C语言基本概念

Posted 2022-08-31 shenhuanjie

第2章 C语言基本概念

某个人的常量可能是其他人的变量。

本章介绍了C语言的一些基本概念，包括预处理命令、函数、变量和语句。即使是编写最简单的C程序，也会用到这些基本概念。后续几章将会对这些概念进行更详细的描述。

首先，2.1节给出一个简单的C程序，并且描述了如何对这个程序进行编译和链接。接着，2.2节讨论如何使程序通用。2.3节说明如何添加说明性解释，即通常所说的注释。2.4节介绍变量，变量是用来存储程序执行过程中可能会发生改变的数据的。2.5节说明利用scanf函数把数据读入变量的方法。就如2.6节介绍的那样，常量是程序执行过程中不会发生改变的数据，用户可以对其进行命名。最后，2.7节解释C语言的命名（标识符）规则，2.8节给出了C程序的布局规范。

2.1 编写一个简单的C程序

与用其他语言编写的程序相比，C程序较少要求“形式化的东西”。一个完整的C程序可以只有寥寥数行。

程序：显示双关语

在Kernighan和Ritchie编写的经典C语言著作The C Programming Language一书中，第一个程序是极其简短的。它仅仅输出了一条hello, world消息。与大多数C语言书籍的作者不同，我不打算用这个程序作为第一个C程序示例，而更愿意尊重另一个C语言的传统：显示双关语。下面是一条双关语：

To C, or not to C: that is the question.

下面这个名为pun.c的程序会在每次运行时显示上述消息。

/**
 * pun.c
 */

#include <stdio.h>

int main() 
    printf("To C, or not to C: that is the question.\n");
    return 0;

2.2节会对这段程序中的一些格式进行详尽的说明，这里仅做简要介绍。程序中第一行

#include <stdio.h>

是必不可少的，它“包含”了C语言标准输入/输出库的相关信息。程序的可执行代码都在main函数中，这个函数代表“主”程序。main函数中的第一行代码是用来显示期望信息的。printf函数来自标准输入/输出库，可以产生完美的格式化输出。代码\n告诉printf函数执行完消息显示后要进行换行操作。第二行代码，

return 0;

表明程序终止会向操作系统返回值0。

2.1.1 编译和链接

尽管pun.c程序十分简短，但是为运行这个程序而包含的内容可能比想象的要多。首先，需要生成一个含有上述程序代码名为pun.c的文件（使用任何文本编辑器都可以创建该文件）。文件的名字无关紧要，但是编译器通常要求带上文件的扩展名.c。

接下来，就需要把程序转化为机器可以执行的形式。对于C程序来说，通常包含下列3个步骤。

• 预处理。首先程序会被送交给预处理器（preprocessor）。预处理器执行以#开头的命令（通常称为指令）。预处理器有点类似于编辑器，它可以给程序添加内容，也可以对程序进行修改。
• 编译。修改后的程序现在可以进入编译器（compiler）了。编译器会把程序翻译成机器指令（即目标代码）。然而，这样的程序还是不可以运行的。
• 链接。在最后一个步骤中，链接器（linker）把由编译器产生的目标代码和所需的其他附加代码整合在一起，这样才最终产生了完全可执行的程序。这些附加代码包括程序中用到的库函数（如printf函数）。