【C语言百炼成神】功法一·常量与变量

💃🕺kiko小剧场

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kiko：各位真的是好久不见，【百炼成神】专栏终于要回归了！

小明：真的是拖欠了好久哦🤯···我都不打算订阅了的说。

kiko：呜呜呜😭，我保证，以后一周至少两更！一周两更！

小明：行叭！那就赶紧开始叭～

🌟🌟往期必看🌟🌟

【C语言百炼成神】第一日· *** 作符

【C语言百炼成神】第二日· *** 作符

【C语言百炼成神】第三日· *** 作符

【C语言百炼成神】第四日· *** 作符

目录

💃🕺kiko小剧场

🍺知识点1：标识符与关键字

🍯1.1 标识符

🍯1.2 关键字

🍺知识点2：变量与常量

🍯2.1 常量

🥝1.数值常量

🥝2.字符常量

🥝3.字符串常量

🥝附加1.字符串的结束标志问题

🥝4.符号常量

🍯2.2 变量 

🥝1.变量的定义

🥝2.变量的初始化和赋值

🥝3.全局变量与局部变量

🥝4.变量的作用域与生命周期

🍺知识点1：标识符与关键字

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小明：咱们题目不是变量与常量吗？和这个有什么关系哦？

kiko：嘿嘿嘿，不懂了吧，考你个问题，我们把变量的名字叫作什么呢？

小明：变量名咯～

kiko：额···好像也对哦😅，不过这里就是想告诉你这个也可以认为是标识符。

🍯1.1 标识符

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Q1：什么是标识符？

A1：在C语言中，常量、变量、函数名称都是标识符，标识符就好比是一个标签，它的名称是可以由用户亲自决定的，但是也不能随心所欲地命名，需要遵循一定规则。

Q2：命名标识符时需要注意什么？

A2：标识符的命名需要注意一下几点：

• 标识符只能由【英文字母、数字、下划线】组合而成，并且第一个字符必须是英文字母或下划线，如下图所示。

int kiko6_name;  √（英文字母开头，正确）
int _6kikoname;  √（下划线开头，正确）
int 6_kikoname;  ×（数字开头，错误）

• 不能使用C语言中保留的关键字；例如“int”就不能作为标识符，因为它在变量声明中充当了表示整型数据类型的作用，属于C语言的关键字。

float intt;    √（intt不是关键字，由英文字母组成，格式正确）
float int;     ×（int是关键字，不能作为标识符）

• C语言对大小写是敏感的，但程序中尽量不要出现仅靠大小写区分的标识符，容易混淆。

int o,O;//变量o与变量O容易混淆

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kiko🎃：对于标识符的命名我希望大家可以做到直观清晰，让别人一看就能明白用途，我们可以采用英语单词或组合的方式创建标识符，便于记忆和理解；但是千万不要去用拼音去命名，同时也不要用数字进行命名，这样的名字会没有意义！！被我发现的话，拉出去打pp[○･｀Д´･ ○]

创建一个“体重”标识符：

float weight;        √（使用体重的英文单词作为标识符）
float tizhong;       ×（使用拼音）

float weight_kiko;   √（用英语组合方式标识kiko的体重，直观清晰）
float weight1;       ×（使用weight1标识，相比上面的kiko，完全没有意义）

🍯1.2 关键字

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Q1：什么是关键字？

A1：关键字是C语言中的保留字，通常已有各自的用途，不能用作标识符。

🍺知识点2：变量与常量

kiko：在了解完这些基础后，我们先从常量开始介绍！

小明：刚刚不是说标识符和变量名有关么，咋先讲常量？

kiko：要你管奥，小子！

🍯2.1 常量

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Q1：什么是常量？

A1：在程序中，有些数据是不会改变的，也是不能改变的，我们将这些不能改变的固定值称为常量；一些常见如下例所示。

printf("%d",15);     //这里的15——>数值常量
printf("%c",'a');    //'a'——>字符常量
printf("%s","kiko"); //"kiko"——>字符串常量

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🥝1.数值常量

printf("%d",15);   //15——>整型常量
printf("%d",-15);  //-15——>负数常量
printf("%f",15.0); //15.0——>实型常量

字面理解就是表示数字的常量，通常表示的是数字。数字可以分为整型和实型，因此数值常量也可以分为整型常量和实型常量。

Q1：数值常量可以无限大下去吗？

A1：答案是否定的，数值常量在大到一定程度后就会出现错误。这是因为C语言中的量（常量、变量）在计算机中都要放在一个存储空间里，这个存储空间的大小是有限的，不能放无穷大的数据。

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🥝2.字符常量

  printf("%c,%c,%c",'a','A','\n'); //依次输出'a','A',换行
  printf("\069"); //输出八进制数(069)对应的ASCII字符——>9
  printf("\x43"); //输出十六进制数(43)对应的ASCII字符——>C

一般情况：字符常量指的就是单引号' '里面的单个字符，如'a'、'x'等。

特殊情况：像'\n'、'\a'这样的字符常量就是转义字符。

Q1：什么是转义字符？

A1：转义字符通常以反斜杠（\）开头，后面跟一个字符或者一个八进制/十六进制数，此时表示的不是单引号里面的值，而是“转义”后的含义。

转义字符的应用案例：

//案例1：想单独打一个单引号、一个双引号、两个连续问号怎么办？
int main()
{
    printf("%c\n", ''');    //error
    printf("%c\n", '\'');   //'\''中\'表示单引号'
    printf("%s\n", """);    //error
    printf("%s\n", "\"");   //"\""中\"表示双引号"
    return 0;
}

//案例2：计算包含转义字符在内的字符串长度

kiko🎃：这是一道综合检验转义字符的题目，我们可以对其进行拆解作答，具体步骤如下。

kiko🎃：最终的答案为14，大家做对了嘛？

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🥝3.字符串常量

例如"kikokingzz"就是字符串常量，用双引号括起来的形式表示，该字符串常量的值就是双引号里面的字符串。因此字符串可以定义为：在一对双引号里的字符序列，例如“、a\n”。

Q1：""与" "有区别吗？

A1：这两者是有明显的区别的。""称为空串，表示一个不包含任何字符的字符串；而" "则称为空格串，是一个包含空格字符的字符串。

Q2：请比较"a"与'a'的不同？

A2：我们可以从3个角度来进行讨论：

• 书写形式不同：字符串常量使用双引号，字符常量使用单引号。
• 二者 *** 作不同：字符常量可以进行加减运算，而字符串常量则不能。
• 存储空间不同：内存中，字符常量通常只占用1个字节，而字符串存储时会自动加一个结束标记'🥝附加1.字符串的结束标志问题'，所以'a'占1个字节，而"a"占2个字节。

kiko🎃：是不是存储空间这块没看懂？不要怕，我们马上就讲讲这个问题！

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char arr2[]={'a','b','c','Q1：什么是strlen函数？'};

（1）字符串结束标志遇到 printf 函数时

在探讨之初，我们先看下面这一段程序：

#include 
int main()
{
    char arr1[]="abc";//数组
    char arr2[]={'a','b','c'};
    printf("%s\n",arr1);//%s打印字符串
    printf("%s\n",arr2);
    return 0 ;
}

为什么在打印 arr2 时候会出现这么多烫呢？我们进一步调试一下，你就会发现答案~

kiko🎃：通过上面的调试我们发现，arr1中结尾自动加了一个结束标志'\0'，printf打印字符串时会一直打到结束标志'\0'，而在arr2中并没有添加结束标志'\0'，printf会在打印完'c'后，一直往后打印，直到到发现'\0'才结束打印。

于是我们对此稍微修改一下原程序，在arr2后主动添加一个结束标志'\0'，就可以实现正常打印啦：

A1：

（2）字符串结束标志遇到 strlen 函数时

改法1：char arr2[]={'a','b','c'，'🥝4.符号常量'}; 改法2：char arr2[]={'a','b','c'，0};//上面的'Q1：如何去定义符号常量呢？',也可用0代替，因为A1： 的值是0

#define PI 3.1415926 //用符号PI代替3.1415926 在编译前，系统会自动把程序中的所有PI替换为3.1415926，在实际编译运行时系统 只有3.1415926，而没有PI。C 库函数 size_t strlen(const char *str) 计算字符串 str 的长度，它从内存的某个位置（可以是字符串开头，中间某个位置，甚至是某个不确定的内存区域）开始扫描，直到碰到第一个字符串结束符'\0'为止，然后返回计数器值(长度不包含'\0')。

#include 
int main()
{
    char arr1[]="abc";
    char arr2[]={'a','b','c'};
    printf("%d\n",strlen(arr1));
    printf("%d\n",strlen(arr2));
    return 0 ;
}

kiko🎃：strlen在计算字符串长度的时候 '\0' 是结束标志，不算作字符串内容。对于这里的 arr1，由于 arr1 是字符串，其最后自带一个隐藏的 '\0' ，strlen数到c就停止；对于 arr2，strlen会一直向后计数并寻找'\0'，直到在随机值里找到'\0'才停止；所以这里的15是一个随机值，可能下次重新编译后，值就会改变。

当然我们也可以修改一下程序，使得arr2也可以实现1的 *** 作：

🥝1.变量的定义

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Q1：什么是变量？

当某个常量比较复杂而且又被经常用到时，可以将该常量定义为符号常量，也就是用一个指定的名字代表一个常量，这被称为符号常量，即带名字的常量。

A1：

四大属性在C语言中，允许将程序中的常量定义为一个标识符，这个标识符称为符号常量，如下例中的标识符PI就是符号常量，其定义格式为：

#define <符号常量名> <常量>

• <符号常量名> 通常使用大写字母表示，变量名用小写字母标识。
• <常量> 可以是数值常量，也可以是字符常量。

变量名：一个符合标识符定义规则的符号。

🍯2.2 变量 

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变量类型：C语言中的数据类型或自定义的数据类型。

变量位置：数据在内存中的存储空间地址。

变量值：数据的存储空间中存放的值。变量就像是一个存放数据的盒子，知道盒子的名字（变量名），也就可以找到盒子的位置（&变量名），以及盒子里的东西（变量的值），当然抽屉里的数据是可以改变的。因此我们说变量用于存储程序中可以改变的数据，变量的值是可以改变的。

kiko🎃：我们在这里简要讨论一下上面出现的专有名词，也就是变量的Q2：变量的定义与声明有什么区别？：

• A2：
• void main() { int age; //既是声明又是定义，声明变量age是int类型，为变量age分配存储空间 double weight; //既是声明又是定义，声明变量weight是double类型，为其分配存储空间 extern int c; //extern只作声明，不作定义，编译器不会给变量c分配内存空间 }
• 🥝2.变量的初始化和赋值
• Q1：请用一句话说清楚二者关系。

A1：

int i = 10; //初始化变量i int j; //定义变量j j = 10; //为变量j赋值10在理解区别之前，我们先来了解一下它们的定义。

（1）变量的声明：其实就是在程序运行前，向编译器描述变量的类型，但并不一定为变量分配存储空间。

（2）变量的定义：用于为变量分配存储空间，还可以为变量指定初始值。在程序中，变量有且仅有一个定义，但却可以声明多次。 

Q2：如何为多个变量赋值？

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A2：

类型 变量名1=初始值，变量名2=初始值，变量名3=初始值···; 案例1：请同时为a、b、c、d赋值4: int a=4,b=4,c=4,d=4; // √（同时初始化多个变量） int a=b=c=d=4; // ×（不满足规范） int a,b,c,d; a=b=c=d=4; // √（先同时定义多个变量，后赋值）

🥝3.全局变量与局部变量由于变量的值在程序中可以改变，因此变量必然可以多次赋值，而我们将第1次的赋值称为变量的初始化。

Q1：什么是局部变量与全局变量？

A1：

Q2：全局变量与局部变量的优先级谁更高 ？这里其实涉及到了逗号运算符的细节，想要更好的了解这块内容，建议大家可以先补一补逗号运算符的内容，当然【百炼成神计划】肯定是想到这一点咯，可以看一下以下几期的内容：【C语言百炼成神】第一日· *** 作符

A2：

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🥝4.变量的作用域与生命周期

Q1：什么是作用域？

A1：全局变量定义在代码块  {  }  之外的变量；局部变量是定义在代码块  {  }  内部的变量。

#include 
int num2=20;     //全局变量-定义在代码块（{}）之外的变量
int main()
{
    int num1=10; //局部变量-定义在代码块（{}）内部的变量
}

局部变量的作用域是变量所在的局部范围。

全局变量的作用域是整个工程。当局部变量和全局变量的名字相同时，局部变量优先！

#include 
int a=20;
int main()
{
    int a=10;
    //局部变量与全局变量的名字建议必要相同，容易误会产生bug
    //当局部变量和全局变量的名字相同时，局部变量优先！
    printf("%d\n",a);
} 

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Q2：什么是生命周期？

A2：

局部变量的生命周期是：进入作用域生命周期开始，出作用域生命周期结束。作用域（scope）是程序设计概念，通常来说，一段程序代码中所用到的名字并不总是有效的，而限定这个名字的可用性的代码范围就是这个名字的作用域，其中：

• 全局变量的生命周期是：整个程序的生命周期。

• 📝案例1：全局变量与调用函数

📝案例2：extern与全局变量的作用域

变量的生命周期指的是变量的创建到变量的销毁之间的一个时间段。

调用函数中如果没有重新定义局部变量，那么全局变量依旧可以起到作用。

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include 
int global=2020; //全局变量的作用范围是整个工程
void test()
{
    printf("test()--%d\n",global);//全局变量在函数内仍起作用
}
int main()
{
    test();
    printf("%d\n",global);
    return 0 ;
}

全局变量的作用域是整个工程，因此只要是一个工程内声明的全局变量，就可以在其他项目中被使用。

//test2.c的内容：
int kiko_age=22;

//test.c的内容：
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include 
 
int main()
{
    extern int kiko_age;//声明extern外部符号的
    printf("%d\n", kiko_age);
    return 0;
}