C 语言学习笔记二

程序设计入门 — C 语言

老师：“C语言是编程之母，学好了它，其他语言都是弟弟！”

我：“好好好，母上大人好！”（内心OS：母上大人怎么连个 Hello World 都写不利索？）

第一周 程序设计与 C 语言

本周目标：从编程小白进阶成“能写出 Hello World 但会被自己蠢哭”的菜鸟。

6 第一个程序 HelloWord

📝6.1 C 语言笔记 | 分三步实现第一个程序 Hello World

（适合刚接触编程的小白，像学学姐手把手教学一样！😎）

🚀 第一步：创建文件

1. 选工具：

   • 推荐用 VS Code（免费轻量）或 Visual Studio 2022（集成编译），记事本也行但没高亮。
   • ❌ 不要用Word！会乱码！

2. 建文件（以 Visual Studio 2022 为例）：

   • 点击创建新项目 。
   • 点击控制台应用后，点击下一步。
   • 项目名称改为 HelloWord
   • 位置按自己喜好修改。
   • 点击创建。
   • 将原始文件删除并添加新文件。

3. 图片步骤如下：

   
   
   
   

🖋️ 第二步：编写代码

1. 敲代码：

   #include<stdio.h>  // 1. 导入头文件（必须第一行！）
    
   int main() 
   {                 // 2. 主函数入口（程序从这里开始跑）
       printf("Hello World!\n");  // 3. 输出语句（\n是换行）
       return 0;       // 4. 返回0表示程序正常结束
   }
   

2. 避坑指南：

   • 🚨 报错printf未声明？→ 忘记加#include <stdio.h>。
   • 🚨 报错expected ';' before '}'？→ 漏了分号;（每行结尾都要有！）。
   • 🚨 中文乱码？→ 检查编码是否为UTF-8，或暂时改用英文输出。

▶️ 第三步：运行代码

1.保存文件：

• 按 CTRL + S

2.运行文件：

• 按 CTRL + F5

3.结果如图所示：

📌本节总结：

• 🔧 框架思维：先写main()骨架，再填内容，像搭积木一样。
• 🔍 细节控：C语言对标点敏感，分号、括号、引号一个都不能错！
• 💪 多动手：照着敲一遍，比看10遍视频管用！

下节预告：Hello World 代码深度解析！🚀
（PS：第一次运行成功时，有没有觉得超有成就感？😎）

📝6.2 C 语言笔记 | Hello World 代码深度解析

（适合已写过第一个程序，想彻底搞懂每行代码含义的同学~）

🔍 代码逐行解剖

#include <stdio.h>  // 📚 头文件：程序的“工具箱”
int main() {        // 🚀 主函数：程序入口点
    printf("Hello World!\n");  // 🖨️ 输出语句：向屏幕打印内容
    return 0;       // ✅ 返回值：告诉系统程序正常结束
}

📚 1. #include <stdio.h> —— 头文件导入

• 作用：引入标准输入输出库，让程序能用 printf（打印）、scanf（输入）等功能。
• 类比：像做菜前要准备好调料（头文件），没有它，printf 这类“调料”就用不了。
• 扩展：C 语言所有功能都分散在头文件中，比如数学函数在 <math.h>，字符串操作在 <string.h>。

🚀 2. int main() —— 主函数

• 结构：

  int main() {  // int 表示函数返回一个整数
      // 代码逻辑
      return 0; // 必须返回整数，0通常表示成功
  }
  

• 关键点：

  • 所有C程序必须有一个 main 函数，且只能有一个。
  • int 表示函数会返回一个整数值给操作系统（0成功，非0表示错误代码）。
  • 花括号 {} 包裹的代码块是函数的“身体”，按顺序执行。

🖨️ 3. printf("Hello World!\n"); —— 输出语句

• 作用：向控制台打印文本内容。
• 细节：
  • printf 是 “print formatted” 的缩写，支持格式化输出（如 %d 输出整数）。
  • \n 是转义字符，表示换行（不写的话，后续输出会紧接在这一行后面）。
  • 字符串必须用英文双引号 ""，结尾必须有分号 ;（C语言语句结束标志）。
• 常见错误：
  • 拼写错误：pritnf → 编译器会报错“未声明标识符”。
  • 漏分号：printf("...") → 报错“expected ‘;’ before ‘}’”。

✅ 4. return 0; —— 返回值

• 作用：告诉操作系统程序执行结果。
• 规则：
  • main 函数必须返回 int 类型值，0 表示成功，非0值（如 1）表示异常退出。
  • 在 C99 及之后的标准中，如果 main 函数末尾省略 return 0;，编译器会自动补充。

💡 代码执行流程

1. 程序从 main 函数开始执行。
2. 执行 printf 输出内容。
3. 执行 return 0 结束程序，返回值 0 告诉系统“一切正常”。

🔧 修改代码实验

• 实验1：改输出内容

  #include<stdio.h>  
   
  int main() 
  {                
      printf("Hello C语言!\n");  // 输出：Hello C语言!
      return 0;       
  }
  

• 实验2：去掉 \n

  #include<stdio.h>  
   
  int main() 
  {                
      printf("Hello World!");   // 输出：Hello World!（光标停在行尾不换行）
      return 0;       
  }
  

📌本节总结：

• 🔍 细节决定成败：C语言对符号（分号、引号、括号）极其敏感，漏一个就会报错。
• 🧠 流程思维：程序是按代码顺序从上到下执行的，理解流程才能调试错误。
• 💻 动手实践：改一行代码、删一个符号，看看报错信息，比背语法更有效！

下节预告： Hello World 文件执行流程深度解析 🚀

📝6.3 C 语言笔记 | Hello World 文件执行流程深度解析

🔍 代码执行流程：从编写到运行的完整生命周期

#include <stdio.h>  // 📚 头文件：程序的“工具箱”
int main() {        // 🚀 主函数：程序入口点
    printf("Hello World!\n");  // 🖨️ 输出语句：向屏幕打印内容
    return 0;       // ✅ 返回值：告诉系统程序正常结束
}

🔧 执行流程分步解析

1. 预处理阶段（Preprocessing）
   • 操作：编译器首先处理 #include <stdio.h>，将标准输入输出库的代码“复制”到当前文件中。
   • 作用：相当于给程序配备“工具箱”，使 printf 等函数可用。
   • 细节：
     • 头文件本质是代码的“集合包”，stdio.h 包含了输入输出函数的声明。
     • 预处理后的文件会变得“臃肿”，因为嵌入了大量库代码。
2. 编译阶段（Compilation）
   • 操作：将预处理后的代码翻译为汇编语言（Assembly）。
   • 作用：将人类可读的C代码转为机器能理解的底层指令。
   • 细节：
     • printf("Hello World!\n"); 会被翻译为类似 mov（数据移动）、call（函数调用）的指令。
     • 生成 .s 或 .asm 文件（但通常隐藏，直接进入下一步）。
3. 汇编阶段（Assembly）
   • 操作：将汇编代码转换为二进制目标文件（.o 或 .obj）。
   • 作用：生成机器码，但此时程序仍是一个“半成品”（缺少外部依赖）。
   • 类比：像组装电脑主板，但显卡（printf 的实现）还未安装。
4. 链接阶段（Linking）
   • 操作：链接器将目标文件与标准库（如 printf 的实现）合并，生成可执行文件（.exe 或 .out）。
   • 关键点：
     • 解决函数调用地址问题（如 printf 的具体位置）。
     • 生成最终的可执行程序，此时程序已“完整”。
5. 执行阶段（Execution）
   • 操作：操作系统加载可执行文件到内存，从 main 函数开始执行。
   • 流程：
     1. 执行 printf，输出 Hello World! 并换行。
     2. 执行 return 0，告诉操作系统程序正常结束。
   • 细节：
     • 若省略 return 0，C99 及之后标准会自动补充，但显式写出更规范。
     • 程序结束后，操作系统回收资源，控制权交还用户。

🔍 流程图解

编写代码 → 预处理（包含头文件） → 编译（转汇编） → 汇编（转二进制） → 链接（合并库） → 执行（运行程序）

🔧 修改代码实验

• 实验1：改输出内容

  #include<stdio.h>  
  int main() {                
      printf("Hello C语言!\n");  // 输出：Hello C语言!
      return 0;       
  }
  

  • 结果：控制台显示 Hello C语言!（程序会说中文了！）。

• 实验2：去掉 \n

  #include<stdio.h>  
  int main() {                
      printf("Hello World!");   // 输出：Hello World!（光标停在行尾不换行）
      return 0;       
  }
  

  • 结果：输出 Hello World! 后不换行，下次输出会紧接在后面（像排队不换行）。

• 实验3：省略 return 0

  #include<stdio.h>  
  int main() {                
      printf("Hello World!\n");  
      // 省略 return 0;       
  }
  

  • 结果：程序仍能运行，但部分编译器会警告“not all control paths return a value”（非所有路径都返回值）。在C99及之后标准中，main 函数末尾省略 return 0 会被自动补充。

📌 本节总结：

• 🔍 流程为王：理解预处理、编译、汇编、链接、执行五步流程，比死记语法更重要。
• 🧠 细节决定成败：C语言对符号（分号、引号、括号）极其敏感，漏一个就会报错。
• 💻 动手实践：改一行代码、删一个符号，看看报错信息，比背语法更有效！

下节预告：注释的基本使用 🚀