C 语言是计算机科学领域中的一门核心语言，其设计目标是在不同类型的计算机上实现高效移植性。C语言以其简洁、高效和强大的特性，被广泛应用于操作系统、嵌入式系统、驱动程序、游戏引擎以及系统编程等领域。C语言的影响力不仅体现在学术教育中，更是嵌入式设备编程的首选语言。

在C语言中，变量的使用和类型定义是程序设计的基础。变量声明遵循以下格式：

数据类型 变量名;

C语言支持常量的声明，通常通过const关键字。常量的类型决定了其值的类型，例如：

const int CONSTANT_NAME = 100;

此外，你可以自定义类型，通过typedef关键字：

typedef int Integer;
int myInteger;

C语言提供了丰富的运算符集合，包括算术运算符、比较运算符、逻辑运算符以及位运算符等。

算术运算符示例

int a = 10, b = 5;
int result = a + b; // result = 15

比较运算符示例

int x = 10, y = 20;
if (x < y) {
    printf("%d is less than %d\n", x, y);
}

逻辑运算符示例

int flag1 = 1, flag2 = 0;
int result = (flag1 && flag2) || (flag1 != 0); // 逻辑表达式的值为1

条件语句用于实现基于条件的代码执行流程。if-else结构示例：

int num = 5;
if (num > 0) {
    printf("%d is positive.\n", num);
}
else {
    printf("%d is not positive.\n", num);
}

switch结构示例：

char grade = 'B';
switch (grade) {
    case 'A':
        printf("Excellent!\n");
        break;
    case 'B':
        printf("Good job!\n");
        break;
    case 'C':
        printf("Keep it up.\n");
        break;
    default:
        printf("Not a passing grade.\n");
        break;
}

循环结构允许代码重复执行特定的代码块。for循环示例：

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

while循环示例：

int count = 0;
while (count < 5) {
    printf("Counter: %d\n", count);
    count++;
}

do-while循环示例：

int i = 0;
do {
    printf("Counter: %d\n", i);
    i++;
} while (i < 5);

数组允许存储相同类型的数据集合。数组声明与初始化示例：

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

字符串在C语言中被视为字符数组。字符串操作示例：

char str[] = "Hello";
printf("%s\n", str);

指针是内存地址的表示，用于存储变量的地址或操作内存。指针操作示例：

int x = 10;
int *ptr = &x;
*ptr = 20; // 修改x的值
printf("%d\n", x);

函数定义与调用示例：

void add(int a, int b) {
    printf("%d + %d = %d\n", a, b, a + b);
}

int main() {
    add(3, 2);
    return 0;
}

标准输入输出由stdio.h库提供，支持printf和scanf等函数。

使用示例：

#include <stdio.h>

int main() {
    int num;
    printf("Enter a number: ");
    scanf("%d", &num);
    printf("You entered: %d\n", num);
    return 0;
}

理解变量的作用域至关重要，它决定了变量的生命周期和可见性。

全局变量

在程序的任何地方都是可见的：

int globalVar = 100;

局部变量

仅在定义它的函数中可见：

int localVar() {
    int localVar = 50;
    return localVar;
}

静态变量

静态变量在函数调用间保持其值，范围是局部作用域：

int staticVar = 0;
void increment() {
    staticVar++;
}
void main() {
    increment();
    increment();
    // staticVar now holds 2
}

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