C语言学习笔记-1

博主马上大一了，看着必修的里面肯定有C语言，加上自己家里有一些书，自己决定写个小小的机器学习项目来学一学C语言。
仓库：简陋的机器学习
说是学习笔记，其实应该更像是吐槽大会一样

写在前面（叠甲）

刷到这个小众个人网站的人肯定要么认识我，要么在线上认识我，不排除以后我出名了有人来考古，在这里先叠个甲。

在写这篇文章的时候，本人是个纯正的菜鸡，看到也不要喷我

好的叠甲完毕，开始正文

程序部分

函数

函数其实很简单，可以用下面这些来定义一个函数

int new_function()
{
    // Write something here
    return 0 ;
}

最多能用到的，估计就是一个可以输入参数的函数，他长这样

int new_function( int *matrix , int x , int y )
{
    printf("matrix1 is : %d \n
            x is : %d \n
            y is : %d \n" , matrix[1] , x , y );
    return 0 ;
}

这就是一个可以输入参数的函数。有一个需要注意的点就是，如果输入的是一个数组且你需要导入的数组长和宽都不定，那么你需要先把整个数组一维化，然后再进行后续的操作。

int new_function( int *matrix , int x , int y) 
//这里无论你输入的是多少维的数组，都会被SB的C标准报错要求输入一维数组
//二维也不是不行，但是只能有一个维度有变量
{
    int m = 0; //初始化数据，m是组内第几个数，n是第几组
    int n = 0; //如果不加等于零的初始化，可能会把原本内存里的数据沿用过来，导致程序错误
    scanf("%d %d" , &n , &m );
    if((  n > x && m > y )){ //添加不合法判断
        printf("ERROR: Wrong input!");
    } else{
        //这里是数组转换的部分，我们需要知道原来数组里的东西对应到被SB转换成的一维数组中的哪个地方
        //转换规则很简单：把第一个组的尾部和第二个组的头部接起来，以此类推
        //这个地方说的不太严谨，参考下面的数组章节
        int num = matrix[ (n - 1) * y + m - 1];
        printf("%d" , num );
    }
    return 0;
}

int main(){
    int matrix[3][4] = {
        {1,2,3,4},
        {5,6,7,8},
        {9,10,11,12}
}   ;
    new_function( (int *)matrix , 3 , 4); //这里的(int *)是在进行数组的强行转换
    return 0;
}

数组

然后来到了数组，先上图

数组，顾名思义，就是把数绑成一组，这里先介绍一维数组和二维数组，分别如上图所示。
具体有什么用请自行探索，这里只说明几个关键的地方

数组的定义模式

数组的定义模式和高中的坐标系不同，数组可以理解为“有几个组？”和“组里有几个元素？”这两个问题，例如上面的部分代码：

int matrix[3][4] = {
        {1,2,3,4},
        {5,6,7,8},
        {9,10,11,12}
}

这是一个有三组，每组有四个元素的数组，而不是横向有三列纵向有四行的表，这个和坐标系有所区别

数组的转换

数组在被传入函数的时候必须变成指针，也就是你只能输入一个数组在内存里的起始位置，想要获取数组中的信息，就需要你自己拼凑出完整的地址，从而获取到数组内的元素，如下图：

我相信这张图可以直观地让你感受到电脑是怎么在操作你的数据的，也得归功于电脑的SB设计源自于电脑内存的地址设计，我们只能这样通过换算地址的方式去完成数据的存取，比如这样：

关于你能不能读取更远或者后面的数据，请详见操作系统相关内容。

返回值

返回值是个很有用的东西，他可以负责函数内部和外部的结果传递，返回值不一定是一个数字，也可以是数组，字符串或者其他东西。

比如我们做了一个比较两者大小的小程序：

int max( int x , int y ) 
{
    if ( x > y ){
        return x;
    } else if ( x < y ){
        return y;
    } else {
        return x;
    }
}

int main(){
    int num = max(5,6); //这个地方你可以理解成执行完函数以后return的值被放到了这里
    printf("%d",num);
    return 0;
}

工具部分

本人使用的是VScode搭配GCC（minGW64）所以断点和调试器基本不用做配置，gcc给出来的原生报错已经很完善了，所以不怎么需要调整，考虑到以后可能使用Linux，准备学一学Vim作为备用

这里介绍几个比较好用的工具吧

报错

报错是重要的程序错误的获得来源之一，根据报错我们可以获得很多信息，举个例子：

//try.cpp
#include <stdio.h>

int max( int x , int y ) 
{
    if ( x > y ){
        return x;
    } else if ( x < y ){
        return y;
    } else {
        return x;
    }
}

int main(){
    int num = max(5,6);
    printf("%d",num)
    return 0;
}

上面是一段错误的程序，找找错误在哪里

小小的解答

当你尝试编译的时候，就会出现下面的部分

PS E:\AchieveBox> gcc try.cpp -o try.exe
try.cpp: In function 'int main()':
try.cpp:16:21: error: expected ';' before 'return'
   16 |     printf("%d",num)
      |                     ^
      |                     ;
   17 |     return 0;
      |     ~~~~~~           

这里编译器就会告诉你，在第十六行的最末尾的地方有一个缺失的部分，但是有部分编译器会选择把这种错误报到第十七行，所以有时候某一行报错并不意味着某一行有问题，有可能它的上下出现了一些问题。

调试模式

由于本人使用的是minGW的编译器，所以顺带就使用GDB作为调试

调试模式允许你通过添加断点的方式把程序停下来，然后逐步执行，这样就可以逐步排查程序里面哪些东西出了问题

例如下面这个错误：

//try.cpp
#include <stdio.h>

int main(){
    int a = 3 ;
    int b = 6.2 ;
    printf("%d",a+b);
    return 0;
}

你先手动算一下，然后再复制到编译器里编译一下，你就会发现有问题

小小的解答

这个地方涉及到了C语言中int类型的范围，int，也就是整型，只能支持储存整数，他会把数直接从整数部分截断，然后储存进固定的内存地址

遇到这种问题，一是考验你对于C语言的各种标准熟不熟悉，第二可以通过调试发现问题，请看下面两张调试图：

被高亮的一行是马上就要开始执行的一行，从第一张图就可以看出，a的初始化是正确的，但是b的初始化出现了明显的问题，6.2被储存成了6，导致最后的结果和预想的不同。

对于这个问题，可以采用更改变量类型的方式，允许小数部分参与运算：

//try.cpp correct ver
#include <stdio.h>

int main(){
    int a = 3 ;
    double b = 6.2 ;
    printf("%g",a+b);
    return 0;
}

尾章

这不是教程，也不是课件，只是一个人小小的笔记，希望能够帮到一些人