C (programmeertaal)

C is 'n proseduregedrewe taal. Die ontwerp is so opgestel om baie direkte omskakeling vanaf kode- na mikroverwerkerinstruksies te doen, om minimale hardloop ondersteuning te kort vanaf die sisteem en laevlaktoegang tot geheue te verseker. C is dus ideaal om programme oor te skryf wat in samestellertaal geskryf is.

C is opgestel om redelik eenvoudig op verskillende platforms gebruik te kan word. 'n C-program wat die standaarde van die taal volg behoort op 'n verskeidenheid platforms te kan loop met minimale veranderinge aan die bronkode.

In C-taal word alle uitvoerbare kode omskryf in afsonderlike subroetines bekend as "funksies" (hierdie moet nie verwar word met funksionele programmering nie). Funksie parameters word altyd weergegee met hul waardes, aangesien verwysings nie werklik in C bestaan nie. Wanneer jy direk 'n veranderlike se waarde verander (meer bekend as werk met verwysings), dan word daar eintlik indirek aan die veranderlike verander deur gebruik te maak van wysers.

'n Enkele stelling in C word beëindig met 'n kommapunt, terwyl krulhakies gebruik word om groepe van stellings te vorm.

Die C-taal het ook die volgende eienskappe:

• Daar is 'n klein, vaste hoeveelheid beskikbare sleutelwoorde.
• Daar is 'n groot hoeveelheid beskikbare logiese en wiskundige operatore, soos +, +=, ++, &, ~, ens.
• Meer as een waarde mag aan 'n veranderlike toegeken word in 'n enkele stelling (slegs die laas toegekende waarde word egter behou)
• Die waarde wat deur funksies terug gestuur word, kan geïgnoreer word indien nodig.
• Alle datatypes het 'n swak vaste tipe - in ander woorde dit kan maklik omgestel word in 'n ander type (byvoorbeeld om die char 8 as die int 8 te gebruik).
• Die verklaringsintaksis stem oorreen met die gebruik van die taal. Daar is byvoorbeeld nie 'n defineer sleutelwoord om aan te dui jy defineer 'n nuwe veranderlike nie, eerder word die veranderlike se tipe gebruik om aan te dui dat 'n nuwe veranderlike gedefineer word (byvoorbeeld nie define num as int; nie maar slegs int num;) Daar is ook nie 'n sleutelwoord vir 'n funksie nie, in plaas daarvan word 'n funksie uitgeken deur rondehakies wat die argument lys omsluit.
• Deur gebruik te maak van die typedef sleutelwoord kan saamgestelde datatipes opgestel word ; daar is ook ander gedefineerde samegestelde tipes
  • Verwante data element kan met die struct sleutelwoord as 'n eenheid behandel word
  • Skikkings kan gebruik word om verskeie elemente van 'n enkele data tipe te verklaar. Dit werk as 'n effektiewe groep van data wat osekwensieel in geheue gestoor word. Die soek van 'n spesifieke element kan dan met wyseroperasies uitgevoer word. Daar is geen skikking sleutelwoord nie, eerder word blokhakkies na die veranderlike gebruik om die skikking te defineer (byvoorbeeld int maande[12] defineer 12 int's, wat almal gevind kan word deur gebruik te maak van die maande veranderlike naam.)
  • Enumerated tipes is ook moontlik met die enum sleutelwoord. Dit stel sekere terme direk gelyk aan spesifieke waardes.
  • Strings word nie as 'n afsonderlike datatipe behandel nie, maar eerder as 'n skikking van karakters met "\0" aan die einde.
• Laevlak toegang tot geheue is moontlik deur masjienadresse na wysers toe om te skakel.
• Prosedures (funksies wat nie waardes terugvoer nie), is 'n spesiale tipe funksie wat met die tipe void gegee word.
• Funksies moet afsonderlik van mekaar gedefinieer word.
• Verskeie tipe komplekse funksies, soos nodig vir intree, uittree, string-manipulasie en ingewikkelde wiskundige operasies word gewoonlik gedefinieer in spesiale biblioteke.

Die datatipes in C is staties en swak (met ander woorde, dit is moontlik om een veranderlike met 'n sekere datatipe in 'n ander datatipe om te sit), wat dit soortgelyk maak aan ander tale soos Pascal. Daar is ingeboude tipes vir meeste heelgetalle met verskeie groottes, beide signed en unsigned en karakters. C99 het 'n boolse datatipe bygevoeg. Daar is ook afgeleide tipes soos skikkings, wysers en saamgestelde datatipes (struct).

C word gereeld gebruik in laevlak stelselprogrammering waar dit nodig mag wees om die tipesisteem te manipuleer. Byvoorbeeld, die programmeerder kan twee veranderlikes met verskillende datatipes met mekaar vergelyk deur die een veranderlike se tipe te verander, of van wysers gebruik maak om die veranderlikes op ander maniere te vergelyk.

'n Kritiese funksionaliteit van 'n programeringstaal is om die bestuur van geheue en stoor van objekte te beheer. C bied drie maniere om geheue toe te ken vir objekte.

• Statiese geheue toekenning: geheue for die objek word toegeken teen vertaaltyd.
• Outomatiese geheue toekenning: tydelike objekte kan op die stack gestoor word en die hulle geheue word outomaties vrygestel en geherbruik na die die funksieblok waarin hulle verklaar is klaar uitgevoer is.
• Dinamiese geheue toekening: segmente van geheue van arbitrêre geheue kan toegeken word tyden die uitvoer van die program deur gebruik te maak van funksies soos malloc wat geheue kry vanaf die heap. Hierdie geheue bly egter in gebruik totdat hulle weer gereed gestel word vir gebruik met realloc of free.

Die drie metodes om geheue te bestuur het verskillende voordele en nadele.

Die C programmeertaal gebruik biblioteke as sy hoofmetode van uitbreiding. In C is 'n biblioteek n stel funksies wat behou word in 'n enkel argief lêer.

Die mees algemeenste C bibliokteek is die C standaard biblioteek wat gespesifiseer word deur die ISO en ANSI C standarde. Hierdie biblioteek kom met elke C implementering , terwyl sekere implementerings vir beperkte rekenaarstelsels partykeer net 'n onderafdeling van die biblioteek bevat. Die biblioteek ondersteuen intree en afvoer , geheue toekenning , wiskunde, karaktering strings en tydwaardes.

Biblioteke vir ander programmeertale word gereeld in C gesrkyf aangsein die C saamestellers effektiewe objekkode genereer. Die programmeerders sal dan koppelstelsels in die biblioteek skep sodat die roetines in hoërvlaktale soos Java , Perl of Python gebruik kan word.

C het direk of indirek baie tale beïnvloed soos byvoorbeeld C# , D , Go , Java , JavaScript , Limbo , LPC , Perl , PHP , Python en Unix's C shell. Die grootste invloed van C was die sintaksis.

Die volgende C kode is 'n eenvoudige program wat bloot die string "Hello, world!" druk op die skerm:

#include <stdio.h>

int main() {
    printf("Hello, world!\n");

    return 0;

}

#include <stdio.h>

Hierdie lyn veroorsaak die voorverwerker ('n program wat die kode verwerk voordat dit vertaal word) om die inhoud van die stdio.h lêer in die plek van hierdie lyn in te voeg. stdio.h vorm deel van die standaard C biblioteek, en bevat definisies vir verskeie funksies om I/O te behandel, soos printf.

int main() {

Die volgende lyn verklaar die main funksie. In C-programme dien die main funksie as beginpunt vir die program deurdat dit die eerste funksie is wat geroep word deur die bedryfstelsel wanneer die program uitgevoer word. Die int spesifiseer dat die funksie 'n heelgetalwaarde as afvoer lewer. Die hakies aan die einde van main spesifiseer dat die funksie geen argumente neem nie; dit kan ook as (void) geskryf word. Die krulhakies dui die bestek van die funksie aan.

    printf("Hello, world!\n");

Hierdie lyn roep die printf funksie met een argument (die string "Hello, world!\n") om die boodskap te vertoon op die skerm. Die funksie se implementering word bevat in 'n sogenaamde biblioteek wat bekend staan as die standaard C biblioteek, wat 'n groot hoeveelheid nuttige funksies bevat.

    return 0;

}

Omdat main verklaar is met 'n int afvoer, moet die funksie spesifiseer watter waarde teruggestuur gaan word na die funksie/omgewing wat dit geroep het. In hierdie geval word 'n 0 terug gestuur. In UNIX-stelsels is die konvensie dat 'n afvoer van 0 van die program (in hierdie geval, vanaf die main funksie) beteken dat die program suksesvol uitgevoer is, terwyl enige ander waarde 'n fout aandui.