「Cプライマープラス」 - 章C言語の概要

このノートは2020年1月27日に書かれていました。

記事参照のこのシリーズは、彼自身の関連サプリメントの著者があるだろう「Cプライマープラス」（第6版）、です。

次の例では、MacOSのカタリナ10.15.2、コンパイラの打ち鳴らす上で実行されている11.0.0

PS：あなたはすべてのエラーを注意している場合、下記のコメント欄にメッセージを残してください、と私は修正し、速やかに対応させていただきます、ありがとうございました

簡単な例のC

Cプログラムの非常に簡単な例ではまず見て

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    int num;
    num = 1;

    printf("I am a simple ");
    printf("computer.\n");
    printf("My favorite number is %d because it is first.\n", num);

    return 0;
}

結果は以下の通りであります：

ch02_first.c

解決

上記の例は、単純なように見えるかもしれないが、それは、Cプログラムの基本的な側面を示しています。このセクションでは、コード前記の各ラインの詳細を説明します

#includeファイルとヘッダファイル

最初の行は、#include <stdio.h>前処理コマンドです。絵の最初のノートの最後の章では、ターゲットファイルにソースコードファイルをコンパイルするコンパイラを見たり、コンパイル操作が実行される前に、実際には、コンパイラのソースコードファイルは、いくつかの処理動作を持っています呼ばれる前処理。（プリプロセッサの詳細についてを参照してくださいは、第16章ノート）

#include文がためにどの手段、プリプロセッサディレクティブファイル参照であるstdio.hにファイルのすべての内容をコピーし#include <stdio.h>た場所の面積、本質的である- 「コピー＆ペースト」作業。

文書に引用stdio.h例で使用したのprintf関数：それは、標準のC言語のライブラリファイルの1つですが、ファイルCは、以下のような入力と出力の機能、通常の言語が含まれています。これらのファイルは、ファイルへのヘッダ参照してC言語コードに常にあるので、とも呼ばれるヘッダファイル。

著者を追加しました：2020年1月27日の時点で、C言語の標準ライブラリには、新しいC11標準を含む29個のファイル、合計が含まれている5

前処理のフローチャートch02_

主な機能

int main()

Cは、1つ以上のプログラム機能を含む、基本的な機能は、Cプログラムモジュールです。2行目の例ながら、main()機能、機能Cは番組の開始であり、プログラムは、Cからなるmain()機能が始まりました。我々はまた、他の多くの機能を定義することができますが、main()機能は、関数の先頭でなければなりません。プログラムは、最初のために実行されるmain()機能文の実行に続いて、機能。

圆括号()表明了main()是一个函数，而不是一个其他什么东西；int是main()函数的返回类型，表明main()函数返回的值是整数；括号中的void表明该函数的参数为空。（有关函数的更多的知识可以查看第九章的笔记）

笔者补充：main函数不一定是C程序的开始函数，只不过绝大部分的C语言编译器都以main()函数作为默认的程序入口点。我们可以通过一定的方法修改C程序的开始函数，如果有时间，笔者会专门写一篇这个笔记来介绍。

注释

上述示例中由于偷懒，笔者没有写注释，这里说一下。

C语言注释共有两种

多行注释：这是C语言原本的注释形式，程序中被/* */符号括起来的部分就是程序的注释

/* 有效的注释 */

/* 分成了两行，
   也是有效的注释 */

/*
    有效的注释
*/

/* 无效的注释，因为缺少了结束标记

单行注释：C99标准新增，以//开始，在双斜线后面处于同一行的所有内容都是程序的注释

// 有效的注释
int num; // 也可以写在这里

花括号、函数体和块

所有的C函数都使用花括号标记函数的开始和结束，而且，只有花括号({})可以标记，圆括号(())和方括号([])都不行。同时，花括号还可以用于把函数中的多条语句合并为一个单元或块。

声明

声明是C语言最重要的特性之一。示例中的int num;语句是一条声明变量语句，它完成了两个工作：

在函数中有一个名为num的变量
num变量的类型是int类型，即整数类型

语句末尾的分号表明该语句已经结束，C语言以分号;作为语句结束的标志。

关键字和标识符

语句中的int是C语言的关键字，它表示了一种基本数据类型（关于基本数据类型请看第三章笔记）。关键字是语言定义的一种具有特定用途的单词，不能用作其他用途。截止到2020年1月17日，C语言中共包含了44个关键字。

语句中的num是一个标识符，它表示了一个变量、函数或其他实体的名称。通过标识符，程序将计算机内存中的特定位置与一个名称联系起来，也确定了存储在该特定位置的信息类型或数据类型。

标识符有以下需要注意的地方：

标识符应该要使用有意义的名称，使人望文生义。同时，如果标识符本身无法清楚的表达自身的用途，可以在注释中进行进一步的阐述
在C语言中，标识符是区分大小写的，也就是说num和Num是两个不同的标识符
标识符中可以包括小写字母、大写字母、数字和下划线，但名称的第一个字符必须是字符或下划线，不能是数字
不能使用关键字作为标识符，因为关键字已经有了其他用途了。同理，C语言中还存在有一些保留标识符（包括以下划线开头的部分标识符标准库函数名）也不应该作为标识符使用

赋值操作

赋值是C语言的基本操作之一。在介绍标识符中曾提到过，通过标识符，程序将计算机内存中的特定位置与一个名称联系起来。但之前的声明仅仅是告诉编译器要在内存中预留出这块空间来，并将这块空间与对应标识符联系起来，并没有使用这块空间。

赋值操作便是使用空间的一种方法。示例中num = 1;表示将数字1放入变量num对应的预留空间中，同时，还可以对该空间进行多次赋值，因此，num被叫做变量。

关于赋值操作更多的详细内容请看第五章笔记

printf()函数

printf("I am a simple ");
printf("computer.\n");
printf("My favorite number is %d because it is first.\n", num);

首先，圆括号()表明了这是一个函数，printf是这个函数的名称，即函数的标识符。而圆括号中的内容是main()函数传递给printf()函数的信息，被称为函数参数。示例中的printf()函数是C语言的一个标准函数，作用是格式化输出参数信息。

关于printf()函数以及函数参数中的\n、%d等更多的信息请查看第四章笔记

return语句

在上面关于main()函数介绍中，曾说”int是main()函数的返回类型，表明main()函数返回的值是整数“。return语句的作用便是返回相应的值。示例的最后一句return 0;表示要返回数字0。

C语言规定，有返回值的C函数必须要求return语句，该语句以return关键字开始，后面待返回的值。如果函数不需要返回任何值的话，则需要在对应位置使用void关键字表明该函数不需要返回任何值。

进一步使用C

在看过第一个简单的C程序之后，再看一个更复杂的C程序

// fathm_ft.c -- 把2英寸转换为英尺
# include <stdio.h>

int main(void)
{
    int feet, fathoms;

    fathoms = 2;
    feet = 6 * fathoms;
    printf("There are %d feet in %d fathoms!\n", feet, fathoms);
    printf("Yes, I said %d feet!\n", 6 * fathoms);

    return 0;
}

结果如下：

ch02_fathm_ft

解析

示例2-2比起示例2-1来说，变化不大，主要新增了

声明多个变量。声明多个变量时，变量与变量之间需要使用逗号隔开int feet, fathoms;
乘法。示例2-2中使用了语句feet = 6 * fathoms;来执行乘法操作，主要意思是将变量fathoms的值乘以6，然后将计算结果赋给变量feet
打印多个值。在第一条printf()语句中使用了两个替换符，替换符与变量一一对应，变量之间用逗号隔开；第二条printf()语句说明待打印的值可以不是变量，只要是合适类型的变量即可

多个函数的C程序

上面的示例中我们都只编写了main()函数，并在main()函数中调用了的printf()函数，但printf()函数是C语言提供的。在示例2-3中我们将使用自己编写的函数，并在main()函数中完成调用。

// two_func.c -- 一个文件中包含了两个函数
#include <stdio.h>

void butler(void); // C99标准的函数原型

int main(void)
{
    printf("I will summon the butler function.\n");
    butler();  // 函数调用
    printf("Yes. Bring me some tea and writeable DVDs.\n");

    return 0;
}

void butler(void) // 函数定义
{
    printf("You rang, sir?\n");
}

运行结果如下：

ch02_two_func

解析

在示例2-3中，butler()函数一共出现了三次。

函数原型，也可以称为函数声明，作用是告知编译器在程序中要使用该函数。在使用函数前，对函数进行声明是非常重要，就像变量一样，如果不进行声明，编译器在编译过程便会报错。同时，函数声明的形式也很重要，要以返回类型函数名称(函数参数);形式，注意后面的分号不能忘记
函数调用，示例中在main()函数中调用了butler()函数
函数定义，函数定义中便是函数本身的源代码

PS：何时执行函数取决于函数在main()中被调用的位置，而不取决于函数定义的位置。即使将bulter()函数定义写在main()函数之前，也不会改变程序的执行顺序，仍然是上面的执行结果

关于函数的更多详细内容请查看第九章笔记

程序中的错误

在编写程序时，很容易就会犯一些错误，程序中出现的错误被称为bugs，而找出并修正错误的过程就叫做debug

程序中出现的错误总结归为以下两类

语法错误，即不遵循C语言的语法规则。最常见的语法错误就是忘记写分号，C语言规定每条语句结尾都应该有分号，如果忘记写分号，编译器就会报错
逻辑错误，程序没有得到预期的结果，即程序中出现逻辑上的错误。比如：本来要计算a的3次方，但由于编写程序失误，计算成了a的4次方。这种情况下，程序的语法没有错误，编译器顺利编译运行，但运行后的结果出错

一般的には、コンパイラは、直接構文エラーを報告することができますが、論理エラーのため、コンパイラ方法はありませんが、この時間は、あなたは、デバッガを使用することができますデバッガヘルプ検索の論理エラーにします。

著者

第二章の主な目的は、Cプログラムの簡単な理解を持つことです。

私は、この章から学びました

Cプログラムは、一つ以上の機能コンポーネントから構成されています。基本的な機能は、Cプログラムモジュールです。すべてのCプログラムは、持っているmain()から機能プログラムをmain()開始した機能
Cは、セミコロンで文の終わりを示し
宣言は、C言語の重要な特徴です。変数と関数の使用前に、宣言されなければならない、主な役割は、変数や関数でこのプログラムを使用することをコンパイラに指示することです
学んだprintf()機能、学習int整数変数を示し、あなたがすることができますキーワードをprintf()関数使用%dの出力を