【1】单行注释#

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// 单行注释

• 单行注释以 // 开始，到当前行末尾结束。它既可以单独占一行，也可以写在代码行末尾。

【2】多行注释#

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/* 单行注释 */
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/*
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 多行注释
4
 多行注释
5
 多行注释
6
 */

• 块注释以 /* 开始、以 */ 结束，可以写成一行或跨越多行，适合补充较长的说明。

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#include <stdio.h>
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// 这是单行注释
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5
/*
6
这是多行注释
7
它可以跨越多行
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*/
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int main(void) {
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    // 打印一条消息
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    printf("Hello, World!\n");
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    return 0;
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}

【3】文档注释（文本注释）#

文档注释本质上仍是块注释，C 语言标准并没有单独规定“文档注释”语法。Doxygen 等文档生成工具会识别 /** ... */ 中的特定标记，并据此生成接口文档。

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/**
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    本质是多行注释
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    文档注释的功能 : 添加批注
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*/

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#include <stddef.h>
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/**
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* @brief 计算字符串的长度
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*
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* @param str 指向以空字符结尾的字符串
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* @return 字符串的长度
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*/
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size_t string_length(const char *str);

上例只展示函数声明及其文档说明。@brief、@param 和 @return 是 Doxygen 常用标记，不是 C 语言关键字。

【4】注意#

• 块注释不能嵌套。例如，/* 外层 /* 内层 */ 外层 */ 会在遇到第一个 */ 时结束，后续内容可能引发编译错误。

• 字符串字面量和字符常量中的 //、/*、*/ 只是普通字符，不会被识别为注释。例如，"https://example.com" 中的 // 不会开始一段注释。

• 注释是写给人看的，应简洁明了，重点解释“为什么这样做”、约束条件和容易忽略的问题，而不是机械重复代码已经表达的内容。

• 良好的注释习惯是专业编程的重要组成部分，有助于代码维护和团队协作。

【1】C99 新增关键字#

C99 新增的关键字主要用于：布尔类型支持（_Bool）、复数支持（_Complex、_Imaginary）、内联函数优化（inline）、指针别名限制优化（restrict）。

_Imaginary 与虚数类型属于实现可选功能，并非所有编译器都提供支持。

【2】C11 新增关键字#

C11 新增的关键字主要用于：内存对齐控制（_Alignas、_Alignof）、原子操作与多线程支持（_Atomic、_Thread_local）、泛型选择（_Generic）、静态断言（_Static_assert）和标记无返回值函数（_Noreturn）。

【3】C23 新增的常用关键字#

C23 为部分以下划线开头的旧写法提供了更自然的拼写，并加入 constexpr、nullptr、typeof、typeof_unqual 和 _BitInt 等功能。C23 较新，实际使用前应确认编译器版本及其支持情况。

【1】字符串字面量#

字符串字面量是由双引号括起来的字符序列，用于表示文本数据。

字符串字面量在内存中以字符数组形式表示，末尾会自动添加空字符 \0（null character），用于标记字符串结束。

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char greeting[] = "Hello, World!";  // 编译器自动计算长度（包含 \0）

以下是关于字符串字面量的几点重要说明：

• “Hello” 在内存中实际占 6 个字节：'H'、'e'、'l'、'l'、'o'、'\0'。
• 修改字符串字面量会产生未定义行为，因此不应通过指针修改它；若需要可修改的字符串，应使用字符数组保存其副本。
• 两个相邻的字符串字面量会被编译器自动拼接："Hello, " "World!" 等同于 "Hello, World!"。
• 字符 'A'（字符常量）和字符串 "A"（字符串字面量）是不同的，后者包含 'A' 和 '\0' 两个字符。

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1. 整数字面量：10、20、0xFF、077
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2. 浮点数字面量：3.14、-0.5、1.0e3、2.5f
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3. 字符常量：'a'、'A'、'0'、' '、'!'、'\0'、'\n'
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4. 字符串字面量："任意内容"、""（空字符串）
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5. 布尔值：false 和 true（具体用法取决于采用的 C 标准）
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主要用途：
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1. 参与表达式计算或通过 printf 输出，此时应使用与类型相匹配的格式说明符。
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2. 为变量提供初始值，例如：int a = 10; char ch = 'a';

普通字符常量通常使用单引号，例如 'A'。源代码中的中文字符涉及源文件编码、执行字符集和实现支持，不能简单假设 '我' 能像普通单字节字符一样存入 char。处理中文文本时通常使用字符串及明确的字符编码方案，相关内容会在字符串章节中进一步说明。

【2】自定义常量#

自定义常量常见有三种方式：const 限定对象、对象式宏和枚举常量。

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const int MAX_STUDENTS = 50;
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const double TAX_RATE = 0.13;

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#define BUFFER_SIZE 1024
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#define PI 3.1415926

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#define MAX_COUNT 100    // 正确

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enum Weekday {
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    MONDAY = 1,
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    TUESDAY,
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    WEDNESDAY
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};

【1】变量的声明、定义与初始化#

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int age;              // 定义变量，但没有显式初始化
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int score = 100;      // 定义变量并初始化
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double price = 1.0;   // 定义并初始化 double 变量
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score = 95;           // 赋值：修改变量已有的值

基本格式如下：

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数据类型 变量名 = 初始值;

• 数据类型：规定数据的表示方式、取值范围和可执行的操作。
• 变量名：在程序中访问变量时使用的标识符。
• =：在定义中表示初始化，在普通语句中表示赋值。
• 初始值：变量创建时获得的第一个值。

初始化与赋值看起来都使用 =，但发生时机不同：初始化发生在对象创建时，而赋值用于修改已经存在的对象。

声明用于向编译器说明名称及其类型，定义还会真正创建对应的对象。变量定义本身也是一种声明；使用 extern 且不带初始化器的写法通常只进行声明：

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extern int shared_count;    // 声明：定义位于其他位置
2
int shared_count = 0;       // 定义：创建对象并初始化

同一个作用域中可以存在相互兼容的重复声明，但一个对象通常只能有一个定义。

【2】未初始化变量#

函数内部的普通局部变量如果没有显式初始化，其值通常是不确定的。读取这种不确定值通常会导致未定义行为，因此应遵循“先初始化，再使用”的原则。

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int count;
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printf("%d\n", count);    // 错误示例：count 尚未初始化

可以在定义时给出初始值：

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int count = 0;
2
printf("%d\n", count);    // 正确：输出 0

文件作用域变量以及使用 static 声明的对象，如果没有显式初始化，会按规则进行零初始化：

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static int total;    // 自动初始化为 0

“垃圾值”是日常教学中的形象说法，但不够严谨。标准术语是不确定值；问题也不只是输出不可预测，读取它还可能导致未定义行为。

【3】作用域与生命周期#

• 作用域决定变量名可以在源代码的哪些位置被访问。
• **生命周期（存储期）**决定变量对应的对象从何时存在到何时结束。

函数内部定义的普通局部变量通常只能在所在代码块中访问，并在进入代码块时创建、离开代码块时结束。文件作用域变量和静态局部变量通常在整个程序运行期间存在。

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int global_count = 0;      // 文件作用域变量
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void increase(void)
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{
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    static int calls = 0;  // 仅在本函数中可见，但值会跨调用保留
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    int step = 1;          // 普通局部变量
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    calls += 1;
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    global_count += step;
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}

【1】整数类型#

整数类型用于表示没有小数部分的数值。signed 类型可表示负数、零和正数，unsigned 类型只表示非负数。

C 标准只规定各类型的最小表示范围和相对等级，并不保证 int 永远是 4 字节。实际大小取决于编译器和目标平台，可用 sizeof 运算符查看。

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#include <stdio.h>
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int main(void)
4
{
5
    printf("sizeof(char)      = %zu\n", sizeof(char));
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    printf("sizeof(short)     = %zu\n", sizeof(short));
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    printf("sizeof(int)       = %zu\n", sizeof(int));
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    printf("sizeof(long)      = %zu\n", sizeof(long));
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    printf("sizeof(long long) = %zu\n", sizeof(long long));
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    return 0;
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}

sizeof 的结果类型是 size_t，使用 printf 输出时应采用 %zu 格式说明符。

【2】浮点类型#

浮点类型用于表示带小数部分或范围很大的近似数值：

浮点数采用有限位数表示，很多十进制小数无法被精确存储，因此不应简单使用 == 判断两个计算所得的浮点数是否相等。

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double result = 0.1 + 0.2;
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printf("%.17f\n", result);  // 结果可能不是精确的 0.3

【3】布尔类型#

C99 引入 _Bool 类型，其值会归一化为 0 或 1。在 C17 及更早标准中，通常包含 <stdbool.h> 后使用更易读的 bool、true 和 false：

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#include <stdbool.h>
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bool is_valid = true;

在条件判断中，数值 0 表示假，任何非零值都表示真。C23 已将 bool、true 和 false 纳入语言本身。

【4】字符类型与字符编码#

char 本质上属于整数类型，也常用于保存字符编码单元。字符常量使用单引号，字符串字面量使用双引号：

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char grade = 'A';
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char message[] = "Hello";

sizeof(char) 永远等于 1，但 C 标准规定的“字节”不一定是 8 位。可以通过 <limits.h> 中的 CHAR_BIT 查看每字节的位数；在现代通用平台上通常为 8。

【5】固定宽度整数类型#

当程序确实需要宽度明确的整数时，可以使用 <stdint.h> 提供的类型，例如 int8_t、uint32_t 和 int64_t。这些类型只有在实现能够提供对应宽度时才会定义。

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#include <stdint.h>
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uint32_t color = 0xFF3366U;
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int64_t distance = 9000000000LL;

普通业务代码优先使用 int 等基本类型；处理文件格式、网络协议、硬件寄存器等对位宽有明确要求的场景时，再考虑固定宽度类型。