C Programmiersprache – Einführung

C ist eine prozedurale Programmiersprache, die vom amerikanischen Informatiker Dennis Ritchie entwickelt wurde. Die Sprache – die erstmals 1972 erschien – wurde von Ritchie in Zusammenarbeit mit Bell Labs entwickelt. Obwohl sie fast 50 Jahre alt ist, hat die Programmiersprache C ihre Relevanz in der modernen Computersoftwareentwicklungsszene nicht verloren. Es wird immer noch in zeit- und geschwindigkeitskritischen Bereichen wie der Entwicklung von Betriebssystemen und Firmware (um nur einige zu nennen) eingesetzt.

Einige der neueren Sprachen wie C++, Java, PHP und mehr basieren auf C. Und das ist der Grund, warum Studenten immer noch empfohlen wird, sich in C zurechtzufinden, um gute Kenntnisse in einer der neueren Sprachen zu erlangen, die auf C basieren. Wenn wir also diese Bedeutung im Hinterkopf behalten, werden wir eine Reihe von Tutorials starten, in denen wir die Grundlagen der Programmiersprache C diskutieren werden.

Bitte beachten Sie, dass wir für alle unsere Beispiele und Erklärungen Linux verwenden werden. Konkret werden wir Ubuntu 18.04 LTS verwenden.

Basis-C-Programm

Lassen Sie uns zunächst einen Blick auf ein einfaches C-Programm werfen.

#include <stdio.h>
int main (void)
{
printf("\n Hello World \n");
return 0;
}

So können Sie sehen, dass das Programm mit einem # beginnt. In der Programmiersprache C wird jede Zeile, die mit einem # beginnt, vom Präprozessor in der ersten Phase der Kompilierung des Programms behandelt. Wir werden nicht auf die Besonderheiten der Kompilierungsphasen eingehen, aber im Moment sollten Sie bedenken, dass das Erste, was während der Kompilierung dieses Programms passieren wird, ist, dass die Zeile, die mit # beginnt, durch das ersetzt wird, was sich in der Header-Datei stdio.h befindet.

Dann kommt die nächste Zeile:’int main (void)‘. Dies ist im Grunde genommen der Anfang einer Funktion namens’main‘, die einen ganzzahligen (int) Wert zurückgibt und nichts akzeptiert (void). Es ist erwähnenswert, dass jedes C-Programm, das Sie sehen werden, aus einer oder mehreren Funktionen besteht. Die Funktion „main“ ist diejenige, bei der die Ausführung beginnt, sobald das Programm ausgeführt wird. Während alle anderen Funktionen von innerhalb der Haupt- oder anderen Funktionen aufgerufen werden (d.h. Sie haben die Kontrolle über ihre Aufrufreihenfolge), wird main selbst als erste Funktion aus dem System aufgerufen.

Weiter geht es, dann sehen Sie eine geschweifte Klammer ( {). Dies definiert im Wesentlichen den Anfangsumfang einer Funktion. Natürlich sehen Sie gegen Ende eine umgekehrte geschweifte Klammer ( }), die das Ende des Umfangs der Funktion definiert. Alle Anweisungen in diesen Halterungen werden als Teil oder Körper der Funktion behandelt.

Hier gibt es zwei Codezeilen im Körper der „Hauptfunktion“. Das erste ist printf(„\n Hello World \n“);‘. Printf ist eine Systembibliotheksfunktion, die formatierte Zeichenketten auf STDOUT ausgibt. Im Moment solltest du nur bedenken, dass es alles druckt, was du in doppelten Anführungszeichen (“ “ „) eingibst, außer Escape-Sequenzen (wie ‚\n‘, die in eine neue Zeile übersetzt werden). Die zweite Linie des Körpers ist’return 0′. Sie markiert im Wesentlichen das Ende der Funktion „main“ und sendet als Ergebnis „0“ an die Funktion, die „main“ aufgerufen hat.

Alles in allem sollten wir also erwarten, dass dieses Programm’Hello World‘ in der Ausgabe druckt.

Kompilieren und Ausführen von C-Programmen

Nun, da wir ein einfaches C-Programm verstanden haben, lassen Sie uns fortfahren und es ausführen. Der erste Schritt wäre also, den Code in einer Datei namens, sagen wir, hallo-world.c. zu speichern. Sie können dazu den Vim-Editor verwenden. Sobald du den Code in hello-world.c gespeichert hast, stelle sicher, dass du das gcc-Tool auf deinem Linux-System installiert hast. Wenn nicht, können Sie mit dem folgenden Befehl herunterladen und installieren (zumindest auf Ubuntu):

sudo apt install gcc

Gcc ist im Grunde genommen ein GNU-Compiler für die Programmiersprache C. Sobald es auf Ihrem System vorhanden ist, verwenden Sie es einfach wie folgt, um das Programm hello-world.c zu kompilieren:

gcc -Wall hello-world.c -o hello

Hier ist -Wall eine gcc-Befehlsoption, die viele Kompilierungszeitwarnungen ermöglicht, die der Compiler sonst nicht ausgeben würde. Die andere Option, die Sie sehen, ist -o, mit der Sie einen Ausgabedateinamen angeben können. In diesem Fall möchten wir also, dass die Ausgabedatei den Namen’hello‘ trägt.

Wenn Sie den oben genannten Befehl ausführen, sehen Sie, dass eine Datei namens’hello‘ erstellt wird. Es handelt sich um eine ausführbare Datei. Sie können sie wie folgt ausführen:

./hello

Als ich zum Beispiel diesen Befehl ausführte, wurde die folgende Ausgabe erzeugt:

Hallo Weltprogramm in C Programmiersprache

Man sieht also, dass in der Ausgabe’hello world‘ produziert wurde.

Fazit

In diesem Artikel haben wir die Grundlagen der Programmiersprache C mit einem Demoprogramm erlernt. Nun, da wir wissen, wie man ein C-Programm schreibt, kompiliert und ausführt, werden wir im nächsten Artikel auf andere Aspekte eingehen. Bleiben Sie dran.

Teil 2 – C Präprozessoren

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