C--程序的完整生命周期-創(chuàng)新互聯(lián)

C17核心語(yǔ)法實(shí)例

#include#include#include#include 
#include#define BOOL_TRUE 1  // 定義用到的宏常量與宏函數(shù)；
#define BOOL_FALSE 0
#define typename(x) _Generic((x), \
unsigned short: "unsigned short int", \
unsigned long: "unsigned long int", \
default: "unknown")

typedef enum {Host, IP } IP_ADDR_TYPE;  // 定義枚舉類型 IP_ADDR_TYPE，用于表示聯(lián)合中生效的字段；
typedef struct {// 定義結(jié)構(gòu) CONN；
    size_t id;
    uint16_t port;
    bool closed;
    IP_ADDR_TYPE addr_type;
    union {  char host_name[256];
      char ip[24];
  };
} CONN;

inline static const char* findAddr(const CONN* pip) {// 定義函數(shù) findAddr，用于打印 CONN 對(duì)象的信息；
    assert(pip != NULL);  // 運(yùn)行時(shí)斷言，判斷傳入的 CONN 指針是否有效；
    return pip->addr_type == Host ? pip->host_name : pip->ip;
}

int main(int argc, char* argv[]) {// 入口函數(shù)；
    static_assert(sizeof(CONN)<= 0x400, "the size of CONN object exceeds limit.");  // 靜態(tài)斷言，判斷 CONN 對(duì)象的大小是否符合要求；
    const CONN conns[] = {// 構(gòu)造一個(gè)數(shù)組，包含三個(gè) CONN 對(duì)象；
      [2] = {1, 80, BOOL_TRUE, IP, {.ip = "127.0.0.1" } },
      [0] = {2, 8080, BOOL_FALSE, IP, {.ip = "192.168.1.1" } },
      {3, 8088, BOOL_FALSE, Host, {.host_name = "http://localhost/" } }
  };
   for (size_t i = 0; i< (sizeof(conns) / sizeof(CONN)); ++i) {// 遍歷上述 CONN 數(shù)組，并打印其中的內(nèi)容；
      printf(
        "Port: %d\n"
        "Host/Addr: %s\n"
        "Internal type of `id` is: %s\n\n",
        conns[i].port,
        findAddr(&conns[i]),
        typename(conns[i].id)
    );
  }
    return EXIT_SUCCESS; 
}

C的編程范式思考

C是一種命令式語(yǔ)言，命令式編程（Imperative Programming）是這樣一種編程范式：使用可以改變程序狀態(tài)的代碼語(yǔ)句，描述程序應(yīng)該如何運(yùn)行。這種方式更關(guān)注計(jì)算機(jī)完成任務(wù)所需要執(zhí)行的具體步驟。

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下面我們來(lái)看一個(gè)例子。對(duì)于“從一個(gè)包含有指定數(shù)字的集合中，篩選出大于 7 的所有數(shù)字”這個(gè)需求，按照命令式編程的思路，我們需要通過(guò)編程語(yǔ)言來(lái)告訴計(jì)算機(jī)具體的執(zhí)行步驟。以 C 語(yǔ)言為例，解決這個(gè)需求的步驟可能會(huì)是這樣：使用數(shù)組，構(gòu)造一塊可以存放這些數(shù)字的內(nèi)存空間；使用循環(huán)控制語(yǔ)句，依次檢查內(nèi)存中的這些數(shù)字是否滿足要求（即大于 7）；對(duì)于滿足要求的數(shù)字，將它們拷貝到新的內(nèi)存空間中，暫存為結(jié)果。對(duì)應(yīng)的代碼可能如下所示：

#define ARR_LEN 5
int main(void) {  int arr[ARR_LEN] = {1, 5, 10, 9, 0 };
  for (int i = 0; i< ARR_LEN; ++i) {if (arr[i] >7) {  // save this element somewhere else.
    }
  }
  return 0;
}

相對(duì)于命令式編程語(yǔ)言，其他語(yǔ)言一般會(huì)被歸類為“聲明式”編程語(yǔ)言。聲明式編程（Declarative Programming）也是一種常見(jiàn)的編程范式。不同的是，這種范式更傾向于表達(dá)計(jì)算的邏輯，而非解決問(wèn)題時(shí)計(jì)算機(jī)需要執(zhí)行的具體步驟。

比如說(shuō)，還是剛才那個(gè)需求，在使用聲明式編程語(yǔ)言時(shí)，對(duì)應(yīng)的解決步驟可能是：構(gòu)建一個(gè)容器來(lái)存放數(shù)據(jù)；按照條件對(duì)容器數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選，并將符合條件的數(shù)據(jù)作為結(jié)果返回。如果以 JavaScript 為例，對(duì)應(yīng)的代碼可能如下所示：

let arr = [1, 5, 10, 9, 0]
let result = arr.filter(n =>n >7)

C語(yǔ)言的編譯和運(yùn)行 C的編譯語(yǔ)法：

gcc demo.c -o demo -Wall && ./demo
Wall-讓編譯器明確指出程序中運(yùn)行的不恰當(dāng)?shù)牡胤?/p>C代碼編譯的完整流程：

在這里插入圖片描述

預(yù)處理階段

編譯器會(huì)移除源代碼中所有注釋信息并處理所有宏指令。其中包括進(jìn)行宏展開(kāi)、宏替換已經(jīng)條件編譯等

編譯優(yōu)化階段

編譯器會(huì)分析和優(yōu)化代碼，并將其編譯成對(duì)應(yīng)的匯編格式代碼，這部分代碼中含有使用匯編指令描述的原始C邏輯

匯編階段

編譯器會(huì)將上面的匯編代碼編譯成具有一定格式可以被操作系統(tǒng)使用的某種對(duì)象文件格式

連接階段

通過(guò)連接處理，編譯器會(huì)將所有程序目前需要的對(duì)象文件進(jìn)行整合、設(shè)置好程序中所有調(diào)用函數(shù)的正確地址并生成對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制文件。
編譯結(jié)束后即可運(yùn)行該文件

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網(wǎng)頁(yè)路徑：http://muchs.cn/article28/ddhscp.html

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