как выглядит код на языке программирования c

10 главных конструкций языка C

Простое введение в сложный язык.

Быстрый обзор основных конструкций языка C для тех, кто хочет разобраться в основах. Здесь вы встретите много очевидных и понятных конструкций, которые есть во многих языках, — это потому, что многие языки взяли эти конструкции как раз из языка C.

На самом деле в статье их 11, но 10 звучит лучше.

👉 Точка с запятой ставится после каждой команды.

Комментарии

Классические комментарии в C выглядят так:

/* Привет, это комментарий */
/* Его можно начинать на одной строчке
и продолжать на другой */

Есть ещё однострочные комментарии двумя слешами //, но бывают компиляторы, которые их не понимают.

Переменные и типы данных

Чтобы объявить переменную в C, нужно сначала указать её тип, а потом написать имя. Отдельного служебного слова для создания переменной в C нет.

В C есть разделение на короткие (short), обычные и длинные (long) переменные — на 2, 4 и 8 байт соответственно. Это нужно для экономии памяти, чтобы выделять ровно то количество байт, которое нужно для работы программы.

Внешние файлы и директивы

Чтобы программа получила некоторые дополнительные возможности, которых нет в коде по умолчанию, используют директивы. Они обычно пишутся в начале программы и начинаются с символа решётки:

Формат программы

В каждой программе на C должна быть функция main(), внутри которой размещается основной код. Большинство компиляторов требуют, чтобы мы указали тип этой функции — обычно можно использовать int (целочисленный) или void (пустой). Все остальные функции добавляются по желанию, но main() должна быть всегда.

Ввод и вывод

Для вывода используется команда printf():

Если нужен ввод данных, то используют команду scanf():

Присваивание и сравнение

C использует классический подход:

один символ «равно» — присваивание

два символа «равно» — сравнение

Остальные операторы сравнения и логические операторы такие же, как и в других языках. Каждое сравнение берётся в скобки.

Условный оператор if

Тоже всё стандартно (потому что C во многом этот стандарт и создал):

if (условие) <
/* если условие верно, делаем что-то */
> else <
/* если условие неверно, делаем что-то другое */
>

Если блок с else не нужен, его можно не писать — короткий if тоже работает.

Оператор множественного выбора switch

Чтобы не плодить множество операторов if, когда нужно выбрать одно из нескольких значений, используют оператор switch:

Если не ставить команду break, то оператор будет продолжать выполнять остальные проверки, даже если найдёт совпадение по условию.

Цикл с предусловием for

Классический цикл, который в таком же виде используется во многих языках:

Особенность этого цикла в C в том, что он может работать и с дробными числами, например, увеличивать счётчик каждый раз на 0,1:

Циклы while и do-while

Если вы заранее не знаете, сколько раз будет выполняться цикл, используйте while или do-while. Первый проверяет условия до начала цикла (и если там истина — выполняет его), а второй делает проверку в самом конце.

В отличие от цикла for здесь программист сам должен следить за тем, чтобы цикл когда-нибудь прекратился. Если забыть изменить в теле цикла переменную, от которой зависит условие, то программа может зациклиться и зависнуть.

Функции

В языке C программист может объявить сколько угодно функций. Каждая функция объявляется так:

тип_результата название (аргументы) <
тело_функции
>

Если у функции нет аргументов, то ставят просто две скобки, а если есть, то нужно обязательно указать их тип:

Классы, объекты и методы

В языке C такого нет. Если нужно ООП — используйте С++, про него будет в следующий раз.

Источник

Гайд по оформлению кода на С++ от Стэнфордского университета

Стэнфордский университет представил гайд по основным стандартам оформления кода на С++. Умение корректно оформить ваш код является ценным навыком, так как это в разы облегчает работу других. Также у нас есть подобная статья, посвящённая написанию самодокументируемого кода.

Пробелы и отступы

Отделяйте пробелами фигурные скобки:

Ставьте пробелы между операторами и операндами:

Когда строка становится длиннее 100 символов, разделите её на две, сделав перевод на новую строку после оператора, и продолжайте писать:

Оставляйте пустые линии между функциями и между группами выражений:

Названия и переменные

11–13 октября, Онлайн, Беcплатно

Используйте текстовую строку, стандартную для C++, а не С. С++ путает тем, что имеет два вида текстовых строк: класс string из С++ и старый char* (массив символов) из С:

Если определенная константа часто используется в вашем коде, то обозначьте её как const и всегда ссылайтесь на данную константу, а не на её значение:

Никогда не объявляйте изменяемую глобальную переменную. Глобальными переменными должны быть только константы. Вместо того, чтобы делать значение глобальным, сделайте его параметром и возвращайте значение, когда необходимо:

Базовые выражения С++

Чрезмерность

Если вы используете один и тот же код дважды или более, то найдите способ удалить излишний код, чтобы он не повторялся. К примеру, его можно поместить во вспомогательную функцию. Если повторяемый код похож, но не совсем, то постарайтесь сделать вспомогательную функцию, которая принимает параметры и представляет разнящуюся часть:

Комментарии

Заглавный комментарий. Размещайте заглавный комментарий, который описывает назначение файла, вверху каждого файла. Предположите, что читатель вашего комментария является продвинутым программистом, но не кем-то, кто уже видел ваш код ранее.

Заголовок функции / конструктора. Разместите заголовочный комментарий на каждом конструкторе и функции вашего файла. Заголовок должен описывать поведение и / или цель функции.

Параметры / возврат. Если ваша функцию принимает параметры, то кратко опишите их цель и смысл. Если ваша функция возвращает значение — кратко опишите, что она возвращает.

Исключения. Если ваша функция намеренно выдает какие-то исключения для определенных ошибочных случаев, то это требует упоминания.

Комментарии на одной строке. Если внутри функции имеется секция кода, которая длинна, сложна или непонятна, то кратко опишите её назначение.

TODO. Следует удалить все // TODO комментарии перед тем, как заканчивать и сдавать программу.

Эффективность

Вызывая большую функцию и используя результат несколько раз, сохраните результат в переменной вместо того, чтобы постоянно вызывать данную функцию:

Функции и процедурное проектирование

Хорошо спроектированная функция имеет следующие характеристики:

Когда требуется вернуть значение из функции, используйте значение return :

Отправляя объект в функцию как параметр, вы должны передавать его по ссылке, так как если он будет передан как значение, то будет скопирован весь объект. Копирование объектов требует больших затрат памяти.

Используйте ссылочные переменные, а не указатели. Одна из причин — это то, что ссылочные переменные, в отличие от указателей, не могут принимать значение NULL :

Проектирование классов

Инкапсуляция. Отделяйте ваши объекты, делая все поля данных в вашем классе private :

Избегайте ненужных полей. Используйте поля, чтобы хранить важные данные о ваших объектах, но не временные значения, которые используются единожды.

Хинт для программистов: если зарегистрируетесь на соревнования Huawei Cup, то бесплатно получите доступ к онлайн-школе для участников. Можно прокачаться по разным навыкам и выиграть призы в самом соревновании.

Перейти к регистрации

Источник

Изучаем C++. Часть 1. Что такое программа и языки программирования

Разбираемся, как устроен язык программирования C++, что такое программы и как научиться их писать.

Чтобы научиться программировать с нуля, нужно только уметь пользоваться компьютером, устанавливать программы, создавать папки и файлы. Это первая статья из серии «Глубокое погружение в C++», с помощью которой вы сделаете первые шаги в профессии разработчика серверных приложений и игр.

Не пугайтесь большого объёма информации: чем больше вы будете знать, тем лучше сможете программировать. Это особенно важно, если вы выбрали C++, потому что на этом языке невозможно без хорошей теоретической базы написать высокопроизводительный код.

Внимание! В следующих разделах информация сильно упрощена.

Пишет о программировании, в свободное время создает игры. Мечтает открыть свою студию и выпускать ламповые RPG.

Что такое язык программирования

Компьютер — это бесполезный кусок железа, который ни с чем не может справиться самостоятельно. И чтобы получить какой-то результат, нужно написать для него программу — подробный набор инструкций.

Компьютер понимает только машинный код — специальный язык, который очень сложно изучить. Вот как выглядит вывод на экран надписи «Hello, World!» на машинном коде (в шестнадцатеричном представлении):

Чтобы упростить разработку, были созданы языки программирования — с их помощью пишут инструкции для компьютера, которые понятны и человеку. Одним из первых был язык ассемблера. Вот как на нём выглядит вывод надписи «Hello, World!»:

Всё равно достаточно сложно, да? В результате человечество создало более понятные языки программирования, на которых гораздо быстрее писать программы. А чтобы они потом запускались, код переводится в машинный или какой-нибудь промежуточный язык — этот процесс называется компиляцией.

Если язык похож на машинный код, то его называют низкоуровневым. Если же он больше понятен человеку, то — высокоуровневым. C++ сочетает в себе свойства и того, и другого.

Как работают программы

Любая программа работает с данными: она их получает, обрабатывает, а потом возвращает результат обработки. Данные могут быть переданы пользователем, считаны из файла или записаны в самом коде.

Например, браузер получает текст из адресной строки, который ввёл пользователь, отправляет адрес на сервер, а потом выводит ответ в виде страницы.

Также программа может состоять из других подпрограмм — наборов инструкций. Обработка запроса пользователя, отправка данных на сервер, получение ответа, вывод страницы — всё это подпрограммы.

Вот пример логики такой подпрограммы:

Можно вернуть данные пользователю, записать их в файл или передать другой подпрограмме. Вот ещё один пример использования программы:

Эта команда запускает программу в ОС Linux, которая конвертирует изображение img.jpg в другой формат, а потом сохраняет в файл img.png.

Сейчас слово «подпрограмма» встречается редко — вместо него используют слова «функция», «процедура» или «метод».

Пишем первую программу на C++

По традиции программистов первая программа, написанная на изучаемом языке, должна выводить на экран надпись «Hello, World!».

В C++ такой код будет выглядеть так:

Попробуем его запустить, а потом разберём, как он работает.

Запускаем код в интернете

Самый простой вариант — зайти на сайт repl.it. На главной странице нажмите Start Coding, выберите C++ и нажмите Create Repl.

У вас откроется следующая страница:

Слева — менеджер файлов, в центре — текстовый редактор, где уже введён нужный нам код, а справа — консоль, в которой выводится результат. Чтобы запустить программу, нажмите Run.

Запускаем код на компьютере

Если же вы хотите компилировать код на своём компьютере, то установите компилятор. Я пользуюсь G++, его и вам рекомендую.

После установки компилятора создайте отдельную папку для кода, а в ней — файл hello.cpp (это расширение для файлов с командами на C++). Желательно, чтобы путь к папке состоял из латинских символов и был написан без пробелов.

Откройте hello.cpp с помощью любого блокнота или редактора кода (например, Sublime text или VS Code) и вставьте в него код, указанный выше. Теперь откройте терминал с помощью инструкции ниже.

Затем введите следующую команду:

Эта команда скажет компьютеру, что нужно скомпилировать код из файла hello.cpp и сохранить результат в файл hello (или hello.exe в Windows).

После этого запустите скомпилированную программу, и вы увидите, что всё работает:

Теперь, когда мы смогли запустить программу, разберёмся в ней.

Из чего состоит программа на C++

Начнём с самой первой строчки:

С помощью языка программирования можно:

Но чтобы получить больше возможностей, программе нужно как-то взаимодействовать с операционной системой. Писать код, который будет отправлять команды ОС, достаточно сложно, но нам и не придётся — всё уже написано другими разработчиками и помещено в специальную библиотеку.

Одна из таких библиотек, iostream, позволяет запрашивать пользовательский ввод или выводить что-то в консоли.

Есть и другие библиотеки, которые помогают работать с графикой, отправлять запросы через интернет, воспроизводить звук и так далее. В будущем вы научитесь самостоятельно писать свои собственные библиотеки.

Источник

Введение в Си. Послание из прошлого столетия

Предисловие

Я несколько раз в своих комментариях ссылался на книгу Эндрю Таненбаума «Operating Systems Design and Implementation» на ее первое издание и на то, как в ней представлен язык Си. И эти комментарии всегда вызывали интерес. Я решил, что пришло время опубликовать перевод этого введения в язык Си. Оно по-прежнему актуально. Хотя наверняка найдутся и те, кто не слышал о языке программировании PL/1, а может даже и об операционной системе Minix.

Это описание интересно также и с исторической точки зрения и для понимания того, как далеко ушел язык Си с момента своего рождения и IT-отрасль в целом.

Хочу сразу оговориться, что мой второй язык французский:

Но это компенсируется 46-летним программистским стажем.
Итак, приступим, наступила очередь Эндрю Таненбаума.

Введение в язык Си (стр. 350 — 362)

Язык программирования Cи был создан Деннисом Ритчи из AT&T Bell Laboratories как язык программирования высокого уровня для разработки операционной системы UNIX. В настоящее время язык широко используется в различных областях. C особенно популярен у системных программистов, потому что позволяет писать программы просто и кратко.

Основной книгой, описывающая язык Cи, является книга Брайана Кернигана и Денниса Ритчи « Язык программирования Cи» (1978). Книги по языку Си писали Bolon (1986), Gehani (1984), Hancock and Krieger (1986), Harbison и Steele (1984) и многие другие.

В этом приложении мы попытаемся дать достаточно полное введение в Cи, так что те кто знаком с языками высокого уровня, такими как Pascal, PL/1 или Modula 2, смогут понять большую часть кода MINIX, приведенного в этой книге. Особенности Cи, которые не используются в MINIX, здесь не обсуждаются. Многочисленные тонкие моменты опущены. Акцент делается на чтении программ на Си, а не на написании кода.

А.1. Основы языка Си

Программа на Cи состоит из набора процедур (часто называемых функциями, даже если они не возвращают значений). Эти процедуры содержат объявления, операторы и другие элементы, которые вместе говорят компьютеру что надо делать. На рисунке A-1 показана небольшая процедура, в которой объявляются три целочисленные переменные и присваиваются им значения. Имя процедуры — main (главная). Процедура не имеет формальных параметров, на что указывает отсутствие каких-либо идентификаторов между скобками за именем процедуры. Тело процедуры заключено в фигурные скобки ( < >). Этот пример показывает, что Cи имеет переменные, и что эти переменные должны быть объявлены до использования. Cи также имеет операторы, в этом примере это операторы присваивания. Все операторы должны заканчиваться точкой с запятой (в отличие от Паскаля, который использует двоеточия между операторами, а не после них).

Комментарии начинаются с символов « / *» и заканчивается символами «* /» и могут занимать несколько строк.

Процедура содержит три константы. Константа 10 в первом присваивании
это обычная десятичная константа. Константа 015 является восьмеричной константой
(равно 13 в десятичной системе счисления). Восьмеричные константы всегда начинаются с начального нуля. Константа 0xFF является шестнадцатеричной константой (равной 255 десятичной). Шестнадцатеричный константы всегда начинаются с 0x. Все три типа используются в Cи.

А.2. Основные типы данных

Cи имеет два основных типа данных (переменных): целое и символ, объявляемые как int и char, соответственно. Нет отдельной булевой переменной. В качестве булевой переменной используется переменная int. Если эта переменная содержит 0, то это означает ложь/false, а любое другое значение означает истина/true. Cи также имеет и типы с плавающей точкой, но MINIX не использует их.

Спецификатор register также допускается как для int, так и для char, и является подсказкой для компилятору, что объявленную переменную стоит поместить в регистр, чтобы программа работала быстрее.

Некоторые объявления показаны на рис. А — 2.

Преобразование между типами разрешено. Например, оператор

разрешен, даже если i имеет тип int, а flag_pole — long. Во многих случаях
необходимо или полезно принудительно проводить преобразования между типами данных. Для принудительного преобразования достаточно поставить целевой тип в скобках перед выражением для преобразования. Например:

предписывает преобразовать целое число i в long перед передачей его в качестве параметра в процедуру p, которая ожидает именно параметр long.

При преобразовании между типами следует обратить внимание на знак.
При преобразовании символа в целое число некоторые компиляторы обрабатывают символы как знаковые, то есть от — 128 до +127, тогда как другие рассматривают их как
без знака, то есть от 0 до 255. В MINIX часто встречаются такие выражения, как

которые преобразует с (символ) в целое число, а затем выполняет логическое И
(амперсанд) с восьмеричной константой 0377. В результате получается, что старшие 8 бит
устанавливаются в ноль, фактически заставляя рассматривать c как 8-битное число без знака, в диапазоне от 0 до 255.

А.3. Составные типы и указатели

В этом разделе мы рассмотрим четыре способа построения более сложных типов данных: массивы, структуры, объединения и указатели (arrays, structures, unions, and pointers). Массив — это коллекция/множество элементов одного типа. Все массивы в Cи начинаются с элемента 0.

объявляет массив a с 10 целыми числами, которые будут хранится в элементах массива от [0] до a [9]. Второе, массивы могут быть трех и более измерений, но они не используются в MINIX.
Структура — это набор переменных, обычно разных типов. Структура в Cи похож на record в Паскале. Оператор

объявляет s как структуру, содержащую два члена, целое число i и символ c.

Чтобы присвоить члену i структуры s значение 6, нужно записать следующее выражение:

где оператор точка указывает, что элемент i принадлежит структуре s.
Объединение — это также набор членов, аналогично структуре, за исключением того, что в любой момент в объединение может находится только один из них. Объявление

означает, что вы можете иметь целое число или символ, но никак не оба. Компилятор должен выделить достаточно места для объединения, чтобы в нем мог разместиться самый большой (с точки зрения занимаемой памяти) элемент объединения. Объединения используются только в двух местах в MINIX (для определения сообщения как объединения нескольких различных структур, и для определения дискового блока как объединения блока данных, блока i-узла, блока каталога и т. д.).

Указатели используются для хранения машинных адресов в Cи. Они используются очень и очень часто. Символ звездочка (*) используется для обозначения указателя в объявлениях. Объявление

объявляет целое число i, указатель на целое число pi, массив a из 10 элементов, массив b из 10 указателей на целые числа и указатель на указатель ppi на целое число.

Точные правила синтаксиса для сложных объявлений, объединяющих массивы, указатели и другие типы несколько сложны. К счастью, MINIX использует только простые объявления.

На рисунке A-3 показано объявление массива z структур struct table, каждая из которых имеет
три члена, целое число i, указатель cp на символ и символ с.

Массивы структур распространены в MINIX. Далее, имя table можно объявить как структуру struct table, которую можно использовать в последующих объявлениях. Например,

объявляет p указателем на структуру struct table и предлагает сохранить ее
в register. Во время выполнения программы p может указывать, например, на z [4] или
на любой другой элемент в z, все 20 элементов которой являются структурами типа struct table.

Чтобы сделать p указателем на z [4], достаточно написать

где амперсанд в качестве унарного (монадического) оператора означает «взять адрес того, что за ним следует ». Скопировать в целочисленную переменную n значение члена i
структуры, на которую указывает указатель р, можно следующим образом:

Обратите внимание, что стрелка используется для доступа к члену структуры через указатель. Если мы будем использовать переменную z, то тогда мы должны использовать оператор с точкой:

Разница в том, что z [4] является структурой, и оператор точки выбирает элементы
из составных типов (структуры, массивы) напрямую. С помощью указателей мы не выбираем участника напрямую. Указатель предписывает сначала выбрать структуру и только потом выбрать члена этой структуры.

Иногда удобно дать имя составному типу. Например:

определяет unshort как unsigned short (короткое целое число без знака). Теперь unshort может быть использован в программе как основной тип. Например,

объявляет короткое целое число без знака, указатель на короткое целое число без знака и
массив коротких целых без знака.

А.4. Операторы

Процедуры в Cи содержат объявления и операторы. Мы уже видели объявления, так что теперь мы будем рассматривать операторы. Назначение условного оператора и операторов цикла по существу такие же, как и в других языках. Рисунок А – 4 показывает несколько примеров из них. Единственное, на что стоит обратить внимание, это то, что фигурные скобки используются для группировки операторов, а оператор while имеет две формы, вторая из которых похожа на оператор repeat Паскаля.

Cи также имеет оператор for, но он не похож на оператор for в любом другом языке. Оператор for имеет следующий вид:

Тоже самое можно выразить через опертор while:

В качестве примера рассмотрим следующий оператор:

Этот оператор устанавливает первые n элементов массива a равными нулю. Выполнение оператора начинается с установки i в ноль (это делается вне цикла). Затем оператор повторяется до тех пор, пока i похожи на своих аналогов в других языках. Оператор %
используется по модулю. Стоит отметить, что оператор равенства это ==, а оператор неравенства это! =. Чтобы проверить равны ли a и b, можно написать так:

Си также позволяет объединять оператор присваивания с другими операторами, поэтому

Другие операторы также могут быть объединены таким образом.

Си имеет операторы для манипулирования битами слова. Разрешены как сдвиги, так и побитовые логические операции. Операторы сдвига влево и вправо являются > соответственно. Побитовые логические операторы &, | и ^, которые являются логическим И (AND), включающим ИЛИ (OR) и исключающим ИЛИ (XOP) соответственно. Если i имеет значение 035 (восьмеричное), тогда выражение i & 06 имеет значение 04 (восьмеричное). Еще один пример, если i = 7, то

и получим 074 для j.
Другой важной группой операторов являются унарные операторы, каждый из которых принимает только один операнд. Как унарный оператор, амперсанд & получает адрес переменной.

Если p является указателем на целое число, а i является целым числом, оператор

вычисляет адрес i и сохраняет его в переменной p.
Противоположным взятию адреса является оператор, который принимает указатель в качестве входных данных и вычисляет значение, находящееся по этому адресу. Если мы только что присвоили адрес i указателю p, тогда *p имеет то же значение, что и i.

Другими словами, в качестве унарного оператора за звездочкой следует указатель (или
выражение, дающее указатель), и возвращает значение элемента, на который указывает. Если i имеет значение 6, то оператор

присвоит j число 6.
Оператор! (восклицательный знак – оператор отрицания) возвращает 0, если его операнд отличен от нуля, и 1, если его оператор равен 0.

Он в основном используется в операторах if, например

проверяет значение х. Если x равен нулю (false), то k присваивается значение 0. В действительности, оператор! отменяет условие, следующее за ним, так же, как оператор not в Паскаль.

является побитовым оператором дополнения. Каждый 0 в своем операнде
становится 1, а каждый 1 становится 0.

Оператор sizeof сообщает размер его операнда в байтах. Применительно к
массиву из 20 целых чисел a на компьютере с 2-байтовыми целыми числами, например sizeof a будет иметь значение 40.

Последняя группа операторов — это операторы увеличения и уменьшения.

означает увеличение р. На сколько увеличится p, зависит от его типа.
Целые числа или символы увеличиваются на 1, но указатели увеличиваются на
размер объекта, на который указывает Таким образом, если а является массивом структур, а р указатель на одну из этих структур, и мы пишем

чтобы заставить p указать на одну из структур в массиве, то после увеличения p
будет указывать на a[4] независимо от того, насколько велики структуры. Оператор

аналогичен оператору p++, за исключением того, что он уменьшает, а не увеличивает значение операнда.

где обе переменные являются целыми числами, исходное значение k присваивается n и
только после этого происходит увеличение k. В операторе

сначала увеличивается k, затем его новое значение сохраняется в n.

Последний оператор – это? (знак вопроса), который выбирает одну из двух альтернатив
разделеных двоеточием. Например, оператор,

сравнивает х с у. Если x меньше y, тогда i получает значение 6; в противном случае переменная i получает значение k + 1. Скобки не обязательны.

А.6. Структура программы

Программа на С состоит из одного или нескольких файлов, содержащих процедуры и объявления.
Эти файлы могут быть скомпилированы по отдельности в объектные файлы, которые затем линкуются друг с другом (с помощью компоновщика) для формирования исполняемой программы.
В отличие от Паскаля, объявления процедур не могут быть вложенными, поэтому все они записываются на «верхнем уровне» в файле программы.

Допускается объявлять переменные вне процедур, например, в начале файла перед первым объявлением процедуры. Эти переменные являются глобальными, и могут использоваться в любой процедуре во всей программе, если только ключевое слово static не предшествует объявлению. В этом случае эти переменные нельзя использовать в другом файле. Те же правила применяются к процедурам. Переменные, объявленные внутри процедуры, являются локальными для процедуры.
Процедура может обращаться к целочисленной переменной v, объявленной в другом файле (при условии, что переменная не является статической), объявляя ее у себя внешней:

Каждая глобальная переменная должна быть объявленным ровно один раз без атрибута extern, чтобы выделить память под нее.

Переменные могут быть инициализированы при объявлении:

Массивы и структуры также могут быть инициализированы. Глобальные переменные, которые не инициализированы явно, получают значение по умолчанию, равное нулю.

А.7. Препроцессор Cи

Прежде чем исходный файл будет передан компилятору Cи, он автоматически обрабатывается
программой под названием препроцессор. Именно выход препроцессора, а не
оригинальная программа, подается на вход компилятора. Препроцессор выполняет
три основных преобразования в файле перед передачей его компилятору:

1. Включение файлов.
2. Определение и замена макросов.
3. Условная компиляция.

Все директивы препроцессора начинаются со знака числа (#) в 1-ом столбце.
Когда директива вида

встречается препроцессором, он включает файл prog.h, строка за строкой, в
программу, которая будет передана компилятору. Когда директива #include написана как

определяет макрос BLOCK_SIZE и присваивает ему значение 1024. С этого момента
каждое вхождение строки из 10 символов «BLOCK_SIZE» в файле будет
заменяться 4-символьной строкой «1024» до того, как компилятор увидит файл с программой. По соглашению имена макросов пишутся в верхнем регистре. Макросы могут иметь параметры, но на практике немногие это делают.

Третья особенность препроцессора — условная компиляция. В MINIX есть несколько
мест, где код написан специально для процессора 8088, и этот код не должен включаться при компиляции для другого процессора. Эти разделы выглядят как так:

Если символ i8088 определен, то операторы между двумя директивами препроцессора #ifdef i8088 и #endif включаются в выходные данные препроцессора; в противном случае они пропускаются. Вызывая компилятор с командой

или включив в программу заявление

мы определяем символ i8088, поэтому весь зависимый код для 8088 быть включен. По мере развития MINIX он может приобрести специальный код для 68000s и других процессоров, которые будут обрабатываться также.

В качестве примера того, как работает препроцессор, рассмотрим программу рис. A-7 (a). Она включает в себя один файл prog.h, содержимое которого выглядит следующим образом:

Представьте, что компилятор был вызван командой

После того, как файл прошел через препроцессор, вывод будет таким, как показано на Рис. A-7 (b).

Именно этот вывод, а не исходный файл, дается как вход в Cи компилятор.

Обратите внимание, что препроцессор выполнил свою работу и удалил все строки, начинающиеся со знаком #. Если компилятор был бы вызван так

то была бы включена другая печать. Если бы он был вызван вот так:

А.8. Идиомы

В этом разделе мы рассмотрим несколько конструкций, которые характерны для Cи, но не распространены в других языках программирования. Для начала рассмотрим петлю:

Переменные p и q обычно являются символьными указателями, а n является счетчиком. Цикл копирует n-символьную строку из места, на которое указывает q, в место, на которое указывает р. На каждой итерации цикла счетчик уменьшается, пока он не доходит до 0, и каждый из указателей увеличивается, поэтому они последовательно указывают на ячейки памяти с более высоким номером.

Еще одна распространенная конструкция:

которая устанавливает первые N элементов а в 0. Альтернативный способ написания этого цикла выглядит так:

В этой формулировке целочисленный указатель p инициализируется так, чтобы указывать на нулевой элемент массива. Цикл продолжается до тех пор, пока p не достиг адреса N-ого элемента массива. Конструкция указателя гораздо эффективнее, чем конструкция массива, и поэтому обычно используют ее.

Операторы присвоения могут появляться в неожиданных местах. Например,

сначала вызывает функцию f, затем присваивает результат вызова функции a и
наконец, проверяет, является ли оно истинным (ненулевым) или ложным (нулевым). Если а не равно нулю, то условие выполнено. Оператор

также сначало значение переменной b переменной a, а затем проверяет a, не является ли значение ненулевым. И этот оператор полностью отличается от

который сравнивает две переменные и выполняет оператор, если они равны.

Источник