První program

Učebnice programovacího jazyka většinou začínají jednoduchým příkladem, programem, který vypíše řetězec na standardní výstup. V Céčku vypadá takhle:

#include <stdio.h>
int main (void) {
  puts("Ahoj světe !");
  return 0;
}

Kód uložíme do souboru priklad.c, přeložíme příkazem

$ cc priklad.c -o priklad

a můžeme spustit

$ ./priklad
Ahoj světe !
$

Pokud používáte nějaké IDE, obvykle musíte založit projekt a v něm vytvořit nový soubor s naším příkladem. Překlad a spuštění už bude záležitostí jednoho příkazu v menu.

Nyní přiklad alespoň zběžně vysvětlím. Jazyk C je založený na funkcích. Funkce je souvislý kus kódu, může mít nějaké parametry a případně návratovou hodnotu, obojí je popsáno v hlavičce. Druhou částí funkce je její implementace. Funkce můžeme psát sami nebo můžeme použít ty z knihoven. Prvním řádkem

#include <stdio.h>

si zpřístupníme některé funkce ze standardní knihovny, ale využijeme jen jednu a sice puts. Zbytek programu je tvořen funkcí main, kterou musíme napsat sami. Je to zvláštní funkce, která se zavolá po spuštění programu a odpovídá tak hlavnímu programu v některých jiných jazycích, například Pascalu. Začíná hlavičkou, kde je popsán typ návratové hodnoty, jmého funkce a parametry.

int main(void)

Naše funkce vrací int, celé číslo, které se použije jako návratová hodnota celého programu. Nula se obvykle vrací, pokud program skončil bez chyby. Na Unixu si to můžete ověřit v shellu třeba takhle:

$ if ./priklad; then echo "v pořádku"; else echo "chyba"; fi

Za jménem main následují v kulatých závorkách parametry. Já jsem použil jednodušší a méně obvyklý způsob deklarace main, při němž je funkce bez parametrů, což jsem zdůraznil klíčovým slovem void. Druhou, běžnější syntaxi, která zpřístupní parametry programu si ukážeme v dalších dílech seriálu. Vstupním bodem nativních programů ve Windows API není main, ale WinMain nebo DllMain, což se standarním Céčkem moc nesouvisí. Naštěstí i ve Windows lze vytvářet konzolové aplikace, kde program začíná v main.

Tělo funkce je ve složených závorkách, tvoří ho dva příkazy. Prvním se volá funkce puts - výpis řetězce a následuje ukončení main a tím i celého programu příkazem return s návratovou hodnotou nula.

Základní typy

V Céčku jsou základními typy pouze čísla. Mají různou velikost a mohou být celočíselná nebo reálná a znaménková nebo bez znaménka.

Tabulka vypadá na první pohled složitě, ale pojmenování má svojí logiku. Celočíselné typy se jmenují char, short, int a long. Místo short a long lze napsat také short int a long int. Až na char (kde to norma C nespecifikuje) jsou všechny implicitně znaménkové, explicitně to dá určit klíčovými slovy signed a unsigned. Například místo long tak můžete napsat signed long nebo i signed long int. Velikost typu v bytech lze zjistit operátorem sizeof. Vždy platí, že odpovídající znaménkové a bezznaménkové typy jsou stejně velké, dále C zaručuje, že sizeof(char) je jedna. Spolehnou se také můžeme, že

sizeof(short) <= sizeof(int) <= sizeof(long)

Konkrétní velikosti norma C nespecifikuje. Typ int by měl být nejchutnější pro danou architekturu, od dob MS DOSu, kde byl int dvoubytový, vesměs platí, že sizeof(int) == 4, ale je dobré vědět, že to Céčko nezaručuje. V N bitech lze uchovat 2^N různých hodnot, tím je dán i rozsah jednotivých typů. Znaménkové reprezentují celá čísla od - 2^{8 * sizeof(typ) - 1} do 2^{8 * sizeof(typ) - 1} - 1 a bezznaménková od 0 do 2^{8 * sizeof(typ) - 1} - 1 včetně.

V případě reálných typů můžeme použít float, double a long double, rozsah a přesnost závisí na implementaci. Úsporný, ale málo přesný a s malým rozsahem je float, naopak long double je velký, ale zato přesnější a s velkým rozsahem. Typ double je někde uprostřed.

Vypadá to celé dost složitě, ale v praxi se obvykle používá int a double, s nimi nejčastěji pracují i knihovní funkce. Céčko nemá specifický typ pro boolovské hodnoty Ano/Ne, zde se používá int, nula znamená Ne a jakákoli jiná hodnota (nejčastěji 1) Ano. Jako znak (písmeno) se používá char, aniž bychom specifikovali, zda je signed nebo unsigned. Jelikož char je zároveň číselný typ, můžeme se znaky počítat i bez explicitní konverze na ASCII hodnotu.

Pokračování příště

V příštím díle si ukážeme, jak definovat proměnnou a dojde i na zápis konstant.