【Day3 C语言基础语法学习-2】

一、输入输出函数

1.1 getchar()/putcgar()

1.1.1getchar()

头文件：#include <stdio.h>
原型：int getchar(void);
功能：从终端读取一个字符
参数：无
返回值：从终端读取到的字符

#include <stdio.h>
int main(int argc, const char *argv[])
{/*int ch;ch = getchar();printf("ch = %c %d\n",ch,ch);
*/int a,b,c;a = getchar();b = getchar();c = getchar();printf("a = %c %d\n",a,a);printf("b = %c %d\n",b,b);printf("c = %c %d\n",c,c);return 0;
}

1.1.2 putchar

头文件：#include <stdio.h>
原型：int putchar(int c);
功能：向终端输出一个字符
参数：c:要输出的字符
返回值：输出的字符

#include <stdio.h>int main(int argc, const char *argv[])
{//参数为一个字符putchar('w');putchar('\n');//参数为一个asciiputchar(97);putchar(10);int a = 'h';int b = 10;putchar(a);putchar(b);return 0;
}

1.2 gets()/puts()

1.2.1 gets()

头文件：#include <stdio.h>
原型：char *gets(char *s);
功能：从终端读取一个字符串
参数：s:保存读取的数据的内容，一般是一个数组，char buf[32]
返回值：保存的字符串

#include <stdio.h>int main(int argc, const char *argv[])
{char str[32] = {0};gets(str);printf("str = %s\n",str);return 0;
}

1.2.2 puts()

头文件：#include <stdio.h>
原型：int puts(const char *s);
功能：向终端输出一个字符串
参数：s:要输出的内容
返回值：输出的字符串的字节数

#include <stdio.h>int main(int argc, const char *argv[])
{//puts函数自带换行功能puts("hellworld");char s[32] = "helloworld";puts(s);char buf[32] = {0};gets(buf);puts(buf);return 0;
}

3.3 printf()/scanf()

3.3.1 printf()

printf函数是一个行缓冲函数（1024K）,先将内容写到缓冲区，满足一定条件后，才会将内容写入对应的文件或者流中。

printf函数将内容写到缓冲区的条件：
1.缓冲区满
2.写入的字符中有‘\n’,’\r’
3.调用fflush或stdout手动刷新缓冲区
4.调用scanf等要从缓冲区读取数据时，也会将缓冲区内的数据刷新
5.程序结束时

头文件：#include <stdio.h>
原型：int printf(const char *format, …);
功能：向终端按照格式输出字符串
参数：format:带格式要输出的内容
普通字符：原样输出

例如：printf(“hello world!\n”);
格式说明： %[修饰符]格式字符，用于指定格式输出

例如：printf(“a = %d\n”,a);
%d: 32位有符号十进制数
%u: 32位无符号十进制
%o: 八进制
%x: 十六进制
%e: 指数形式
%c: 字符
%s: 字符串
%%：输出%本身
%p: 输出地址

附加格式字符：
#： 用于输出八进制或者十六进制的前导符
l: 用于输出long类型或者double类型的数据
m: 设置输出内容的宽度
【注意：如果数据的宽度大于等于m，则没有影响；
如果数据的宽度小于m，则默认右对齐，左边的位置补空格。】

0:当设置宽度后，默认右对齐，左边空格的位置补0
-:将右对齐改成左对齐
.n:保留小数点后n位
arg:可变参，可以有，也可以没有，也可以有多个
返回值：输出的字节个数

#include <stdio.h>
int main(int argc, const char *argv[])
{int num = 256;printf("%d%d%d\n",num,num,num);//5:将输出的宽度设置为5printf("%5d%5d%5d\n",num,num,num);//0:右对齐左边补0	printf("%05d%05d%05d\n",num,num,num);//-:右对齐改成左对齐	printf("%-5d%-5d%-5d\n",num,num,num);//:0不能用于左对齐	printf("%-05d%-05d%-05d\n",num,num,num);float f = 45.45678912345;printf("f = %f\n",f);//.2:保留小数点后2位，并且会四舍五入printf("f = %6.3f\n",f);printf("f = %p\n",&f);return 0;
}

3.3.2 scanf()

头文件：#include <stdio.h>
原型： int scanf(const char *format, …);
功能：按照格式从终端输入指定的内容
参数：format:含有格式的字符的内容

格式字符：
%d 整形数据
%f 浮点型数据
%c 字符数据
%s 字符串数据
。。。
返回值：成功保存的内容的个数

#include <stdio.h>int main(int argc, const char *argv[])
{/*int num;int ret = scanf("%d",&num);printf("ret = %d,num = %d\n",ret,num);*//*char ch;scanf("%c",&ch);printf("ch = %c %d\n",ch,ch);*//*char buf[32] = {0};//scanf默认只能保存一个不带空格的字符串scanf("%s",buf);//找到换行符才结束输入scanf("%[^\n]",buf);printf("buf = %s\n",buf);*//*int num;scanf("[%d]",&num);printf("num = %d\n",num);*/int a,b,c;scanf("%d,%d,%d",&a,&b,&c);printf("a = %d,b = %d,c = %d\n",a,b,c);return 0;
}

3.3.3 scanf附加字符

m：设置输入的宽度，如果输入的内容超过设置的宽度，只会保存设置宽度的内容
：抑制符，当带有的格式的字符输入的内容不会保存到与之对应的变量中，而是将下一个不带 * 的格式的字符的内容保存在之前的变量中

#include <stdio.h>
int main(int argc, const char *argv[])
{/*int year,month,day;scanf("%2d%2d%2d",&year,&month,&day);printf("%d/%d/%d\n",year,month,day);char buf[32] = {0};scanf("%5s",buf);printf("buf = %s\n",buf);*/int a,b,c;scanf("%d %*d %d %*d %d",&a,&b,&c);printf("a = %d,b = %d,c = %d\n",a,b,c);return 0;
}

3.3.4 scanf输入多个内容以及垃圾字符的处理

#include <stdio.h>
int main(int argc, const char *argv[])
{
#if 0int a,b,c;scanf("%d %d %d",&a,&b,&c);printf("a = %d,b = %d,c = %d\n",a,b,c);
#endif
#if 0char a,b,c;scanf("%c%c%c",&a,&b,&c);printf("a = %c,b = %c,c = %c\n",a,b,c);
#endif/* 一个scanf处理垃圾字符 *///方法1：使用抑制符
/*	char a,b,c;scanf("%c%*c%c%*c%c",&a,&b,&c);printf("a = %c,b = %c,c = %c\n",a,b,c);*///方法2：使用空格隔开/*char a,b,c;scanf("%c %c %c",&a,&b,&c);printf("a = %c,b = %c,c = %c\n",a,b,c);*//*多个scanf处理垃圾字符*/int id;char name[32];char sex;int score;char bg;/*printf("请输入学号：");scanf("%d",&id);printf("请输入姓名：");scanf("%s",name);printf("请输入性别：");scanf("%c",&sex);printf("请输入分数：");scanf("%d",&score);printf("请输入年龄：");scanf("%d",&age);*/#if 0//使用抑制符printf("请输入学号：");scanf("%d",&id);printf("请输入姓名：");scanf("%s",name);printf("请输入性别：");scanf("%*c%c",&sex);printf("请输入分数：");scanf("%d",&score);printf("请输入是否有女朋友：");scanf("%*c%c",&bg);
#endif#if 0  //使用getcharprintf("请输入学号：");scanf("%d",&id);printf("请输入姓名：");scanf("%s",name);//使用getchar（）获取了在输入完姓名之后的回车//从而防止在回车时程序直接跳过 “请输入性别：” 这个过程getchar();		printf("请输入性别：");scanf("%c",&sex);printf("请输入分数：");scanf("%d",&score);getchar();printf("请输入是否有女朋友：");scanf("%c",&bg);
#endif// 使用空格printf("请输入学号：");scanf("%d",&id);printf("请输入姓名：");scanf("%s",name);printf("请输入性别：");scanf(" %c",&sex);		//在%c的前面有一个空格符printf("请输入分数：");scanf("%d",&score);printf("请输入是否有女朋友：");scanf(" %c",&bg);return 0;
}

二、控制语句

2.1 概念

控制语句主要解决一些代码需要执行，一些代码不执行，或者相同的代码要执行很多次。

分类：
1）分支语句：
if…esle
switch…case…

2）循环语句：
goto
while
do…while…
for

3）辅助控制关键字：
goto
break
continue
return

2.2 if…else语句

2.2.1 if语句的形式

形式1：

if(表达式)
{语句块
}

形式2：

if(表达式)
{语句块1   
}
else
{语句块2
}

形式3：

if(表达式1)
{语句块1}
else if(表达式2)
{语句块2}
else
{语句块3}

注意事项：
1.if的表达式非0即为真：
if(0) //假
if(1) //真
if(0.00000001) //真
if（a）---->if(a != 0) //a不等于0时，a为真
if(!a) ---->if(a == 0) //a等于0时，不等于a为真
if(a = 0) //假
if(a = 1) //真

2.if或者else语句后面只有一条代码，可以不加{},但是一般为了不产生歧义，最好加上；

3.else 后面不能跟表达式；
if和else只能执行一条；
else不能单独使用，而且else默认和与之最近的一个if关联。

    if(表达式1){if(表达式2){         }}

2.2.2 练习：大小写转换

在终端输入一个字符，如果是大写字母，将其转化为小写字母，如果是小写字母，将其转化为大写字母，并输入，如果是字符数字，将其转化为数字输出。
‘h’---->‘H’
‘H’---->‘h’
‘6’----->6

答案：

#include <stdio.h>
int main(int argc, const char *argv[])
{printf("请输入一个字符：\n");char ch;scanf("%c",&ch);//if(ch >= 97 && ch <= 122)if(ch >= 'a' && ch <= 'z'){ch -=32;printf("ch = %c\n",ch);}else if(ch >= 'A' && ch <= 'Z'){ch += 32;printf("ch = %c\n",ch);}else if(ch >= '0' && ch <= '9'){ch -=48;printf("ch = %d\n",ch);}else{printf("输入有误，退出程序！\n");}return 0;
}

2.3 swich…case语句

switch语句和if语句一样，也是分支语句，只不过switch语句用于条件过多的情况下使用

2.3.1格式

switch(变量或者变量表达式)
{case 常量或者常量表达式1：语句块1;break;case 常量或者常量表达式2：语句块2;break;case 常量或者常量表达式3：语句块3;break;   case 常量或者常量表达式4：语句块4;break;  defalut:语句块n;break;           
}

eg：

#include <stdio.h>int main(int argc, const char *argv[])
{int num;printf("***1.注册 2.登录 3.退出***\n");printf(">>>> ");scanf("%d",&num);switch(num){case 1:printf("正在执行注册操作\n");break;case 2:printf("正在执行登录操作\n");break;case 3:printf("正在退出，请稍等..\n");break;default:printf("您输入有误，请重新输入\n");break;}return 0;
}

2.3.2注意事项

switch后面的表达式是一个变量或者变量表达式；
case只能是一个常量或者常量表达式，而且这个表达式不能是范围，每个常量表达式的值必须各不相同，否则将出现矛盾；
case后面如果有多条语句，不用加{}；
switch语句中只能判断整形数据和字符型数据，不能是浮点型或者字符串；
default后面可以不加break；
break主要是为了结束switch语句，如果不加，从指定case语句之后一直向下执行所有语句块，直到遇到break为止。

作业1：两个数运算

输入两个数，再输入运算符（加减乘除），实现两个数字之间的运算

作业2：编写程序计算身高

每个做父母的都关心自己孩子成人后的身高，据有关生理卫生知识与数理统计分析表明，
影响小孩成人后身高的因素有遗传、饮食习惯与坚持体育锻炼等。小孩成人后身高与其父
? 母身高和自身性别密切相关。
? 设faHeight为其父身高，moHeight为其母身高，
身高预测公式为：
? 男性成人时身高 = (faHeight + moHeight) * 0.54(cm)
? 女性成人时身高 = (faHeight * 0.923 + moHeight) / 2(cm)
? 此外，如果喜爱体育锻炼，那么可增加身高2%
? 如果有良好的卫生饮食习惯，那么可增加身高1.5%
程序要求：父亲的身高与母亲的身高、小孩的性别、是否喜爱体育锻炼和是否有良好的卫生
? 饮食习惯也从键盘上输入，最终输出预测的身高。 提示：小孩性别的输入方式，可在屏幕
? 给出提示“请输入小孩的性别（男孩输入M，女孩输入F）：”，然后通过if语句来判断从键盘
? 输入的字符是M还是F。是否喜爱体育锻炼也可以通过类似的方式实现。

作业3：输入一个日期，输出当前日期是这一年的第几天

2021年1月10日是2021年的第10天
2021年2月10日是2021年的第31+10=41天
2021年3月10日是2021年的第31+28+10=69天
闰年和平年2月份的天数不一样
每一月的天数都有区别
输入的年月日也得满足实际情况
不满足条件，可以使用return -1;结束整个程序

三、循环语句

我们在写代码中，往往会出现有些代码可能会执行很多次的情况，那么为了简便书写，可以通过循环来实现，这样可读性，逻辑性都会更好。

3.1 while循环

3.1.1 格式

while(表达式)
{语句块
}

注意事项：循环条件不能永远为真，必须要有循环结束的条件，如果永远循环，将其称之为死循环。
例如：while(1);

3.1.2 循环的简单使用

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
int main(int argc, const char *argv[])
{/*while(1){printf("helloworld\n");sleep(1);}*/int i = 5;while(i--){printf("helloworld\n");}//程序员40W，房价200W，10%，如果不涨工资的情况下，不贷款，问多少年可以买房？int year = 0,sum = 0,price = 200;while(1){year++;sum += 40;price += price*0.1;if(sum >= price){printf("第%d年买房\n",year);break;}printf("第%d年买不起房\n",year);}return 0;
}

3.1.3 do…while…使用

#include <stdio.h>int main(int argc, char *argv[])
{//do..while循环会先执行一次，然后再判断，所以不管表达式是否为假，都会先执行一次do{printf("hello world!\n");}while(0);return 0;
}

3.2 for循环

3.2.1 格式

for(表达式1;表达式2;表达式3)
{语句块； 	   
}

执行顺序：先执行表达式1，执行完毕后执行表达式2，如果表达式2为真，则执行语句块，执行完语句块后，接着执行表达式3，然后再执行表达式2，如果表达式2为真，则执行语句块，以此类推，直到表达式2为假时，循环结束
【注意：for循环和while循环是通用的】

int i = 0;
while(i < 10)
{i++;   
}
for(i = 0; i < 10;i++)
{
...
}

3.2.2 for循环的注意事项

for(表达式1；表达式2；表达式3)
{语句块
}

1.表达式1：主要对要计数的变量赋初值，整个循环只执行一次，也可以省略不写；
2.不管省略哪个表达式，分号不能丢；
3.表达式2主要就是判断条件，条件为真执行语句块，条件为假循环结束，如果省略表达式2不写，会造成死循环；
eg：for(i = 0 ;;i++)
4.表达式3就是为了改变计数变量的值从而影响循环的次数，如果省略表达式3不写，会造成死循环，当然可以把表达式三放在语句块中也是可以的

死循环：for( ; ; );

3.2.3 for循环的使用

#include <stdio.h> 
int main(int argc, const char *argv[])
{int i;/*for(i = 0,printf("i = %d\n",i);i < 5,printf("i = %d\n",i);i++,printf("i = %d\n",i)){printf("hello world!\n");}*/int j;for(j = 0 ;j < 3;j++){for(i = 0 ; i < 5;i++){if(1 == i){continue;  //结束本次循环，继续下一次循环//	break;     //结束这一层循环}printf("hello world! %d\n",i);}printf("hello nanjing\n");}return 0;
}

3.2.4 打印100-1000以内的所有的水仙花数

水仙花数：是指一个三位数的每一位的立方和等于这个数，则这个数称之为水仙花数
num = 个位的立方+十位的立方+百位数的立方

示例：

#include <stdio.h>
int main(int argc, const char *argv[])
{int num,ge,shi,bai;int sum;for(num = 100; num < 1000;num++){ge = num %10;shi = num %100 /10;bai = num /100;sum = ge*ge*ge + shi*shi*shi + bai*bai*bai;if(sum == num){printf("%d\n",num);}}return 0;
}

四、辅助控制关键词

4.1 goto

goto主要用于在一个函数内进行跳转，可以跳转到当前函数的任意位置
注意：不建议过多使用，可读性，逻辑性会变差

#include <stdio.h>
int main(int argc, const char *argv[])
{
#if 0int num = 100;printf("111111111111111111111111\n");goto NEXT;printf("hello world!\n");num = 888;printf("hello nanjing");
NEXT:printf("hello beijing\n");printf("num = %d\n",num);printf("222222222222222222222222222");
#endifint i = 0;
TEMP:printf("hello world\n");i++;if(i <= 9){goto TEMP;}return 0;
}

4.2 break;

break在switch语句中主要用于结束指定的语句块
break主要在循环语句中使用，功能是结束本次循环
【注意：break除了在switch语句中以外，其它地方只能在循环中使用。】

4.3 continue

continue只能在循环中使用，表示退出本次循环，下次循环接着运行。

4.4 return

#include <stdio.h>int main(int argc, const char *argv[])
{int i;for(i = 1;i <= 10;i++){if(i == 5){return i;}printf("i = %d\n",i);}printf("hello world!\n");return 0;
}

约瑟夫环问题之报到3的退出

#include <stdio.h>
int main(int argc, const char *argv[])
{int num,k = 0;printf("请输入人数：\n");scanf("%d",&num);int person = num;int i =0;int flag[1000] = {0};while(person != 1){i++;if(flag[i] == 0){k++;}if(k == 3){k = 0;flag[i] = 1;person--;}if(i == num){i = 0;}}for(i = 1; i <= num;i++){if(flag[i] == 0){printf("the last one is %d\n",i);}}return 0;
}

五、数组

5.1 数组的概念

数组：
保存一组相同类型的数据；
不管是几维数组，都是开辟一段连续的内存空间；
数组是一种构造数据类型（数组，结构体，共用体）。

5.2 一维数组

5.2.1 一维数组的定义

<存储类型> <数据类型> <数组名> [数组下标]

存储类型：auto，register，static，extern
数据类型：基本数据类型：int,char,float…等
数组名：是一个标识符，满足标识符的命名规则
数组下标：确定数组张元素的个数

例如：
int a[10];
含义：定义一个名为a的数组，一共10个元素，每个元素都是int类型。

5.2.2 一维数组的性质

#include <stdio.h>int main(int argc, const char *argv[])
{int a[4];a[0] = 222;a[1] = 333;a[2] = 444;a[3] = 555;printf("%d %d %d\n",a[0],a[1],a[2]);//数组在定义和使用的时候，数组下表尽量不要使用变量//防止后期变量改变会影响对数组的操作，一般数组下标//都是常量或者常量表单大师，宏定义本身也是一个常量表达式，//所以可以当做数组下标使用
#if 0int num = 10;int b[num];b[2] = 5;int n =3;b[n] = 888;printf("%d %d\n",b[2],b[n]);#endifprintf("sizeof(a) = %ld %ld\n",sizeof(a),sizeof(int)*4);printf("%p\n",&a[0]);printf("%p\n",&a[0]+1);printf("%p\n",a);printf("%p\n",a+1);printf("%p\n",&a);printf("%p\n",&a+1);a++;  //数组名是常指针，不能修改return 0;
}