C:計算機語言-中文百科頻道

早期發展

C語言之所以命名為C，是因為 C語言源自Ken Thompson發明的B語言，而B語言則源自BCPL語言。

1967年，劍橋大學的Martin Richards對CPL語言進行了簡化，于是産生了BCPL（Basic Combined Programming Language）語言。

20世紀60年代，美國AT&T公司貝爾實驗室（AT&T Bell Laboratory）的研究員Ken Thompson閑來無事，手癢難耐，想玩一個他自己編的，模拟在太陽系航行的電子遊戲——Space Travel。他背着老闆，找到了台空閑的機器——PDP-7。但這台機器沒有操作系統，而遊戲必須使用操作系統的一些功能，于是他着手為PDP-7開發操作系統。後來，這個操作系統被命名為——UNIX。

1970年，美國貝爾實驗室的 Ken Thompson，以BCPL語言為基礎，設計出很簡單且很接近硬件的B語言（取BCPL的首字母）。并且他用B語言寫了第一個UNIX操作系統。

1971年，同樣酷愛Space Travel的Dennis M.Ritchie為了能早點兒玩上遊戲，加入了Thompson的開發項目，合作開發UNIX。他的主要工作是改造B語言，使其更成熟。

1972年，美國貝爾實驗室的 D.M.Ritchie在B語言的基礎上最終設計出了一種新的語言，他取了BCPL的第二個字母作為這種語言的名字，這就是C語言。

1973年初，C語言的主體完成。Thompson和Ritchie迫不及待地開始用它完全重寫了UNIX。此時，編程的樂趣使他們已經完全忘記了那個"Space Travel",一門心思地投入到了UNIX和C語言的開發中。随着UNIX的發展，C語言自身也在不斷地完善。直到今天，各種版本的UNIX内核和周邊工具仍然使用C語言作為最主要的開發語言，其中還有不少繼承Thompson和Ritchie之手的代碼。

在開發中，他們還考慮把UNIX移植到其他類型的計算機上使用。C語言強大的移植性（Portability）在此顯現。機器語言和彙編語言都不具有移植性，為x86開發的程序，不可能在Alpha,SPARC和ARM等機器上運行。而C語言程序則可以使用在任意架構的處理器上，隻要那種架構的處理器具有對應的C語言編譯器和庫，然後将C源代碼編譯、連接成目标二進制文件之後即可運行。

1977年，Dennis M.Ritchie發表了不依賴于具體機器系統的C語言編譯文本《可移植的C語言編譯程序》。

C語言繼續發展，在1982年，很多有識之士和美國國家标準協會為了使這個語言健康地發展下去，決定成立C标準委員會，建立C語言的标準。委員會由硬件廠商，編譯器及其他軟件工具生産商，軟件設計師，顧問，學術界人士，C語言作者和應用程序員組成。

1989年，ANSI發布了第一個完整的C語言标準——ANSI X3.159—1989，簡稱“C89”，不過人們也習慣稱其為“ANSI C”。C89在1990年被國際标準組織ISO(International Organization for Standardization)一字不改地采納，ISO官方給予的名稱為：ISO/IEC 9899，所以ISO/IEC9899: 1990也通常被簡稱為“C90”。1999年，在做了一些必要的修正和完善後，ISO發布了新的C語言标準，命名為ISO/IEC 9899：1999，簡稱“C99”。在2011年12月8日，ISO又正式發布了新的标準，稱為ISO/IEC9899：2011，簡稱為“C11”。

标準化進程

K&RC

起初，C語言沒有官方标準。1978年由美國電話電報公司(AT&T）貝爾實驗室正式發表了C語言。布萊恩·柯林漢（Brian Kernighan）和丹尼斯·裡奇（Dennis Ritchie）出版了一本書，名叫《The C Programming Language》。這本書被 C語言開發者們稱為K&R，很多年來被當作 C語言的非正式的标準說明。人們稱這個版本的C語言為K&R C。

K&R C主要介紹了以下特色：

結構體（struct）類型

長整數（long int）類型

無符号整數（unsigned int）類型

把運算符=+和=-改為+=和-=。因為=+和=-會使得編譯器不知道使用者要處理i = -10還是i =- 10，使得處理上産生混淆。

即使在後來ANSI C标準被提出的許多年後，K&R C仍然是許多編譯器的最準要求，許多老舊的編譯器仍然運行K&R C的标準。

ANSIC/C89标準

1970到80年代，C語言被廣泛應用，從大型主機到小型微機，也衍生了C語言的很多不同版本。

1983年，美國國家标準協會（ANSI）成立了一個委員會X3J11，來制定C語言标準。

1989年，美國國家标準協會（ANSI）通過了C語言标準，被稱為ANSI X3.159-1989 "Programming Language C"。因為這個标準是1989年通過的，所以一般簡稱C89标準。有些人也簡稱ANSI C，因為這個标準是美國國家标準協會（ANSI）發布的。

1990年，國際标準化組織（ISO）和國際電工委員會（IEC）把C89标準定為C語言的國際标準，命名為ISO/IEC 9899:1990 - Programming languages -- C 。因為此标準是在1990年發布的，所以有些人把簡稱作C90标準。不過大多數人依然稱之為C89标準，因為此标準與ANSI C89标準完全等同。

1994年，國際标準化組織（ISO）和國際電工委員會（IEC）發布了C89标準修訂版，名叫ISO/IEC 9899:1990/Cor 1:1994，有些人簡稱為C94标準。

1995年，國際标準化組織（ISO）和國際電工委員會（IEC）再次發布了C89标準修訂版，名叫ISO/IEC 9899:1990/Amd 1:1995 - C Integrity ，有些人簡稱為C95标準。

C99标準

1999年1月，國際标準化組織（ISO）和國際電工委員會（IEC）發布了C語言的新标準，名叫ISO/IEC 9899:1999 - Programming languages -- C ，簡稱C99标準。這是C語言的第二個官方标準。

在C99中包括的特性有：

增加了對編譯器的限制，比如源程序每行要求至少支持到4095字節，變量名函數名的要求支持到 63 字節（extern 要求支持到）。

增強了預處理功能。例如：

宏支持取可變參數 #define Macro(...) __VA_ARGS__

使用宏的時候，允許省略參數，被省略的參數會被擴展成空串。

支持 // 開頭的單行注釋（這個特性實際上在C89的很多編譯器上已經被支持了）

增加了新關鍵字 restrict, inline, _Complex, _Imaginary, _Bool

支持 long long, long double _Complex, float _Complex 等類型

支持不定長的數組，即數組長度可以在運行時決定，比如利用變量作為數組長度。聲明時使用 int a[var] 的形式。不過考慮到效率和實現，不定長數組不能用在全局，或 struct 與 union 裡。

變量聲明不必放在語句塊的開頭，for 語句提倡寫成 for(int i=0;i<100;++i) 的形式，即i 隻在 for 語句塊内部有效。

允許采用（type_name）{xx,xx,xx} 類似于 C++ 的構造函數的形式構造匿名的結構體。

複合字面量：初始化結構的時候允許對特定的元素賦值，形式為：

struct test{int a，b;} foo[] = { [0].a = {1}, [1].a = 2 };

struct test{int a, b, c, d;} foo = { .a = 1, .c = 3, 4, .b = 5 }; // 3,4 是對 .c,.d 賦值的

格式化字符串中，利用 u 支持 unicode 的字符。

支持 16 進制的浮點數的描述。

printf scanf 的格式化串增加了對 long long int 類型的支持。

浮點數的内部數據描述支持了新标準，可以使用 #pragma 編譯器指令指定。

除了已有的 __line__ __file__ 以外，增加了 __func__ 得到當前的函數名。

允許編譯器化簡非常數的表達式。

修改了 /% 處理負數時的定義，這樣可以給出明确的結果，例如在C89中-22 / 7 = -3, -22% 7 = -1，也可以-22 / 7= -4, -22% 7 = 6。而C99中明确為 -22 / 7 = -3, -22% 7 = -1，隻有一種結果。

取消了函數返回類型默認為 int 的規定。

允許 struct 定義的最後一個數組不指定其長度，寫做 [](flexible array member)。

const const int i 将被當作 const int i 處理。

增加和修改了一些标準頭文件，比如定義 bool 的，定義一些标準長度的 int 的，定義複數的，定義寬字符的，類似于泛型的數學函數，浮點數相關的。在增加了 va_copy 用于複制 ... 的參數。裡增加了 struct tmx ，對 struct tm 做了擴展。

輸入輸出對寬字符以及長整數等做了相應的支持。

但是各個公司對C99的支持所表現出來的興趣不同。GCC和其它一些商業編譯器支持C99的大部分特性，微軟和Borland卻似乎對此不感興趣。

C11标準

2011年12月8日，國際标準化組織（ISO）和國際電工委員會（IEC）再次發布了C語言的新标準，名叫ISO/IEC 9899:2011 - Information technology -- Programming languages -- C [10] ，簡稱C11标準，原名C1X。這是C語言的第三個官方标準，也是C語言的最新标準。

新的标準提高了對C++的兼容性，并增加了一些新的特性。這些新特性包括：

對齊處理(Alignment)的标準化(包括_Alignas标志符，alignof運算符, aligned_alloc函數以及頭文件。

_Noreturn 函數标記，類似于 gcc 的 __attribute__((noreturn))。

_Generic 關鍵字。

多線程(Multithreading)支持，包括：

_Thread_local存儲類型标識符，頭文件，裡面包含了線程的創建和管理函數。

_Atomic類型修飾符和頭文件。

增強的Unicode的支持。基于C Unicode技術報告ISO/IEC TR 19769:2004，增強了對Unicode的支持。包括為UTF-16/UTF-32編碼增加了char16_t和char32_t數據類型，提供了包含unicode字符串轉換函數的頭文件.

删除了 gets() 函數，使用一個新的更安全的函數gets_s()替代。

增加了邊界檢查函數接口，定義了新的安全的函數，例如 fopen_s()，strcat_s() 等等。

增加了更多浮點處理宏。

匿名結構體/聯合體支持。這個在gcc早已存在，C11将其引入标準。

靜态斷言(static assertions)，_Static_assert()，在解釋 #if 和 #error 之後被處理。

新的 fopen() 模式，(“…x”)。類似 POSIX 中的 O_CREAT|O_EXCL，在文件鎖中比較常用。

新增 quick_exit() 函數作為第三種終止程序的方式。當 exit()失敗時可以做最少的清理工作。

特點

基本特性

C++語言代碼

1、C是高級語言：它是把高級語言的基本結構和語句與低級語言的實用性結合起來的工作單元。

2、C是結構式語言：結構式語言的顯著特點是代碼及數據的分隔化，即程序的各個部分除了必要的信息交流外彼此獨立。這種結構化方式可使程序層次清晰，便于使用、維護以及調試。C 語言是以函數形式提供給用戶的，這些函數可方便的調用，并具有多種循環、條件語句控制程序流向，從而使程序完全結構化。

3、C語言功能齊全：具有各種各樣的數據類型，并引入了指針概念，可使程序效率更高。而且計算功能、邏輯判斷功能也比較強大，可以實現決策目的的遊戲。

4、C語言适用範圍大：适合于多種操作系統，如Windows、DOS、UNIX等等；也适用于多種機型。C語言對編寫需要進行硬件操作的場合，優于其它高級語言，有一些大型應用軟件也是用C語言編寫的。

5、C語言應用指針：可以直接進行靠近硬件的操作，但是C的指針操作不做保護，也給它帶來了很多不安全的因素。C++在這方面做了改進，在保留了指針操作的同時又增強了安全性，受到了一些用戶的支持，但是，由于這些改進增加語言的複雜度，也為另一部分所诟病。Java則吸取了C++的教訓，取消了指針操作，也取消了C++改進中一些備受争議的地方，在安全性和适合性方面均取得良好的效果，但其本身解釋在虛拟機中運行，運行效率低于C++/C。一般而言，C，C++，java被視為同一系的語言，它們長期占據着程序使用榜的前三名。

6、C語言文件由數據序列組成：可以構成二進制文件或文本文件。常用的C語言IDE（集成開發環境）有Microsoft Visual Studio、Dev-C++、Code::Blocks、Borland C++ Builder、Watcom C++、GNU DJGPP C++、Lccwin32 C Compiler 3.1、High C，Turbo C、C-Free、Win-TC、Eclipse、Xcode等。常用的C語言編譯器有：Visual C、GCC、Clang、Intel C++ Compiler、Turbo C等。

特色

C語言是一個有結構化程序設計、具有變量作用域（variable scope）以及遞歸功能的過程式語言。

C語言傳遞參數均是以值傳遞（pass by value），另外也可以傳遞指針（a pointer passed by value）。

不同的變量類型可以用結構體（struct）組合在一起。

隻有32個保留字（reserved keywords），使變量、函數命名有更多彈性。

部份的變量類型可以轉換，例如整型和字符型變量。

通過指針（pointer），C語言可以容易的對存儲器進行低級控制。

預編譯處理（preprocessor）讓C語言的編譯更具有彈性。

C11新特性

1、對齊處理(Alignment）的标準化（包括_Alignas标志符，alignof運算符,aligned_alloc函數以及頭文件）。

2、_Noreturn 函數标記，類似于 gcc 的 __attribute__(noreturn)。

3、_Generic關鍵字。

4、多線程(Multithreading）支持，包括：_Thread_local存儲類型标識符，；頭文件，裡面包含了線程的創建和管理函數。

5、增強的Unicode的支持，基于C Unicode技術報告ISO/IEC TR 19769:2004，增強了對Unicode的支持。包括為UTF-16/UTF-32編碼增加了char16_t和char32_t數據類型，提供了包含unicode字符串轉換函數的頭文件.

6、删除了 gets（）函數，使用一個新的更安全的函數gets_s（）替代。

7、增加了邊界檢查函數接口，定義了新的安全的函數，例如 fopen_s（），strcat_s（）等等。

8、增加了更多浮點處理宏。

9、匿名結構體/聯合體支持，這個在gcc早已存在，C11将其引入标準。

10、靜态斷言（Static assertions），_Static_assert（），在解釋 #if 和 #error 之後被處理。

11、新的 fopen（）模式，（“…x”），類似 POSIX 中的 O_CREAT|O_EXCL，在文件鎖中比較常用。

12、新增 quick_exit（）函數作為第三種終止程序的方式。當 exit（）失敗時可以做最少的清理工作。

13、_Atomic類型修飾符和頭文件。

優缺點

優點

1、簡潔緊湊、靈活方便

C語言一共隻有32個關鍵字，9種控制語句，程序書寫形式自由，區分大小寫。把高級語言的基本結構和語句與低級語言的實用性結合起來。C 語言可以像彙編語言一樣對位、字節和地址進行操作，而這三者是計算機最基本的工作單元。

C語言的 Hello World 程序

2、運算符豐富

C語言的運算符包含的範圍很廣泛，共有34種運算符。C語言把括号、賦值、強制類型轉換等都作為運算符處理。從而使C語言的運算類型極其豐富，表達式類型多樣化。靈活使用各種運算符可以實現在其它高級語言中難以實現的運算。

3、數據類型豐富

C語言的數據類型有：整型、實型、字符型、數組類型、指針類型、結構體類型、共用體類型等。能用來實現各種複雜的數據結構的運算。并引入了指針概念，使程序效率更高。

4、表達方式靈活實用

C語言提供多種運算符和表達式值的方法，對問題的表達可通過多種途徑獲得，其程序設計更主動、靈活。它語法限制不太嚴格，程序設計自由度大，如對整型量與字符型數據及邏輯型數據可以通用等。

5、允許直接訪問物理地址，對硬件進行操作

由于C語言允許直接訪問物理地址，可以直接對硬件進行操作，因此它既具有高級語言的功能，又具有低級語言的許多功能，能夠像彙編語言一樣對位（bit）、字節和地址進行操作，而這三者是計算機最基本的工作單元，可用來寫系統軟件。

6、生成目标代碼質量高，程序執行效率高

C語言描述問題比彙編語言迅速，工作量小、可讀性好，易于調試、修改和移植，而代碼質量與彙編語言相當。C語言一般隻比彙編程序生成的目标代碼效率低10%～20%。

7、可移植性好

C語言在不同機器上的C編譯程序，86%的代碼是公共的，所以C語言的編譯程序便于移植。在一個環境上用C語言編寫的程序，不改動或稍加改動，就可移植到另一個完全不同的環境中運行。

8、表達力強

C語言有豐富的數據結構和運算符。包含了各種數據結構，如整型、數組類型、指針類型和聯合類型等，用來實現各種數據結構的運算。C語言的運算符有34種，範圍很寬，靈活使用各種運算符可以實現難度極大的運算。

C語言能直接訪問硬件的物理地址，能進行位（bit）操作。兼有高級語言和低級語言的許多優點。

它既可用來編寫系統軟件，又可用來開發應用軟件，已成為一種通用程序設計語言。

另外C語言具有強大的圖形功能，支持多種顯示器和驅動器。且計算功能、邏輯判斷功能強大。

缺點

1、C語言的缺點主要表現在數據的封裝性上，這一點使得C在數據的安全性上有很大缺陷，這也是C和C++的一大區别。

2、C語言的語法限制不太嚴格，對變量的類型約束不嚴格，影響程序的安全性，對數組下标越界不作檢查等。從應用的角度，C語言比其他高級語言較難掌握。也就是說，對用C語言的人，要求對程序設計更熟練一些。

組成

基礎

數據類型

C的數據類型包括：整型、字符型、實型或浮點型（單精度和雙精度）、枚舉類型、數組類型、結構體類型、共用體類型、指針類型和空類型。

常量與變量

常量其值不可改變，符号常量名通常用大寫。

變量是以某标識符為名字，其值可以改變的量。标識符是以字母或下劃線開頭的一串由字母、數字或下劃線構成的序列，請注意第一個字符必須為字母或下劃線，否則為不合法的變量名。變量在編譯時為其分配相應存儲單元。

數組

如果一個變量名後面跟着一個有數字的中括号，這個聲明就是數組聲明。字符串也是一種數組。它們以ASCII的NULL作為數組的結束。要特别注意的是，方括内的索引值是從0算起的。

指針

如果一個變量聲明時在前面使用 * 号，表明這是個指針型變量。換句話說，該變量存儲一個地址，而 *（此處特指單目運算符 * ，下同。C語言中另有雙目運算符 *）則是取内容操作符，意思是取這個内存地址裡存儲的内容。指針是 C 語言區别于其他同時代高級語言的主要特征之一。

指針不僅可以是變量的地址，還可以是數組、數組元素、函數的地址。通過指針作為形式參數可以在函數的調用過程得到一個以上的返回值，不同于return（z）這樣的僅能得到一個返回值。

指針是一把雙刃劍，許多操作可以通過指針自然的表達，但是不正确的或者過分的使用指針又會給程序帶來大量潛在的錯誤。

字符串

C語言的字符串其實就是以'0'字符結尾的char型數組，使用字符型并不需要引用庫，但是使用字符串就需要C标準庫裡面的一些用于對字符串進行操作的函數。它們不同于字符數組。使用這些函數需要引用頭文件。

文件輸入/輸出

在C語言中，輸入和輸出是經由标準庫中的一組函數來實現的。在ANSI C中，這些函數被定義在頭文件；中。标準輸入/輸出

有三個标準輸入/輸出是标準I/O庫預先定義的：

stdin标準輸入

stdout标準輸出

stderr輸入輸出錯誤

運算

C語言的運算非常靈活，功能十分豐富，運算種類遠多于其它程序設計語言。在表達式方面較其它程序語言更為簡潔，如自加、自減、逗号運算和三目運算使表達式更為簡單，但初學者往往會覺的這種表達式難讀，關鍵原因就是對運算符和運算順序理解不透不全。

當多種不同運算組成一個運算表達式，即一個運算式中出現多種運算符時，運算的優先順序和結合規則顯得十分重要。在學習中，對此合理進行分類，找出它們與數學中所學到運算之間的不同點之後，記住這些運算也就不困難了，有些運算符在理解後更會牢記心中，将來用起來得心應手，而有些可暫時放棄不記，等用到時再記不遲。

先要明确運算符按優先級不同分類，《C程序設計》運算符可分為15種優先級，從高到低，優先級為1 ~ 15，除第2．13級和第14級為從右至左結合外，其它都是從左至右結合，它決定同級運算符的運算順序。

關鍵字

關鍵字又稱為保留字，就是已被C語言本身使用，不能作其它用途使用的字。例如關鍵字不能用作變量名、函數名等标識符

由ISO标準定義的C語言關鍵字共32個：

auto double int struct break else long switch

case enum register typedef char extern return union

const float short unsigned continue for signed void

default goto sizeof volatile do if while static inline

restrict _Bool _Complex _Imaginary _Generic

數據類型關鍵字

基本數據類型

void：聲明函數無返回值或無參數，聲明無類型指針，顯示丢棄運算結果。（C89标準新增）

char：字符型類型數據，屬于整型數據的一種。（K&R時期引入）

int：整型數據，表示範圍通常為編譯器指定的内存字節長。（K&R時期引入）

float：單精度浮點型數據，屬于浮點數據的一種。（K&R時期引入）

double：雙精度浮點型數據，屬于浮點數據的一種。（K&R時期引入）

_Bool:布爾型（C99标準新增）

_Complex:複數的基本類型（C99标準新增）

_Imaginary:虛數，與複數基本類型相似，沒有實部的純虛數（C99标準新增）

_Generic:提供重載的接口入口（C11标準新增）

類型修飾關鍵字

short：修飾int，短整型數據，可省略被修飾的int。（K&R時期引入）

long：修飾int，長整型數據，可省略被修飾的int。（K&R時期引入）

long long：修飾int，超長整型數據，可省略被修飾的int。（C99标準新增）

signed：修飾整型數據，有符号數據類型。（C89标準新增）

unsigned：修飾整型數據，無符号數據類型。（K&R時期引入）

restrict:用于限定和約束指針，并表明指針是訪問一個數據對象的唯一且初始的方式。（C99标準新增）

複雜類型關鍵字

struct：結構體聲明。（K&R時期引入）

union：聯合體聲明。（K&R時期引入）

enum：枚舉聲明。（C89标準新增）

typedef：聲明類型别名。（K&R時期引入）

sizeof：得到特定類型或特定類型變量的大小。（K&R時期引入）

inline:内聯函數用于取代宏定義，會在任何調用它的地方展開。（C99标準新增）

存儲級别關鍵字

auto：指定為自動變量，由編譯器自動分配及釋放。通常在棧上分配。與static相反。當變量未指定時默認為auto。（K&R時期引入）

static：指定為靜态變量，分配在靜态變量區，修飾函數時，指定函數作用域為文件内部。（K&R時期引入）

extern：指定對應變量為外部變量，即标示變量或者函數的定義在别的文件中，提示編譯器遇到此變量和函數時在其他模塊中尋找其定義。（K&R時期引入）

const：指定變量不可被當前線程改變（但有可能被系統或其他線程改變）。（C89标準新增）

volatile：指定變量的值有可能會被系統或其他線程改變，強制編譯器每次從内存中取得該變量的值，阻止編譯器把該變量優化成寄存器變量。（C89标準新增）

流程控制關鍵字

跳轉結構

return：用在函數體中，返回特定值（如果是void類型，則不返回函數值）。（K&R時期引入）

continue：結束當前循環，開始下一輪循環。（K&R時期引入）

break：跳出當前循環或switch結構。（K&R時期引入）

goto：無條件跳轉語句。（K&R時期引入）

分支結構

if：條件語句，後面不需要放分号。（K&R時期引入）

else：條件語句否定分支（與if連用）。（K&R時期引入）

switch：開關語句（多重分支語句）。（K&R時期引入）

case：開關語句中的分支标記，與switch連用。（K&R時期引入）

default：開關語句中的“其他”分支，可選。（K&R時期引入）

語法結構

順序結構

順序結構的程序設計是最簡單的，隻要按照解決問題的順序寫出相應的語句就行，它的執行順序是自上而下，依次執行。

例如：a = 3，b = 5，現交換a，b的值，這個問題就好像交換兩個杯子水，這當然要用到第三個杯子，假如第三個杯子是c，那麼正确的程序為：c = a； a = b； b = c；執行結果是a = 5，b = c = 3如果改變其順序，寫成：a = b； c = a； b =c；則執行結果就變成a = b = c = 5，不能達到預期的目的，初學者最容易犯這種錯誤。

順序結構可以獨立使用構成一個簡單的完整程序，常見的輸入、計算，輸出三步曲的程序就是順序結構，例如計算圓的面積，其程序的語句順序就是輸入圓的半徑r，計算s = 3.14159*r*r，輸出圓的面積s。不過大多數情況下順序結構都是作為程序的一部分，與其它結構一起構成一個複雜的程序，例如分支結構中的複合語句、循環結構中的循環體等。

選擇結構

順序結構的程序雖然能解決計算、輸出等問題，但不能做判斷再選擇。對于要先做判斷再選擇的問題就要使用選擇結構。選擇結構的執行是依據一定的條件選擇執行路徑，而不是嚴格按照語句出現的物理順序。選擇結構的程序設計方法的關鍵在于構造合适的分支條件和分析程序流程，根據不同的程序流程選擇适當的選擇語句。選擇結構适合于帶有邏輯或關系比較等條件判斷的計算，設計這類程序時往往都要先繪制其程序流程圖，然後根據程序流程寫出源程序，這樣做把程序設計分析與語言分開，使得問題簡單化，易于理解。程序流程圖是根據解題分析所繪制的程序執行流程圖。

循環結構

循環結構可以減少源程序重複書寫的工作量，用來描述重複執行某段算法的問題，這是程序設計中最能發揮計算機特長的程序結構，C語言中提供四種循環，即goto循環、while循環、do while循環和for循環。四種循環可以用來處理同一問題，一般情況下它們可以互相代替換，但一般不提倡用goto循環，因為強制改變程序的順序經常會給程序的運行帶來不可預料的錯誤。

特别要注意在循環體内應包含趨于結束的語句（即循環變量值的改變），否則就可能成了一個死循環，這是初學者的一個常見錯誤。

三個循環的異同點：用while和do…while循環時，循環變量的初始化的操作應在循環體之前，而for循環一般在語句1中進行的；while循環和for循環都是先判斷表達式，後執行循環體，而do…while循環是先執行循環體後判斷表達式，也就是說do…while的循環體最少被執行一次，而while循環和for就可能一次都不執行。另外還要注意的是這三種循環都可以用break語句跳出循環，用continue語句結束本次循環，而goto語句與if構成的循環，是不能用break和continue語句進行控制的。

順序結構、分支結構和循環結構并不彼此孤立的，在循環中可以有分支、順序結構，分支中也可以有循環、順序結構，其實不管哪種結構，均可廣義的把它們看成一個語句。在實際編程過程中常将這三種結構相互結合以實現各種算法，設計出相應程序，但是要編程的問題較大，編寫出的程序就往往很長、結構重複多，造成可讀性差，難以理解，解決這個問題的方法是将C程序設計成模塊化結構。

具體内容：

for循環

for循環結構是c語言中最具有特色的循環語句，使用最為靈活方便，它的一般形式為：

for（表達式1;表達式2;表達式3）循環體語句。（其中；不能省略）

表達式

表達式1為初值表達式，用于在循環開始前為循環變量賦初值。

表達式2是循環控制邏輯表達式，它控制循環執行的條件，決定循環的次數。

表達式3為循環控制變量修改表達式，它使for循環趨向結束。

循環體語句是在循環控制條件成立的情況下被反複執行的語句。

但是在整個for循環過程中，表達式1隻計算一次，表達式2和表達式3則可能計算多次，也可能一次也不計算。循環體可能多次執行，也可能一次都不執行。

先執行表達式2，然後執行循環結構，最後表達式3，一直這樣循環下去。

for循環語句是c語言種功能最為強大的語句，甚至在一定程度上可以代替其他的循環語句。

do循環結構，do 1 while⑵；的執行順序是1->2->1...循環，2為循環條件。

while

while循環結構，while(1) 2; 的執行順序是1->2->1...循環，1為循環條件

以上循環語句，當循環條件表達式為真則繼續循環，為假則跳出循環。

編譯

#define 預編譯宏

#if 表達式 #else if 表達式 #else #endif 條件編譯

#ifdef 宏 #else #endif 條件編譯

#ifndef 宏 #else #endif 條件編譯與條件編譯

程序結構

C語言的模塊化程序結構用函數來實現，即将複雜的C程序分為若幹模塊，每個模塊都編寫成一個C函數，然後通過主函數調用函數及函數調用函數來實現一大型問題的C程序編寫，因此常說：C程序=主函數+子函數。因此，對函數的定義、調用、值的返回等中要尤其注重理解和應用，并通過上機調試加以鞏固。

判斷語句（選擇結構）：

if 語句：“如果”語句；if—else 語句：“若…（則）…否則…”語句；switch 語句：“切換”語句；switch—case：“切換—情況”語句。

循環語句（循環結構）：

while 語句：“當…”語句；do—while 語句：“做…當…（時候）”語句；for 語句：條件語句（即“（做）…為了…”語句）。

跳轉語句（循環結構：是否循環）：

goto 語句：“轉舵”語句，也稱“跳轉”語句；break 語句：“中斷”（循環）語句，即結束整個循環；continue 語句：“繼續”語句（結束本次循環，繼續下一次循環）；return 語句：“返回饋”語句。

結構

函數簡介

C程序是由一組變量或是函數的外部對象組成的。函數是一個自我包含的完成一定相關功能的執行代碼段。我們可以把函數看成一個“黑盒子”，你隻要将數據送進去就能得到結果，而函數内部究竟是如何工作的的，外部程序是不知道的。外部程序所知道的僅限于輸入給函數什麼以及函數輸出什麼。函數提供了編制程序的手段，使之容易讀、寫、理解、排除錯誤、修改和維護。

C程序中函數的數目實際上是不限的，如果說有什麼限制的話，那就是，一個C程序中必須至少有一個函數，而且其中必須有一個并且僅有一個以main為名，這個函數稱為主函數，整個程序從這個主函數開始執行。

C語言程序鼓勵和提倡人們把一個大問題劃分成一個個子問題，對應于解決一個子問題編制一個函數，因此，C語言程序一般是由大量的小函數而不是由少量大函數構成的，即所謂“小函數構成大程序”。這樣的好處是讓各部分相互充分獨立，并且任務單一。因而這些充分獨立的小模塊也可以作為一種固定規格的小“構件”，用來構成新的大程序。

C語言的一個主要特點是可以建立庫函數。Turbo C 2.0提供的運行程序庫有400多個函數，每個函數都完成一定的功能，由用戶随意調用。這些函數總的分為輸入輸出函數、數學函數、字符串和内存函數、與BIOS和DOS有關的函數、字符屏幕和圖形功能函數、過程控制函數、目錄函數等。對這些庫函數應熟悉其功能，隻有這樣才可省去很多不必要的工作。

本處專門介紹Turbo C 2.0的庫函數，并對每個函數都給出例程，（點擊頁底的鍊接就可以浏覽相應的函數），讀者可以将自已需要的部分以塊的方式定義，然後将此塊寫入文件，這樣就可以在進入Turbo C2.0集成開發環境後，直接調用此程序，連接，運行，觀察結果，以加深對該函數的理解。

用戶編制Turbo C語言源程序，就是利用Turbo CC語言函數簡介。

程序結構

1、一個C語言源程序可以由一個或多個源文件組成。

2、每個源文件可由一個或多個函數組成。

3、一個源程序不論由多少個文件組成，都有一個且隻能有一個main函數，即主函數。是整個程序的入口。

4、源程序中可以有預處理命令（包括include 命令，ifdef、ifndef命令、define命令），預處理命令通常應放在源文件或源程序的最前面。

5、每一個說明，每一個語句都必須以分号結尾。但預處理命令，函數頭和花括号“}”之後不能加分号。（結構體、聯合體、枚舉型的聲明的“}”後要加“；”。）

6、标識符，關鍵字之間必須至少加一個空格以示間隔。若已有明顯的間隔符，也可不再加空格來間隔。

書寫規則

1、一個說明或一個語句占一行。

2、用{}括起來的部分，通常表示了程序的某一層次結構。{}一般與該結構語句的第一個字母對齊，并單獨占一行。