Основные элементы Си-программы

В языке Си исходные файлы бывают двух типов:

- заголовочные, или h-файлы

- файлы реализации, или Cи-файлы

Имена заголовочных файлов имеют расширение ".h". Имена файлов реализации имеют расширения ".c".

Заголовочные файлы содержат только описания. Прежде всего, это прототипы функций. Также в h-файлах описываются имена и типы внешних переменных, константы, новые типы, структуры и т.п. При трансляции заголовочных файлов, как правило, никакие объекты не создаются.

Заголовочный файл подключается с помощью директивы препроцессора #include. Например, описания стандартных функций ввода-вывода включаются с помощью строки:

#include <stdio.h>

Имя h-файла записывается в угловых скобках, если этот h-файл является частью стандартной Си-библиотеки и расположен в одном из системных каталогов. Имена h-файлов, созданных самим программистом в рамках разрабатываемого проекта и расположенных в текущем каталоге, указываются в двойных кавычках, например:

#include "mylib.h"

Функции

Функция является основной структурной единицей языка Си. Функция –это фрагмент программы, который может вызываться из других программ. Функция обычно выполняет алгоритм, который описывается и реализуется отдельно от других алгоритмов. При вызове функции передаются аргументы, которые могут быть использованы в теле функции.

Вызов функции происходит в результате использования ее имени в выражении. За именем функции следуют круглые скобки, внутри которых перечисляются фактические значения ее аргументов. Даже если аргументов нет, круглые скобки с пустым списком аргументов обязательно должны присутствовать!

После вызова функции значение, возвращенное в результате ее выполнения, используется в выражении (имя функции как бы заменяется возвращенным значением). Примеры:

x = sin(1.0);

f();

Типы переменных

В языке Си используются всего два базовых типа: целые и вещественные числа. Кроме того, имеется фиктивный тип void ("пустота"), который применяется либо для функции, не возвращающей никакого значения, либо для описания указателя общего типа (когда неизвестна информация о типе объекта, на который ссылается указатель).

Целочисленные типы

Целочисленные типы различаются по длине в байтах и по наличию знака. Их четыре: char, short, int и long. Кроме того, к описанию можно добавлять модификаторы unsigned или signed для беззнаковых (неотрицательных) или знаковых целых чисел.

Тип int

Самый естественный целочисленный тип – это тип int, от слова integer –целое число. Тип int всегда соответствует размеру машинного слова или адреса. Все действия с элементами типа int производятся максимально быстро. Всегда следует выбирать именно тип int, если использование других целочисленных типов не диктуется явно спецификой решаемой задачи. Параметры большинства стандартных функций, работающих с целыми числами или символами, имеют тип int.

В современных архитектурах элемент типа int занимает 4 байта. Элементы типа int трактуются в Си как числа со знаком.

Тип char

Тип char представляет целые числа в диапазоне от -128 до 127. Элементы типа char занимают один байт памяти. Слово "char" является сокращением от character, что в переводе означает "символ". Действительно, традиционно символы представляются их целочисленными кодами, а код символа занимает один байт. Тем не менее, подчеркнем, что элементы типа char–это именно целые числа, с ними можно выполнять все арифметические операции. Стандарт Си не устанавливает, трактуются ли элементы типа char как знаковые или беззнаковые числа, но большинство Си-компиляторов считают char знаковым типом.

Вещественные типы

Вещественных типов два: длинное вещественное число double (переводится как "двойная точность") и короткое вещественное число float (переводится как "плавающее"). Вещественное число типа double занимает 8 байтов, типа float –4 байта.

Тип double является основным для компьютера. Тип float –это, скорее, атавизм, оставшийся от ранних версий языка Си. Компьютер умеет производить арифметические действия только с элементами типа double, элементы типа float приходится сначала преобразовывать к double. Точность, которую обеспечивает тип float, низка и не достаточна для большинства практических задач. Все стандартные функции математической библиотеки работают только с типом double.

Синтаксис языка

Идентификаторы

Допустимый идентификатор — это слово (лексема), составленное из допустимых символов алфавита языка программирования, не являющееся знаком некоторой операции или разделителем.

Идентификаторы — это те имена, которые даются программным объектам — (именованным) константам, переменным, типам и функциям.

Некоторые лексемы являются зарезервированными (или, что то же самое, ключевыми) словами (см. ниже), и, поэтому, не могут быть использованы в программе в качестве идентификаторов программных объектов.