C è un linguaggio di programmazione procedurale inizialmente sviluppato da Dennis Ritchie nel 1972 presso i Bell Laboratories di AT&T Labs. È stato sviluppato principalmente come linguaggio di programmazione di sistema per scrivere il sistema operativo UNIX.

Le caratteristiche principali del linguaggio C includono:

• Uso generale e portatile
• Accesso alla memoria di basso livello
• Velocità veloce
• Sintassi pulita

Queste caratteristiche rendono il linguaggio C adatto alla programmazione di sistemi come un sistema operativo o lo sviluppo di compilatori.

Perché dovremmo imparare il C?

Molti linguaggi successivi hanno preso in prestito sintassi/caratteristiche direttamente o indirettamente dal linguaggio C. Come la sintassi di Java, PHP, JavaScript e molti altri linguaggi si basano principalmente sul linguaggio C. Il C++ è quasi un superset del linguaggio C (solo pochi programmi possono essere compilati in C, ma non in C++).

Quindi, se una persona impara prima la programmazione in C, lo aiuterà anche a imparare qualsiasi linguaggio di programmazione moderno. Poiché l'apprendimento del C aiuta a comprendere gran parte dell'architettura sottostante del sistema operativo. Come i puntatori, lavorare con posizioni di memoria, ecc.

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Differenza tra C e C++

Il C++ è stato creato per aggiungere il concetto di OOP al linguaggio C, quindi entrambi hanno una sintassi molto simile ma sono leggermente diversi l'uno dall'altro. Di seguito sono riportate alcune differenze principali tra il linguaggio di programmazione C e C++.

• C++ supporta il paradigma OOP mentre C ha solo un concetto procedurale di programmazione.
• Il C++ ha funzionalità di gestione delle eccezioni. In C, dobbiamo risolvere manualmente.
• Non ci sono riferimenti in C.

Ci sono molte altre differenze tra C e C++ che vengono discusse qui: Differenza tra C e C++

A cominciare dalla programmazione in C

Scrivere il primo programma in C

Il seguente codice è uno dei programmi C più semplici che ci aiuterà a comprendere la struttura sintattica di base di un programma C.

Esempio:

#include  int main() {  int a = 10;  printf('%d', a);    return 0;  }>

10>

Analizziamo riga per riga la struttura del nostro programma.

Struttura del programma C

Dopo la discussione precedente, possiamo valutare formalmente la struttura di un programma C. Per struttura si intende che qualsiasi programma può essere scritto solo in questa struttura. Scrivere un programma C in qualsiasi altra struttura porterà quindi ad un errore di compilazione. La struttura di un programma C è la seguente:

Componenti di un programma C:

1. Inclusione dei file di intestazione – Riga 1 [#include]

Il primo e più importante componente è l'inclusione dei file Header in un programma C. Un file di intestazione è un file con estensione .h che contiene dichiarazioni di funzioni C e definizioni di macro da condividere tra più file sorgente. Tutte le righe che iniziano con # vengono elaborati da un preprocessore che è un programma invocato dal compilatore. Nell'esempio sopra, il preprocessore copia il codice preelaborato di stdio.h nel nostro file. I file .h sono chiamati file header in C.
Alcuni dei file di intestazione C:

• stddef.h – Definisce diversi tipi e macro utili.
• stdint.h – Definisce i tipi interi con larghezza esatta.
• stdio.h – Definisce le funzioni principali di input e output
• stdlib.h – Definisce le funzioni di conversione numerica, il generatore di numeri pseudo-casuali e l'allocazione della memoria
• string.h – Definisce le funzioni di gestione delle stringhe
• math.h – Definisce funzioni matematiche comuni.

2. Dichiarazione del metodo Main – Riga 2 [int main()]

La parte successiva di un programma C consiste nel dichiarare la funzione main(). È il punto di ingresso di un programma C e l'esecuzione in genere inizia con la prima riga di main(). Le parentesi vuote indicano che il main non accetta alcun parametro (Vedi Questo per ulteriori dettagli). L'int scritto prima di main indica il tipo restituito da main(). Il valore restituito dal main indica lo stato di terminazione del programma. Vedere Questo post per maggiori dettagli sulla tipologia di reso.

3. Corpo del metodo principale: dalla riga 3 alla riga 6 [racchiusa tra {}]

Il corpo di una funzione nel programma C fa riferimento alle istruzioni che fanno parte di quella funzione. Può trattarsi di qualsiasi cosa, come manipolazione, ricerca, ordinamento, stampa, ecc. Una coppia di parentesi graffe definisce il corpo di una funzione. Tutte le funzioni devono iniziare e terminare con parentesi graffe.

4. Dichiarazione – Riga 4 [printf(Hello World);]

Le istruzioni sono le istruzioni fornite al compilatore. In C, un'istruzione termina sempre con a punto e virgola (;). In questo caso particolare, utilizziamo la funzione printf() per istruire il compilatore a visualizzare il testo Hello World sullo schermo.

5. Dichiarazione Return – Riga 5 [return 0;]

L'ultima parte di qualsiasi funzione C è l'istruzione return. L'istruzione return si riferisce ai valori restituiti da una funzione. Questa istruzione return e il valore restituito dipendono dal tipo restituito della funzione. L'istruzione return nel nostro programma restituisce il valore da main(). Il valore restituito può essere utilizzato da un sistema operativo per conoscere lo stato di terminazione del programma. Il valore 0 in genere significa terminazione riuscita.

Come eseguire il programma di cui sopra?

Per eseguire il programma di cui sopra, dobbiamo prima compilarlo utilizzando un compilatore e poi possiamo eseguire l'eseguibile generato. Ci sono IDE online disponibili gratuitamente come Finestre: Sono disponibili molti IDE gratuiti per lo sviluppo di programmi in formato C Blocchi di codice E Dev-CPP . Gli IDE ci forniscono un ambiente per sviluppare codice, compilarlo e infine eseguirlo. Consigliamo vivamente Code Blocks.

Applicazione di C

• Sistemi operativi: C è ampiamente utilizzato per lo sviluppo di sistemi operativi come Unix, Linux e Windows.
• Sistemi embedded: C è un linguaggio popolare per lo sviluppo di sistemi embedded come microcontrollori, microprocessori e altri dispositivi elettronici.
• Software di sistema: C viene utilizzato per sviluppare software di sistema come driver di dispositivo, compilatori e assemblatori.
• Reti: C è ampiamente utilizzato per lo sviluppo di applicazioni di rete come server Web, protocolli di rete e driver di rete.
• Sistemi di database: C viene utilizzato per sviluppare sistemi di database come Oracle, MySQL e PostgreSQL.
• Giochi: C viene spesso utilizzato per sviluppare giochi per computer grazie alla sua capacità di gestire interazioni hardware di basso livello.
• Intelligenza artificiale: C viene utilizzato per lo sviluppo di applicazioni di intelligenza artificiale e apprendimento automatico come reti neurali e algoritmi di deep learning.
• Applicazioni scientifiche: C viene utilizzato per lo sviluppo di applicazioni scientifiche come software di simulazione e strumenti di analisi numerica.
• Applicazioni finanziarie: C viene utilizzato per lo sviluppo di applicazioni finanziarie come l'analisi del mercato azionario e i sistemi di trading.