12天學好C語言——記錄我的C語言學習之路

Day 1：

剛剛入門C語言，那麼肯定要先把什麼是C語言和大家講清楚，那麼大家看下面一段程式（program  1.1）：

/*//program 1.1
#include<stdio.h>  //編譯預處理指令，編譯系統要求提供程式中有關函式的資訊，而stdio是”standard input&output”的縮寫（標準輸入輸出）
//字尾.h的意思是header file（標頭檔案）
int main()    //定義主函式（main函式是int型別，也就是整數型別，執行主函式會得到一個值，其值應該為int型別）
{    //函式開始的標誌
    printf("this is a C program.\n");    //  輸出資訊
    return 1;   //函式執行完畢返回函式值1，因為必須返回一個int型別的值。
}    //函式結束的標誌
*/

各位上機敲一下 program1.1 中的程式碼，感受一下C語言的魅力所在，C語言是最基礎的語言了，他是面向過程的語言，怎麼理解呢？比方說你做一道數學題，那麼C語言就是解題步驟了。如果你不會概率，你不會圓錐曲線方程，你不會函式，那麼你也看不懂這道數學題的解體思路。所以說，C語言是給計算機讀的，是給程式設計師看的，一般人看不懂，所以說是面向過程的。

下面看 program 1.2 ，在這個程式裡我們認識到了變數，也對變數進行了一系列的操作。

/*//program 1.2
#include<stdio.h>
int main()
{
    int a=1,b=2,sum;   //這裡的a，b，sum都是變數名，int為變數的型別
    sum=a+b;
    printf("sum is %d\n",sum);   //在輸出時，變數sum取代了格式符%d，sum的計算結果是3，所以輸出的結果也是3。
    return 1;
}*/

簡單的處理了一個變數的程式之後我們不妨再來看看C語言中更富有魅力的東西。為什麼要程式設計？因為我們用人腦無法處理大量的計算，那些人腦遙不可及的運算必須用計算機程式來實現，這就是計算機的優勢所在了。下面我們就來初步感受一下。 program 1.3 為大家展示的是一個函式max。大家可能多少了解C語言，如果學過那就再好不過了，老師肯定會讓大家先去寫一個max函式來比較兩個數字的大小並輸出最大值，在這裡我要為大家列舉一個新手經常犯的錯誤。錯誤程式碼如下：

/*//program 1.3
#include<stdio.h>
#include<math.h>
int main()
{
    int a=1,b=3,c;
    c=max(a,b);    //我在這裡直接呼叫了max函式，但是程式是錯誤的，我已經寫了math.h的標頭檔案了，為什麼還是無法正確呼叫這個函式呢？      顯然問題的答案就是math.h裡面並沒有max這個函式，我們需要自己去寫一個比較兩個數大小的max函式。
     printf("max is d%\n",c);
    return 0;
}*/
正確程式碼如下：
/*//program 1.4
#include<stdio.h>
int main()
{
    int a,b,c;
    scanf(“%d,%d”,&a,&b);   //這裡格式上兩個%d之間有“，”，所以說在輸入的時候一定要加上逗號。如果格式中什麼都不加，那麼也可以，只是要在輸入的時候加上空格或回車。scanf函式中包含兩部分，一個是你輸入的資料要按照什麼格式，後一部分就是輸入的兩個數存入到兩個地址中,&a就是變數a的地址，而&b就是變數b的地址，你定義的變數a，b，所以後面也要跟&a,&b，不能前面定義的a，b，而後面&e，&f
    int max(int a,int b);   //一定要在main函式中宣告，因為程式自上而下的進行，執行到下一句c=max(a,b)的時候使用到了max函式，如果不去宣告max函式，那麼程式是不認識max這個函式的，就會報錯。但是如果把下面max的定義部分程式碼提前到main函式的前面，那麼執行的時候就不用加這一句話了（如下面 program 1.5）。（但是為了程式的可讀性，還是要規範一點加上函式宣告）
    c=max(a,b);
    printf("c= %d\n",c);
    return 0;
}
int max(int x,int y)    //被呼叫的函式，函式名後面必須跟圓括號
{
    int z;
    if(x<=y)
        z=y;
    else
        z=x;
    return (z);    //根據需要選擇返回值，而不是每一個函式後面都要return 0；
}
*/

在上面的函式中，函式宣告的地方我們看到聲明瞭兩個變數a，b，下面函式定義部分，我們也看到了，這裡的a，b是函式的形參變數，而在呼叫函式的時候（  c＝max(a,b)； ），這裡的a，b有具體的值，是定義好的或者是手動輸入的，屬於實參。那麼形參和實參又有怎樣的區別呢？

我們可以這樣考慮：形參的本質是一個名字，不佔用記憶體空間。實參的本質是一個變數，已經佔用記憶體空間。

函式的形參和實參具有以下特點：  
 1. 形參變數只有在被呼叫時才分配記憶體單元，在呼叫結束時，即刻釋放所分配的記憶體單元。因此，形參只有在函式內部有效。函式呼叫結束返回主調函式後則不能再使用該形參變數。  
 2. 實參可以是常量、變數、表示式、函式等，無論實參是何種型別的量，在進行函式呼叫時，它們都必須具有確定的值，以便把這些值傳送給形參。因此應預先用賦值，輸入等辦法使實參獲得確定值。
 3. 實參和形參在數量上，型別上，順序上應嚴格一致，否則會發生型別不匹配”的錯誤。  
 4. 函式呼叫中發生的資料傳送是單向的。即只能把實參的值傳送給形參，而不能把形參的值反向地傳送給實參。 因此在函式呼叫過程中，形參的值發生改變，而實參中的值不會變化。

讀者一定要仔細把握上面的這幾句話，並深入理解，這很重要。走好一小步，夯實基礎，對以後的程式會有莫大的幫助。

/*//program 1.5
#include<stdio.h>

int max(int a,int b)
{
    int z;
    if(a<=b)
        z=b;
    else
        z=a;
    return(z);
}

int main(void)   //函式名後面必須跟小括號，括號內寫引數名和引數型別，如果函式沒有引數，小括號中寫void或者是不寫
//一個程式總是從主函式（main函式）開始執行的，所以main函式的位置可以靠前也可以靠後
{
    int a,b,c;
    scanf("%d%d",&a,&b); //記住，scanf和printf都是庫函式，輸入輸出在C中實現函式化，C本身不提供輸入輸出的語句!!!!!
    c=max(a,b);
    printf("max is %d\n",c);
    return 0;
}

void abc()  //這是一個空函式，型別為void，這樣寫一個空函式在程式裡，是合法的
{
}
*/

像 program 1.5 ，在主函式中並沒有宣告max函式，但是由於在main函式前我們定義了一個max函式，所以程式“認識”這個函數了，所以程式依舊正常執行。

上面我們又提到了一個新的知識點，就是空函式，空函式只是沒有什麼作用，但是卻是合法的。比如下面程式 program 1.6，也是合法的。

/*//program 1.6
#include<stdio.h>
int main()
{

}
*/  //這也是沒有錯誤的

下面，我們要探討當遇到大量的迴圈資料的時候應該怎麼操作呢？比方說求1+3+5+…+99的結果。顯然這個式子我們不能把所有項都寫下來，這時候我們就要考慮迴圈了。（如：program 1.7）

/*//program 1.7
#include<stdio.h>
int main()
{
    long p=0;
    for (int n=1; n<=99; n=n+2) {
        p=p+n;
    }
    printf("%ld",p);
    return 0;
}
*/

上面的迴圈僅供讀者參考，具體的for迴圈如何實現，在後面的章節中有介紹。
在for迴圈中我們將處理好的變數p輸出，這裡我們必須要提一個事情，那就是在for迴圈中的什麼變數可以輸出，什麼變數無法輸出。這牽扯到一個變數釋放的問題，再看下面 program 1.8 。

/*//program 1.8
#include<stdio.h>
int main()
{
    for(int i=1;i<=10;i++)
    {
        int j=4;
    }
    printf("%d",i);    //這裡可以輸出i，因為i並沒有被釋放，而如果輸出j，j是被釋放的，換句話說輸出的時候j已經不存在了。因為大括號內宣告的變數隨大括號內的程式塊消失而釋放，而上面的i屬於main函式下的大括號，所以只有main函式結束時，i才被釋放，故在輸出語句中，i是存在的，可以輸出。這一點大家一定要小心注意！
    return 0;
}
*/

不管是哪個版本的C語言書籍，肯定會在前幾章中就像大家介紹一個判斷是否是閏年的C程式。下面我們就來寫一下這個程式。（program 1.9）

/*//program 1.9
#include<stdio.h>
int main()
{
    int year;
    scanf("%d",&year);  //輸入一個年份，判斷是不是閏年。這個地方我們需要注意一點，那就是scanf(“%d\n",&year);  這樣寫是錯誤的，因為\n不能加在scanf中
    if((year%4==0&&year%100!=0)||(year%400==0))  //這一句就是整個程式的關鍵了，用了if語句，裡面分好幾個層次，用來分別判斷條件是否滿足。這裡的數學運算判斷符號過於簡單，請讀者自行查閱相關書籍進行學習，這裡不做解釋
        printf("是閏年");
    else
        printf("不是閏年");
    return 0;
}
*/

第一天我們粗略的認識了C語言最基本的變數，迴圈，判定語句，輸入輸出語句。並且對裡面經常犯的錯誤和模糊的定義做了解釋，上面的程式都很基礎，比較適合初學者去讀。之後的學習會逐漸深入，程式碼行數也會逐漸增加，變得越來越複雜。記住，程式設計和做數學題一樣，多寫多練就能成功。不要只是看書，看學習視訊，看別人的總結。這些都是輔助工具。最重要的還是去自己敲一敲程式碼，去多練習。在除錯程式的同時獲得收穫。15天學好C語言這篇連載的文章是我切身實踐並總結的，我的的確確只用了15天的時間並將每天的收穫記錄下來，這個過程所需時間不長，半個月而已，但是速成也不是那麼容易的，我建議讀者每天至少寫500行程式碼，15天之後你會感覺你對程式設計已經有初步瞭解了。