C 语言简介

C 是一种：

• 面向过程（Procedure-Oriented）
• 编译型（Compiled）
• 静态类型（Static Typed）
• 接近底层（Low-level）
• 高性能

的编程语言。

由 Dennis Ritchie 在贝尔实验室开发。

现代操作系统、数据库、嵌入式系统、大量编程语言（如 C++、Java、Go、Rust）都深受 C 影响。

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1. Hello World

#include <stdio.h>

int main() {
    printf("Hello World\n");
    return 0;
}

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2. 变量与赋值

基本变量

int age = 18;
float price = 9.9;
char grade = 'A';

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变量修改

int x = 10;
x = 20;

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常量

const int MAX = 100;

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3. 数据类型

数字类型

类⁠型	说⁠明
int	整⁠数
float	单⁠精⁠度⁠浮⁠点
double	双⁠精⁠度⁠浮⁠点
char	字⁠符
long	长⁠整⁠数

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示例

int a = 10;
double pi = 3.14159;
char c = 'H';

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4. 算数运算

int a = 10;
int b = 3;

printf("%d\n", a + b); // 加
printf("%d\n", a - b); // 减
printf("%d\n", a * b); // 乘
printf("%d\n", a / b); // 除
printf("%d\n", a % b); // 取余

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5. 逻辑运算

运⁠算⁠符	含⁠义
&&	与
!	非

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示例

int age = 20;

if (age > 18 && age < 30) {
    printf("青年\n");
}

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6. 比较运算

运⁠算⁠符	含⁠义
==	等⁠于
!=	不⁠等⁠于
>	大⁠于
<	小⁠于
>=	大⁠于⁠等⁠于
<=	小⁠于⁠等⁠于

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7. if 判断

int score = 85;

if (score >= 90) {
    printf("优秀\n");
} else if (score >= 60) {
    printf("及格\n");
} else {
    printf("不及格\n");
}

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8. switch 分支

int day = 2;

switch(day) {
    case 1:
        printf("星期一");
        break;

    case 2:
        printf("星期二");
        break;

    default:
        printf("未知");
}

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9. for 循环

for (int i = 0; i < 5; i++) {
    printf("%d\n", i);
}

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10. while 循环

int i = 0;

while (i < 5) {
    printf("%d\n", i);
    i++;
}

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11. 数组（C 的“列表”）

C 没有真正的 List。

通常用：

• 数组（Array）
• 链表（Linked List）

代替。

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数组

int nums[5] = {1,2,3,4,5};

printf("%d\n", nums[0]);

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遍历数组

for (int i = 0; i < 5; i++) {
    printf("%d\n", nums[i]);
}

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12. 字符串

C 没有真正的字符串类型。

本质是：

char str[] = "hello";

实际上是：

['h','e','l','l','o','\0']

\0 表示字符串结束。

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13. 结构体（Struct）

C 没有 class。

通常使用 struct。

struct Person {
    char name[20];
    int age;
};

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使用结构体

struct Person p;

p.age = 18;

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14. 函数

定义函数

int add(int a, int b) {
    return a + b;
}

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调用函数

int result = add(3, 5);

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15. 指针（C 最核心特性）

6

指针是 C 最重要、最底层的概念。

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地址

int a = 10;

printf("%p", &a);

&a 表示变量地址。

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指针变量

int *p = &a;

含义：

p 保存 a 的内存地址

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通过指针修改变量

*p = 20;

等于：

a = 20;

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16. 指针为什么重要

因为：

• 数组
• 字符串
• 函数参数
• 动态内存
• 文件系统
• 操作系统

本质都依赖指针。

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17. 动态内存 malloc/free

#include <stdlib.h>

int *arr = malloc(5 * sizeof(int));

free(arr);

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含义

malloc:
    在堆内存申请空间

free:
    手动释放内存

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18. C 的“集合”和“Map”

C 标准库没有：

• Set
• Map
• Dictionary

通常需要：

• 自己实现
• 使用第三方库

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常见替代方案

需⁠求	C中⁠的⁠实⁠现
List	数⁠组 / 链⁠表
Set	哈⁠希⁠表
Map	哈⁠希⁠表
Queue	队⁠列⁠结⁠构
Tree	二⁠叉⁠树

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19. 文件操作

FILE *fp = fopen("test.txt", "r");

fclose(fp);

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20. 异常处理

C 没有：

try / catch

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常见方式

返回错误码

int divide(int a, int b) {
    if (b == 0) {
        return -1;
    }

    return a / b;
}

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使用 errno

#include <errno.h>

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21. typedef（类型别名）

typedef unsigned long ulong;

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22. enum 枚举

enum Color {
    RED,
    GREEN,
    BLUE
};

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23. 宏 define

#define PI 3.14

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宏函数

#define SQUARE(x) ((x) * (x))

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24. 头文件

#include <stdio.h>

作用：

导入函数声明

类似：

• Java import
• Python import

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25. C 的编译过程

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.c源文件
   ↓

预处理
   ↓

编译
   ↓

汇编
   ↓

链接
   ↓

可执行文件

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26. GCC 编译

Linux/macOS

gcc main.c -o app

运行：

./app

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Windows（MinGW）

gcc main.c -o app.exe

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27. C 最特殊的地方（重点）

① 指针

这是 C 的灵魂。

int *p;

很多现代语言都把这个东西隐藏了。

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② 手动内存管理

malloc()
free()

程序员自己管理内存。

优点：

• 极致性能
• 极致控制

缺点：

• 容易内存泄漏
• 容易崩溃

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③ 非常接近硬件

C 可以：

• 操作内存
• 操作寄存器
• 操作CPU
• 写驱动
• 写操作系统

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④ 没有真正的“高级特性”

C 没有：

• 类
• 泛型
• 反射
• GC垃圾回收
• async/await

因此：

简单
但底层

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28. C 与其它语言的关系

5

很多语言语法都来自 C：

语⁠言	与 C 的⁠关⁠系
C++	C 的⁠扩⁠展
Java	模⁠仿 C 语⁠法
Go	简⁠化⁠版 C 风⁠格
Rust	安⁠全⁠版 C
JavaScript	C 风⁠格⁠语⁠法

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29. 学习 C 最重要的几个概念

建议重点掌握：

1. 指针
2. 内存
3. 数组
4. 函数
5. struct
6. 编译过程
7. malloc/free

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30. 一句话总结

C 语言的本质：

“用最少的抽象，
直接控制计算机硬件。”

它既是：

• 现代编程语言之父

也是：

• 操作系统世界的基础语言。