算符可以归纳下列5类:算术运算符、关系运算符、赋值运算符、逻辑运算符和条件运算符。

  1.算术运算符有+、-、*、/、%。分别表示算术加、减、乘、除和取余运算。

  这些运算符需要两个运算对象,称双目运算符。除取余(%)运算符外,这些运算符的运算对象可以是整型,也可以是实型数据。取余运算的运算对象只能是整型。取余运算的结果是两数相除后所得的余数。

  ″+″和″-″也可以用做单目运算符,但作为单目运算符时必须出现在运算量的左边,运算量可为整型,也可以为实型。

  C语言中还提供两个特殊的单目运算符:++和--,这两个运算符既可以放在运算对象之前,又可以放在运算对象之后。

  在C语言中,凡是按C语言语法规则用常量、变量、函数调用以及运算符把运算数连接起来的式子都是合法的表达式。凡表达式都有一个值,即运算结果。

  算术运算符和一对圆括号组成的算术表达式的运算优先级是:

  ()+-*/%+-

  单目

  双目

  同级

  同级

  同级

  ———————————————→

  高低

  以上所列的运算符中,只有单目运算符″+″和″-″的结合性是从右到左,其余运算符的结合性都是从左到右。

  算术表达式的求值规律与数学中的四则运算规律类似,其运算规律和要求为:

  ①在算术表达式中,可使用多层括号,但左右括号必须配对。运算时从内层圆括号开始,由内向外依次计算表达式的值。

  ②在算术表达式中,若包含不同优先级的运算符,则按运算符的优先级别由高到低进行,若表达式中运算符的级别相同,则按运算符的结合方向进行。

  2.在算术表达式中,C语言提供6种关系运算符:<,>,<=,>=,==,!=。前四种运算符(<,>,<=,>=)的优先级相同,后两种的优先级也相同,并且前四种的优先级高于后两种。

  关系运算符属于双目运算符,其结合方向为自左至右。

  用关系运算符可以将两个表达式(包括算术表达式、关系表达式、逻辑表达式、赋值表达式和字符表达式)连接起来构成关系表达式。

  关系运算结果1或0。在C语言中没有逻辑值,用0代表″假″,用1代表″真″。

  3.逻辑运算符C语言提供三种逻辑运算符:(逻辑与)、‖(逻辑或)、!(逻辑非)。其中前两种为双目运算符,第三种是单目运算符。

  关系运算符中的和‖运算符的优先级相同,!运算符的优先级高于前两个。

  算术运算符、逻辑运算符和关系运算符三者间的优先级关系为:

  !→算术运算符→关系运算符→‖

  ————————————————→

  高低

  用逻辑运算符将关系表达式或任意数据类型(除void外)的数据连接起来就构成了逻辑表达式。逻辑表达式的值是0或1。

  4.赋值运算符在C语言中,″=″称为赋值运算符。由赋值运算符组成的表达式称为赋值表达式。表达式的形式为:

  变量=表达式

  赋值符号左边必须是一个代表某一存储单元的的变量名,赋值号的右边必须是C语言中合法的表达式。

  赋值运算的功能是先计算右边表达式的值,然后再把此值赋给赋值号左边的变量,确切地说,是把数据放入以该变量为标识的存储单元中去。

  5.条件运算符C语言中把″?:″称作条件运算符。条件运算符要求有三个运算对象,它是C语言中唯一的一个三目运算符。由条件运算符构成的条件表达式的一般形式为:

  表达式1?表达式2:表达式3

  当表达式1的值为非零时,取表达式2的值为此条件表达式的值;当表达式1的值为零时,取表达式3的值为此条件表达式的值。

  条件运算符具有自右向左的结合性,其优先级别比关系运算符和算术运算符都低。

  2.6不同类型数据间的转换与运算

  C语言中不同类型的数据间的转换是由系统自动进行的,其转换规律是:

  ↑double←float

  |↑

  |long

  |↑

  |unsigned

  |↑

  |int←char,short

  图中向左的箭头表示必定的转换,如字符型和short型必定转换为int型,float型在运算时先转为double型(即使是两个float型相加也都先转换成double型,然后再相加)。向上的箭头表示当运算对象为不同类型时的转换的方向。

  2.7表达式类型和求值规则

  1.C语言表达式可以归纳为以下几种类型:赋值表达式、算术表达式、关系表达式、逻辑表达式、条件表达式和逗号表达式。

  2.赋值表达式是指用赋值运算符(=)组成的表达式。

  3.算术表达式是指用算术运算符和一对圆括号将运算量连接起来的符合C语法的表达式。

  4.关系表达式是指用关系运算符将两个表达式连接起来的式子。

  5.逻辑表达式是指用逻辑运算符将关系表达式或任意数据类型(void型除外)连接起来的式子。

  6.条件表达式是指用条件运算符连接起来的表达式。

  7.逗号表达式是指用逗号运算符连接起来的表达式

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