电脑/c语言/c语言学习笔记.html

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<!-- 2016-07-30 六 23:08 -->
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<title>c语言学习笔记</title>
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<meta  name="author" content="万泽(德山书生)">
<meta  name="description" content="制作者邮箱：a358003542@gmail.com"
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body {
    margin-right: auto;
    margin-left: auto;
}

.title {
    display: block;
    text-align: center;
    padding: 10px;
}

.center-block {
    display: block;
    margin-left: auto;
    margin-right: auto;
}

.underline{
    text-decoration: underline;
}
   html, body {
    margin: 0;
    padding: 0;
    font-family:"Microsoft YaHei",Arial,Helvetica,sans-serif,"宋体";
    font-size: 1em;
}

#content {
    display: block;
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    margin-right: auto;
    background:#fcfcfc;
    height:100%;
    margin-left:300px;
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    min-height:100%;
    padding:1.618em 3.236em;
}

code {
    padding: 2px 4px;
    color: #c7254e;
    background-color: #f9f2f4;
    border-radius: 4px;
}

pre {
    max-width: 100%;
    display: block;
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    margin: 0 0 10px;
    font-size: 13px;
    line-height: 1.42857143;
    color: #333;
    background-color: #f5f5f5;
    border: 1px solid #ccc;
    border-radius: 4px;
    overflow : auto;
}


blockquote {
    padding: 10px 20px;
    margin: 0 0 20px;
    font-size: 17.5px;
    border-left: 5px solid #eee;
}

li{
    margin-top: 0.5em;
    margin-bottom: 0.5em;
}

p{
    text-indent:2em;
    line-height:150%;
}

/* dl */
dl {
    margin-top: 0;
    margin-bottom: 20px;
}
dt {
    font-weight: 700;
    line-height: 150%;
    margin-top: 0.5em;
    margin-bottom: 0.5em;
}
dd {
    line-height: 150%;
}

@media (min-width: 768px) {
  dt {
    white-space: nowrap;
  }
}

video{
    max-width: 100%;
    margin-left: auto;
    margin-right: auto;
}

figure p{
    text-indent:0em;
}
img{
    max-width: 100%;
}

embed{
    max-width: 100%;
    margin-left: auto;
    margin-right: auto;
}

figure{
    text-align: center;
}

/*  class  */
.FRAMED{
    max-width:100%;
    border:1px solid ;
    padding: 1em;
    -webkit-box-sizing: border-box;
    -moz-box-sizing: border-box;
    box-sizing: border-box;
}

.NOTECARD{
    width: 35%;
    position:relative;
    right: -30%;
    padding: 1em;
    margin:0 auto;
    border: solid 1px;
    -webkit-box-sizing: border-box;
    -moz-box-sizing: border-box;
    box-sizing: border-box;
}

/*
table
*/
table {
    border-collapse: collapse;
    border-spacing: 0;
    margin: 16px 0;
    empty-cells: show;
    border: 1px solid #ccc;
    width: 100%;
    display: table;
}

table tr {
    border-bottom: 1px solid #ddd;
}
table th,table td{
    padding:8px;
}

table tr:nth-child(even) {
    background-color: #f1f1f1;
}


ul,ol,dl{
    line-height:24px;
    list-style-image:none;
    /* list-style:none; */
    margin:0px 0px 24px 0px;
    padding:0;
}

li{
    margin-left: 24px;
}

dd{
    margin:0;
}

#content .section ul,#content .toctree-wrapper ul,article ul{
    list-style:disc;
    line-height:24px;
    margin-bottom:24px}

#content .section ul li,#content .toctree-wrapper ul li,article ul li{
    list-style:disc;
    margin-left:24px}

#content .section ul li p:last-child,#content .toctree-wrapper ul li p:last-child,article ul li p:last-child{
                                                                                                                                  margin-bottom:0}

#content .section ul li ul,#content .toctree-wrapper ul li ul,article ul li ul{
    margin-bottom:0}

#content .section ul li li,#content .toctree-wrapper ul li li,article ul li li{
    list-style:circle}

#content .section ul li li li,#content .toctree-wrapper ul li li li,article ul li li li{
    list-style:square}

#content .section ul li ol li,#content .toctree-wrapper ul li ol li,article ul li ol li{
    list-style:decimal}

#content .section ol,#content ol,article ol{
    list-style:decimal;
    line-height:24px;
    margin-bottom:24px}

#content .section ol li,#content ol li,article ol li{
    list-style:decimal;
    margin-left:24px}

#content .section ol li p:last-child,#content ol li p:last-child,article ol li p:last-child{
                                                                                                                           margin-bottom:0}

#content .section ol li ul,#content ol li ul,article ol li ul{
    margin-bottom:0}

#content .section ol li ul li,#content ol li ul li,article ol li ul li{
    list-style:disc}

dl dt{
    font-weight:bold;
}

dl p,dl table,dl ul,dl ol{
    margin-bottom:12px !important;
}

dl dd{
    margin:0 0 12px 24px;
}

@media print{
    .codeblock,pre.src{
        white-space:pre.src-wrap}
}

@media print{
    html,body,section{
        background:none !important}

    *{
        box-shadow:none !important;
        text-shadow:none !important;
        filter:none !important;
        -ms-filter:none !important}

    a,a:visited{
          text-decoration:underline}

    pre.src,blockquote{
        page-break-inside:avoid}

    thead{
        display:table-header-group}

    tr,img{
        page-break-inside:avoid}

    img{
        max-width:100% !important}

    @page{
        margin:0.5cm}

    p,h2,h3{
        orphans:3;
        widows:3}

    h2,h3{
        page-break-after:avoid}
}

@media print{
    #postamble{
        display:none}

    #content{
        margin-left:0}
}

@media print{
    #table-of-contents{
        display:none}

    @page{
        size: auto;
        margin: 25mm 25mm 25mm 25mm;}

    body {
        margin: 0px;}
}

@media screen and (max-width: 768px){
}

@media only screen and (max-width: 480px){
}

@media screen and (max-width: 768px){
    .tablet-hide{
        display:none}
}

@media screen and (max-width: 480px){
    .mobile-hide{
        display:none}
}

@media screen and (max-width: 480px){
}

@media screen and (max-width: 768px){
    #content{
        margin-left:0;
        padding: 1em 1em;}

    #content #content{
        padding:1.618em}

    #content.shift{
        position:fixed;
        min-width:100%;
        left:85%;
        top:0;
        height:100%;
        overflow:hidden}
}

@media screen and (min-width: 1400px){
    #content{
        background:rgba(0,0,0,0.05)}

    #content{
        background:#fcfcfc}
}

@media screen and (max-width: 768px){
    #copyright{
        width:85%;
        display:none}

    #copyright.shift{
        display:block}

    img{
        width:100%;
        height:auto}
}

@media screen and (max-width: 480px){
    #content .sidebar{
        width:100%}
}


.figure p{
    color:#000;
    font:italic 85%/1 arial,sans-serif;
    padding:1em 0;
}

.rotate-90{
    -webkit-transform:rotate(90deg);
    -moz-transform:rotate(90deg);
    -ms-transform:rotate(90deg);
    -o-transform:rotate(90deg);
    transform:rotate(90deg);
}

.rotate-270{
    -webkit-transform:rotate(270deg);
    -moz-transform:rotate(270deg);
    -ms-transform:rotate(270deg);
    -o-transform:rotate(270deg);
    transform:rotate(270deg);
}

#toggle-sidebar,
#table-of-contents .close-sidebar {
    display: none;
}

@media screen and (max-width: 768px) {
    #table-of-contents {
        display: none;
        width: 60%;
    }

    #table-of-contents h2 a {
        display: block;
    }

    #table-of-contents:target {
        display: block;
    }

    #copyright, #postamble {
        display: none;
    }

    #toggle-sidebar {
        background-color: #2980B9;
        display: block;
        margin-bottom: 1.6em;
        padding: 0.6em;
        text-align: center;
    }

    #toggle-sidebar h2 {
        color: white;
        font-size: 100%;
        line-height: 50px;
        margin: 0;
        padding: 0;
    }

    #table-of-contents .close-sidebar {
       color: rgba(255, 255, 255, 0.3);
       display: inline-block;
       margin: 0px 10px 0px 45px;
       padding: 10px;
    }
}

*{
    -webkit-box-sizing:border-box;
    -moz-box-sizing:border-box;
    box-sizing:border-box;
}

figcaption,figure,footer,header,hgroup,nav{
    display:block}

ins{
    background:#ff9;
    color:#000;
    text-decoration:none}

mark{
    background:#ff0;
    color:#000;
    font-style:italic;
    font-weight:bold}

small{
    font-size:85%}

sub,sup{
    font-size:75%;
    line-height:0;
    position:relative;
    vertical-align:baseline}

sup{
    top:-0.5em}

sub{
    bottom:-0.25em}

img{
    -ms-interpolation-mode:bicubic;
    vertical-align:middle;
    max-width:100%}

svg:not(:root){
    overflow:hidden}

figure{
    margin:0}

label{
    cursor:pointer}

legend{
    border:0;
    margin-left:-7px;
    padding:0;
    white-space:normal}

#content .danger,#content .error{
    background:#fdf3f2}

legend{
    display:block;
    width:100%;
    border:0;
    padding:0;
    white-space:normal;
    margin-bottom:24px;
    font-size:150%;
    *margin-left:-7px}

label{
    display:block;
    margin:0 0 0.3125em 0;
    color:#333;
    font-size:90%}

a{
    color:#2980B9;
    text-decoration:none;
    cursor:pointer}


a:hover,a:active{
    outline:0;
}

a:hover{
    color:#3091d1}

a:visited{
    color:#9B59B6}

.left{
    text-align:left}

.center{
    text-align:center}

.right{
    text-align:right}

hr{
    display:block;
    height:1px;
    border:0;
    border-top:1px solid #e1e4e5;
    margin:24px 0;
    padding:0}

#table-of-contents li{
    list-style:none;
    margin-left: 0px;
}

#table-of-contents header{
    height:32px;
    display:inline-block;
    line-height:32px;
    padding:0 1.618em;
    display:block;
    font-weight:bold;
    text-transform:uppercase;
    font-size:80%;
    color:#2980B9;
    white-space:nowrap}

#table-of-contents ul{
    margin-bottom:0}

#table-of-contents li.divide-top{
    border-top:solid 1px #404040}

#table-of-contents li.divide-bottom{
    border-bottom:solid 1px #404040}

#table-of-contents li.current{
    background:#e3e3e3}

#table-of-contents li.current a{
    color:gray;
    border-right:solid 1px #c9c9c9;
    padding:0.4045em 2.427em}

#table-of-contents li.current a:hover{
    background:#d6d6d6}

#table-of-contents li a{
    /* color:#404040; */
    padding:0.4045em 1.618em;
    position:relative;
    /* background:#fcfcfc; */
    border:none;
    /* border-bottom:solid 1px #c9c9c9; */
    /* border-top:solid 1px #c9c9c9; */
    padding-left:1.618em -4px}

#table-of-contents li.on a:hover,#table-of-contents li.current>a:hover{
    background:#fcfcfc}

#table-of-contents li ul li a{
    /* background:#c9c9c9; */
    padding:0.4045em 2.427em}

#table-of-contents li ul li ul li a{
    padding:0.4045em 3.236em}

#table-of-contents li.current ul{
    display:block}

/* #table-of-contents li ul{ */
/*     margin-bottom:0; */
/*     display:none} */

#table-of-contents .local-toc li ul{
    display:block}

#table-of-contents li ul li a{
    margin-bottom:0;
    color:#b3b3b3;
    font-weight:normal}

#table-of-contents a{
    display:inline-block;
    line-height:18px;
    padding:0.4045em 1.618em;
    display:block;
    position:relative;
    font-size:90%;
    color:#b3b3b3;
    direction: ltr;
}

#table-of-contents a:hover{
    background-color:#4e4a4a;
    cursor:pointer}

/* #text-table-of-contents { */
/*     overflow:scroll; */
/* } */

#table-of-contents{
    position:fixed;
    top:0;
    left:0;
    width:300px;
    overflow-x:hidden;
    overflow-y:scroll;
    height:100%;
    background:#343131;
    z-index:200;
    scrollbar-base-color: #1F1D1D;
    scrollbar-arrow-color: #b3b3b3;
    scrollbar-shadow-color: #1F1D1D;
    scrollbar-track-color : #343131;
}

#table-of-contents h2{
    z-index:200;
    background-color:#2980B9;
    text-align:center;
    padding:0.809em;
    display:block;
    color:#fcfcfc;
    font-size: 100%;
    margin-bottom:0.809em}

ul.nav li ul li {
    display: none;
}

ul.nav li ul li ul li {
    display: none;
}

ul.nav li.active ul li {
    display: inline;
}

ul.nav li.active ul li ul li {
    display: inline;
}

ul.nav li.active ul li a {
    background-color: #E3E3E3;
    color: #8099B0;
    border-right:solid 1px #c9c9c9 !important;
}

ul.nav li.active ul li.active a {
    background-color: #C9C9C9;
    color: black !important;
    font-weight: bold !important;
}

ul.nav li.active ul li.active ul li.active a {
    color: black !important;
    font-weight: bold !important;
    display: block !important;
}

ul.nav li.active ul li.active ul li a {
    color: #808080 !important;
    font-weight: normal !important;
    display: block !important;
}

ul.nav li.active ul li ul li a {
    display: none !important;
}


ul.nav li ul li ul li ul li {
    display: none !important; /* as long as nav is on multiple levels of ul */
    /* display: none; /* as long as nav is on multiple levels of ul *\/ */
}

ul.nav li.active > a {
    border-bottom:solid 1px #c9c9c9 !important; /* XXX Restrict it to 2nd level */
    border-right:solid 1px #c9c9c9 !important;
}

ul.nav li.active a {
    color: gray !important;
    font-weight:bold;
    background-color: white;
    border-right:solid 0px white !important;
}

ul.nav > li.active > a {
    color: black !important;
}

footer{
    color:#999}

footer p{
    margin-bottom:12px}

#copyright, #postamble{
    position:fixed;
    bottom:0;
    left:0;
    width:300px;
    color:#fcfcfc;
    background:#1f1d1d;
    border-top:solid 10px #343131;
    font-family:"Lato","proxima-nova","Helvetica Neue",Arial,sans-serif;
    font-size: 90%;
    z-index:400;
    padding:12px;
}

#postamble .author {
    font-size: 100%;
    margin-bottom: 0px;
}

#postamble .date {
    font-size: 90%;
    margin-bottom: 0px;
    color: #27AE60;
}

#postamble .creator,#postamble .validation {
    display:none;
}

#copyright a{
    color:#2980B9;
    text-decoration:none}

#copyright .rst-current-version{
    padding:12px;
    background-color:#272525;
    display:block;
    text-align:right;
    font-size:90%;
    cursor:pointer;
    color:#27AE60;
    *zoom:1}

#content img{
    max-width:100%;
    height:auto !important}

#content div.figure{
    margin-bottom:24px}

#content div.figure.align-center{
    text-align:center}

#content .section>img,#content .section>a>img{
    margin-bottom:24px}

.verse{
    border-left:5px solid #6AB0DE;
    background-color: #E7F2FA;
    padding: 6px 20px;
    font-style:italic;
}

#content .note .last,#content .attention .last,#content .caution .last,#content .danger .last,#content .error .last,#content .hint .last,#content .important .last,#content .tip .last,#content .warning .last,#content .seealso .last,#content .admonitiontodo .last{
    margin-bottom:0}

#content .admonition-title:before{
    margin-right:4px}

#content .section ol p,#content .section ul p{
    margin-bottom:12px}

#content h1 .headerlink,#content h2 .headerlink,#content h3 .headerlink,#content h4 .headerlink,#content h5 .headerlink,#content h6 .headerlink,#content dl dt .headerlink{
    display:none;
    visibility:hidden;
    font-size:14px}

#content h1 .headerlink:after,#content h2 .headerlink:after,#content h3 .headerlink:after,#content h4 .headerlink:after,#content h5 .headerlink:after,#content h6 .headerlink:after,#content dl dt .headerlink:after{
    visibility:visible;
    content:"";
    font-family:FontAwesome;
    display:inline-block}

#content h1:hover .headerlink,#content h2:hover .headerlink,#content h3:hover .headerlink,#content h4:hover .headerlink,#content h5:hover .headerlink,#content h6:hover .headerlink,#content dl dt:hover .headerlink{
    display:inline-block}

#content .sidebar{
    float:right;
    width:40%;
    display:block;
    margin:0 0 24px 24px;
    padding:24px;
    background:#f3f6f6;
    border:solid 1px #e1e4e5}

#content .sidebar p,#content .sidebar ul,#content .sidebar dl{
    font-size:90%}

#content .sidebar .last{
    margin-bottom:0}

#content .sidebar .sidebar-title{
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.highlight .sh { color: #4e9a06 } /* Literal.String.Heredoc */
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.highlight .sx { color: #4e9a06 } /* Literal.String.Other */
.highlight .sr { color: #4e9a06 } /* Literal.String.Regex */
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.highlight .vc { color: #000000 } /* Name.Variable.Class */
.highlight .vg { color: #000000 } /* Name.Variable.Global */
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<body>
<div id="content">
<header>
<h1 class="title">c语言学习笔记</h1>
</header><nav id="table-of-contents">
<h2>Table of Contents</h2>
<div id="text-table-of-contents">
<ul>
<li><a href="#orgheadline1">1. 前言</a></li>
<li><a href="#orgheadline3">2. helloworld</a>
<ul>
<li><a href="#orgheadline2">2.1. makefile</a></li>
</ul>
</li>
<li><a href="#orgheadline8">3. hi</a>
<ul>
<li><a href="#orgheadline4">3.1. fprint函数</a></li>
<li><a href="#orgheadline5">3.2. strcmp函数</a></li>
<li><a href="#orgheadline6">3.3. main函数</a></li>
<li><a href="#orgheadline7">3.4. getenv函数</a></li>
</ul>
</li>
<li><a href="#orgheadline9">4. 符号常量</a></li>
<li><a href="#orgheadline20">5. 附录</a>
<ul>
<li><a href="#orgheadline12">5.1. 编译器</a>
<ul>
<li><a href="#orgheadline10">5.1.1. -c选项</a></li>
<li><a href="#orgheadline11">5.1.2. -o选项</a></li>
</ul>
</li>
<li><a href="#orgheadline15">5.2. 变量声明</a>
<ul>
<li><a href="#orgheadline13">5.2.1. 符号位控制</a></li>
<li><a href="#orgheadline14">5.2.2. 字符类型补充说明</a></li>
</ul>
</li>
<li><a href="#orgheadline19">5.3. 常量</a>
<ul>
<li><a href="#orgheadline16">5.3.1. const修饰符</a></li>
<li><a href="#orgheadline17">5.3.2. static修饰符</a></li>
<li><a href="#orgheadline18">5.3.3. register修饰符</a></li>
</ul>
</li>
</ul>
</li>
<li><a href="#orgheadline21">6. 参考资料</a></li>
</ul>
</div>
</nav>


<div class="outline-2">
<h2 id="orgheadline1">前言</h2>
<div class="outline-text-2" id="text-1">
<p>
本文既不是一个c语言参考手册，也不是c语言指南手册，实际上我并不打算用c语言来编码，只是有时会或多或少接触一些c语言或者c++语言的代码，然后学习的知识整理在这里。而且就算将来我也没有比如在python中调用c语言写的代码的那种意愿，实际上我讨厌这种混合语言的做法，我更喜欢的风格是以系统为平台来混合多种语言写的工具来协作，或者以数据库为平台来混合多种工具从而达到某种效果。所以也许以后我会考虑用c语言写一些工具放入系统中，然后通过bash或者python中通过subprocess等来调用吧。所以本文的学习需求主要有两个:
</p>

<ol class="org-ol">
<li>学习某些linux系统相关领域不可避免接触到的某些c语言代码，以求能够读懂。</li>
<li>编写一些小的脚本工具。</li>
</ol>
</div>
</div>


<div class="outline-2">
<h2 id="orgheadline3">helloworld</h2>
<div class="outline-text-2" id="text-2">
<div class="highlight"><pre><span></span><span class="cp">#include</span> <span class="cpf">&lt;stdio.h&gt;//one line comment</span><span class="cp"></span>
<span class="cm">/*multiline</span>
<span class="cm">comment*/</span>

<span class="kt">int</span> <span class="nf">main</span><span class="p">(</span><span class="kt">void</span><span class="p">){</span>
    <span class="n">printf</span><span class="p">(</span><span class="s">&quot;Hello,The World!</span><span class="se">\n</span><span class="s">&quot;</span><span class="p">);</span>
    <span class="k">return</span> <span class="mi">0</span><span class="p">;</span>
<span class="p">}</span>
</pre></div>

<p>
首先我们运行 <code>gcc helloworld.c -o helloworld</code> 来看一下这个小脚本。应该没啥问题吧。然后我们继续写个简单的makefile文件来安装这个小脚本。
</p>


<p>
这个c语言脚本很简单，没什么好讲的，若有疑问，请参看 <a href="#orgtarget1">C编程语言</a> 。
</p>
</div>


<div class="outline-3">
<h3 id="orgheadline2">makefile</h3>
<div class="outline-text-3" id="text-2-1">
<p>
makefile里面内容其实很丰富的，实际上甚至有点过于复杂了。不过这里只是简单使用其基本功能还是很便利的。
</p>

<div class="highlight"><pre><span></span><span class="nv">project</span><span class="o">=</span>helloworld
<span class="nv">cflags</span><span class="o">=</span>-g -Wall  <span class="si">${</span><span class="nv">CCFLAGS</span><span class="si">}</span>

<span class="nf">${project}</span><span class="o">:</span> 
        <span class="si">${</span><span class="nv">CC</span><span class="si">}</span>  helloworld.c -o <span class="nv">$@</span> <span class="si">${</span><span class="nv">cflags</span><span class="si">}</span>

<span class="nf">clean</span><span class="o">:</span>
        rm <span class="si">${</span><span class="nv">project</span><span class="si">}</span>

<span class="nf">install</span><span class="o">:</span>
        cp <span class="si">${</span><span class="nv">project</span><span class="si">}</span> /usr/local/bin

<span class="nf">uninstall</span><span class="o">:</span>
        rm /usr/local/bin/<span class="si">${</span><span class="nv">project</span><span class="si">}</span>

<span class="nf">.PHONY</span><span class="o">:</span>
        clean uninstall install
</pre></div>

<p>
为了便于理解，上面这个makefile我有意采用了一种和bash接近的风格。前面 <code>project=</code> 就是一个定义变量的行为。这个project变量就是本脚本的名字。然后makefile下面的主体部分格式如下:
</p>

<pre>
target: prerequisites
    the command
</pre>
<p>
具体意思就是要生成target这个文件，首先要确保prerequisites这些依赖文件都在而且是最新的，不在或者不是最新的那么查找对应的目标生成规则继续生成。而对于这个target的生成就是执行下面的bash命令。下面是关于上面例子的一些讲解信息:
</p>

<ol class="org-ol">
<li><em>特别要强调，命令前面请用 Tab键 隔开。</em> 还好emacs虽然设置成为Tab自动切换space，其对于makefile还是能够保留Tab键，其他编辑器就不知道了。这个真的算是一个很不好的设计。</li>

<li>关于变量的使用读者看到上面的例子，我有意采用了类似bash脚本的语法。这么写也是支持的。</li>

<li><code>$@</code> 这个特殊的符号并不是什么神秘东西，其意思就是当前目标的文件名，上面例子中当前目标是 <code>${target}</code> ，也就是helloworld，所以这里 <code>$@</code> 就是 helloworld。</li>

<li><code>.PHONY</code> 这后面跟着一些生成目标，具体意思就是这些生成目标是伪目标，或者说其并没有生成文件，只是执行了某个命令。</li>

<li>我们注意到上面的 <code>${CC}</code> 和 <code>${CCFLAGS}</code>  并没有为用户定义，其是make命令的一些默认变量。 <code>$(CC)</code> 就是调用系统默认的c编译器，一般为gcc。</li>

<li><code>make</code> 命令不输入任何子命令时，默认执行输出第一个目标命令，一般是本项目目标。</li>

<li>makefile的每个命令都有一个独立的终端，也就是不同的终端不共享变量，所以最好多个命令连接成为一个命令，换行用\换行。</li>

<li>makefile扫描两边，第一遍变量替换，第二遍依赖关系。变量声明最好跟着对应的规则，还有要保证不能被后面的变量声明改变。</li>
</ol>
</div>
</div>
</div>


<div class="outline-2">
<h2 id="orgheadline8">hi</h2>
<div class="outline-text-2" id="text-3">
<div class="highlight"><pre><span></span><span class="cp">#include</span> <span class="cpf">&lt;stdio.h&gt;</span><span class="cp"></span>
<span class="cp">#include</span> <span class="cpf">&lt;string.h&gt;</span><span class="cp"></span>
<span class="cp">#include</span> <span class="cpf">&lt;stdlib.h&gt;</span><span class="cp"></span>

<span class="kt">int</span> <span class="nf">main</span><span class="p">(</span><span class="kt">int</span> <span class="n">argc</span><span class="p">,</span> <span class="kt">char</span> <span class="o">*</span><span class="n">argv</span><span class="p">[],</span> <span class="kt">char</span> <span class="o">**</span><span class="n">env_var_ptr</span><span class="p">){</span>
    <span class="k">if</span> <span class="p">(</span><span class="n">argc</span> <span class="o">!=</span> <span class="mi">2</span><span class="p">){</span>
        <span class="n">fprintf</span><span class="p">(</span><span class="n">stderr</span><span class="p">,</span><span class="s">&quot;usage: hi name</span><span class="se">\n</span><span class="s">&quot;</span><span class="p">);</span>
        <span class="k">return</span> <span class="mi">1</span><span class="p">;</span>
    <span class="p">}</span>

    <span class="k">if</span> <span class="p">(</span><span class="n">strcmp</span><span class="p">(</span><span class="n">argv</span><span class="p">[</span><span class="mi">1</span><span class="p">],</span><span class="s">&quot;linux&quot;</span><span class="p">)</span> <span class="o">==</span> <span class="mi">0</span><span class="p">)</span> <span class="p">{</span>
        <span class="n">printf</span><span class="p">(</span><span class="s">&quot;hi %s.</span><span class="se">\n</span><span class="s">&quot;</span><span class="p">,</span><span class="n">getenv</span><span class="p">(</span><span class="s">&quot;USER&quot;</span><span class="p">));</span>
    <span class="p">}</span>
    <span class="k">else</span>
        <span class="n">printf</span><span class="p">(</span><span class="s">&quot;sorry, my name is not %s. </span><span class="se">\n</span><span class="s">\</span>
<span class="s">my name is linux.</span><span class="se">\n</span><span class="s">&quot;</span><span class="p">,</span><span class="n">argv</span><span class="p">[</span><span class="mi">1</span><span class="p">]);</span>

   <span class="k">return</span><span class="p">(</span><span class="mi">0</span><span class="p">);</span>
<span class="p">}</span>
</pre></div>

<p>
makefile稍微做了一些修改，这里就不贴代码了。
</p>
</div>

<div class="outline-3">
<h3 id="orgheadline4">fprint函数</h3>
<div class="outline-text-3" id="text-3-1">
<p>
这里fprint函数可以向具体某个文件输出字符流，这里是stderr，而printf实际上是 <code>fprintf(stdout,...)</code> ，更多细节请参看 <a href="http://stackoverflow.com/questions/4627330/difference-between-fprintf-printf-and-sprintf">这个网页</a> 。
</p>
</div>
</div>

<div class="outline-3">
<h3 id="orgheadline5">strcmp函数</h3>
<div class="outline-text-3" id="text-3-2">
<p>
strcmp函数来自 &lt;string.h&gt; ，其将比较两个字符串，如果相等，则返回0——也就是其结果等于0则表明这两个字符串是相等的。
</p>
</div>
</div>


<div class="outline-3">
<h3 id="orgheadline6">main函数</h3>
<div class="outline-text-3" id="text-3-3">
<p>
每个c语言脚本入口都需要有一个main函数，这里定义的main函数格式实际上就是c语言中定义一个函数的格式。前面的 <code>int</code> 表示本函数将会返回一个int值（所以我们看到后面 <code>return 0</code> ）。然后后面是参数，这个我们很熟悉了。和python有点区别的是，c语言是静态类型语言，其在每一个变量在使用之前必须声明变量类型，这里函数的本地变量也就是参数需要加个类型声明。main函数的参数:
</p>

<dl class="org-dl">
<dt>argc</dt><dd>其为本脚本接受的参数的个数，最小也是1，和python的sys.argv一样， <code>sys.argv[0]</code> 为本脚本名字。</dd>
<dt>argv</dt><dd>具体刷入的参数字符串数组。</dd>
<dt>envp</dt><dd>传输给该脚本的环境字符串数组。</dd>
</dl>

<p>
下面通过这个例子来理解:
</p>
<div class="highlight"><pre><span></span><span class="cp">#include</span> <span class="cpf">&lt;stdio.h&gt;</span><span class="cp"></span>

<span class="kt">int</span> <span class="nf">main</span><span class="p">(</span><span class="kt">int</span> <span class="n">argc</span><span class="p">,</span> <span class="kt">char</span> <span class="o">*</span><span class="n">argv</span><span class="p">[],</span> <span class="kt">char</span> <span class="o">*</span><span class="n">envp</span><span class="p">[])</span>
<span class="p">{</span>
    <span class="k">while</span><span class="p">(</span><span class="o">*</span><span class="n">envp</span><span class="p">){</span>
        <span class="n">printf</span><span class="p">(</span><span class="s">&quot;%s</span><span class="se">\n</span><span class="s">&quot;</span><span class="p">,</span><span class="o">*</span><span class="n">envp</span><span class="p">);</span>
        <span class="n">envp</span> <span class="o">+=</span><span class="mi">1</span><span class="p">;</span>
    <span class="p">}</span>

    <span class="kt">int</span> <span class="n">i</span><span class="p">;</span>
    <span class="k">for</span> <span class="p">(</span><span class="n">i</span><span class="o">=</span><span class="mi">0</span><span class="p">;</span> <span class="n">i</span><span class="o">&lt;</span><span class="n">argc</span><span class="p">;</span><span class="n">i</span><span class="o">++</span><span class="p">){</span>
        <span class="n">printf</span><span class="p">(</span><span class="s">&quot;argv[%d] = %s</span><span class="se">\n</span><span class="s">&quot;</span><span class="p">,</span><span class="n">i</span><span class="p">,</span><span class="n">argv</span><span class="p">[</span><span class="n">i</span><span class="p">]);</span>
    <span class="p">}</span>

    <span class="n">printf</span><span class="p">(</span><span class="s">&quot;argc count is %d</span><span class="se">\n</span><span class="s">&quot;</span><span class="p">,</span><span class="n">argc</span><span class="p">);</span>

    <span class="k">return</span> <span class="mi">0</span><span class="p">;</span>
<span class="p">}</span>
</pre></div>

<p>
请读者运行该脚本来的main函数的更深层次认识。还可以参考这个网页: <a href="http://www.thegeekstuff.com/2013/01/c-argc-argv/">main函数argc和argv用法</a> 。
</p>

<p>
其中这段代码:
</p>
<pre>
int i;
for (i=0; i&lt;argc;i++){
    printf("argv[%d] = %s\n",i,argv[i]);
}
</pre>
<p>
为常见的遍历数组的形式，从0开始遍历，然后保证index小于数组的length。然后运行i++。数组的长度可以如下获得 <code>sizeof(array) / sizeof(array[0])</code> 。
</p>

<p>
然后我们注意到在遍历envp这个字符串数组的时候使用了这种古怪的表达:
</p>
<pre>
while(*envp){
    printf("%s\n",*envp);
    envp +=1;
}
</pre>
<p>
这是个特例，因为envp其实一个总以null结尾的数组，所以可以这样做。
</p>
</div>
</div>


<div class="outline-3">
<h3 id="orgheadline7">getenv函数</h3>
<div class="outline-text-3" id="text-3-4">
<p>
好了，我们继续来看前面的hi例子。getenv函数来自 &lt;stdlib.h&gt; 。其将根据上面谈及的envp那个环境变量，然后给定一个字符串（相当于key），然后返回对应的value。请参看 <a href="http://www.tutorialspoint.com/c_standard_library/c_function_getenv.htm">这个网页</a> 。
</p>
</div>
</div>
</div>


<div class="outline-2">
<h2 id="orgheadline9">符号常量</h2>
<div class="outline-text-2" id="text-4">
<pre>
#define PI 3.14
</pre>
</div>
</div>


<div class="outline-2">
<h2 id="orgheadline20">附录</h2>
<div class="outline-text-2" id="text-5">
</div><div class="outline-3">
<h3 id="orgheadline12">编译器</h3>
<div class="outline-text-3" id="text-5-1">
<p>
一系列的源代码需要经过 <strong>编译</strong> 成为汇编语言代码的目标文件（.o文件），然后 <strong>连接</strong> 在一起成为一个可执行文件。这个编译和连接过程都可以用 <strong>gcc</strong> 工具来完成。如果要编译的是C++语言，那么推荐用 <strong>g++</strong> 命令，其使用方法和命令参数等完全和gcc一样。
</p>
</div>

<div class="outline-4">
<h4 id="orgheadline10">-c选项</h4>
<div class="outline-text-4" id="text-5-1-1">
<p>
将源代码编译成为 <code>.o文件</code> ，即汇编语言代码。只是编译但不连接。
</p>
</div>
</div>

<div class="outline-4">
<h4 id="orgheadline11">-o选项</h4>
<div class="outline-text-4" id="text-5-1-2">
<p>
将多个.o文件连接然后生成可执行文件（即机器码），或者直接将多个.c源代码文件编译并连接生成可执行文件。这里的 <code>-o</code> 选项后面跟着具体生成的可执行目标的文件名。
</p>
</div>
</div>
</div>


<div class="outline-3">
<h3 id="orgheadline15">变量声明</h3>
<div class="outline-text-3" id="text-5-2">
<p>
记住c语言每一个变量都需要先类型声明才能进一步使用。目前可用的类型声明有：
</p>

<dl class="org-dl">
<dt>int</dt><dd>整型</dd>
<dt>float</dt><dd>浮点型</dd>
<dt>char</dt><dd>一个字节</dd>
<dt>short</dt><dd>短整型</dd>
<dt>long</dt><dd>长整型</dd>
<dt>double</dt><dd>双精度浮点型</dd>
</dl>

<p>
c语言中会经常使用上面的类型声明关键词。这些都和计算机具体运行时变量具体的内存存储方案有关，具体多少多少个bit位的讨论这里就略过了。
</p>
</div>


<div class="outline-4">
<h4 id="orgheadline13">符号位控制</h4>
<div class="outline-text-4" id="text-5-2-1">
<p>
所有的整型（int，short，long）都可以前面加上 <strong>unsigned</strong> 或者 <strong>signed</strong> 来明确表示这个整型无符号位或者有符号位。此外char类型（当用于表示8位整型值时）也类似的可以用unsigned和signed来控制符号位。
</p>

<p>
比如说char类型8个bit位，那么unsigned char类型的取值范围为 \(0 \sim (2^8-1)\) 即 \(0 \sim 255\) ；而signed char类型的取值范围为 \((-2^7-1) \sim (2^7-1)\) 即 \(-127 \sim 127\) ，其他类型取值范围类推。
</p>
</div>
</div>


<div class="outline-4">
<h4 id="orgheadline14">字符类型补充说明</h4>
<div class="outline-text-4" id="text-5-2-2">
<p>
c语言的单个字符用单引号表示，然后双引号表示字符串。在python中单引号和双引号基本上是不区分的。
</p>
</div>
</div>
</div>


<div class="outline-3">
<h3 id="orgheadline19">常量</h3>
<div class="outline-text-3" id="text-5-3">
<p>
python中似乎没有常量这个概念， <code>#define WHAT 1</code> 对应python中的语句就是 <code>WHAT = 1</code> ，这里的常量变量名都大写是一个很好的习惯。
</p>

<p>
c语言的枚举常量在python中一般就简单的用列表或者元组表示了。而且即使对于c语言一般也不推荐使用宏，即上面的 <code>#define</code> 语句，而是推荐使用下面的const常量修饰符。
</p>
</div>

<div class="outline-4">
<h4 id="orgheadline16">const修饰符</h4>
<div class="outline-text-4" id="text-5-3-1">
<p>
const常量修饰符能够让这个变量成为一个常量值，这样这个变量的值 <span class="underline">不能被修改</span> 。在C++语言中对于类的成员函数放在后面一个const修饰符，如double x() const 这样的形式，可以让这个成员函数不能修改本类的存在状态（即所有属性都不能改动）。
</p>

<p>
既然之后这个变量的值不能再修改了，所有通常这个变量的声明和赋值都如下同时完成的：
</p>
<pre>
const int x = 5;
</pre>
</div>
</div>

<div class="outline-4">
<h4 id="orgheadline17">static修饰符</h4>
<div class="outline-text-4" id="text-5-3-2">
<p>
声明本变量或者函数只能被本文件的函数所使用，文件中的全局变量默认一般大家都是可以用的，static会让其他文件无法使用某些变量或函数。
</p>
</div>
</div>

<div class="outline-4">
<h4 id="orgheadline18">register修饰符</h4>
<div class="outline-text-4" id="text-5-3-3">
<p>
python中并无此概念，变量声明时加入register修饰符即表示本变量使用频率非常高，最好放在寄存器里面。
</p>


<p>
\section{流程控制}
C语言的goto语句不推荐使用，下面不做说明了。然后C语言的其他流程控制语句其实和python的都大同小异。
</p>

<p>
\subsection{条件控制}
条件控制语句在C语言中和python语言是最小的，它的最简写法甚至花括号都不需要。如下所示：
</p>
\begin{tcbcode}[]{c}
if (x == 1) 
    printf("1");
\end{tcbcode}

<p>
这里稍作修改，表达式去掉圆括号，后面的分号去掉\footnote{不去掉也可以，不过这些残留只会让别人怀疑你复制的C代码然后删都懒得删掉。}，加上冒号控制好缩进即可。上面并没有花括号，是因为C语言中只有多行代码为一个语句区块结构才需要加上花括号，如果有那么需要把花括号去掉。
</p>

\begin{tcbcode}[]{python}
if x == 1:
    print("1")
\end{tcbcode}

<p>
下面演示完整的C语言条件控制语句：
</p>
\begin{tcbcode}[]{c}
if (x == 1) 
    printf("1");
else if (x == 2)
    printf("2");
else if (x == 3)
    printf("3");
......
else
    printf("hello");
\end{tcbcode}

<p>
下面是对应的python语言代码：
</p>
\begin{tcbcode}[]{python}
if x == 1:
    print("1")
elif x == 2:
    print("2")
elif x == 3:
    print("3")
......
else:
    print("hello")
\end{tcbcode}
<p>
我们看到要做的修改的地方是很少的。
</p>

<p>
\subsection{switch语句}
switch语句python里面没有，不过可以用上面的if elif 语句代替，下面列出switch语句的样子，会看就行了。
</p>

\begin{tcbcode}[]{c}
int a;
switch (a){
case 1:printf("Monday\n");
case 2:printf("Tuesday\n");
......
default:printf("error\n");
}
\end{tcbcode}


<p>
\subsection{for语句}
对于C语言的for语句一般推荐规范为如下写法：
</p>
\begin{tcbcode}[]{c}
for (i = 0; i < n; i++){
    do someting;
    ...
}
\end{tcbcode}

<p>
然后对应的python代码如下：
</p>
\begin{tcbcode}[]{python}
for i in range(0,n):
    do something
    ...
\end{tcbcode}

<p>
\subsection{while语句}
python中也有while语句，只是用的不是很频繁了。和C语言比较起来也很相似。
</p>
\begin{tcbcode}[]{c}
while (condition statement){
    do something;
    ...
}
\end{tcbcode}

<p>
然后对应的python代码如下：
</p>
\begin{tcbcode}[]{python}
while condition statement:
    do something
    ...
\end{tcbcode}

<p>
然后C语言的\textbf{break}和\textbf{continue}的语义和python语言中是一致的。
</p>


<p>
\section{函数详解}
C语言是函数驱动的语言，其定义好的函数稍加处理就可以非常方便地为如python等高级脚本编程语言所用。其实前面看到的main函数就是定义的一个特殊的函数。
</p>

<p>
现在让我们看下面的一个计算阶乘的函数：
</p>

\begin{tcbinput}{c}{code-works/ch01/factorial/factorial.c}
\end{tcbinput}

<p>
这个例子演示如下几个概念：
</p>
\begin{itemize}
\item 函数的前面的类型声明是说明这个函数的返回值的类型。
\item 这里我有意采用了一种类似python缩进区块的缩进风格。每个\}{}都表示一个区块结构的结束，从而缩进格回退一个Tab（编辑器都转换成了四个空格）。
\item 这里也演示了函数调用自身函数从而形成了简单地递归风格。
\item 熟悉python的读者会对这种if语句和for语句风格很熟悉。多看多写几个类似的函数对于C语言的条件语句和for循环（类似迭代）语句就会很熟悉了。然后C语言的while语句和python的while语句可以说是完全一致的。
\end{itemize}

<p>
关于函数的作用域问题大部分编程语言都大同小异的，即函数内部的变量x和函数外部的x是不同的，函数内部调用x先优先调用本地变量x然后才考虑全局变量x。
</p>


<p>
\section{指针详解}
C语言的指针其实就是对应的python中的变量的概念，并不是什么深不可测的东西。在python中当你说x=1时，实际存储在内存中的是1这个对象，而x其实就是指针，指向具体内存中的那个1；而在C语言中当你说int x=1时，这个x对应的是具体1这个数字在内存上的存储位置。所以我们可以把python这样的动态高级语言看作其内部实现了一种机制，其\uwave{内部一切变量皆是指针}。
</p>

<p>
请看下面这个例子：
</p>
\begin{tcbcode}[]{c}
#include <stdio.h>
int main(void){
    int x = 1;
    int y = 2;
    int *p;
    p = &x;
    y = *p;
    printf("%d",y);
    return 0;
}
\end{tcbcode}
<p>
这里变量x，y，p都是对应的本数值具体在内存上的位置，其中p存储的是指针值。当我们把p的值设置成为\verb+&amp;x+，这里符号\&amp;{}是取某个变量的具体内存地址。这样p内存储的指针值是指向x这个值的，这个时候p就有点高级语言中的变量的意思了，而\verb+*p+中的星号*操作可以看作变量的求值操作。
</p>

<p>
就简单的变量类型int啊，char等是没有必要动用指针这个概念的，指针这个概念在高级变量类型，比如数组、字符串中特别有用。实际上可以这样说C语言的高级变量类型如数组，字符串，结构体等都是基于指针这个概念的。
</p>

<p>
当简单声明
</p>
\begin{Verbatim}
int a[10];
\end{Verbatim}
<p>
这个数组的时候，a就是一个指针值，具体指向数组的开头元素。我们可以把a看作一个高级变量来使用，实际上在使用它的时候和使用python中的变量感觉是一致的。
</p>

<p>
C语言常常让人困惑的地方就在于其内的变量分为两种，一种是直接数据变量，比如：
</p>
\begin{Verbatim}
int x = 1;
\end{Verbatim}
<p>
中的x就是元数据变量。其变量名x存储的数据就是本体；另一种是间接数据变量，比如指针变量就是间接数据变量，其内存储的数值并不是代表的本体，而是指针值，要获得其值必须用星号*索引。
</p>
</div>
</div>
</div>
</div>


<div class="outline-2">
<h2 id="orgheadline21">参考资料</h2>
<div class="outline-text-2" id="text-6">
<ol class="org-ol">
<li>C编程语言[K&amp;R] <a id="orgtarget1"></a></li>
<li>the C++ program language</li>
<li>C++ GUI Qt4 编程</li>
<li><a href="http://www.cnblogs.com/kingln/archive/2008/03/29/1129118.html">指针和引用的区别</a></li>
</ol>
</div>
</div>
</div>
</body>
</html>