2. Язык программирования Си

Язык программирования Си был разработан сотрудниками лаборатории Bell Кеном Томпсоном и Денисом Ритчи для реализации операционной системы Unix в начале 70-х годов. Он планировался для замены Ассемблера.

К достоинствам языка Си можно отнести:

1. Имеет возможности, присущие высокоуровневым языкам, и при этом располагает средствами прямого обращения к функциональным узлам компьютера.

2. Ценится за эффективность, поэтому на Си пишется большинство системного программного обеспечения и прикладных программ.

3. Для языка Си характерны лаконичность, современный набор конструкций управления потоком выполнения, структур данных и большой набор операций.

4. Многие языки взяли за основу синтаксис языка Си.

Си с точки зрения степени абстрагирования от архитектуры ЭВМ занимает промежуточное место между языками низкого и высокого уровня; в зависимости от способа преобразования программы в машинный язык является языком компиляционного типа (то есть в результате разработки приложения получается исполняемый файл (exe – файл), выполнение которого не требует ни наличия исходного текста программы, ни самого компилятора), с точки зрения технологии программирования относится к процедурным языкам.

1. Принципы разработки программы на языке Си

Алгоритм разработки программы на языке Си приведен на рисунке 2.

Рисунок 2

Разработка приложения на языке Си начинается с создания текста программы при помощи текстового редактора (в результате получаем файл с расширением .С). Далее выполняется трансляция полученного текста программы в машинный код при помощи компилятора. При этом компилятор проверяет наличие в тексте программы синтаксических ошибок. В случае обнаружения таковых необходимо вернуться к исходному тексту программы и устранить их, а затем опять осуществить трансляцию скорректированного файла. В случае отсутствия синтаксических ошибок компилятор создает на базе исходного текста программы объектный код¹ программы (файл с расширением .obj). Затем осуществляется компоновка объектного кода программы, т.е. связывание со статическими библиотеками для дополнения программы библиотечными функциями. Компоновка выполняется при помощи редактора связей (компоновщика), который может представлять собой отдельную программу или быть частью компилятора. После завершения этапа компоновки получается готовый исполнимый модуль (файл с расширением .exe), либо библиотека. Далее осуществляется проверка правильной работы программы, путем ее запуска на исполнение. Если программа работает не верно, то необходимо осуществить ее отладку, вернувшись к исходному тексту программы. Затем повторно проделать все выше описанные действия с скорректированным текстом программы для получения нового .exe файла.

2. Структура программы, написанной на языке си

Любая программа, написанная на языке Си, состоит из одной или более «функций», являющихся основными программными единицы (рисунок 3). Каждая программа должна обязательно содержать функцию с именем main() (главную функцию). Именно функция main() обеспечивает создание точки входа в откомпилированную программу. Все же другие функции, определенные в программе, выполняются только при вызове прямо или опосредованно из функции main(). Каждая функция, в свою очередь, состоит из операторов описания, присваивания, управления, обращения к функциям.

В начале текста, как правило, размещают директивы (команды) препроцессора. Например, директива #include <имя_файла> фактически включает текст файла, указанного после неё, в текст программы, а команда препроцессора #define N M при компиляции во всем текущем файле заменяет слово N на слово M².

Рисунок 3 – Структура типичной Си-программы