1. C语言的格式
C语言是一种通用高级编程语言,是从B语言发展起来的。C语言的格式可能是入门编程学习中最基本、最重要的内容之一。
1.1 C语言的基本结构
C语言的基本结构包括:预处理器指令、全局变量声明、函数声明、main函数体等几部分。
#include //预处理器指令,包含内容为标准输入输出库的头文件
int global_num = 10;//全局变量声明
void func(int num);//函数声明
int main(){
int local_num = 20;//局部变量的声明与赋值
printf("Hello, world!\n");//标准输出函数
func(local_num);//调用函数
return 0;//main函数体的返回值
}
void func(int num){
printf("The value of local_num is %d\n", num);
}
上面这段代码可以看做一个简单的C语言程序,其中的预处理器指令 #include
1.2 C语言的注释格式
注释是程序员在编写代码时用来解释其目的、思路等相关信息的内容,对于代码的可读性很有帮助。下面是C语言中的两种注释格式:
//这是单行注释
/*
这是多行注释
它可以跨越多行
*/
其中,单行注释使用 // 开始,直到该行结束。多行注释则以 /* 开始,以 */ 结束。在编写代码时也可以用注释来暂时禁用一些代码块,以便调试问题,如:
/*
int error_func(){//这是一段有问题的代码块
//...
return 0;
}
*/
这段代码将 error_func 函数用多行注释块包裹,以禁用掉其中的代码,使得该函数不再执行,进而排除错误。
1.3 C语言的变量命名规则
在C语言中,变量名的命名规则相对宽松,一般要求变量名由字母、数字、下划线三种字符组成,且不能以数字开头。变量名可以包含大小写字母和下划线,但是不区分大小写。变量名长度一般不超过32个字符,避免过长导致不便于阅读。
C语言中常见的命名规范有:
驼峰式命名法:第一个单词小写,后续单词首字符大写。如:firstName、lastName。
下划线命名法:单词之间使用下划线分隔,全小写字母。如:first_name、last_name。
变量名的命名规范不是C语言官方要求的,但是合理的命名规范可以提升代码的可读性,减少误操作的发生。
1.4 C语言的数据类型
C语言的数据类型包括基本数据类型和复合数据类型两种。
基本数据类型包括:
整型:可以存储整数,常见的类型有 int、short、long、char 等。
浮点型:可以存储小数,常见的类型有 float、double 等。
枚举型:可以存储离散值,常见的类型有 enum。
空类型:可以存储 null 等值,常见的类型有 void。
复合数据类型包括:
数组:一种存储同类型数据的集合,声明方式为 类型名称 数组名称[长度]。
结构体:一种由不同类型数据组成的复合数据类型,声明方式为:struct 结构体名称 {[类型1] 变量名1; [类型2] 变量名2; ...}。
共同体:一种不同类型数据共用内存空间的数据类型,声明方式为:union 共同体名称 { [类型1] 变量名1; [类型2] 变量名2; }。
指针:一种用于存储内存地址的数据类型,常常和其他类型一起使用,声明方式为:类型名称 *指针名称。
1.5 C语言的控制结构
控制结构是用于控制程序结构流程、决策、循环等方面的语句,是编程中比较重要的部分。C语言的控制结构主要包括:
顺序结构:程序从上到下、从左到右执行。
分支结构:根据条件来选择不同的执行路径。常见的语句有 if、else、switch。
循环结构:根据某个条件重复执行某些语句,常见的语句有 for、while、do-while。
跳转结构:可以跳过一些语句,直接转到指定语句继续执行,常见的语句有 break、continue、goto。
下面是一个简单的例子,展示了C语言中各种控制结构的运用:
#include
int main(){
int num = 5, cnt = 0;
while(num--){
if(num%2 == 0){
cnt++;
continue;
}
printf("%d ", num);
if(num == 1){
break;
}
}
printf("\nthe number of even numbers is %d\n", cnt);
return 0;
}
该程序首先定义了两个变量 num 和 cnt,num 的初始值为5。while 循环的循环条件是 num 的值减一,即 num--,当 num 被减计算到值等于0时,循环结束。循环体中包含一个 if 判断,当 num 能被2整除时,cnt 自增,同时执行 continue 语句,跳过后续语句直接进入下一次循环。当 num 不能被2整除时,执行 printf 语句输出 num 的值。当 num 的值等于1时,执行 break 语句跳出循环。循环结束后,执行 printf 语句输出 cnt 的值。
1.6 C语言的函数定义与调用
C语言中的函数定义通常包含函数头和函数体两部分,其中函数头包括函数返回值类型、函数名、参数列表等,而函数体则包含具体实现的代码。函数在C语言中一般先声明后调用,可以放在main函数之前或之后。
下面是一个简单的函数定义与调用的例子:
#include
int add(int a, int b);
int main(){
int num1 = 1, num2 = 2;
printf("The sum of %d and %d is %d.\n", num1, num2, add(num1, num2));
return 0;
}
int add(int a, int b){
return a + b;
}
该程序定义了一个add函数,在main函数调用时传入两个参数num1和num2,函数实现把这两个参数相加并返回其和。上面的程序输出语句会输出add函数返回的结果。
2. C语言的编码规范
为了在多人协作开发时统一代码规范,代码规范化的程度需要达到一定的标准。下面是一个简单的C语言编码规范示例:
2.1 文件名与格式
文件名应该全部小写,单词之间使用下划线进行分割,例如:my_file.c。
源文件的扩展名应为.c,头文件的扩展名应为.h。
源文件和头文件应该能够自成一个合法的C文件,应该有合适的main函数。
2.2 头文件的规范
头文件应该包含所需要的其他头文件。
头文件内应只包含常量、宏定义、全局变量和函数声明,不应包含函数定义或其他语句。
2.3 缩进与空格
代码块应该使用缩进表示逻辑结构,缩进为4个空格。
左括号之前应该加上1个空格。
赋值号两侧应该各加上1个空格。
函数多个参数之间应该用逗号隔开,逗号后应该有1个空格。
2.4 变量命名与声明
变量名应该有意义,可以使用字母、数字和下划线这三类字符进行命名。
变量名应该遵循驼峰式命名法或下划线命名法。
变量应该在函数内部进行声明,尽量不要出现全局变量。
变量声明应该在每个函数的开头,以便快速查看。
2.5 函数定义与调用
函数名应该全部小写,使用下划线分割单词。
函数声明和函数头应该在两个不同的行中进行。
函数定义应该在头文件的下面,并有说明该函数的注释。
函数应该有说明其作用和所需参数的注释。
2.6 注释规范
应该使用多行注释格式,并且注释应该在被注释元素之前。
注释应该说明被注释元素的用途和逻辑。
当变量名和函数名无法准确说明其含义时,应在注释中用1-2句话描述其含义。
3. 总结
C语言的格式是编写C语言程序的基础,掌握好格式可以提高程序的可读性和可维护性。C语言的编码规范则在格式的基础上更加细致,可以避免代码混乱、低效等问题,提高代码的可复用性。
除了以上介绍的内容,C语言程序的文件组织、类定义、常量定义等内容也是需要掌握的,这些内容留待读者自行探究。