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1.C语言的组成
一个C源程序是由 一个或者多个.c文件 和 0个或者多个.h 文件 组成
源程序: 是指未编译的 按照一定的程序设计语言规范书写的文本文件
.c文件 : c源代码
.h文件 : 头文件(接口文件)
2. .c文件
1)预处理命令
以#开头的行,在编译之前 会事先做处理
在C语言中的预处理命令: 文件包含, 宏定义, 条件编译
(1)文件包含
#include <stdio.h>
把include后面的那个文件的内容 在此处展开
例子:
gcc -E xxx.c -o xxx.i //预处理, test.i 还是C源代码文件
gedit xxx.i //gedit文件编辑器,可用于查看文本文件的内容
头文件的引用
#include <> 从系统标准的头文件路径下进行搜索 (如: /usr/include/ )
#include "" 先从当前的工程路径下进行搜索, 再从系统标准的头文件路径下进行搜索
(2)宏定义
宏定义: 定义一个宏
☆☆☆
宏: 是一个批量处理的称谓, 它只是简单替换, 不作计算, 也不作表达式
使用宏可以提高程序的通用性和可移植性
分类:
(2.1)不带参数的宏, 符号常量
语法:
#define 宏名 要替换的内容
例子:
#define Pi 3.14
double s = r*r*Pi; // OK r*r*3.14
Pi = 3; // error 3.14 = 3;
(2.2)带参数的宏
语法:
#define 宏名(参数列表) 要替换的内容
"参数列表": 在宏里面的参数, 不需要类型
例子:
定义一个宏, 求两个整数的最大值
#define MAX(a,b) a>b ? a : b
int c = MAX(3,5); // 3>5 ? 3 : 5
printf("c = %d\n", c ); // c = 5;
int i = 6;
c = MAX( i++, 5 ); // i++>5 ? i++ : 5 ==> 7 (此时i==8)
//宏定义只是简单替换,不作计算,也不作表达式
c = MAX( 1+2, 3+4 ); // 1+2>3+4 ? 1+2 : 3+4 ==> 7
c = MAX( 1>2, 3<4 ); // 1>2>3<4 ? 1>2 : 3<4 ==> 0
更正:
#define MAX(a,b) ( { typeof(a) _a = a; \
typeof(b) _b = b; \
(_a)>(_b) ? (_a) : (_b); \
} )
练习:
1)定义一个宏, 求数组a的元素个数
#define ARRAY_SIZE(a) ( sizeof(a)/sizeof(a[0]) )
2)定义一个宏, 取一个整数x中的第n个bit位
xxxxaxxx
xxxxxxxa x>>n
00000001 &1
----------------
0000000a
#define GET_BIT(x,n) ({ typeof(x) _x = x; \
typeof(n) _n = n; \
( ( _x >> _n ) & 1 ); \
})
#include <stdio.h>
#include "sum.h"#define N 10 //带参数的宏
// #define MAX(a,b) a>b ? a : b //有副作用#define MAX(a,b) ( { typeof(a) _a = a; \typeof(b) _b = b; \(_a)>(_b) ? (_a) : (_b); \} )#define ARRAY_SIZE(a) ( sizeof(a)/sizeof(a[0]) )#define GET_BIT(x,n) ({ typeof(x) _x = x; \typeof(n) _n = n; \( ( _x >> _n ) & 1 ); \})int main()
{int a[N];printf("%ld\n", ARRAY_SIZE(a) );int c = MAX(3,5); printf("c = %d\n", c ); // 5int i = 6;c = MAX( i++, 5 );printf("c = %d\n", c ); // 7c = MAX( 1+2, 3+4 );printf("c = %d\n", c ); // 7c = MAX( 1>2, 3<4 );printf("c = %d\n", c ); // 0int x = 7;if( GET_BIT(x, 3) ){printf("1\n");}else {printf("0\n");}//条件编译#if 1 printf("123\n");#endif#if 0 printf("456\n"); //少了一个分号#endif
}
(3)条件编译
(3.1)条件编译一般在.h文件中
#ifndef __XXX_H__
#define __XXX_H__
#endif
为了防止重复包含
(3.2)
#if 表达式
语句
#endif
"表达式"的值为真, 那么就编译"语句" ,
如果为假, 则不编译
类似于if语句
例子:
//条件编译
#if 1
printf("123\n");
#endif
#if 0
printf("456\n"); //不参与编译了
#endif
2)声明
"声明" :
在C语言中, 声明 是用来声明一个已经存在的标识符(对象的名字)
声明就是用来表示一个标识符(对象的名字)到底是什么东西
为什么需要声明?
C语言编译源文件时, 是从第一行到最后一行, 一行一行的进行编译
而且在编译多个文件的时候, 也是一个文件一个文件的编译的
有时候1.c可能会用到2.c中定义的对象(变量/函数等)
在编译1.c时,碰到这个对象的名字, c语言编译器就可能不认识这个标识符,
即使是在同一个文件中, 在前面碰到的标识符,而这个标识符的定义在后面
此时 编译器也会不知道这个标识符是什么东西
一般来说, 在源文件的前面 要进行标识符的声明
约定:
将声明 放在 使用的前面
声明的格式:
(1) 外部变量的声明
extern 变量的类型 变量名; //外部变量声明时, 不能给它初始化
(2) 函数的声明
(2.1) 外部函数的声明:
extern 函数的返回值类型 函数名(参数列表); //extern 函数头;
(2.2)本文件内部的 函数的声明
函数的返回值类型 函数名(参数列表); // 函数头;
例子: 参考函数的例子
注意:
函数声明,形参的名字是可以省略的,但是类型不能省略
int sum( int x, int y ); // OK
int sum( int, int); // OK
int sum( x, y ); // error
3) 全局变量 和 函数的定义
int a = 10;
int fun()
{}
int main()
{
}
在C语言中, 语句必须在函数的内部, 一个.c文件可以由多个函数组成
一个工程(程序)只能 有且仅有一个main()函数 , 可以有0个或者多个非主函数
main()函数是程序的入口, 程序从这里开始执行, main函数结束了, 那么整个程序就结束了
3. .h文件
.h文件的作用
1.c sum()
然后 2.c中需要用到1.c中的sum()函数
在2.c中进行外部函数的声明 就可以了
但是 如果 3.c 4.c 5.c ... 都需要用到这个函数?
只需要创建已给1.h文件 进行声明
int sum(int a, int b);
那么 2.c 3.c 4.c .... 只需要包含这个头文件即可
#include "1.h"
.h 头文件 (接口文件)
头文件的格式:
例子: sum.h
#ifndef __SUM_H__ //防止重复包含 //和文件名一致,建议全部大写
#define __SUM_H__
//头文件 一般包含 宏定义, 函数声明, 类型构造等
#endif
编程规范:
一般头文件的内容 不产生指令 或者 分配空间(比如:定义空间) 代码
头文件的引用
#include <> 从系统标准的头文件路径下进行搜索 (如: /usr/include/ )
#include "" 先从当前的工程路径下进行搜索, 再从系统标准的头文件路径下进行搜索
4. 模块化设计思想
例子:
造一架飞机
驾驶舱, 机翼, 引擎, 起落架
main.c 包含main()主函数 , 程序的入口 , 进行功能的调用
cockpit.c / cockpit.h 跟驾驶舱相关的功能代码
wing.c / wing.h 跟机翼相关的功能代码
engine.c / engine.h 跟引擎修改的功能代码
...
.c文件 包含具体功能函数的实现
.h文件主要是函数的声明
编译:
gcc main.c cockpit.c wing.c engine.c ... -o main
练习：
1) 提取字符串中的数字
输入一串字符串, 该字符串中可能包含数字, 把里面找到的数字 进行求和
例如:
输入: abc123def45ghijk6mn
输出: 174 ( <== 123 + 45 + 6 )
#include <stdio.h>
#include <string.h>int get_num_in_string( char *s )
{int num = 0;int sum = 0; //保存结果int i;for( i=0; i<strlen(s); i++ ) //遍历的字符串s{if( s[i]>='0' && s[i]<='9' ) //是数字 {num = num*10 + s[i] - 48; //合成数字if( s[i+1]<'0' || s[i+1]>'9' ) //下一个不是数字{sum = sum + num;num = 0;}}}return sum;
}int main()
{char buf[64] = {0};scanf("%s", buf );int sum = get_num_in_string( buf );printf("sum = %d\n", sum );
}