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C语言是一种编程语言，和其它语言一样，也定义了自己的语法和词汇。学习C语言，首先要学习C语言的词汇，再学习C语言的语法规则，然后由词汇构成语句，由语句构成源程序，源程序也称为源代码或代码（后面课程提到的源代码或代码，若无特殊说明均指源程序）。  图 1-3 C源程序主要构成元素 C源程序主要由语句、函数和注释构成。语句由表达式、变量和常量、运算符、分隔符、关键字构成；函数由函数头和函数体构成；注释由单条注释和多条注释构成。下面对这些元素逐一进行说明。 标识符C语言的字为字母（大写A~Z或小写a~z）、数字（0~9）和下划线，除此以外不能包含其它字符和符号，C语言字的组合构成了C语言的词汇，在C语言中，词汇被称为标识符，用于给C语言的变量、常量、关键字、函数等命名，C语言要求标识符必须以字母或下划线开头，且在标识符内不能包含空白字符。 例如： Name,_cell,address,page_number,i,temp,userName 符合C语言标识符的命名规则，是正确的标识符。 下面为不符合命名规则的标识符： 2023_movie,k&c,user name 在上面不合法的标识符中：标识符2023_movie使用数字作为标识符的开头，违反了标识符命名规则；标识符k&c包含了规则之外的字符'&’；标识符user name包含了空格。 关键字C语言内部定义了一些标识符被用于特定的用途，这些标识符称为C语言的关键字，编写源程序时，开发者自己命名的标识符不能和C语言关键字重名。 C90标准定义的关键字有32个，C99标准在C90基础上增加了5个关键字，C11标准在C99标准基础上又增加了7个关键字。 C语言常用的关键字见表1-1。  变量变量一词来自于数学，是指值可以变化的量。在编程语言中，变量用来存储数据，存储的数据可以动态变化，即变量的值在程序运行过程中是可以变化的，变量可以被重新赋值，变量的名称是一个标识符。 变量的名称实际是计算机存储单元的地址，变量的值就是该存储单元存储的数据。当我们在源程序中定义变量后，编译器在编译过程中会为定义的变量分配存储单元，分配的存储单元空间与变量存储的数据类型有关。例如：存储int类型的变量在32位操作系统中会被分配4个字节的存储单元空间；存储double类型的变量会被分配8个字节的存储空间。 变量定义示例： int num = 30; //定义了整数类型的num变量，变量的初始化值为30 double rate = 0.01; //定义了double类型的rate变量，变量的初始化值为0.01 定义的变量可以在程序中直接使用，通过变量的名称就可以对变量进行赋值和取值操作。例如： double rate = 0.01; //定义rate变量 double interest; //声明interest变量 interest = 5000 * rate; // 5000 乘以rate的计算结果赋值给变量interest 上述代码定义了变量rate，声明了变量interest，在语句interest = 5000 * rate中使用了rate和interest。定义变量和声明变量存在区别，编译器会为定义的变量分配存储空间，但编译器不会为声明的变量分配存储空间，直至声明的变量被赋值时，才会分配存储空间。 常量常量是变量的一种特例，常量也属于变量，常量被定义后其值不能被修改，因此只能定义常量，不能声明常量。在程序运行过程中，有些值需要保持不变。例如：在基于数学运算的程序中，圆周率是固定不变的值。类似圆周率等在程序运行过程中固定不变的值可以定义为常量，便于使用。C语言定义常量，需要在常量数据类型前面添加const关键字。 例如： const double pi = 3.14； 上面的语句定义了常量pi，其值为3.14，pi在程序运行过程中不能被重新赋值。语句中的3.14是字面常量，字面常量由其表示就可以得知它的值和类型。 运算符运算符是用于程序执行运算的符号，会针对一个或一个以上操作数进行运算。例如：3+5，其操作数是3和5，运算符是“+”。C语言运算符分为算术、关系、位运算等不同运算种类的运算符。C语言规定了符号“*”为乘法运算符，“/”为除法运算符，“=”为赋值运算符。其它运算符将在后面的课程详细讲述。 表达式表达式是由变量、常量、运算符构成的组合。例如：num1+num2、age>18、180/6等。表达式内的变量或常量称为操作数，运算符号称为运算符。在一些复杂的运算中，简单的表达式可以组合为复杂的表达式，其操作数本身可能就是一个表达式。例如（num1+num2）*（x+y），其中的操作数（num1+num2）和（x+y）本身就是表达式，并用运算符*相乘。 表达式的计算结果必须是一个值，如果表达式是一个条件，就会产生逻辑值结果，即真或假。在其他情况下，值通常为计算的结果。 分隔符在C语言中，分隔符有逗号、空白符、分号和冒号。逗号用来分隔多个变量或函数的参数；分号一般用在语句的结尾，表示一行语句的结束；空白符包括空格、制表符、换行符，通常用来在语句中占位（让代码阅读方便），没有实际作用；分号多用在循环语句中。 语句语句是由表达式、关键字、标识符、运算符和分隔符构成的组合，多条语句构成了C语言的源程序。 例如语句： const double pi = 3.14； 定义了变量pi，其中const、double是关键字，pi是变量，3.14是字面常量，“=”是赋值运算符，分号放在语句的结尾，表示一条语句的结束。 语句： interest = 5000 * rate; 字面常量与变量rate乘积的结果赋值给变量interest，其中interest是变量， 5000 * rate表达式，分号放在语句的结尾，表示一条语句的结束。 关于C语言的语句，我们将在后面的课程详细讲述。 函数函数是能够完成独立功能的代码块（代码块由多条C语句构成），每个函数都有一个名称，函数的名称是标识符，定义的函数可以在其它C语句中被调用，调用者可以把函数看成黑盒，不用考虑函数的内部结构和特性，只需传入参数和接收返回值就可以了。 函数的定义一般包括下面的内容：  “datatype”是函数返回的数据类型，若函数无返回值，可以使用关键字void表示该函数无返回值。“functionname”是函数的名称，函数名称的命名需要符合标识符命名规则。“parameters”表示传入函数的形参表，多个参数之间使用英文逗号分隔。“function_suite”是函数的代码。return是返回语句，如果函数没有返回值，返回语句可以省略。“expression”是返回的表达式、变量或字母常量。 形参表是传入函数的参数变量，可以传入多个参数变量，每个参数变量之间用英文逗号分隔，形参表的语法如下： datatype para1,……,datatype paran 其中datatype是参数变量的数据类型，para1是参数变量的名称，参数变量可以在函数体内使用，但不能在函数体外使用。 注释C程序代码也可以包含注释，对编写的代码进行说明，编译器在编译过程中会忽略这些注释。注释可以分为单行注释和多行注释。单行注释使用“//”,多行注释使用“/*”和“*/”。 单行注释： #include <stdio.h>int main(){//输出Hello Worldprintf('Hello World\n');return 0;}多行注释： |
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