C語言入門之20問20答

1 源程序的編譯及鏈接是怎樣一個過程？

C語言的編譯鏈接過程要把我們編寫的一個c程序（源代碼）轉(zhuǎn)換成可以在硬件上運行的程序（可執(zhí)行代碼），需要進(jìn)行編譯和鏈接。編譯就是把文本形式源代碼翻譯為機器語言形式的目標(biāo)文件的過程。鏈接是把目標(biāo)文件、操作系統(tǒng)的啟動代碼和用到的庫文件進(jìn)行組織形成最終生成可加載、可執(zhí)行代碼的過程。

2 編寫第一個簡單的C語言程序

3 C語言是強類型的語言，這是什么意思？

任何程序都要處理數(shù)據(jù)，計算機能夠處理的數(shù)據(jù)有多品種型。在C語言程序中，用來保存數(shù)據(jù)的變量必需事先定義才能在程序中使用。定義變量的語法如下：變量類型名 變量名表;例如，以下語句定義了x、y、z三個變量名，其值只能取整型值：int x,y,z;在C程序中，每一個變量都必需聲明其取值類型。因此，C語言是一種強類型的程序設(shè)計語言。對于程序中使用到的常量、變量的類型要事先進(jìn)行定義才能使用，這是保證程序可靠性的伎倆之一。早期的一些計算機程序設(shè)計語言不要求對變量的類型進(jìn)行定義，因此，一個變量的類型在程序運行期間是不確定的，這將會降低程序的可靠性。

4 如何理解變量與常量?

變量與常量相當(dāng)于數(shù)據(jù)的可讀可寫與只讀，常量是數(shù)據(jù)的一種保護(hù)機制。在內(nèi)存分配給程序的內(nèi)存塊中有專門的常量（只讀）存儲區(qū)。

5 如何正確理解和使用賦值運算符？

賦值運算符“=”連接的是左邊的變量和右邊的表達(dá)式，把表達(dá)式的值賦值給左邊的變量。賦值運算符的優(yōu)先級比較低，只在逗號運算符之前。一個賦值表達(dá)式中能夠包含多個賦值表達(dá)式，賦值表達(dá)式的值就即是左邊變量的值，在不加圓括號的情況下，賦值運算符按“從右至左”的聯(lián)合順序運算。由于賦值運算符的優(yōu)先級比較低，假如出此時其他表達(dá)式中須要優(yōu)先運算，則要加圓括號。賦值運算符“=”連接的是左邊的變量和右邊的表達(dá)式，當(dāng)變量和表達(dá)式的數(shù)據(jù)類型不一致時，會產(chǎn)生什么樣的結(jié)果？C語言賦予了賦值表達(dá)式類型轉(zhuǎn)換的功能，一旦出現(xiàn)變量和表達(dá)式的數(shù)據(jù)類型不一致的情況，會自動進(jìn)行類型的轉(zhuǎn)換，將表達(dá)式的值向變量類型的方向進(jìn)行轉(zhuǎn)換。當(dāng)然，也不是所有不匹配的類型都能夠轉(zhuǎn)換，類型轉(zhuǎn)換有一定的前提，必需是相近的、能夠轉(zhuǎn)換的類型才能進(jìn)行轉(zhuǎn)換。

6 為什么表達(dá)式1/2的值為0？

在以下的代碼段中，變量x的值為0：

float x;

x=1/2;

變量x雖然被定義為單精度浮點型，但以上代碼執(zhí)行后，x的取值為0，而不是0.5。這是因為在計算表達(dá)式1/2時，由于1和2都是整型常量，計算的結(jié)果就只能取整數(shù)部分，故為0。為了防止這種情況出現(xiàn)，可以使用以下兩種方法：（1）使用1.0表示被除數(shù)是一個浮點型數(shù)據(jù)，即x=1.0/2。（2）使用強制類型轉(zhuǎn)換，即(float)1/2。強制類型轉(zhuǎn)換是使用顯式表達(dá)將一種數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換為另一種數(shù)據(jù)類型，其格式為：（類型名）表達(dá)式

7 字符型數(shù)據(jù)與整型數(shù)據(jù)、浮點型數(shù)據(jù)為什么可以直接運算？

字符型數(shù)據(jù)用于表示ASCII字符。由于ASCII字符在內(nèi)存中是以ASCII編碼的形式存儲的，因此可以將字符型數(shù)據(jù)看作一個整數(shù)與整型數(shù)據(jù)、浮點型數(shù)據(jù)直接進(jìn)行算術(shù)運算，而這在其他的計算機語言中是不允許的。例如以下的代碼段：

int x=32;

char y=’A’；

int z=y+x;

以上代碼執(zhí)行后，變量z的值為97。

8 如何理解逗號運算符和逗號表達(dá)式？

逗號表達(dá)式是C語言中特有的一種運算符。在C語言的所有運算符中，逗號運算的優(yōu)先級最低。逗號運算符使用逗號將多個表達(dá)式連接起來，依照從左到右的順序依次計算其中的各個表達(dá)式的值，整個逗號表達(dá)式的值是最右端即最后計算的表達(dá)式的值。逗號表達(dá)式常用于在一條語句中不間斷完成多個計算或操作。例如，t=x;x=y;y=t;將會被作為三條語句處理，而t=x，x=y，y=t;則將被當(dāng)作是一條語句處理。由于逗號運算符是C語言中優(yōu)先級最低的運算符，當(dāng)表達(dá)式中含有逗號運算符時，應(yīng)特別注意運算符的優(yōu)先級順序。例如：

int x=3,y;

y=1,x++

執(zhí)行后x=4，y=1。而：

int x=3,y;

y=(1,x++);

執(zhí)行后，y=3，x=4。

9 整型數(shù)據(jù)的溢出問題

任何一種數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)在計算機中都有它確定的數(shù)值表示范圍，一旦超出這個范圍，就會產(chǎn)生溢出問題。

10 對于浮點型數(shù)據(jù)執(zhí)行相等比較為什么有時會出現(xiàn)問題？

在C語言中，只有整型數(shù)據(jù)和字符型數(shù)據(jù)是精確表示的。浮點型數(shù)據(jù)采用的是指數(shù)表示形式，數(shù)據(jù)的有效位數(shù)是有限的，因此浮點型數(shù)據(jù)是不精確的。對于浮點型數(shù)據(jù)進(jìn)行相等比較時，有時兩個相等的數(shù)進(jìn)行比較也有可能出現(xiàn)不相等的情況。為了解決浮點數(shù)相等比較時的誤差問題，可以規(guī)定當(dāng)兩個數(shù)相減之后的絕對值小于一個足夠小的數(shù)時即認(rèn)為它們相等。

11 沒有初始化的變量的初始值是什么？

如果該變量是靜態(tài)存儲類型的變量，系統(tǒng)編譯時會自動地賦初值0（對數(shù)值型變量）、空字符（對字符變量）、或者空指針（對指針型變量）；而如果變量是動態(tài)存儲類型，則在沒有賦初值的情況下，將會有一個不確定的值（垃圾值，單元格使用過后遺留下的歷史值）充當(dāng)其初值，這是非常危險的，尤其是對于一個不確定的指針來說，修改它所指向存儲單元的值可能會造成巨大危害。因此，一般都要求程序員為變量賦予合理的初值。

12 C語言中邏輯值1和0是如何判斷的？

C語言中，一般在進(jìn)行邏輯運算時，將所有非零值都作為1，也就是邏輯真；而只有本身為0的值才當(dāng)做0，也就是邏輯假參加判斷。

13 求解邏輯表達(dá)式時“有解即?！保ǘ搪非笾担┦鞘裁匆馑迹?/span>

當(dāng)需要判斷多個條件同時成立或至少有一個成立時，需要使用邏輯運算符&&和||。表達(dá)式A && B表示當(dāng)A與B均為真時，條件為真；表達(dá)式A || B表示當(dāng)A與B至少一個為真時，條件為真。當(dāng)求解 A && B時，只要A為假則整個表達(dá)式一定為假，此時不需要求解表達(dá)式B。而對于表達(dá)式 A || B，只要表達(dá)式A為真，則整個表達(dá)式一定為真，此時不需要求解表達(dá)式B。

14 switch語句是如何執(zhí)行的？

C語言中的switch語句用于處理多分支的判斷問題。在switch語句中的多種分支情況中，只有找到了一個與表達(dá)式值匹配的case分支，則從此位置初始順序執(zhí)行，除非遇到break語句或switch語句完畢。當(dāng)沒有任何一個case與表達(dá)式的值相匹配時，則執(zhí)行default分支中的語句，但這并不意味default分支必需位于switch語句的所有case分支之后，而是能夠位于switch語句中的任何位置。同樣，假如在default分支中沒有break語句，則程序仍將順序執(zhí)行。在switch語句中，case只是一個語句標(biāo)號，它并不進(jìn)行條件判斷。因此，在switch語句執(zhí)行時，會依據(jù)switch后面表達(dá)式的值找到匹配的入口標(biāo)號，然后從這個標(biāo)號（也就是向?qū)?yīng)的case）處初始執(zhí)行下去，不會再進(jìn)行條件判斷。

15 在C程序中使用goto語句是不是有百害而無一利？

goto語句是C語言中的一個控制程序跳轉(zhuǎn)的語句，很多書上都說要慎用，因為無限制的使用goto語句，可能會造成整個程序的混亂，連程序員自己都會無法判斷程序的運行流程。但是，這并不表示使用goto是一個有百害而無一利的事情。事實上，這只是一個程序設(shè)計風(fēng)格的問題，goto本身確實是一個簡潔明了的語句，適當(dāng)?shù)氖褂闷鋵嵅o害處，當(dāng)然，不能在一個程序中過多的使用它，尤其是出現(xiàn)過多嵌套使用的情況，那樣就真的會出現(xiàn)有百害而無一利的情況。通過跳轉(zhuǎn)語句，能更好地理解循環(huán)語句的實質(zhì)：

16 窮舉法的基本思想是什么？

傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)解題方法通常有列方程、尋找簡便算法等，那是由于人腦不能進(jìn)行大量、高速的運算。在計算機數(shù)據(jù)處理中，能夠通過循環(huán)程序讓計算機對一個問題的所有的可能情況進(jìn)行判斷，從而得出那些滿足問題的約束條件的各種可能情況，這些可能的情況就是實際問題的解。由于計算機的高速度和機器性，能夠在程序的控制下自動不間斷地反復(fù)執(zhí)行相同的處理，因此“窮舉法”在程序設(shè)計中具有廣泛應(yīng)用。例如“雞兔同籠”的問題就能夠通過窮舉法來攻克。

17 數(shù)組在定義的同時賦初值，是否可以省略數(shù)組的大?。?/span>

在定義時給數(shù)組賦初值，如果是給全部的數(shù)組元素都賦了初值，那么可以省略一維數(shù)組的大小，若是二維數(shù)組則只能省略其第一維的大小，而第二維的大小必須明確指定。如果在定義時只是給部分元素賦了初值，那么數(shù)組的大小是不能省略的。例如要定義一個三個元素的一維整型數(shù)組，分別賦初值1，2，3，則可如下定義：int a[]={1,2,3}；此時省略了數(shù)組的大小。但是如果定義的是一個具有四個元素的數(shù)組，也賦了三個初值，則應(yīng)該定義如下：int a[4]={1,2,3}，注意，此時的長度不可省略。

18 字符數(shù)組與字符串是否等價？

不等價。在C語言中，字符串都是作為字符數(shù)組來處理的，但是字符串都必須以'\0’作為結(jié)束符號，而普通的字符數(shù)組卻沒有這個要求。當(dāng)采用字符串對字符數(shù)組賦值時，其占用的存儲空間也有差異。假設(shè)有如下定義形式：

char a[]={'h’,’e’,’l’,’l’,’o’}；

char b[]={“hello”}；

雖然字符數(shù)組ａ和ｂ都是包含了hello幾個字符，但是ａ數(shù)組是采用單個字符賦值的方式，而ｂ數(shù)組是采用字符串的形式賦值。那么，ａ數(shù)組只需要有5個字節(jié)的大小即可，而ｂ數(shù)組則需要6個字節(jié)，因為在ｂ數(shù)組中，系統(tǒng)會在字符串的末尾自動加上一個結(jié)束標(biāo)志'\0’。對上面兩種情況的數(shù)組，其輸出形式也有不同。如果要輸出ａ數(shù)組里面的字符，只能采用逐個字符輸出的形式，而對ｂ數(shù)組而言，可采用整個字符串一次性輸出的形式，并且輸出的字符不會包含'\0’。

19 什么是局部變量、全局變量？

在一個函數(shù)中定義的變量，其作用域僅限于定義它的函數(shù)中，在其它的函數(shù)不能使用，這種變量稱為“局部變量”。定義在函數(shù)之外的變量，其作用域范圍為定義該變量的程序位置直到程序的結(jié)束，在其它的函數(shù)中，既可以使用該變量的值，對變量值的改變也在該變量的全部作用域范圍內(nèi)有效，這種變量稱為“全局變量”。

20 如何理解“靜態(tài)存儲類別static”的變量？

在一般情況下，當(dāng)程序調(diào)用一個函數(shù)時，將首先執(zhí)行函數(shù)中的變量定義和初始化賦值，然后執(zhí)行其他的代碼。例如，對于以下的函數(shù)factorial用于計算參數(shù)x的階乘值：

long factorial(int x)

{

long p=1;

for(;x>=1;x--) p=p*x;

return p;

}

當(dāng)程序中每次調(diào)用函數(shù)factorial時，都會定義變量p，并為其賦予初始值1。而在函數(shù)執(zhí)行結(jié)束，通過執(zhí)行return p;語句將p的值傳遞到系統(tǒng)存儲區(qū)后，變量p將被系統(tǒng)釋放。這種類型的變量也稱為“auto存儲類別”或“動態(tài)存儲類別”，即每次調(diào)用函數(shù)時，都需要重新定義變量，重新為其分配存儲空間，因此其存儲地址是“動態(tài)”的。如果希望在函數(shù)退出后，其中的某些變量的值仍然被保留，以備以后的函數(shù)調(diào)用繼續(xù)使用，則應(yīng)將變量定義為“static存儲類別”，即“靜態(tài)存儲類別”。通常是不想定義全局變量，但又希望函數(shù)內(nèi)部局部變量的值不被釋放，即可以使用靜態(tài)存儲變量。