一、C 語言概述
1. 誕生歷程
- 1972 年貝爾實驗室 D.M.Ritchie 基於 B 語言設計，取 BCPL 第二字母命名為 C。
- 1978 年《The C Programming Language》出版，ANSI/ISO 標準化（C89/C90、C99、C11、C17）。
- 現代編譯器多以 ANSI C 為基礎擴展。
2. 語言特點
- 可移植性強，跨平台運行。
- 語法簡潔靈活，可直接訪問硬件。
- 執行效率高，接近匯編。
3. 嵌入式開發中使用 C 的原因
- 內核多為 C 實現，驅動開發需與內核交互。
- 直接操作硬件寄存器、內存映射。
- 匯編雖快但難實現複雜邏輯（如循環），通常僅用於初始化。
二、數據類型體系
1. 分類
- 基本類型：void、字符型（char）、數值型（整型 short/int/long、實型 float/double）。
- 構造類型：數組、結構體、聯合體、枚舉、指針。
2. 常見編譯器類型大小（GCC x86 為例）
| 類型 | 字節數 |
|---|
| char | 1 |
| short | 2 |
| int/long/float | 4 |
| double | 8 |
指針大小由 OS 決定：32 位 4 字節，64 位 8 字節。
3. 變量三大屬性
- 數據類型：決定佔用空間大小。
- 作用域：可見性範圍（局部/全局/文件）。
- 存儲類型：內存佈局與生存期（auto/static/extern/register）。
4. 聲明 vs 定義
- 定義：分配內存，僅一次（
int a;）。
- 聲明：告知編譯器已存在，不分配內存（
extern int a;）。
- 定義性聲明（分配空間）vs 引用性聲明（跨文件引用）。
5. 內存區域劃分
棧區：局部變量、參數、自動變量（先進後出，系統管理）
堆區：malloc/realloc/calloc 分配（先進先出，用戶管理）
數據段：
.bss 未初始化全局/靜態變量
.rodata 常量、字符串字面量
.data 初始化全局/靜態變量
代碼段：指令、只讀數據
6. 全局 vs 局部變量對比
| 全局/靜態 | 局部 |
|---|
| 存放 | .data/.bss | 棧 |
| 默認初始化 | 是（0/NULL） | 否（隨機值） |
| 釋放時機 | 程序結束 | 函數返回 |
| 作用域 | 全局/文件 | 塊級 |
static 修飾局部變量：僅初始化一次，生存期全程，作用域仍局部。修飾全局：限制文件內可見。
7. 右左法則讀懂複雜聲明
從變量名出發，先右後左，遇括號反向：
int *a[10]：a 是數組 → 元素是指針 → 指向 intint (*a)[10]：a 是指針 → 指向數組 → 元素是 intint *(*a)(int)：a 是指針 → 指向函數(參數 int) → 返回指針 → 指向 int
8. sizeof vs strlen
sizeof：編譯期運算符，得類型/表達式佔用字節數。類型須加括號，變量可不加。strlen：運行期函數，從地址掃描至首個 \0，返回字符數（不含 \0）。
