C 語言程序結構

上一個小節 C 語言的簡介中我們對 C 語言已經有了一個簡單的了解。這一節我們就來看一下 C 語言的程序結構，了解了 C 語言的程序結構之后我們才能正式的開始編寫 C 語言程序。下面我們來看一個最簡單的 C 語言可執行程序：

1. 示例程序

我們先看一個最簡單的可以執行的 C 語言的程序：

執行這個程序，就會在我們的命令行中輸出如下內容：

Welcome to Utopia's lessons!

Tips：上述程序在 gcc (Ubuntu 7.4.0-1ubuntu1~18.04.1) 7.4.0 下通過測試可以執行。關于 gcc 我們在下一個小節會進行講解。

2. 結構解析

2.1 main 函數

在每個 C 語言程序中都需要包含一個 main 函數。這是程序的主體，每個可以單獨執行的 C 語言程序都要有一個 mian 函數作為程序的入口程序，如同每個建筑物都會有一個主要的出入口一樣。

這個函數由函數名后的一對圓括號，以及在圓括號后面的一對大括號，和包含在大括號內的一組程序代碼構成。這個圓括號中可以放置需要在程序啟動時傳入 main 函數的參數?？梢允且粋€，或者多個參數。而在這之后的大括號中的部分，就是這個程序的主體部分。里面是可以執行的程序語句或者注釋等相關內容。

Tips：按照 C 語言的國際標準，這個函數是有一個返回值的，而且類型只能是 int 類型。但是在一些舊的書籍中，會有 void 的返回類型寫法。這個寫法在我目前遇到的編譯器中不會有問題。但是切記，這不是 C 語言標準寫法，在某些新的編譯器中會產生錯誤。程序是一個需要極其遵守規則的領域，小聰明總會付出沉重的代價。

2.2 # include 指令

為了調用標準 IO 庫中提供的 printf 這個函數。我們這里使用了 # include <stdio.h> ，這個語句代表了我們要在程序中使用 STDIO 庫中提供的函數，我們也會把 stdio.h 這樣的文件稱之為頭文件。

頭文件里面主要包含著函數的聲明。這就可以方便我們重復使用別人已經實現了的程序，能使用別人的，一般都不要自己來實現，這叫做不要自己來發明輪子。更深入的講一點，其實這個是一個預處理指令。這個指令會在程序編譯時，指引編譯器找到我們所需要引用的內容。

2.3 int x,y,z;

這一句是聲明了 3 個整數型的變量。在 C 語言中，變量要先通過聲明類型，然后才能使用。這一點和某些編程語言有點不太一樣。不同的變量類型在 C 語言中會對應不同的內存分配大小。

2.4 printf 函數

除了上面所講的部分外，其余的部分是程序語句。 printf 函數是向標準終端中輸出格式化的文本。 return 函數是在程序執行到此結束程序并返回其所攜帶的參數數值。 語句一般是功能函數與分支結構的組合。程序會根據條件的變化來執行相應的操作，最終計算出我們需要的結果。而所謂 bug 其實就是我們預想的結果和程序最終呈現給我們的結果不一致而已。

3. 小結

C 語言程序是由一個個函數組成的，其中唯一的主函數叫做 main。它是程序的入口，負責組織整個程序。

每個函數包含主函數都是由函數返回值，函數名稱，函數傳入變量，內部的變量與常量，被調用的外部函數等組成。只不過 main 函數的名稱特殊了一點而已。