C 语言词法单元

2025年6月14日 | 阅读 9 分钟

在 C 语言中，Token 是构成 C 程序的最重要元素。我们可以将 Token 定义为 C 中最小的独立元素。例如，我们无法在不使用单词的情况下写出句子；类似地，在不使用 Token 的情况下，我们也无法在 C 中创建程序。因此，我们可以说 C 中的 Token 是构建 C 语言程序的基石或基本组成部分。

C Token 的分类

C 语言中的 Token 可以分为以下几类：

C 语言关键字
C 语言标识符
C 语言字符串
C 语言运算符
C 语言常量
C 语言特殊字符

让我们逐一了解每个 Token。

C 语言关键字

C 语言中的关键字可以定义为预定义的或保留的单词，它们具有自身的含义，并且每个关键字都有自己的功能。由于关键字是编译器使用的预定义单词，因此不能将其用作变量名。如果将关键字用作变量名，则意味着我们为关键字赋予了不同的含义，这是不允许的。C 语言支持 32 个关键字，如下所示：

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	static	while

C 关键字示例

让我们举一个例子来说明 C 语言中的关键字。

示例

#include <stdio.h>
int main() {
// Created the variable x having keyword as int and holding integer value
 int x = 10;     
    
    printf("The value of the variable is: %d", x );
    return 0; 
}

编译并运行

输出

The value of the variable is: 10

说明

在这个示例中，我们初始化了一个名为 x 的变量，该变量保存一个整数值 10。我们使用 int 关键字来保存整数值，它能够容纳整数值。因此，我们为此使用了 'int' 关键字，并使用 printf 语句打印了 x 的值。类似地，我们可以使用合适的关键字与变量一起保存十进制值和字符。

C 语言标识符

C 语言中的标识符用于为变量、函数、数组、结构等命名。C 语言中的标识符是用户定义的单词。它可以由大写字母、小写字母、下划线或数字组成，但首字母必须是下划线或字母。标识符不能用作关键字。构造 C 语言标识符的规则如下：

标识符的第一个字符必须是字母或下划线，之后可以跟任何字符、数字或下划线。
它不能以数字开头。
在标识符中，大写字母和小写字母是不同的。因此，我们可以说标识符是区分大小写的。
标识符中不能包含逗号或空格。
关键字不能被表示为标识符。
标识符的长度不应超过 31 个字符。
标识符的编写应使其有意义、简短且易于阅读。

C 标识符示例

让我们举一个例子来说明 C 语言中的标识符。

示例

#include <stdio.h>
int main( ) {   //main function
//using two variables, 'a' and 'b' to hold two integer values
int a = 10;
int b = 20;
//using an integer variable 'sum' to hold the sum of 'a' and 'b'
int sum = a + b;
printf("After addition, the sum of the values is: %d ", sum );
return 0;    
}

编译并运行

输出

After addition, the sum of the values is: 30

说明

在这个示例中，我们初始化了三个变量，其中前两个变量 'a' 和 'b' 保存整数值，第三个变量 sum 将保存结果，该结果应为整数值。因此，为了对两个数字进行加法运算，我们使用 'a' 和 'b' 来标识它们，它们也被称为标识符，而 'sum' 是另一个标识符，用于保存 a 和 b 的加法结果值。

C 语言字符串

C 语言中的字符串始终表示为字符数组，并在字符串末尾带有一个空字符 '\0'。这个空字符表示字符串的结束。在 C 语言中，字符串用双引号括起来，而字符用单引号括起来。字符串的大小是字符串包含的字符数。

现在，我们以不同的方式描述字符串：

char a[10] = "tpointtech"; // The compiler allocates the 10 bytes to the 'a' array.
char a[] = "tpointtech"; // The compiler allocates the memory at the run time.
char a[10] = {'t','p','o','i','n','t','t','e','c','h','\0'}; // String is represented in the form of characters.

C 字符串示例

让我们举一个例子来说明 C 语言中的字符串。

示例

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main( ) {    //main function
// Initialized a string using the char[] array
char s[ 50 ]="TPOINTTECH IS THE BEST TUTORIAL WEBSITE";
int len;
printf( "%s \n ",s );
len=strlen( s ); // Predefined string method to calculate the length
printf( "\nThe length of the string is: %d ", len );
return 0;    
}

编译并运行

输出

TPOINTTECH IS THE BEST TUTORIAL WEBSITE  
The length of the string is: 41

说明

在这个示例中，我们创建了一个长度为 50 的字符数组，它保存了一个字符串值。接下来，我们打印了字符串，为此我们使用了 '%s' 来指向字符串输入。之后，我们计算了输入字符串的长度，为此我们使用了预定义的字符串函数 strlen() 并打印了结果。

C 语言运算符

C 语言中的运算符是用于执行功能的特殊符号。运算符所作用的数据项称为操作数。运算符应用于操作数之间。根据操作数的数量，运算符分为以下几类：

一元运算符

一元运算符是应用于单个操作数的运算符。例如：自增运算符（++），自减运算符（--），sizeof，(type)*。

二元运算符

二元运算符是应用于两个操作数之间的运算符。以下是二元运算符的列表：

算术运算符
关系运算符
移位运算符
逻辑运算符
按位运算符
条件运算符
赋值运算符
杂项运算符

C 运算符示例

让我们举一个例子来说明 C 语言中的运算符。

示例

# include <stdio.h>
# include <stdbool.h>
int main( ) {   //main function
// Created integer variables 'a' and 'b'
  int a = 24;
  int b = 8; 
 // using int c variable to sum value and used the arithmetic operator to perform addition
  int c = a + b;  
  printf("The sum of given values a and b is: %d \n ", c );
  // Calculating the subtraction value using the arithmetic operator
  c = a - b;
// Using asterisk (*) operator for performing multiplication
 printf("\nThe difference of given values a and b is: %d \n ", c );  
  c = a * b;    
  printf("\nThe product of given values a and b is: %d \n ", c );    
  // using forward slash (/) operator to perform division 
  c = a / b; 
  printf("\nThe division of given values a and b is: %d \n ", c );
  // Using double equals (==) operator to check if a and b are equal
  bool d = (a == b);    // 0 means true, 1 means false
printf("\nThe value of a and b are %d \n ", d );    
  // Using (!=) operator to check if values of a and b are not equal   
  d = (a != b);   
  printf("\nThe value of a and b are equal ? %d \n ", d );    // 0 means true, 1 means false
 
  return 0;      
}

编译并运行

输出

The sum of given values a and b is: 32 
The difference of given values a and b is: 16 
The product of given values a and b is: 192 
The divison of given values a and b is: 3 
The value of a and b are 0 
The value of a and b are equal ? 1

说明

在这个示例中，我们演示了 C 语言中基本算术运算符和关系运算符的用法。它对两个整数（a = 24，b = 8）执行加法、减法、乘法和除法，并使用 printf() 显示结果。它还使用关系运算符检查两个值之间的相等性（==）和不等性（!=），并打印相应的布尔结果（0 表示假，1 表示真）。

C 语言常量

在 C 语言中，常量是分配给变量的值，该值在整个程序中将保持不变，即常量值不能被更改。

声明常量有两种方法：

使用 const 关键字
使用 #define 预处理器

C 语言常量类型

Constant	示例
整数常量	例如：10, 11, 34 等。
浮点常量	例如：45.6, 67.8, 11.2 等。
八进制常量	例如：011, 088, 022 等。
十六进制常量	例如：0x1a, 0x4b, 0x6b 等。
字符常量	例如：'a', 'b', 'c' 等。
字符串常量	例如："java", "c++", ".net" 等。

C 常量示例

让我们举一个例子来说明 C 语言中的常量。

示例

# include <stdio.h>
int main() {  //main function
  	//Initializing constant variable
  	const int x = 5;
 	printf("The output is : %d", x );
    return 0;
}

编译并运行

输出

The output is : 5

说明

在这个示例中，我们演示了使用 const 关键字的常量变量的用法。x 的值固定为 5，并通过 printf() 打印，这确保了在程序的后续部分无法修改它。

C 语言特殊字符

C 语言中使用了一些特殊字符，它们具有特殊含义，不能用于其他目的。

方括号 [ ]：开闭括号表示一维和多维下标。
圆括号 ( )：在函数声明和函数调用中使用。例如，printf() 是一个预定义函数。
花括号 { }：用于代码的开始和结束。用于循环的开始和结束。
逗号 (,)：用于分隔多个语句，例如，分隔函数调用中的函数参数，在同一个 printf 语句中打印多个变量的值时分隔变量。
井号/预处理器 (#)：用于预处理器指令。它基本上表示我们正在使用头文件。
星号 (*)：此符号用于表示指针，也用作乘法运算符。
波浪号 (~)：用作析构函数来释放内存。
句点 (.)：用于访问结构或联合的成员。

C 特殊字符示例

让我们举一个例子来说明 C 语言中的特殊字符。

示例

#include <stdio.h>
int main() {  //main function
 	
  	char ch[ ] = "TpointTech is the best tutorial site";
 	printf("The output is: %s", ch);
    return 0;
} 

编译并运行

输出

The output is: TpointTech is the best tutorial site

说明

在这个示例中，我们初始化了一个字符数组 (ch[]) 并带有一个字符串，然后使用 printf() 中的 %s 格式说明符打印它。

C Token 选择题

1) 从以下选项中识别一个无效的 C Token。

标识符
常量
注释
关键字

答案：c) Comments (注释)

2) 识别 C 标识符的最大长度。

1024 个字符
无限制
63 个字符
31 个字符

答案：c) 63 个字符

3) 识别 C 语言中的正确关键字。

return
define
功能
variable (变量)

答案：a) return (返回)

4) 识别在 C 语言中使用 Token 的目的。

提供注释
管理内存分配
表示最小的独立单元
定义程序的结构

答案：c) 表示最小的独立单元

5) 以下哪个选项不是 C 语言中正确的常量类型？

字符串常量
整数常量
浮点常量
布尔常量

答案：d) 布尔常量

下一个主题C Boolean

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