C语言的初步认识

目录

一、C语言是什么

二、C语言的历史

三、C语言的执行过程：从代码到程序

四、编译器与集成开发环境（IDE）的区别

编译器选择：Visual Studio 2022

五、第一个C语言程序：Hello World

1. VS项目结构与文件类型

2.第一个C语言程序

3. main函数的核心作用

4. printf与库函数

总结

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一、C语言是什么

        首先，我们要知道人与人之间交流的语言叫自然语言，例如：汉语 英语 日语等等。而我们与计算机交流的语言叫计算机语言。而C语言就属于计算机语言，包括例如Python/Java/C++等，也都属于计算机语言。什么叫计算机语言呢，顾名思义就是人与计算机沟通的语言，人们就是通过计算机语言向计算机输入指令使其工作的。

        C语言是一种通用的、过程式的高级编程语言，由贝尔实验室的丹尼斯·里奇（DennisRitchie）于1972年设计并实现。其核心特点包括：

• ·高效性：直接操作内存和硬件，适合系统级编程（如操作系统、嵌入式开发）。
• ·可移植性：通过编译器适配不同平台，代码可跨系统运行。
• ·简洁性：语法简洁，仅包含32个关键字，适合学习底层编程逻辑。
• ·广泛应用：从操作系统（如Linux、Windows内核）到数据库（如MySQL）、物联网设备均依赖C语言。

二、C语言的历史

1. 起源（1960s-1972） C语言的前身可追溯至ALGOL 60（算法语言），后经BCPL、B语言演变而来。1972年，Dennis Ritchie在开发Unix操作系统时，为提升效率和可移植性，设计了C语言。

2. 里程碑

   • 1973年：Unix系统用C语言重写，奠定其系统级语言地位
   • 1978年：《C程序设计语言》出版，成为经典教材
   • 1989年：ANSI C标准（C89）发布，统一语法规范
   • 后续发展：C99、C11标准引入动态数组、多线程等特性

三、C语言的执行过程：从代码到程序

C程序需经过编译型语言的完整处理流程：

1. 预处理：处理#include、#define等指令，生成.i文件
2. 编译：将代码转换为汇编语言（.s文件）
3. 汇编：生成机器码目标文件（.o或.obj）
4. 链接：合并目标文件与库函数（如printf），生成可执行文件（.exe或.out）
5. 运行：操作系统加载程序至内存，调用main函数执行

 

四、编译器与集成开发环境（IDE）的区别

特性	编译器	集成开发环境（IDE）
核心功能	将源代码转换为机器码	集成编译器、编辑器、调试器
使用场景	命令行操作	图形化界面
示例工具	GCC、Clang	Visual Studio、Dev-C++
附加功能	无	代码补全、可视化调试

关键点：编译器是IDE的核心组件，但IDE提供一站式开发体验（如错误提示、项目管理）。

编译器选择：Visual Studio 2022

为什么选择VS2022？

• 集成开发环境（IDE）：一键完成编辑、编译、调试。
• 智能提示：自动补全代码，减少语法错误。
• 多平台支持：兼容Windows/Linux开发（通过WSL）。
• 便捷：相比较其他编译器更适合新手，无需配置环境，快速上手

安装建议：

1. 访问Visual Studio官网下载社区版（免费）。
2. b站看教程，推荐VS2022安装使用教程，VS2022使用教程Visual Studio 2022详细安装使用调试教程C语言编译器C++编译器VS2022使用教程C语言软件安装_哔哩哔哩_bilibili
3. 勾选“使用C++的桌面开发”组件（包含C编译器）。

五、第一个C语言程序：Hello World

1. VS项目结构与文件类型

文件类型	扩展名	作用
源文件	.c	存储函数实现与主程序逻辑
头文件	.h	声明函数、宏定义、结构体
项目文件	.sln	管理整个解决方案的配置

2.第一个C语言程序

#include   // 包含标准输入输出头文件

int main()// 程序入口函数
 {        
    printf("Hello, World!\n");  // printf表示输出字符串，\n表示换行
    return 0;       // 返回状态码，0表示成功
}

运行步骤：

1. 在VS中创建新项目 → 选择“空项目”。
2. 右键“源文件” → 添加 → 新建项 → 编写代码。
3. 按Ctrl+F5编译并运行。
4. 输出得到 Hello，World！

意义：通过简单程序理解程序结构、函数调用和编译流程。

3. main函数的核心作用

每个C语言程序不管有多少行代码，都是从main函数开始执行的，main函数是程序的入口，main函数也被叫做：主函数。main前面的int表示main函数执行结束的时候返回一个整型类型的值。所以在main函数的最后写return0；正好前后呼应。即使一个工程中有多个.c文件，但是只能有一个main函数（因为程序的入口只能有一个）

• 唯一入口：程序必须包含且仅有一个main函数。
• 返回值：return 0表示正常退出，非0值表示错误（如return -1）。
• 参数传递（拓展）：int main(int argc, char)用于接收命令行参数。

main函数还可以有一些其他的写法， 后续我会再继续介绍

4. printf与库函数

printf函数：

        现在我们知道了main函数的作用，那printf是干什么的呢？其实printf是一个库函数，库函数是为了方便程序员写代码的。库函数是由C语言给出标准后，由编译器厂商提
供的一组现成可直接使用的函数，这些函数一般是以静态库的方式提供的。C语言中提供了一系列的库函数，在这里可以看一下，后期我们一点点的介绍。
参考链接：https://cplusplus.com/reference/clibrary/
库函数的使用，需要包含对应的头文件，比如printf函数的使用，需要包含stdio.h，所以你看代码的第1行，就是如下所示的头文件包含，#include是预处理指令，<>中是头文件的名字。注意：库函数的使用一定要包含对应的头文件，否则可能出现错误。

printf函数的效果是打印目标内容在屏幕上，起输出作用，用双引号括起来的就是打印内容，常搭配占位符使用，至于占位符是什么呢？怎么用呢？且待我后期慢慢道来~

常用占位符：

• %d：整数
• %f：浮点数
• %s：字符串
• %c：单个字符

总结

C语言凭借其高效性与底层控制能力，仍是计算机科学教育的核心语言，广泛应用于各个领域。从理解其历史演变到掌握编译原理，再到编写第一个程序，每一步都是探索计算机系统的基石。通过选择合适的工具链（如GCC+VS Code）和持续实践，读者可逐步深入C语言的精妙世界。希望大家能够领悟其中的奥妙，以此做出更多有意义的事。