C语言入门教程 | 第一讲：C语言零基础入门教程：第一个代码到变量运算详解

C语言入门教程 | 第一讲：C语言零基础入门教程：第一个程序到变量运算详解

本文专为C语言初学者打造，通过详细的代码示例和注释，带你从零开始掌握C语言基础知识！

1. 为什么选择C语言？

C语言被誉为"编程语言之母"，学好C语言就像练武先练基本功一样重要。它不仅能让你理解计算机的底层工作原理，还是学习其他编程语言的坚实基础。无论你将来想做游戏开发、嵌入式系统还是系统编程，C语言都是必不可少的技能！

2 . 第一个C程序：Hello World

（1）经典的Hello Worl

#include <stdio.h>  // 包含标准输入输出库int main()  // 主函数，程序的入口点{printf("Hello micu\n");  // 输出文本并换行return 0;  // 返回0表示程序正常结束}

程序结构解析：

#include <stdio.h>：这是预处理指令，告诉编译器包含标准输入输出库
int main()：主函数，每个C程序都必须有且只能有一个main函数
{}：函数体的开始和结束标志
printf()：格式化输出函数，用于在屏幕上显示内容
\n：转义字符，表示换行
return 0：函数返回值，0通常表示程序执行成功

（2）注释的使用技巧

#include <stdio.h>int main(){printf("Hello micu\n");     // 单行注释：输出问候语// printf("Hello may\n");   // 这行被注释掉了，不会执行/** 多行注释：* 可以写很长的说明文字* 用于详细解释复杂的代码逻辑*/printf("Hello micu \\n Hello may");  // 输出：Hello micu \n Hello mayreturn 0;}

注释最佳实践：

用单行注释解释单行代码的作用
用多行注释解释复杂的算法或业务逻辑
注释要简洁明了，避免显而易见的说明

3. ️ 变量：程序的数据容器

（1）基本数据类型详解

整型（int）

int age = 25;           // 存储整数，通常占4个字节
int temperature = -10;  // 可以存储负数
int count = 0;         // 初始化为0

浮点型（float）

float height = 175.5f;   // 存储小数，f后缀表示float类型
float weight = 65.8f;    // 精度约为6-7位有效数字
float pi = 3.14159f;     // 常用于科学计算

双精度浮点型（double）

double precise_pi = 3.141592653589793;  // 更高精度的小数
double distance = 384400.0;             // 地球到月球的距离（公里）

（2）变量命名规则与最佳实践

#include <stdio.h>int main(){// ✅ 正确的变量名int student_age;      // 使用下划线分隔单词float totalScore;     // 驼峰命名法int count1, count2;   // 可以包含数字char _temp;           // 可以以下划线开头// ❌ 错误的变量名示例（这些会编译错误）// int 2count;        // 不能以数字开头// int int;           // 不能使用关键字// int student-age;   // 不能使用连字符// int student age;   // 不能包含空格//  推荐的命名风格int studentAge = 20;      // 驼峰命名法（推荐）float average_score = 85.5f;  // 下划线命名法return 0;}

命名建议：

使用有意义的变量名，如 studentAge 而不是 sa
保持命名风格一致性
常量通常用大写字母，如 MAX_SIZE

（3）变量的声明与初始化

#include <stdio.h>int global_var = 100;  // 全局变量，在整个程序中可见int main(){// 声明并初始化（推荐方式）int local_var = 50;float grade = 88.5f;// 先声明后赋值int number;number = 42;// 一次声明多个变量int x = 1, y = 2, z = 3;// 修改变量值local_var = 60;  // 原来是50，现在变成60printf("全局变量：%d\n", global_var);  // 输出：100printf("局部变量：%d\n", local_var);   // 输出：60printf("成绩：%.1f\n", grade);         // 输出：88.5return 0;}

4. 算术运算符详解

（1）基本运算符实战

#include 
int main()
{int a = 17, b = 5;  // 定义两个整数float x = 17.0f, y = 5.0f;  // 定义两个浮点数// 整数运算printf("=== 整数运算 ===\n");printf("%d + %d = %d\n", a, b, a + b);    // 17 + 5 = 22printf("%d - %d = %d\n", a, b, a - b);    // 17 - 5 = 12printf("%d * %d = %d\n", a, b, a * b);    // 17 * 5 = 85printf("%d / %d = %d\n", a, b, a / b);    // 17 / 5 = 3（整数除法）printf("%d %% %d = %d\n", a, b, a % b);   // 17 % 5 = 2（取余）// 浮点数运算printf("\n=== 浮点数运算 ===\n");printf("%.1f + %.1f = %.1f\n", x, y, x + y);  // 17.0 + 5.0 = 22.0printf("%.1f / %.1f = %.2f\n", x, y, x / y);  // 17.0 / 5.0 = 3.40// 混合运算的注意事项printf("\n=== 混合运算 ===\n");printf("整数除法：%d / %d = %d\n", 7, 3, 7/3);        // 结果：2printf("浮点除法：%.1f / %.1f = %.2f\n", 7.0f, 3.0f, 7.0f/3.0f);  // 结果：2.33return 0;
}

（2）运算符优先级

#include <stdio.h>int main(){int result;// 运算符优先级演示result = 2 + 3 * 4;      // 先算乘法：2 + 12 = 14printf("2 + 3 * 4 = %d\n", result);result = (2 + 3) * 4;    // 括号优先：5 * 4 = 20  printf("(2 + 3) * 4 = %d\n", result);result = 10 / 3 * 2;     // 从左到右：10/3=3, 3*2=6printf("10 / 3 * 2 = %d\n", result);return 0;}

优先级记忆口诀： 括号最高，乘除其次，加减最后，同级从左到右。

5. 输入输出详解

（1）printf：强大的格式化输出

#include <stdio.h>int main(){int age = 20;float height = 175.8f;char grade = 'A';// 基本格式化输出printf("年龄：%d 岁\n", age);                    // %d：整数printf("身高：%f 厘米\n", height);               // %f：浮点数printf("成绩等级：%c\n", grade);                 // %c：字符// 控制输出格式printf("身高：%.1f 厘米\n", height);             // 保留1位小数：175.8printf("身高：%8.2f 厘米\n", height);            // 总宽度8，小数2位：  175.80printf("年龄：%5d 岁\n", age);                   // 总宽度5，右对齐：   20printf("年龄：%-5d 岁\n", age);                  // 总宽度5，左对齐：20   // 多个变量同时输出printf("姓名：小明，年龄：%d，身高：%.1f\n", age, height);return 0;}

（2）scanf：获取用户输入

#include <stdio.h>int main(){int age;float weight;char initial;// 单个变量输入printf("请输入您的年龄：");scanf("%d", &age);  // 注意：变量前必须加&符号printf("请输入您的体重（kg）：");scanf("%f", &weight);printf("请输入您的姓名首字母：");scanf(" %c", &initial);  // 注意：%c前面有个空格，用来跳过换行符// 多个变量同时输入printf("请输入身高和年龄（用空格分隔）：");float height;int new_age;scanf("%f %d", &height, &new_age);// 输出结果printf("\n=== 您的信息 ===\n");printf("年龄：%d 岁\n", age);printf("体重：%.1f 公斤\n", weight);printf("姓名首字母：%c\n", initial);printf("身高：%.1f 厘米，年龄：%d 岁\n", height, new_age);return 0;}

scanf使用要点：

变量前必须加&取地址符
输入多个值时用空格、回车或制表符分隔
字符输入前加空格可以跳过前面的空白字符

6. 综合实战项目

（1）项目1：智能计算器

#include <stdio.h>int main(){float num1, num2, result;char operator;printf("=== 简单计算器 ===\n");printf("请输入第一个数字：");scanf("%f", &num1);printf("请输入运算符（+、-、*、/）：");scanf(" %c", &operator);  // 注意空格printf("请输入第二个数字：");scanf("%f", &num2);// 根据运算符进行计算switch(operator){case '+':result = num1 + num2;printf("%.2f + %.2f = %.2f\n", num1, num2, result);break;case '-':result = num1 - num2;printf("%.2f - %.2f = %.2f\n", num1, num2, result);break;case '*':result = num1 * num2;printf("%.2f * %.2f = %.2f\n", num1, num2, result);break;case '/':if(num2 != 0)  // 检查除零错误{result = num1 / num2;printf("%.2f / %.2f = %.2f\n", num1, num2, result);}else{printf("错误：除数不能为零！\n");}break;default:printf("错误：不支持的运算符！\n");}return 0;}

（2）项目2：BMI健康指数计算器

#include <stdio.h>int main(){float weight, height, bmi;printf("=== BMI健康指数计算器 ===\n");printf("请输入您的体重（公斤）：");scanf("%f", &weight);printf("请输入您的身高（米）：");scanf("%f", &height);// 计算BMI：体重(kg) / 身高(m)²bmi = weight / (height * height);printf("\n=== 计算结果 ===\n");printf("您的BMI指数为：%.2f\n", bmi);// 健康状况判断printf("健康状况：");if(bmi < 18.5)printf("偏瘦\n");else if(bmi < 24.0)printf("正常\n");else if(bmi < 28.0)printf("偏胖\n");elseprintf("肥胖\n");printf("\n 健康小贴士：\n");printf("- 正常BMI范围：18.5 - 23.9\n");printf("- 建议保持均衡饮食和适量运动\n");return 0;}

7 . 预处理指令：#define宏定义

（1）基础宏定义

#include <stdio.h>// 定义数学常量#define PI 3.14159f#define E 2.71828f// 定义程序常量#define MAX_STUDENTS 100#define PASSING_GRADE 60// 定义字符串常量#define SCHOOL_NAME "清华大学"#define VERSION "v1.0"int main(){float radius = 5.0f;float area, circumference;// 使用宏定义的常量area = PI * radius * radius;circumference = 2 * PI * radius;printf("=== 圆形计算器 %s ===\n", VERSION);printf("学校：%s\n", SCHOOL_NAME);printf("半径：%.1f\n", radius);printf("面积：%.2f\n", area);printf("周长：%.2f\n", circumference);printf("最大学生数：%d\n", MAX_STUDENTS);printf("及格分数：%d\n", PASSING_GRADE);return 0;}

（2）函数式宏定义

#include <stdio.h>// 定义函数式宏#define SQUARE(x) ((x) * (x))          // 计算平方#define MAX(a,b) ((a) > (b) ? (a) : (b))  // 求最大值#define MIN(a,b) ((a) < (b) ? (a) : (b))  // 求最小值#define ABS(x) ((x) < 0 ? -(x) : (x))     // 求绝对值int main(){int num1 = 5, num2 = -3;float x = 2.5f;printf("=== 宏函数演示 ===\n");printf("%d 的平方 = %d\n", num1, SQUARE(num1));printf("%.1f 的平方 = %.2f\n", x, SQUARE(x));printf("%d 和 %d 的最大值 = %d\n", num1, num2, MAX(num1, num2));printf("%d 的绝对值 = %d\n", num2, ABS(num2));return 0;}

宏定义的优点：

提高代码可读性
便于维护和修改
在编译时进行文本替换，效率高

8. 终极挑战：多功能几何计算器

#include <stdio.h>// 定义数学常量#define PI 3.14159f// 定义功能宏#define SQUARE(x) ((x) * (x))#define CUBE(x) ((x) * (x) * (x))int main(){int choice;float length, width, height, radius;float area, volume, perimeter;printf("===  多功能几何计算器 ===\n");printf("1. 长方形面积和周长\n");printf("2. 长方体体积\n");printf("3. 圆形面积和周长\n");printf("4. 球体体积\n");printf("请选择功能（1-4）：");scanf("%d", &choice);switch(choice){case 1:  // 长方形计算printf("\n=== 长方形计算 ===\n");printf("请输入长度：");scanf("%f", &length);printf("请输入宽度：");scanf("%f", &width);area = length * width;perimeter = 2 * (length + width);printf("长方形面积：%.2f\n", area);printf("长方形周长：%.2f\n", perimeter);break;case 2:  // 长方体计算printf("\n=== 长方体计算 ===\n");printf("请输入长度：");scanf("%f", &length);printf("请输入宽度：");scanf("%f", &width);printf("请输入高度：");scanf("%f", &height);volume = length * width * height;printf("长方体体积：%.2f\n", volume);break;case 3:  // 圆形计算printf("\n=== 圆形计算 ===\n");printf("请输入半径：");scanf("%f", &radius);area = PI * SQUARE(radius);        // 使用宏函数perimeter = 2 * PI * radius;printf("圆形面积：%.2f\n", area);printf("圆形周长：%.2f\n", perimeter);break;case 4:  // 球体计算printf("\n=== 球体计算 ===\n");printf("请输入半径：");scanf("%f", &radius);volume = (4.0f / 3.0f) * PI * CUBE(radius);  // V = 4/3 * π * r³printf("球体体积：%.2f\n", volume);break;default:printf("❌ 无效选择！请输入1-4之间的数字。\n");}printf("\n感谢使用几何计算器！\n");return 0;}

9. 扩展知识点

（1）变量的存储类别

#include <stdio.h>// 全局变量（外部存储）int global_count = 0;int main(){// 局部变量（自动存储）int local_var = 10;// 静态局部变量（保持值）static int static_var = 0;static_var++;printf("全局变量：%d\n", global_count);printf("局部变量：%d\n", local_var);printf("静态变量：%d\n", static_var);return 0;}

（2）常见编程错误及解决方案

#include 
int main()
{int num;// ❌ 常见错误1：忘记初始化变量// printf("%d\n", num);  // 可能输出垃圾值// ✅ 正确做法：初始化变量num = 0;  // 或者在声明时初始化：int num = 0;printf("初始化后的值：%d\n", num);// ❌ 常见错误2：整数除法精度丢失int a = 7, b = 3;printf("整数除法：%d / %d = %d\n", a, b, a/b);  // 输出：2// ✅ 正确做法：使用浮点数printf("浮点除法：%d / %d = %.2f\n", a, b, (float)a/b);  // 输出：2.33return 0;
}