学习自：C语言中文网

1 基础

1.1 字符编码

字符编码 说明
ASCII 只显示英文字符（基本拉丁字母）
GB2312 简体中文字符集，1980年发布
GBK 中文字符集，在GB2312基础上扩展，1995年发布
GB18030 中文字符集，GBK的再扩展，2000年发布
Big5 繁体中文字符集，台湾、香港地区
ISO/IEC 8859 欧洲字符集（ASCII的扩展）
Unicode 统一码，万国码
Unicode方案 说明
UTF-8 变长编码方案，使用1~6个字节存储
UTF-32 固定长度编码方案，始终4个字节
UTF-16 使用2or4个字节存储

1.2 编译（Compile）、链接（Link）

编译器（Compiler）

编译：将程序转换成计算机能够识别的二进制文件

链接器（Linker）

链接：将目标文件(Object File)和系统组件（比如标准库、动态链接库等）结合起来。

1.3 数据类型

说明 数据类型 数据长度
字符型 char 1
短整型 short 2
整型 int 4
长整型 long 4
单精度浮点型 float 4
双精度浮点型 double 8
无类型 void

1.4 常用库

1.4.1 stdio.h

全称：standard input and output

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puts();//output string,自动换行
gets();//获取字符串

scanf();//获取输入
printf();//print format,格式化输出，换行须在后方加'/n' 

sizeof();//获取某个数据类型的长度

putchar(a);//输出单个字符
getchar();//获取一个字符

fflush(stdout);//清空缓冲区

1.4.2 wchar.h

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wchar_t a = L'A';  //英文字符（基本拉丁字符）
wchar_t b = L'9';  //英文数字（阿拉伯数字）
wchar_t c = L'中';  //中文汉字
wchar_t d = L'国';  //中文汉字
wchar_t e = L'。';  //中文标点
wchar_t f = L'ヅ';  //日文片假名
wchar_t g = L'♥';  //特殊符号
wchar_t h = L'༄';  //藏文

1.4.3 conio.h

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//只能用于windows平台
getche();//输入一个字符后立即读取，不用等待用户按下回车键，界面显示这个字符
getch();//立即读取输入的单个字符，不显示

1.4.4 string.h

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strcat(arrayName1,arrayName2);//string catenate,把两个字符串拼接在一起
strcpy(arrayName1,arrayName2);//字符串复制
strcmp(arrayName1,arrayName2);//字符串比较

2 指针

&：取地址

*：指向地址

*(&a)=a

&(*pa)=pa

定 义 含 义
int *p; p 可以指向 int 类型的数据，也可以指向类似 int arr[n] 的数组。
int **p; p 为二级指针，指向 int * 类型的数据。
int *p[n]; p 为指针数组。[ ] 的优先级高于 *，所以应该理解为 int *(p[n]);
int (*p)[n]; p 为二维数组指针。
int *p(); p 是一个函数，它的返回值类型为 int *。
int (*p)(); p 是一个函数指针，指向原型为 int func() 的函数。

3 结构体

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struct 结构体名{
    结构体所包含的变量或数组
};

enum week{ Mon = 1, Tues = 2, Wed = 3, Thurs = 4, Fri = 5, Sat = 6, Sun = 7 };

union 共用体名{
    成员列表
};

位域：

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struct bs{
    unsigned m;//4个字节Byte
    unsigned n: 4;//4bit
    unsigned char ch: 6;//6bit
};

4 知识点补充

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typedef oldName newName;

typedef char ARRAY20[20];
ARRAY20 a1, a2, s1, s2;//等价于char a1[20], a2[20], s1[20], s2[20];

/*
输出 max:20
*/
typedef int (*PTR_TO_FUNC)(int, int);
int max(int a, int b){
    return a>b ? a : b;
}
int main(){
    PTR_TO_FUNC pfunc = max;
    printf("max: %d\n", (*pfunc)(10, 20));
    return 0;
}

const:

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const int MaxNum=100;

const int *p1;//指针指向的数据只读
int const *p2;//同上
int * const p3;//指针自身的值不能被修改

//指针本身和它指向的数据都是只读
const int * const p4;
int const * const p5;

随机数：

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srand((unsigned)time(NULL));//重新播种
   a = rand();//依据种子和正态分布产生随机数

5 文件操作

FILE是<stdio.h>头文件中的一个结构体，专门保存文件信息

5.1 fopen()

fopen()获取文件信息，包括文件名、文件状态、当前读写位置等，并将这些信息保存到一个FILE类型的结构体变量中，然后将该变量的地址返回。

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FILE *fp = fopen("demo.txt", "r");//只读
FILE *fp = fopen("D:\\demo.txt","rb+");//读和写

判断文件是否打开成功

fopen()打开错误返回值是NULL

打开方式 说明
“r” 以“只读”方式打开文件。只允许读取，不允许写入。文件必须存在，否则打开失败。
“w” 以“写入”方式打开文件。如果文件不存在，那么创建一个新文件；如果文件存在，那么清空文件内容（相当于删除原文件，再创建一个新文件）。
“a” 以“追加”方式打开文件。如果文件不存在，那么创建一个新文件；如果文件存在，那么将写入的数据追加到文件的末尾（文件原有的内容保留）。
“r+” 以“读写”方式打开文件。既可以读取也可以写入，也就是随意更新文件。文件必须存在，否则打开失败。
“w+” 以“写入/更新”方式打开文件，相当于w和r+叠加的效果。既可以读取也可以写入，也就是随意更新文件。如果文件不存在，那么创建一个新文件；如果文件存在，那么清空文件内容（相当于删除原文件，再创建一个新文件）。
“a+” 以“追加/更新”方式打开文件，相当于a和r+叠加的效果。既可以读取也可以写入，也就是随意更新文件。如果文件不存在，那么创建一个新文件；如果文件存在，那么将写入的数据追加到文件的末尾（文件原有的内容保留）。

5.2 fclose()

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int fclose(FILE *fp);

5.3 字符形式读写文件

fgetc()

file get char

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int fgetc(FILE *fp);
//fp为文件指针，fgetc()读取成功时返回读取到的字符，读取到文件末尾或读取失败时返回EOF(end of file)

fputc()

file put char

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int fputc ( int ch, FILE *fp );
//ch为要写入的字符，fp为文件指针

5.4 字符串形式读写文件

fgets()

file get string

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char *fgets(char *str,int n, FILE *fp);
//str为字符数组，n为要读取的字符数目，fp为文件指针
//遇见换行符结束读取

fputs()

file put string

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int fputs(char *str, FILE *fp);
//str为要写入的字符串，fp为文件指针。写入成功返回非负数，失败返回EOF

5.5 数据块形式读写文件

fread()和fwrite()时应该以二进制形式打开文件

fread()

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size_t fread(void *ptr, size_t size,size_t count, FILE *fp);
/*
ptr:内存区块的指针
size:表示每个数据块的字节数
count:表示要读写的数据块的块数
fp:表示文件指针
返回值:返回成功读写的块数，也即count
*/

对于 fread() 来说，可能读到了文件末尾，可能发生了错误，可以用 ferror() 或 feof() 检测

fwrite()

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size_t fwrite ( void * ptr, size_t size, size_t count, FILE *fp );

对于 fwrite() 来说，肯定发生了写入错误，可以用 ferror() 函数检测。

5.6 格式化读写文件

fscanf()和fprintf()的读写对象不是键盘和显示器，而是磁盘文件

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int fscanf ( FILE *fp, char * format, ... );
int fprintf ( FILE *fp, char * format, ... );

5.7 随机读写文件

rewind()用来将位置指针移动到文件开头

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void rewind(FILE *fp);

fseek()用来将位置指针移动到任意位置

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int fseek(FILE *fp, long offset, int origin);
  1. fp：文件指针
  2. offset：偏移量，也就是要移动的字节数
  3. origin：起始位置

5.8 ftell()

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long int ftell(FILE *fp);
//用来获取文件内部指针（位置指针）距离文件开头的字节数

6 内存分区

内存分区 说明
程序代码区 (code) 存放函数体的二进制代码。一个C语言程序由多个函数构成，C语言程序的执行就是函数之间的相互调用。
常量区 (constant) 存放一般的常量、字符串常量等。这块内存只有读取权限，没有写入权限，因此它们的值在程序运行期间不能改变。
全局数据区 (global data) 存放全局变量、静态变量等。这块内存有读写权限，因此它们的值在程序运行期间可以任意改变。
堆区 (heap) 一般由程序员分配和释放，若程序员不释放，程序运行结束时由操作系统回收。malloc()、calloc()、free() 等函数操作的就是这块内存，这也是本章要讲解的重点。 注意：这里所说的堆区与数据结构中的堆不是一个概念，堆区的分配方式倒是类似于链表。
动态链接库 用于在程序运行期间加载和卸载动态链接库。
栈区 (stack) 存放函数的参数值、局部变量的值等，其操作方式类似于数据结构中的栈。

6.1 栈和堆的区别

栈区：系统分配和释放，不受程序员控制

堆区：完全由程序员掌控，自主可控

6.2 动态内存分配函数

malloc()

原型：void* malloc(size_t size);

作用：在堆区分配 size 字节的内存空间。

返回值：成功返回分配的内存地址，失败则返回NULL。

注意：分配内存在动态存储区（堆区），手动分配，手动释放，申请时空间可能有也可能没有，需要自行判断，由于返回的是void*，建议手动强制类型转换。

calloc()

原型：void* calloc(size_t n, size_t size);

功能：在堆区分配 n*size 字节的连续空间。

返回值：成功返回分配的内存地址，失败则返回NULL。

注意：calloc() 函数是对 malloc() 函数的简单封装，参数不同，使用时务必小心，第一参数是第二参数的单元个数，第二参数是单位的字节数。

realloc()

原型：void* realloc(void *ptr, size_t size);

功能：对 ptr 指向的内存重新分配 size 大小的空间，size 可比原来的大或者小，还可以不变（如果你无聊的话）。

返回值：成功返回更改后的内存地址，失败则返回NULL。

free()

原型：void free(void* ptr);

功能：释放由 malloc()、calloc()、realloc() 申请的内存空间。

7 Socket

  1. Windows下socket程序依赖Winsock.dll或ws2_32.dll，必须提前加载。
  2. Windows使用“文件句柄”概念，区分socket文件和普通文件；socket（）返回值为SOCKET类型（即句柄）
  3. Windows下使用recv()/send()函数发送和接收
  4. 关闭socket时，Windows使用closesocket()函数

7.1 socket()

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SOCKET socket(int af, int type, int protocol);
//创建套接字
//SOCK_STREAM:TCP SOCK_DGRAM:UDP

7.2 bind()

服务器端：将套接字与特定的IP地址和端口绑定起来

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int bind(SOCKET sock, const struct sockaddr *addr, int addrlen);  //Windows
/*
sock:socket文件描述符
addr:sockaddr结构体变量的指针
addrlen:addr变量的大小
*/

7.3 connect()

客户端：用connect()函数建立连接

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int connect(SOCKET sock, const struct sockaddr *serv_addr, int addrlen);  //Windows

7.4 listen()

让套接字进入被动监听状态

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int listen(SOCKET sock, int backlog);
/*
sock:需要进入监听状态的套接字
backlog:请求队列的最大长度
*/

7.5 accept()

套接字处于监听状态时，可以通过accept()函数接收客户端请求

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SOCKET accept(SOCKET sock, struct sockaddr *addr, int *addrlen);  //Windows
/*
sock:服务器端套接字
*/

7.6 数据接收和发送

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//发送
int send(SOCKET sock, const char *buf, int len, int flags);
/*
sock:要发送数据的套接字
buf:要发送的数据的缓冲区地址
len:要发送的数据的字节数
flags:发送数据时的选项
*/
int recv(SOCKET sock, char *buf, int len, int flags);