Green-sell.info

Новые технологии
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Системы программирования на си примеры программ

Структура программы на языке Си

Программа на языке Си состоит из одной или более подпрограмм, называемых функциями .

Язык Си является блочно-структурированным. Каждый блок заключается в фигурные скобки <> .

Основным блоком в программе консольного приложения на языке Си является главная функция, имеющая имя main() .

Каждое действие в языке Си заканчивается символом «точка с запятой» — ; . В качестве действия может выступать вызов функции или осуществление некоторых операций.

Имя функции — это коллективное имя группы описаний и операторов,
заключенных в блок (фигурные скобки). За именем функции в круглых скобках указываются параметры функции.

Комментарии в языке Си

В языке Си для комментариев используются символы

/* — начало комментария;
*/ — конец комментария.

Вся последовательность, заключенная между этими символами, является комментарием.

Это удобно для написания многострочных комментариев:

Многострочные комментарии также удобно использовать при отладке для сокрытия от выполнения части кода.

В дополнение к этому, для написания коротких комментариев могут использоваться символы // . При этом комментарием является все, что расположено после символов // и до конца строки:

Главная функция

При выполнении консольного приложения, написанного на языке Си, операционная система компьютера передаёт управление функции с именем main() . Функцию main() нельзя вызывать из других функций программы, она является управляющей.

Следующие за именем функции круглые скобки предназначены для указания параметров (аргументов), которые передаются в функцию при обращении к ней. В данном случае операционная система не передаёт в функцию main() никаких аргументов, поэтому список аргументов в круглых скобках пустой.

Главную функцию можно записать по-разному:

Перед именем функции указывается тип возвращаемого значения. При обращении к главной функции значение возвращается операционной системе. Последняя запись не будет возвращать значения. Однако void main() — не совсем корректная запись, так как сообщает компилятору, что функция main() не возвращает никакого значения.

При этом запись int main() сообщает компилятору о возвращении целочисленного значения, которое необходимо операционной системе и сообщает ей о том, что программа завершилась корректно. Если же это значение не возвращено, то операционная система понимает, что программа завершилась в аварийном режиме.
Для возврата целочисленного значения перед завершением функции добавляется строка

В фигурные скобки заключены описания и операторы.

В общем случае программа может содержать несколько функций. Каждая функция имеет список передаваемых в нее параметров, указанный в круглых скобках, и набор операций, заключенных в блок, ограниченный фигурными скобками.

Пример: Вывод на экран сообщения «Hello, world!» .

Результат работы программы:

Теперь попробуем написать текст на русском языке.

Результат работы программы:

Проблема русского языка в консольных приложениях заключается в том, что консоль и редактор кода Microsoft Visual Studio поддерживают разные кодовые страницы. Для того, чтобы увидеть русские символы в консоли необходимо поменять кодовую страницу в консоли, чтобы она соответствовала кодовой странице редактора (1251). С этой целью вызывается функция system( «chcp 1251» ) с соответствующей командной строкой. Прототип функции system() содержится в библиотеке .

При этом текст программы будет выглядеть следующим образом:

Результат работы программы:

Первая программа

Пишем первую программу на си

Д ля начала, необходимо установить программное обеспечение. В принципе не важно, каким ПО вы будете пользоваться, также как не важна и операционная система. Но в течение всего курса я буду приводить примеры на MS Visula Studio 2012 Express Edition. Visual Studio 2012 Express Edition бесплатный и его за глаза хватит для изучения всего курса. Кроме того, как показала практика, он гораздо строже относится к коду и даёт более полноценное описание ошибок и предупреждений. При изучении языка можно использовать Borland (он же CodeGEAR, он же Embarcadero и т.д.), Dev Cpp, MinGW, или gcc, или что вы ещё захотите.

Пример для MS Visual Studio

1. Открываем IDE, заходим Файл | Создать проект.

2. Выбираем консольное приложение и даём ему имя. В данном случае first_program

4. Ставим галочку «Пустой проект».

5. После чего получаем пустую структуру проекта. Добавим новый элемент: правый клик мыши по папке
«Файлы исходного кода» | Добавить | Создать элемент.

Добавляем новый cpp файл, но сохраняем его с расширением .c

Я назвал файл main.c Всё, готово, можно писать программу. Пропустите шаги для других платформ.

Borland

У меня установлен только Code Gear C++Builder 2007, но в остальных (и предыдущих) релизах всё делается также.

1. Создадим новый проект File | New | Other.

2. Добавляем консольное приложение

3. Выбираем язык си

4. Получаем готовый проект. Его необходимо сохранить с тем именем, которое захотите. До тех пор сам проект и все файлы будут иметь имена по умолчанию. Вы можете удалить то, что Borland по умолчанию прописал в тексте программы.

Пример для cc/gcc для терминала

О ткройте ваш любимый текстовый редактор и скопируйте туда код программы.

Если вы сохранили программу в файле с именем hello.c, то наберите в терминале команду

cc hello.c -o hello

либо

gcc hello -o hello

При этом, очевидно, вы должны находиться в папке с программой. gcc создаст исполняемый файл с именем hello. Запустите его, и он выведет Hello, World!

./hello

Иногда могут возникнуть проблемы с правами доступа. Проверьте, что у вас исполняемый файл, иначе дайте себе привелегии на запуск.

chmod 760 hello

Если у вас несколько файлов, то необходимо будет перечислить имена всех си файлов по порядку. Например, если у вас есть ещё два файла simple.h и simple.c, то нужно прописать

cc hello.c simple.c -o hello

Код программы

Принято в первой программе выводить Hello, World! на экран.

Запустите программу ( Run | Run или F9 для борланда, Построение | Построить решение или F5 для MS) Программа выведет Hello, World! и будет ждать, когда вы нажмёте на любую клавишу.

Читать еще:  Обеспечение безопасности web сервисов

Рассмотрим код подробнее. Первые две строки

директивы компилятору на подключение стандартных библиотек stdio (Standard Input Output — стандартная библиотека ввода вывода) и conio (Console Input Output — стандартная библиотека консоли вывода вывода). Расширение .h указывает, что это заголовочные файлы (header files). Компилятор копирует код библиотек conio и stdio, и даёт возможность использовать функции, описанные в этих библиотеках.

Это функция main. Она отличается от остальных функций, которые вы можете определить тем, что является точкой входа — с неё начинается выполнение программы.

Функция main имеет два параметра — число параметров argc и массив переданных параметров argv. Эти аргументы необязательные, поэтому можно их не писать. Об их использовании поговорим позже. Функция main должна возвращать целое число. Если это 0, то функция отработала без ошибок. В современном стандарте си можно не возвращать 0, и описать функцию как void main. Наша программа теперь выглядит совсем просто. Строка выводит строку Hello, World! на экран монитора. ожидает нажатия на клавишу.

Давайте сделаем что-нибудь посложнее, чтобы научиться добавлять новые файлы в программу. Сейчас для вас важно научиться добавлять новые файлы, если часть кода останется непонятной, это не беда.
1. Создайте новый заголовочный файл в папке «Заголовочные файлы», назовите его simple.h
2. Создайте новый файл simple.c в папке «Файлы исходного кода».
3. Добавьте в simple.h

Здесь мы объявили новую функцию doSomething. У неё отсутствует тело, оно будет описано в файле simple.c. Здесь же мы подключаем и библиотеки stdio и conio
Добавьте в simple .c

Мы включаем в файл simple.c заголовочный файл. Он пишется в двойных кавычках, потому что это не файл из стандартной библиотеки. Файлы стандартной библиотеки обычно располагаются в папке include самой IDE. Если поместить туда наши файлы, то их тоже можно будет объявлять в угловых скобках. В двойных кавычках можно также прописывать абсолютные пути к файлам. Так как мы уже включили библиотеки conio и stdio в .h файле, то они «видны» и в .c файле.
Далее, в main.c

Мы подключаем только заголовочный файл. Содержимое simple.c будет добавлено автоматически. Собираем проект (F5 или F9, или что там у вас за среда. ) Если у вас всё заработало то отлично, вы научились добавлять новые файлы в проект.

Язык Си

Все, что нужно знать для изучения Си — одного из старейших языков программирования — и его тонкостей.

Для чего хорош Си?

Язык Си обычно используется в довольно сложных задачах. В каких? Отобрали для вас самые популярные области применения Си.

Должен ли «настоящий» программист знать язык Си — отвечают эксперты

Си — обязательный язык для каждого разработчика или пережиток прошлого? Узнаём у экспертов, нужно ли всем программистам учить этот язык.

Вакансии, где нужны знания по теме «Язык Си»

Видеокурс для изучения языка Си с нуля

Курс подробно объясняет основы языка Си, включая функции, структуры, массивы, циклы, арифметические, логические операции и операции сравнения.

Фичи Rust, которых не хватает в C

Федерико Мена-Кинтеро, один из основателей GNOME, рассказывает, какие у языка C есть недостатки, что плохого в языке C относительно Rust, и объясняет, почему считает C очень и очень примитивным языком для современного ПО.

События и курсы

Макросы в Си: как, когда и зачем?

Чем макросы в Си лучше функций и наоборот: лучшие практики использования макросов, подводные камни и скрытые возможности.

Интересные проекты: математическая C-библиотека для разработки видеоигр

Проект MATHC — коллекция объектов для разработки 2D- и 3D- игр.

Интересные проекты: рендеринг изображений ASCII-символами

Однофайловая библиотека C/C++, которая позволяет преобразовывать изображение или видеокадр в печатные символы ASCII в режиме реального времени.

Интересные проекты: облачная файловая система pingfs

Где мои данные? Не могу сказать. Но они существуют? Надеюсь. Обзор «по-настоящему облачной» файловой системы pingfs.

Статический анализ кода: обзор инструмента OCLint

OCLint — это инструмент для статического анализа кода, написанного на С, С++ и Objective-C.

Курс «Углубленное программирование на C/С++»

Русскоязычный курс проекта «Технопарк Mail.Ru Group», посвященный продвинутым аспектам программирования на языках C/C++. Курс записан в 2014 году, лектор — Алексей Петров.

Курс «Основы программирования встраиваемых систем»

Русскоязычный курс, открывающий своим слушателям удивительный мир микроконтроллеров. Среди окружающих нас приборов все сложнее встретить такие, в которых их нет. Часы и светофоры, системы освещения, электронные игрушки и роботы, телевизоры…

«Шелл» на С: пишем командную оболочку для Unix

Многие считают, что сделать программу, которой будут пользоваться миллионы, очень трудно. Однако за любым, даже самым сложным, продуктом всегда стоит простая идея. Одним из них является командная оболочка, или «шелл». В этой статье мы расскажем, как написать упрощенную командную оболочку Unix на C.

Проект не для начинающих: пишем свой текстовый редактор с поиском и подсветкой синтаксиса на C

Предлагаем вашему вниманию серию англоязычных статей, в которой подробно разбирается процесс разработки собственного текстового редактора на языке C.

Графический интерфейс для GDB: обзор инструмента gdbgui

Современный браузерный интерфейс GDB (отладчик GNU) для языков C, C++, Go и Rust. Можно добавлять контрольные точки, просматривать трассировку стека и многое другое. Для этого нужно просто запустить gdbgui из терминала, и в браузере откроется новая…

Компилятор Си в одну инструкцию: обзор инструмента M/o/Vfuscator

M/o/Vfuscator компилирует программы в инструкции mov, и только в них. Инструмент ориентирован на язык Си и архитектуру процессора x86, но адаптивен и легко настраивается под другие языки и архитектуры.

Читать еще:  Что такое системы программирования

Книги по языку Си для начинающих и не только

Язык Си — это очень мощный язык программирования, и к тому же один из самых популярных. Мы собрали подборку бесплатных книг для его изучения.

Зачем и как эффективно учить язык программирования Си: исчерпывающая подборка ресурсов для освоения

Многим кажется, что язык Си уже устарел. Однако, хоть Си редко встретишь в промышленном программировании, его существованием пронизано в IT буквально все.

Лучшие проекты, в которых стоит поучаствовать, чтобы примкнуть к Open Source движению и развить свои навыки. Часть третья. C, C++

Если вы интересуетесь жизнью Open Source сообщества и хотите к нему присоединиться, то эта серия подборок (которую мы продолжаем пополнять) придётся вам как нельзя кстати, ведь в ней собраны лучшие проекты…

Разбираемся в сложных объявлениях Си

Рассказывает Брайан Барто Выше вы можете увидеть список объявлений на языке Си. Совсем недавно я не мог сказать, что они означают. Теперь же я могу вполне уверенно объяснить их, изучив правила…

9 интересных трюков на Си, с которыми вы раньше не сталкивались

В этой статье мы рассмотрим несколько редких приёмов языка Си. О некоторых из них я раньше не слышал, и вы, скорее всего, тоже. Если ваш преподаватель или коллега хвастаются знанием…

Руководство по созданию ядра для x86-системы. Часть 2. Система ввода / вывода

Рассказывает Arjun Sreedharan В прошлой статье я писал о том, как создать простейшее x86-ядро, использующее GRUB, работающее в защищённом режиме и выводящее на экран строку. В этот раз мы подключим к ядру драйвер…

Два способа использования одноэлементных структур в Cи с пользой

В структурах языка Си очень много странностей, но, по большей части, они предсказуемы, полезны и понятны. Для тех, кто не знаком с Cи: структуры представляют собой наборы данных. Примером их…

Руководство по созданию ядра для x86-системы. Часть 1. Просто ядро

Рассказывает Arjun Sreedharan Давайте напишем простое ядро, которое можно загрузить при помощи бутлоадера GRUB x86-системы. Это ядро будет отображать сообщение на экране и ждать. …

Совершенно правдивая история о настоящем программисте, никогда не изучавшем Си

Рассказывает Уилл Шипли Мой юный друг Сэм – настоящий гений от программирования. Сэм знает Си! Впрочем, нужно сразу сделать пояснение: он еще не дипломированный специалист.

О пользе статического анализатора кода при написании программ

Многие программисты при написании кода совершают ошибки, и каким бы по размеру ни был проект, от незнания особенностей той или иной функции и невнимательности не застрахован никто. Для таких случаев…

Системы программирования на си примеры программ

Системное программирование

Главная страница

Младший специалист

Бакалавр

О сайте

Дополнительные материалы

Пройти тест

Лекция №1. Введение в Cи и Cи++

История языка программирования C++. Вторым языком програм­мирования, который предлагается для изучения в данном посо­бии, является язык Си (в английском варианте его название обо­значается одной заглавной буквой латинского алфавита — С). Язык Си был создан в 1972 г. сотрудником фирмы Bell Laboratories в США Денисом Ритчи.

По замыслу автора, язык Си должен был обладать противоре­чивыми свойствами. С одной стороны, это язык программирова­ния высокого уровня, поддерживающий методику структурного программирования. С другой стороны, этот язык должен обеспечивать возможность создавать такие систем­ные программы, как компиляторы и операционные системы. До появления Си подобные программы писались исключительно на языках низкого уровня — Ассемблерах, Автокодах. Первым сис­темным программным продуктом, разработанным с помощью Си, стала операционная система UNIX. Из-за упомянутой выше двой­ственности свойств нередко в литературе язык Си называют язы­ком среднего уровня. Стандарт Си был утвержден в 1983 г. Амери­канским национальным институтом стандартов (ANSI) и полу­чил название ANSI С.

В начале 1980-х гг. в той же фирме Bell Laboratories ее сотрудни­ком Бьерном Строуструпом было разработано расширение языка Си, предназначенное для объектно-ориентированного програм­мирования. По сути дела, был создан новый язык, первоначально названный «Си с классами», а позднее (в 1983 г.) получивший название Си++ (Си-плюс-плюс). Язык Си++ принято считать язы­ком объектно-ориентированного программирования. Однако этот язык как подмножество включает в себя Си и по-прежнему со­храняет свойства языка для системного программирования. Все существующие версии трансляторов для Си++ поддерживают стан­дарт ANSI С.

Из сказанного выше следует, что язык Си++ поддерживает как процедурную, так и объектно-ориентированную парадигмы про­граммирования. Последующий материал пособия в большей степе­ни посвящен процедурному программированию на Си++.

Примеры программ . Для того чтобы получить первоначальное представление о программировании на Си/Си++, рассмотрим несколько примеров.

В литературе по программированию стало традицией приво­дить в качестве примера первой программы на Си следующий текст.

/* Ваша первая программа на Си */

printf(«n Здравствуй, Мир!n»);

Здесь первая строка представляет собой комментарий. Начало и конец комментария ограничиваются парами символов /* и */. Все, что расположено между этими символами, компилятор иг­норирует.

Вторая строка программы содержит директиву препроцессора:

Она сообщает компилятору информацию о необходимости под­ключить к тексту программы содержимое файла stdio.h, в кото­ром находится описание (прототип) библиотечной функции printf () — функции вывода на экран.

Вся последующая часть программы называется блоком описания главной функции. Она начинается с заголовка главной функции:

Любая программа на Си обязательно содержит главную функ­цию, имя которой — main. Слово void обозначает то, что главная функция не возвращает никаких значений в результате своего выполнения, а пустые скобки обозначают отсутствие аргументов. Тело главной функции заключается между парой фигурных ско­бок, следующих после заголовка.

Текст программы содержит всего лишь один исполняемый опе­ратор — это оператор вывода на экран. Вывод осуществляется пу­тем обращения к стандартной библиотечной функции printf (). В результате его выполнения на экран выведется текст:

Читать еще:  Текстовый редактор системы программирования это

Впереди данной строки и после нее будет пропущено по одной пустой строке, что обеспечивается наличием управляющих сим­волов n.

Следующий пример содержит программу, выполняющую те же самые действия, но написанную на Си++.

// Ваша первая программа на Си++

В этом примере появился целый ряд новых элементов по сравне­нию с предыдущим. Первая строка в теле главной функции является объявлением пяти переменных целого типа — int. Далее наряду с уже знакомым оператором форматного вывода на экран используется оператор форматного ввода с клавиатуры — scanf (). Это также стан­дартная функция из библиотеки ввода/вывода, подключаемая к про­грамме с помощью файла stdio.h. Первый аргумент этой функции %d является спецификацией формата вводимых значений. В данном случае он указывает на то, что с клавиатуры будет вводиться целое число. Перед именем вводимой переменной принято писать символ &. Это необходимо делать для правильной работы функции scanf (). Смысл данного символа будет пояснен позже. В отличие от Паскаля в качестве знака присваивания используется символ =. Однако читать его надо как «присвоить». Спецификации формата %d используются и при организации вывода на экран целых чисел с помощью функции printf ().

Этапы работы с программой на Си++ в системе программирова­ния (рис. 1 — прямоугольниками отображены системные про­граммы, а блоки с овальной формой обозначают файлы на входе и на выходе этих программ).

1. С помощью текстового редактора формируется текст про­граммы и сохраняется в файле с расширением *.срр. Пусть, напри­мер, это будет файл с именем example.срр.

2. Осуществляется этап препроцессорной обработки, содержа­ние которого определяется директивами препроцессора, расположенными перед заголовком программы (функции). В частности, по директиве #include препроцессор подключает к тексту программы заголовочные файлы (*.h) стандартных библио­тек.

3. Происходит компиляция текста программы на Си++. В ходе компиляции могут быть обнаружены синтаксические ошибки, которые должен исправить программист. В результате успешной компиляции получается объектный код программы в файле с расширением obj. Например, example.obj.

4. Выполняется этап компоновки с помощью системной про­граммы Компоновщик (Linker). Этот этап еще называют редак­тированием связей. На данном этапе к программе подключаются библиотечные функции. В результате компоновки создается исполняемая программа в файле с расширением ехе. Например, example.ехе.

Какие программы пишутся на языке Си?

Практически весь софт, который используется каждый день, имеет в своей основе код на языке Си.

1. Операционные системы

Язык Си был разработан специально для написания операционной системы Unix. Первые версии Unix были написаны на ассемблере. Язык Си был разработан именно как высокоуровневый язык для разработки больших программных систем. В 1972 году Деннис Ритчи создал язык Си и Unix была переписана на этом языке.

В 1985 году появилась операционная система Windows. Она также была написана на Си.

Компьютеры Apple работают на операционной системе macOS. Ядро этой операционной было написано на Си.

В 1991 на Си была написано ОС Linux. Около 97 процентов из 500 самых мощных суперкомпьютеров мира используют ядро ​​Linux.

Операционные системы для мобильных устройств: iOS , Android и Windows Phone — имеют в своей основе ядра систем macOS, Linux и Windows.

То есть язык Си лежит в основе работы всего программного обеспечения от мобильных телефонов до суперкомпьютеров.

2. Программы с открытым исходным кодом

Язык Си — это язык общения программистов. Для коллективной работы создаются проекты с открытым исходным кодом (Open Source), в которых принимают участие множество программистов.

По данным крупнейшего каталога программ с открытым исходным кодом «Черная утка» более 45% этих программ написано на языке Си.

Индекс Черной утки

3. Драйверы устройств

Для подключения различных устройств к компьютеру: мышь, клавиатура, принтер, сканер и т.д., требуется специальная программа — драйвер. Так как драйвер должен взаимодействовать с операционной системой, а она написана на Си, то и драйвер разумнее писать на Си.

4. Языки программирования

Так компиляторы языка Си есть для всех типов компьютеров и при этом язык Си максимально универсален, то когда создается новый язык программирования, то обычно он пишется на языке Си.

На языке Си написаны:

Многие языки не только написаны на Си, но также используют элементы языка практически без изменений.

5. Базы данных

Самые популярные в мире базы данных, в том числе Oracle Database, MySQL, SQLite, MS SQL Server и PostgreSQL , написаны на языке Си. Это связано с тем, что базы данных должны иметь максимальную производительность и надежность.

На вопрос «Почему SQLite написано на Си?» разработчики отвечают:

C Is Best

6. Графические библиотеки

При работе с графикой необходимо максимальное быстродействие, поэтому графические библиотеки традиционно пишутся на Си, а в особо ответственных местах делаются вставки на языке ассемблера.

На Си написаны такие библиотеки как Cairo, OpenGL, SDL.

7. Встроенные системы

Сейчас нас окружают встроенные устройства. Вы купили кофе в торговом автомате. Это автомат запрограммирован на Си.

Оплачиваете на кассе покупки в супермаркете. Кассовый аппарат также запрограммирован на Cи.

Оплачиваете парковку. Парковочный автомат также запрограммирован на Си.

В вашем автомобиле много функций, также запрограммированных на Си. В числе них:

  • автоматическая коробка передач
  • системы определения давления в шинах
  • датчики (кислород, температура, уровень масла и т. д.)
  • память для сидений и настройки зеркал.
  • дисплей приборной панели
  • антиблокировочная система тормозов
  • автоматический контроль устойчивости
  • круиз-контроль
  • контроль климата
  • детские замки

8. Космос и авиация

Для авиакосмических приложений необходима максимальная надежность. Поэтому традиционно выбирается язык Си. На языке Си была написано программное обеспечение проекта высадки на Луну.

Программное обеспечение на марсохода Curiosity также написано на Си.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector
×
×