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C语言基础学习指南第二章：核心语法与函数——从函数定义到实战项目，助你快速掌握C语言核心能力

news 来源：原创 2025/5/21 19:11:59

1. 函数的定义与调用

2. 数组与字符串操作

3. 指针基础

4. 动态内存管理

5. 综合项目实战

1. 函数的定义与调用

1.1 函数的基本结构
函数由返回值类型、函数名、参数列表和函数体组成。例如：

int get_max(int x, int y) {  
    return (x > y) ? x : y;  
}

1.2 函数的声明与调用
若函数定义在main()之后，需提前声明：

int get_max(int, int);  // 声明  
int main() {  
    int a = 10, b = 20;  
    printf("Max: %d\n", get_max(a, b));  // 调用  
    return 0;  
}

1.3 习题与编译结果
题目：编写一个递归函数factorial，计算阶乘。
示例代码：

#include <stdio.h>  
int factorial(int n) {  
    return (n == 0) ? 1 : n * factorial(n - 1);  
}  
int main() {  
    int num = 5;  
    printf("%d! = %d\n", num, factorial(num));  
    return 0;  
}

编译结果：

5! = 120

2. 数组与字符串操作

2.1 一维数组
数组用于存储同类型数据，例如：

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

2.2 字符串处理
字符串本质是字符数组，常用strcpy、strlen等库函数：

#include <string.h>  
int main() {  
    char str1[20] = "Hello";  
    char str2[20] = "World";  
    strcpy(str1, str2);  // 复制字符串  
    printf("%s\n", str1);  // 输出 "World"  
    return 0;  
}

2.3 习题与编译结果
题目：编写函数reverse_string，反转字符串。
示例代码：

#include <string.h>  
void reverse_string(char *str) {  
    int len = strlen(str);  
    for (int i = 0; i < len / 2; i++) {  
        char temp = str[i];  
        str[i] = str[len - i - 1];  
        str[len - i - 1] = temp;  
    }  
}  
int main() {  
    char str[] = "C语言";  
    reverse_string(str);  
    printf("%s\n", str);  // 输出 "言语C"  
    return 0;  
}

编译结果：

言语C

3. 指针基础

3.1 指针与内存地址
指针存储变量的地址，例如：

int a = 10;  
int *ptr = &a;  // ptr指向a的地址

3.2 指针作为参数
通过指针修改实参的值：

void swap(int *x, int *y) {  
    int temp = *x;  
    *x = *y;  
    *y = temp;  
}  
int main() {  
    int a = 5, b = 10;  
    swap(&a, &b);  
    printf("a=%d, b=%d\n", a, b);  // 输出 "a=10, b=5"  
    return 0;  
}

3.3 习题与编译结果
题目：编写函数sum_array，计算整数数组的和。
示例代码：

#include <stdio.h>  
int sum_array(int *arr, int size) {  
    int sum = 0;  
    for (int i = 0; i < size; i++) {  
        sum += arr[i];  
    }  
    return sum;  
}  
int main() {  
    int arr[] = {1, 2, 3, 4, 5};  
    printf("Sum: %d\n", sum_array(arr, 5));  // 输出 "Sum: 15"  
    return 0;  
}

编译结果：

Sum: 15

4. 动态内存管理

4.1 malloc与free
动态分配和释放内存：

int *arr = (int *)malloc(5 * sizeof(int));  // 分配5个整数的空间  
free(arr);  // 释放内存

4.2 习题与编译结果
题目：编写动态数组，输入5个数字后输出。
示例代码：

#include <stdio.h>  
#include <stdlib.h>  
int main() {  
    int n = 5;  
    int *arr = (int *)malloc(n * sizeof(int));  
    for (int i = 0; i < n; i++) {  
        scanf("%d", &arr[i]);  
    }  
    printf("输入的数字：");  
    for (int i = 0; i < n; i++) {  
        printf("%d ", arr[i]);  
    }  
    free(arr);  
    return 0;  
}

编译结果（输入：1 2 3 4 5）：

输入的数字：1 2 3 4 5

5. 综合项目实战

5.1 计算器程序
实现加减乘除功能：

#include <stdio.h>  
void add(int a, int b) { printf("%d\n", a + b); }  
void subtract(int a, int b) { printf("%d\n", a - b); }  
// ... 其他运算函数  
int main() {  
    int choice, a, b;  
    while (1) {  
        printf("选择操作：1-加 2-减 3-退出\n");  
        scanf("%d", &choice);  
        if (choice == 3) break;  
        scanf("%d %d", &a, &b);  
        switch (choice) {  
            case 1: add(a, b); break;  
            case 2: subtract(a, b); break;  
            // ... 其他case  
        }  
    }  
    return 0;  
}

5.2 学生成绩管理系统
实现录入、查询、排序功能（需结合结构体与数组）。

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