Note
本篇是《C Primer Plus》附录 B（Reference Section）的中文速查版。原书按主题分成九节：附加阅读、C 运算符、基本类型与存储类别、表达式与语句与程序流、标准 ANSI C 库（含 C99 增补）、扩展整数类型、扩展字符支持、C99 数值计算增强、C 与 C++ 的差异。这里把它重排为便于随手翻查的表格——写代码卡壳时，先来这一篇找答案，再去原书对应章节看细节。
18.1 运算符优先级全表
按优先级从高到低排列（同格内按结合性从左到右或从右到左结合）。除注明外均为二元运算符；注意 *（乘法）与 *（解引用）、-（减法）与 -（负号）同符号但优先级不同。
| 优先级 | 运算符 | 结合性 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 1（最高） | ++ --（后缀）、()（函数调用）、[]、{}（复合字面量）、.、-> | 从左到右 | 后缀自增/自减、下标、成员访问 |
| 2 | ++ --（前缀）、- +（一元）、~ !、sizeof、*（解引用）、&（取地址）、(type)（强制转换），均为一元 | 从右到左 | 单目运算符一族 |
| 3 | (类型名) | 从右到左 | 强制类型转换 |
| 4 | * / % | 从左到右 | 乘除取模（% 仅限整数） |
| 5 | + -（二元） | 从左到右 | 加减 |
| 6 | << >> | 从左到右 | 左移、右移 |
| 7 | < > <= >= | 从左到右 | 关系比较 |
| 8 | == != | 从左到右 | 相等比较（注意别写成 =） |
| 9 | & | 从左到右 | 按位与 |
| 10 | ^ | 从左到右 | 按位异或 |
| 11 | | | 从左到右 | 按位或 |
| 12 | && | 从左到右 | 逻辑与（短路求值） |
| 13 | || | 从左到右 | 逻辑或（短路求值） |
| 14 | ? :（条件表达式） | 从右到左 | 唯一的三目运算符 |
| 15 | = *= /= %= += -= <<= >>= &= |= ^= | 从右到左 | 赋值与复合赋值 |
| 16（最低） | ,（逗号运算符） | 从左到右 | 先求左表达式，整体取右表达式的值 |
记忆抓手：后缀 > 一元 > 乘除 > 加减 > 移位 > 关系 > 相等 > 位运算（与、异或、或）> 逻辑与 > 逻辑或 > 条件 > 赋值 > 逗号。
18.2 关键字速查
C 的基本数据类型由 8 个关键字组合而成：int、long、short、unsigned、char、float、double、signed（ANSI C）；C99 又新增 _Bool、_Complex、_Imaginary、long long、restrict 等。
| 类别 | 类型/关键字 | 要点 |
|---|---|---|
| 有符号整数 | int | 系统的基本整数类型，宽度依实现而定 |
long / long int | 至少 32 位，不小于 int | |
short / short int | 至少 16 位，不大于 int | |
long long（C99） | 至少 64 位，不小于 long | |
| 无符号整数 | unsigned int/long/short/long long | 只表示 0 和正数，扩大正数范围；单独的 unsigned 等价 unsigned int |
| 字符 | char | 按定义占 1 字节；signed char 与 unsigned char 是两个独立类型 |
| 布尔 | _Bool（C99） | 只取 0/1；含 stdbool.h 后可用 bool、true、false |
| 实浮点 | float | 至少 6 位有效数字，通常 32 位 |
double | 至少 10 位有效数字，通常 64 位 | |
long double | 可能比 double 更大更精 | |
| 复数/虚数（C99） | float/_Complex 等 | 内部按两个实数元素的数组存储（实部、虚部）；虚数类型可选 |
存储类别（storage class）决定变量的作用域、链接与存储期：
| 存储类别 | 存储期 | 作用域 | 链接 | 声明方式 |
|---|---|---|---|---|
| 自动（auto） | 自动 | 块 | 无 | 块内（默认） |
| 寄存器（register） | 自动 | 块 | 无 | 块内加 register |
| 静态外部链接 | 静态 | 文件 | 外部 | 所有函数之外（默认） |
| 静态内部链接 | 静态 | 文件 | 内部 | 所有函数之外加 static |
| 静态无链接 | 静态 | 块 | 无 | 块内加 static |
类型限定符（qualifier）：
| 限定符 | 含义 |
|---|---|
const | 初始化后不可修改。const int * p：p 指向的数据不可改；int * const p：p 本身不可改 |
volatile | 提醒编译器该变量可能被程序之外的因素（如硬件）改变，禁止过度优化 |
restrict（C99） | 承诺该指针是相应内存块的唯一访问途径（如函数原型 void interleave(int * restrict p1, int * restrict p2, int n) 隐含两块内存不重叠） |
18.3 语句与程序流速查
| 语句 | 类别 | 形式 | 要点 |
|---|---|---|---|
while | 入口条件循环 | while (表达式) 语句 | 先判断后执行，循环体可能一次都不跑 |
for | 入口条件循环 | for (初始化; 测试; 更新) 语句 | 三个控制表达式用分号隔开；C99 允许初始化部分声明变量（作用域限于循环） |
do while | 出口条件循环 | do 语句 while (表达式); | 先执行后判断，循环体至少执行一次 |
if / if else | 分支 | if (表达式) 语句 else 语句 | 表达式非零即为”真”，可级联 else if |
switch | 多重分支 | switch (表达式) { case 常量: ... default: ... } | 表达式与标签必须是整数值；匹配后一直执行到 break 或结尾（穿透） |
break | 跳转 | break; | 终止所在循环或 switch；不能用于循环外的 if |
continue | 跳转 | continue; | 跳过本轮剩余语句；while/for 直接进入测试，do while 先测退出条件 |
goto | 跳转 | goto 标签; / 标签: 语句 | 可前跳可后跳；现代代码尽量少用 |
| 复合语句 | — | { 语句... } | 花括号包裹的块，等效于一条语句 |
18.4 标准库头文件总览
ANSI C 库按功能分组，每组对应一个头文件。下表为”按需取用”的导航图：
| 头文件 | 主题 | 代表内容 |
|---|---|---|
assert.h | 诊断 | assert() 宏：表达式为假时打印诊断信息并调用 abort()；定义 NDEBUG 可关闭 |
ctype.h | 字符处理 | isalpha()、isdigit()、isspace()、toupper()、tolower() 等 |
errno.h | 错误报告 | errno 及宏 EDOM（定义域错误）、ERANGE（值域错误）、EILSEQ（宽字符转换错误） |
float.h | 浮点特性 | FLT_RADIX、FLT_MAX、DBL_DIG 等实现常量 |
limits.h | 整型限制 | INT_MAX、CHAR_BIT、LONG_MIN 等 |
locale.h | 本地化 | setlocale()、localeconv()、LC_ALL 等类别宏 |
math.h | 数学库 | sin()、sqrt()、pow()、ceil()、fabs() 及 C99 新函数（见 18.6） |
setjmp.h | 非本地跳转 | setjmp() 保存执行环境，longjmp() 跳回；用于错误处理 |
signal.h | 信号处理 | signal() 设置信号响应，raise() 发送信号；宏 SIGINT、SIGABRT 等 |
stdarg.h | 可变参数 | va_list 类型与 va_start()、va_arg()、va_end()、va_copy() 宏 |
stdbool.h（C99） | 布尔支持 | bool→_Bool、true→1、false→0 |
stddef.h | 常用定义 | size_t、ptrdiff_t、wchar_t 类型与 NULL、offsetof() 宏 |
stdint.h（C99） | 扩展整数 | int32_t、uint_least16_t 等定宽类型（见 18.7） |
inttypes.h（C99） | 扩展整数 I/O | 包含 stdint.h，提供 PRId32、SCNd32 等格式宏 |
stdio.h | 标准 I/O | printf()、scanf()、fopen()、fgets() 等全套输入输出 |
stdlib.h | 通用工具 | 内存管理、随机数、字符串转换、排序查找、exit() 等 |
string.h | 字符串处理 | strlen()、strcpy()、strcmp()、strcat()、strchr() 及内存函数 |
time.h | 日期时间 | clock()、time()、strftime()、struct tm |
complex.h（C99） | 复数 | complex 宏、虚数单位 I、csin()、creal()、cimag() 等 |
fenv.h（C99） | 浮点环境 | 状态标志与控制模式：fesetround()、feclearexcept() 等 |
iso646.h（C99） | 运算符别名 | and→&&、or→||、not→! 等 |
tgmath.h（C99） | 通用数学宏 | 按实参类型自动展开成 sin/sinf/sinl/csin 等对应函数 |
wchar.h（C99） | 宽字符工具 | wprintf()、wcscpy() 等宽字符版 I/O 与字符串函数 |
wctype.h（C99） | 宽字符分类 | iswdigit()、towlower() 等宽字符版字符函数 |
18.5 常用库函数速查（按头文件分组）
ctype.h —— 字符判断与转换
| 函数 | 返回真的条件（“真”即非零） |
|---|---|
isalnum(c) | 字母或数字 |
isalpha(c) | 字母 |
isblank(c) | 空格或水平制表符（C99） |
iscntrl(c) | 控制字符（如 Ctrl+B） |
isdigit(c) | 数字 |
isgraph(c) | 除空格外的可打印字符 |
islower(c) / isupper(c) | 小写 / 大写字母 |
isprint(c) | 可打印字符 |
ispunct(c) | 标点（可打印但非字母数字空格） |
isspace(c) | 空白字符：空格、换行、换页、回车、垂直/水平制表符 |
isxdigit(c) | 十六进制数字 |
tolower(c) / toupper(c) | 返回小写 / 大写形式；其余情况原样返回 |
stdio.h —— 标准 I/O 高频函数
| 函数 | 功能 |
|---|---|
printf() / scanf() | 标准输出 / 输入的格式化 I/O |
fprintf() / fscanf() | 对指定流的格式化 I/O |
sprintf() / sscanf() / snprintf() | 以字符串为对象的格式化 I/O（snprintf 限长，更安全） |
getchar() / putchar() | 标准输入 / 输出单个字符 |
gets() / puts() | 整行读取（无长度限制，危险）/ 输出字符串 |
fgets() / fputs() | 对指定流的整行读写 |
fopen() / fclose() | 打开 / 关闭文件，返回 FILE * |
fgetc() / fputc() / getc() / putc() | 流上的单字符读写 |
fread() / fwrite() | 二进制块读写 |
fseek() / ftell() / rewind() | 移动 / 查询 / 归零文件位置指针 |
feof() / ferror() / clearerr() | 测试文件尾 / 错误 / 清除指示器 |
remove() / rename() / tmpfile() | 删除 / 重命名文件、创建临时文件 |
ungetc() | 把字符推回流上 |
stdlib.h —— 内存、随机数与转换
| 函数 | 功能 |
|---|---|
malloc(size) | 分配 size 字节（不初始化），成功返回地址，失败返回 NULL |
calloc(nmem, size) | 为 nmem 个元素分配空间并全部清零 |
realloc(ptr, size) | 调整已分配块的大小，内容保留到新旧尺寸中较小者 |
free(ptr) | 释放 malloc/calloc/realloc 分配的空间 |
rand() / srand(seed) | 伪随机数（0 到 RAND_MAX）/ 设置随机种子 |
atoi() / atol() / atof() | 字符串转 int / long / double（失败返回 0） |
strtol() / strtoul() / strtod() | 更健壮的字符串转换：可指定进制、报告转换终止位置 |
exit(status) / abort() | 正常退出（先执行 atexit 注册函数）/ 异常终止 |
atexit(func) | 注册程序正常结束时调用的函数（逆序执行） |
qsort(base, nmem, size, comp) | 任意类型数组的快速排序，比较函数由用户提供 |
bsearch(key, base, nmem, size, comp) | 有序数组的二分查找 |
system(str) / getenv(name) | 执行宿主命令 / 读取环境变量 |
string.h —— 字符串与内存
| 函数 | 功能 |
|---|---|
strlen(s) | 字符串长度（不含结尾空字符） |
strcpy(s1, s2) / strncpy(s1, s2, n) | 复制字符串 / 至多 n 个字符 |
strcat(s1, s2) / strncat(s1, s2, n) | 追加字符串 / 至多 n 个字符 |
strcmp(s1, s2) | 比较字符串：负 / 0 / 正表示小于 / 等于 / 大于 |
strncmp(s1, s2, n) | 只比较前 n 个字符 |
strchr(s, c) / strrchr(s, c) | 查找字符首次 / 最后一次出现的位置 |
strstr(s1, s2) | 查找子串 s2 在 s1 中首次出现的位置 |
strpbrk(s1, s2) | 查找 s2 中任一字符在 s1 中的首次出现 |
strspn() / strcspn() | 计算”全在 / 全不在 s2 字符集”的前缀长度 |
strtok(s, seps) | 按分隔符把字符串切成 token；后续调用首参传 NULL |
strerror(errnum) | 返回错误编号对应的消息字符串 |
memcpy() / memmove() | 复制 n 字节；后者允许内存重叠，更安全 |
memcmp() / memchr() / memset() | 比较 / 查找 / 填充 n 字节内存 |
math.h —— 数学函数（double 版）
| 函数 | 功能 |
|---|---|
sin() cos() tan() 及 asin() atan() atan2(y, x) | 三角与反三角（弧度制） |
sinh() cosh() tanh() | 双曲函数 |
exp() log() log10() | e^x、自然对数、常用对数 |
pow(x, y) sqrt() cbrt()（C99） | 乘方、平方根、立方根 |
fabs() ceil() floor() fmod(x, y) | 绝对值、向上 / 向下取整、x/y 余数 |
hypot(x, y)（C99） | √(x²+y²) |
round() trunc() rint()（C99） | 四舍五入（半值远离零）/ 截断 / 按当前舍入方向取整 |
fmax() fmin() fdim()（C99） | 最大值 / 最小值 / 正差 |
isnan() isfinite() isnormal()（C99 宏） | 数值分类：NaN、有限、正常 |
18.6 扩展整数类型（stdint.h / inttypes.h）
C99 用 typedef 提供按位宽命名的整数类型，配套 PRI…/SCN… 格式宏用于 printf()/scanf()：
#include <inttypes.h>
int32_t cd_sales; /* 无论平台，恒为 32 位 */
scanf("%" SCNd32, &cd_sales);
printf("CD sales = %10" PRId32 " units\n", cd_sales);| 类型家族 | 形式 | 特点 |
|---|---|---|
| 精确宽度 | intN_t / uintN_t（N=8,16,32,64） | 恰好 N 位；个别系统可能不支持某宽度 |
| 最小宽度 | int_leastN_t / uint_leastN_t | 至少 N 位；一定存在 |
| 最快最小宽度 | int_fastN_t / uint_fastN_t | 至少 N 位且运算最快的一档 |
| 最大宽度 | intmax_t / uintmax_t | 系统中最宽的有符号 / 无符号整数 |
| 可存指针 | intptr_t / uintptr_t | 能无损容纳指针值的整数（可选） |
18.7 C 与 C++ 的主要差异一览
把 C 程序丢给 C++ 编译器时，以下几处最容易踩坑：
| 差异点 | C | C++ |
|---|---|---|
| 函数原型 | 可选；空括号表示”未声明参数” | 强制；空括号等于 (void) |
| char 常量 | 按 int 处理（'ABCD' 可当 4 字节整数） | 按 char 处理 |
全局 const | 外部链接 | 内部链接（相当于 C 的 static const） |
| 结构标签作类型名 | 须写 struct duo m; | 可直接写 duo n; |
| 枚举赋值 | 整数赋给枚举变量仅告警 | 必须显式强转，season++ 也非法 |
void * 赋给其他指针 | 合法 | 必须显式强转 |
| 布尔类型 | _Bool（含 stdbool.h 后用 bool） | 内建 bool，true/false 是关键字 |
| 运算符别名 | 需 #include <iso646.h> | and、or 等是关键字 |
速查使用姿势
- 卡在优先级：回到 18.1 从下往上数层级，拿不准就加括号——括号永远免费。
- 忘记函数原型：先查 18.4 定位头文件，再到 18.5 对应分组找函数签名。
- 需要跨平台固定位宽：用 18.6 的
int32_t一族 + 格式宏，别再赌int的宽度。- const 与指针的先后顺序：读 18.2 限定符表那两行——
const在*左边锁数据，在*右边锁指针。- 本篇只收录高频内容；完整原型与罕见函数请查阅原书附录 B 或实现文档。