第1章步入C语言的世界——Hello C_C语言从入门到精通（第4版）-QQ阅读幻言女生网

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第1章步入C语言的世界——Hello C

C语言是国际上广泛流行的计算机高级程序设计语言，从诞生就注定了会受到世界的关注。它是世界上最受欢迎的语言之一，具有强大的功能，许多软件都是用C语言编写的。学习好C语言，可以为以后的程序开发打下坚实的基础。现在就跟笔者一起步入C语言的世界吧。

本章要点（已掌握的在方框中打钩）

□C语言的开发环境

□开始C编程——我的第一个C程序

1.1 C语言的开发环境

学习一门编程语言之前，首先要做的就是熟悉这门语言所使用的开发软件——开发环境。下面介绍一下C语言常用的开发环境。

1.1.1 C语言常用的开发环境

C语言常用的集成开发环境（Integrated Development Environment，IDE）和编译器有Microsoft Visual C++6.0、Microsoft Visual C++.NET、Turbo C、Borland C++Builder、Code::Blocks、Dev-C++、KDevelop、Eclipse CDT等。IDE主要是在程序员开发时提供各种软件应用组件，而受程序员欢迎的IDE都有一个共同点，那就是用户界面非常有吸引力。

01 Microsoft Visual C++

Microsoft Visual C++不仅是一个C++编译器，而且是一个基于Windows操作系统的功能强大的可视化集成开发环境。自1993年微软公司推出Visual C++1.0后，随着其新版本的不断问世，Visual C++已成为专业程序员进行软件开发的重要工具。虽然微软公司推出了Visual C++.NET（Visual C++7.0），但它的应用有很大的局限性，只适用于Windows 2000、Windows XP和Windows NT 4.0。所以实际中，更多的是以Microsoft Visual C++6.0为平台。Microsoft Visual C++6.0由许多组件组成，包括编辑器、调试器以及程序向导AppWizard、类向导Class Wizard等。这些组件通过一个名为Developer Studio的组件集成为和谐的开发环境。Microsoft Visual C++较受推崇的是Microsoft Visual C++6.0，简称VC 6.0。

02 Microsoft Visual C++.NET

Microsoft Visual Studio.NET是Microsoft Visual Studio 6.0的后续版本，是一套完整的开发工具集。它在.NET平台下调用Framework的类库，功能强大，其中包含了Visual C++开发组件。

03 Turbo C

Turbo C是美国Borland公司的产品，是一个基于DOS平台的应用程序，也可以在Windows环境下运行。目前比较新的版本为Turbo C 3.0，常用的版本是Turbo C 2.0。Turbo C 2.0是C语言集成环境，它集编辑、编译、连接和运行功能于一身，使得C程序的编辑、调试和测试非常简捷，编译和连接速度极快，使用也很方便。它提供了两种编译方式，一种是命令行方式，另一种是集成开发环境。

04 Borland C++Builder

Borland C++Builder是Borland公司继Delphi之后推出的一款高性能集成开发工具，具有可视化的开发环境，是基于C++语言的快速应用程序开发工具。C++Builder充分利用已经发展成熟的Delphi的可视化组件库，吸收Borland C++优秀编译器的诸多优点，结合先进的基于组件的程序设计技术，已成为一个非常成熟的可视化应用程序开发工具。C++Builder可以快速、高效地开发出基于Windows环境的各类程序，尤其在数据库应用和网络应用方面，更是一个十分理想的软件开发平台。

05 Code::Blocks

Code::Blocks是一个开放源码的全功能的跨平台C/C++集成开发环境，在Linux、macOS、Windows操作系统上都可以运行，且自身体积小，安装非常方便。它拥有简洁的用户界面，高效的编译器和调试器等，而且不需要购买许可证，上手难度不高，是一款轻量却又不失强大功能的好软件，支持GCC和g++（Linux操作系统下）。Code::Blocks由纯粹的C++语言开发完成，它使用了著名的图形界面库wxWidgets（2.6.2 unicode版）。

不同版本的C语言编译系统，所实现的语言功能和语法规则又略有差别，因此读者应了解所用的C语言编译系统的特点，这可以参阅有关手册。

本书主要是以Code::Blocks 16.01为程序开发环境，因为它功能完善，操作简便，界面友好，适合初学者开发使用。它除了能够完成最基本的编辑、编译、调试的功能，还具备以下特点。

（1）开源。

开源全称为开放源代码。开源软件的本质是开放，也就是任何人都可以得到软件的源代码，并在版权限制范围内使用。

（2）跨平台、跨编译器。

Windows、Linux、mac OS操作系统都可以使用，即使将来更换了设备也无须担忧。支持多款编译器，只要简单配置就可以轻松切换GCC/g++、Visual C++、Borland C++、Intel C++等20多款编译器。

（3）插件式框架。

初学者可能无法理解框架的概念，简单说就是方便添加各种小功能。

（4）采用C++写成。

运行环境非常简单，不用安装其他庞杂的架构。

（5）升级频繁与维护良好。

几乎每个月都有升级包，还有热心网友提供的各种功能包。

（6）内嵌可视化GUI设计。

IDE的图形界面，采用了wxWidgets。

1.1.2 Code::Blocks开发环境

Code::Blocks 16.01下载完成后会得到一个安装包（.exe可执行文件），双击该文件即可开始安装。具体安装过程如下。

双击.exe文件，直接进入安装程序，如下图（左）所示，单击【Next】按钮。

同意Code::Blocks的各项条款，如下图（右）所示，单击【I Agree】按钮。

选择要安装的组件，默认选择Full全部安装，如下图（左）所示，然后单击【Next】按钮。

选择安装路径时，默认位置即可，也可以安装在任意位置，但是路径中不要包含中文，如下图（右）所示，然后单击【Install】按钮。

等待安装。安装完成后，如下图（左）所示，单击【Finish】按钮。

打开【开始】→【所有程序】，会发现多了一个名为“CodeBlocks”的文件夹，如下图（右）所示，证明Code::Blocks已安装成功，同时在桌面上也会产生CodeBlocks的快捷方式。

启动Code::Blocks 16.01，窗口如下图所示。

1.1.3 手机编译器

对于没有计算机，或者计算机不在身边的读者，也可以使用手机随时学习C语言，只需要在手机上安装C语言的编译器。不过由于手机屏幕限制，虚拟键盘使用非常不便，因为要经常在英文、数字、符号之间切换，代码编写效率较低。

目前，比较常用的手机编译器有C4droid、C语言编译器、Quoda、AIDE、CppDroid、Mobile C等。这些软件需要到手机的“应用商店”或者官网中下载安装，有些是需要付费的。

本书主要介绍在安卓系统中使用的一个用户友好、功能强大的C/C++IDE和编译器C4droid。C4droid默认使用TCC（Tiny C Compiler）为编译器，可以选择安装GCC插件和SDL插件库（不需要ROOT）。选用GCC后，可以用SDL（简单直控媒体层库，需安装SDL plugin for C4droid）和QT（Nokia官方开发库，需安装SDL plugin for C4droid）；也可以开发Native Android App（需安装SDL plugin for C4droid），就像Google NDK一样。GCC插件的4.7.2版本提供了示例程序，包含SDL、Android Native、QT和命令行测试程序源码。

C4droid支持离线C语言编译器、源代码编辑器、语法高亮、标签、自动补全代码、代码格式化、文件关联和撤销/重做、调试器、可定制的图形用户界面等常用功能，编译时间随手机CPU主频而定，主频越高编译越快，支持将程序打包成.apk安装包。

下面介绍笔者安装C4droid的具体过程。

首先在计算机上搜索“C4droid安卓汉化版”，通过手机扫码或者用连接线的方式把手机连接到计算机上，直接把软件下载到手机上并进行安装，如下图（左）所示。

安装成功后，在手机桌面上会出现C4droid的图标，如下图（右）所示。

在安装过程中出现“Do you want to install GCC？”提示，这时选择【Yes】。当出现“You need to install GCC for C4droid from Google Play，proceed？”提示时，选择【OK】。

GCC和SDL也可以在软件安装完成后单独安装。单击手机桌面上的C4droid图标，启动C4droid，单击右上角下拉按钮，选择【Preferences】选项，找到【Install GCC】和【Install SDL】就可以进行安装了，如下图所示。

当然读者也可以直接在手机的“应用商店”中搜索“C4droid”，可以找到很多类似的应用程序。

1.2 开始C编程——我的第一个C程序

C语言集成开发环境比较多，没有必要对每一种开发环境都熟练地掌握，只需要精通一种开发环境即可。下面在开发环境中学习编写第一个C程序。

1.2.1 程序编写及运行流程

汇编程序要转换成可执行文件（可以理解为能够“单独运行”的文件，一般在Windows操作系统中常见的可执行文件为.exe、.sys、.com文件等），需要通过汇编器来实现。那么，对于用C语言编写的代码，是如何把它转换为可执行文件的呢？

要转换C语言源代码为可执行文件，需要借助的工具是编译器（Compiler），转换的过程叫作编译。经过编译生成目标程序，目标文件是机器代码，是不能够直接执行的，它需要有其他文件或者其他函数库辅助，才能生成最终的可执行文件，这个过程称之为连接，使用的工具叫作连接器。

C程序的编写和运行流程如下图所示。

我们把编写的代码称为源文件或者源代码，输入、修改源文件的过程称为编辑。在这个过程中还要对源代码进行布局排版，使之有层次、方便阅读，并辅以一些说明的文字，帮助我们理解代码的含义，这些文字称为注释。它们仅起到说明的作用，不是功能代码，不会被执行。编辑的源代码经过保存，生成扩展名为“.c”的文件。这些源文件并不能够直接运行，而需要经过编译，把源文件转换为以“.obj”为扩展名的目标文件。此时目标文件再经过一个连接的环节，最终生成以“.exe”为扩展名的可执行文件。计算机系统能够运行的是可执行文件。

1.2.2 在Code::Blocks中开发C程序

启动Code::Blocks 16.01并新建程序。

范例1-1 使用Code::Blocks 16.01创建C程序并运行。

第1步：创建.c文件，如下图（左）所示，在Code::Blocks窗口中单击【Create a new project】。

当然也可以用菜单或者功能按钮区域里的命令按钮来创建新文件。在【New from template】对话框中选择【Files】→【C/C++source】，如下图（右）所示，单击【Go】按钮。

在【C/C++source】对话框中选择【C】，如下图（左）所示，单击【Next】按钮。

在“Filename with full path：”下的文本框中输入完整的文件名“1-1.c”，注意不要出现全角字符，然后单击文本框右边的【...】路径选择向导按钮，如下图（右）所示，选择文件保存路径后，单击【Finish】按钮。

在主窗口的工作区中可以看到多了一个名字为“1-1.c”的文件选项卡[见下图（左）]，现在可以在这里面输入以下代码（代码1-1.txt）。

#include <stdio.h>               /*包含标准输入输出头文件*/
int main (void)                  /*主函数*/
{                                /*函数体开始*/
     printf(“Hello C!\n”);       /*在屏幕上输出Hello C!*/
     return 0;                   /*主函数结束后返回值0*/
}                                /*函数体结束*/

第2步：运行程序。

单击功能按钮区中的【Build and Run】按钮，程序直接完成编译、连接和运行工作，如下图（右）所示。

在程序执行窗口中输出程序的结果，如下图所示。

提示

如果程序在编译时有语法错误，则不出现运行结果，会在代码编辑工作区下面的“Logs & others”窗口中显示“第×行……（错误信息）”，这时可以按照这些提示信息修改代码，重新编译、运行，直到没有语法错误，并且能够在程序执行窗口中输出程序的结果为止。对应快捷键：编译【Ctrl+F9】，运行【Ctrl+F10】。

1.2.3 在手机编译器中开发C程序

单击手机桌面上的C4droid图标，启动C4droid。

第1步：在提示行中直接输入代码，如下图（左）所示。

第2步：运行程序。

单击窗口底部功能按钮区中的【RUN】，程序直接完成编译、连接和运行工作。如果代码有语法错误，窗口中会出现错误提示，如下图（右）所示，提示错误出现在第一行中，点击屏幕，回到编辑窗口中修改所有错误。

重新单击【RUN】，直到在程序执行窗口中输出正确的结果，如下图（左）所示。此时点击屏幕回到编辑窗口中。

第3步：保存程序。

窗口底部功能按钮区中的【OPEN】【NEW】【SAVE】【COMPILE】可以打开文件、创建新文件、保存文件、编译文件。如点击【SAVE】，在提示窗口中输入完整的文件名即可保存，如下图（右）所示。

1.3 高手点拨

学习任何一种编程语言，实践练习都是十分重要的，不要只看不练、眼高手低。要活学活用，看完课本中的范例之后，自己要在开发环境中独立操作一遍，不能认为简单而不亲手去操作。在编写C语言程序时，一定要注意养成好的书写习惯，好的书写习惯是一名优秀程序员具备的基本修养。一段程序可以反映一个人的编程水平，所以，针对C语言编程的书写，有以下4点建议。

（1）在每个程序文件最前面注释编写日期、程序的功能。

（2）代码格式要清晰，避免错乱；每段代码后面要注释这段代码的功能，便于以后的修改和查看。

（3）程序的模块化，也就是说对于一些功能复杂的程序，除了main()函数之外，还要定义其他函数，以免main()函数中的程序烦琐，也便于其他函数调用某个功能模块。例如，一个程序既要对整数排序，又要实现比较大小，那么可以将排序的程序放在函数A中，将比较大小的程序放在函数B中，然后在main()函数中调用这两个函数就可以了。如果其他函数中的整数也要排序，只需调用排序函数A就可以了，避免反复书写同样功能的程序段。

（4）函数命名规范化，例如，某段程序专门实现排序，可以将这段程序放到一个自定义函数中，将这个函数命名为“order”。因为order有排序的意思，这样命名可以一目了然，阅读程序的人通过函数名就可以知道该函数实现什么样的功能，便于理解。

1.4 实战练习

在Code::Blocks中编写C程序，在程序执行窗口中输出如下一行内容：“你好，世界！”