c语言的学习（一）------ c程序开发环境及程序结构

一、gcc的使用

（一）程序编译过程

程序编译的四个过程：预处理、编译、汇编、链接

1、预处理：gcc -E main.c -o main.i 

        生成.i文件将进行如下操作：

        (1)将所有的#define删除，并展开所有的宏定义。

        (2)处理所有的预编译指令，例如: #if，#elif，#else，#endif等

        (3)处理#include预编译指令，将所包含的文件插入到预编译指令的位置

        (4)添加行号信息，文件标识，便于调试

        (5)删除所有的注释

        (6)保留所有的#pragma编译指令，因为在编写程序的时候，我们经常要用到#pargma指令来设定编译的状态或者是指示编译器完成一些特定的动作。

        (7)生成.i文件(包括去注释、宏替换、头文件展开、条件编译)，编译生成的.i文件不包含任何宏定义，因为宏已经被展开，并且包含的文件已经被插入到.i文件中。

2、编译：gcc -S main.i -o main.s        (将c/c++转换成汇编)

        生成.s文件，需要进行如下操作：

        (1)扫描、语法分析、语义分析、源代码分析、目标代码生成、目标代码优化

        (2)生成汇编代码

        (3)汇总符号

        (4)生成.s文件

3、汇编：gcc -c main.s -o main.o        (将汇编转换成二进制)

        生成.o文件，需要进行如下操作：

        (1)根据汇编指令和特定平台，把汇编指令翻译成二进制形式

        (2)合并各个section，合并符号表

        (3)生成.o文件

4、链接：gcc  main.o -o main 

        链接过程会进行如下操作：

        (1)合并各个.obj文件的section，合并符号表，进行符号解析

        (2)符号地址重定位

        (3)生成可执行文件

（二）gcc的使用

常用的两种生成可执行程序的方法：

gcc main.c -----> 生成可执行文件a.out

gcc -o main main.c -----> main.c生成可执行文件main

二、c语言注释规范

1、注释原则

项目开发中，尽量保持代码注释规范和统一；注释方便了代码的阅读和维护；边写边注释，修改代码时要相应修改注释，保证注释和代码的一致性；注释要简介明确，不要出现形容词；通过注释可以快速知道所写函数的功能，返回值，参数的使用。

2、文件的头部注释

/*******************************************
* @File name: main.c
* @Author: jxx
* @Version: 1.0
* @Date: 2022-10-31
* @Description: The function interface
********************************************/

3、结构体、全局变量等的注释

int num;    /* 全局变量的作用 */

/* 结构体的功能 */
typedef struct{
    int h;    /* High risk */
    int l;    /* Low risk */
    int m;    /* Middle risk */
    int i;    /* Infomation risk */
}risk;

4、函数的注释

函数头部应进行注释，列出：函数的目的/功能、输入参数、输出参数、返回值、调用关系(函数、表)等

/*********************************************************
* Function name: insert_hhistory
* Description: Insert to bd_host_history
* Parameter:
* @ipsql        SQL statement
* @host_level   Risk level
* @total        The total number of risk
* @t_id         task id
* @t_uuid       task uuid
* @ipaddr       target ipaddr
* @end_time     task end time
* Return:      0 -- success,    other -- fail
**********************************************************/
int insert_hhistory(char *ipsql, risk host_level, int total, int t_id, char *t_uuid, char *ipaddr, long int end_time)
{
    /*
    *   如果程序过于复杂，这里可以写明，具体算法和思路。
    */
}        

5、建议

一般情况下，源程序有效注释量必须在20%以上。注释不宜太多、不宜太少，准确简洁易懂；

注释格式尽量统一，建议使用/*......*/;

避免一行代码或表达式的中间插入注释；

说明：除非必要，不应该在代码或表达中间插入注释，否则容易使代码可理解性变差

通过对函数或过程、变量、结构等正确的命名，可增加代码的可读性，并减少不必要的注释

在代码的功能、意图层次上进行注释，提供有用、额外的信息

说明：注释的目的是解释代码的目的、功能和采用的方法，提供代码以外的信息，帮助读者理解代码，防止没必要的重复注释信息。

三、C语言数据类型

c语言的数据类型分为四大种：

1、基本类型：

        a.数值类型：分为整型(short, int, long)和浮点型(float, double)

        b.字符类型：char

2、构造类型：

        a.数组

        b.结构体struct

        c.共用体union

        d.枚举类型enum

3、指针类型

4、空类型void

常用的ASCLL码：'A': 65   'a': 97 （大小写相差32）

四、常量与变量

1、常量：常量是指在程序运行过程中其值不发生改变的量称为常量

直接常量	可直接使用，无需任何说明的量，例如整型常量、实型常量以及字符常量
符号常量	用标识符代表一个常量，c语言中，可以用一个标识符表示一个常量，称之为符号常量

在使用符号常量之前一定要对其进行定义，一般形式为：

#define 标识符 常量

#define又称宏定义，标识符为所定义宏名。其功能是把该标识符定义为其后的常量值。定义之后，一旦以后的程序再次出现该标识符的地方均用该常量值替代。

**通常符号常量的标识符用大写字母，变量标识符用小小写字母，以示区别。

2、变量： 变量是指在程序运行时其值可以改变的量，变量的功能就是存储数据。每个变量都有特定的类型，类型决定了变量存储的大小和布局。

变量定义的一般格式：

类型说明符 变量名;

定义变量时的一些注意事项：

a.最后一个变量名之后必须以;结尾

b.变量定义必须放在变量使用之前

c.允许在一个类型说明符后，定义多个相同类型的变量，各变量名之间用逗号隔开

变量可以先定义再赋值，也可以在定义的同时赋值；在定义变量的同时赋初值称为初始化

在变量定义中赋初值的一般形式为：

类型说明符 变量1=值1，变量2=值2，.......

3、枚举常量：枚举常量是要占用内存的，他在内存中开辟一个空间来存放枚举变量；其常量值在没有赋值时系统会默认给他的第一个变量赋值0，后面的依次为1、2...使用枚举类型的最大好处是使得程序可读性增强。

enum Sports
{
    //枚举常量
    basketball,
    score,
    tennis
};

int main()
{
    enum Sports s = basketball;
    printf("basketball = %d\n", basketball);
    printf("score = %d\n", score);
    printf("tennis = %d\n", tennis);
    return 0;
}

注：

(1)枚举型是一个集合，集合中的元素(枚举成员)是一些命名的整型常量，元素之间用,隔开

(2)可以认为设定枚举成员的值，从而自定义某个范围内的整数

(3)枚举型是预处理指令#define的替代

(4)类型定义以分号;结束

4、常变量

const（c++中的关键字）: const定义的是变量，但又相当于常量；说他定义的是常量，但又有变量的属性，所以叫常变量。用const定义常变量的方法很简单，就在通常定义变量时前面加const即可，如：

const int a = 10;

5、区分#define 和 const

要区分#define命令定义的符号常量和用const定义的常变量：

const定义的是变量而不是常量，只是这个变量的值不允许改变是常变量，带有类型，编译运行的时候起作用存在类型检查。

#define定义的是不带类型的常数，只进行简单的字符替换。在预编译的时候起作用，不存在类型检查。

五、格式化输入输出函数

1、格式化输入函数：scanf()

2、格式化输出函数：printf()

3、常用的转换控制符：

%d、%i	以十进制格式输出一个整数
%o、%x	以八进制格式输出一个整数
%c	输出一个字符
%s	输出一个字符串
%f	输出一个单精度浮点数
%e	以科学计数法格式输出一个双精度浮点数
%g	以通用格式输出一个双精度浮点数
%%	读取一个%字符

4、字符限定符：

"-": 左对齐格式输出

"*": 可变字段宽度

0: 0开头表示数据前面用0填充