计算机编程 - 基本语法

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让我们从一些编码开始，这将使您真正成为一名计算机程序员。我们将编写一个单行计算机程序来编写Hello, World! 在你的屏幕上。让我们看看如何使用不同的编程语言来编写它。

C 语言的 Hello World 程序

使用www.compileonline.com上提供的在线编译器选项尝试以下示例。

对于本教程中给出的大多数示例，您将在我们网站右上角的代码部分中找到“试用”选项，该选项将带您进入在线编译器。

尝试更改 printf() 中的内容，即键入任何内容来代替Hello World! 然后检查其结果。它只是打印您在两个双引号内保留的内容。

#include <stdio.h>

int main() {
   /* printf() function to write Hello, World! */
   printf( "Hello, World!" );
}

产生以下结果 -

Hello, World!

这个 Hello World 小程序将帮助我们理解与 C 编程相关的各种基本概念。

程序入口点

现在，只需忘记#include <stdio.h>语句，但请注意，您必须将此语句放在 C 程序的顶部。

每个 C 程序都以 main() 开头，称为主函数，然后后面跟着一个左大括号。程序指令的其余部分写在中间，最后用右大括号结束程序。

这两个花括号内的编码部分称为程序体。左大括号可以与 main(){ 位于同一行，也可以位于下一行，就像上面的程序中提到的那样。

功能

函数是程序的小单元，它们用于执行特定任务。例如，上面的程序使用了两个函数：main()和printf()。这里，函数 main() 提供程序执行的入口点，另一个函数 printf() 用于在计算机屏幕上打印信息。

你可以编写自己的函数，我们将在单独的章节中看到，但 C 编程本身提供了各种内置函数，如 main()、printf() 等，我们可以根据需要在程序中使用它们。

一些编程语言使用“子例程”一词而不是“函数”，但它们的功能或多或少是相同的。

评论

C 程序可以将语句包含在/*.....*/内。此类语句称为注释，这些注释用于使程序用户友好且易于理解。注释的好处是它们会被编译器和解释器完全忽略。因此，您可以使用任何您想要的语言来撰写评论。

空格

当我们使用任何编程语言编写程序时，我们都会使用各种可打印字符来准备编程语句。这些可打印字符是a, b, c,......z, A, B, C,......Z, 1, 2, 3,...... 0, !, @, # , $, %, ^, &, *, (, ), -, _, +, =, \, |, {, }, [, ], :, ;, <, >, ?, /, \, ~ 。`。", '。希望我没有遗漏您键盘上的任何可打印字符。

除了这些字符之外，还有一些我们经常使用但在程序中不可见的字符，这些字符是空格、制表符（\t）、换行符（\n）。这些字符称为空白。

这三个重要的空白字符在所有编程语言中都很常见，并且它们在文本文档中保持不可见 -

仅包含空格（可能带有注释）的行称为空行，C 编译器完全忽略它。空白是 C 语言中用来描述空白、制表符、换行符和注释的术语。所以你可以写printf("Hello, World!" ); 如下所示。这里是围绕“Hello, World!”创建的所有空间。没有用处，编译器在编译时会忽略它们。

#include <stdio.h>

int main() {

   /* printf() function to write Hello, World! */
   
   printf(    "Hello, World!"      );
   
}

产生以下结果 -

Hello, World!

如果我们使所有这些空白字符可见，那么上面的程序将如下所示，并且您将无法编译它 -

#include <stdio.h>\n
\n
int main()\n
{
   \n
   \t/* printf() function to write Hello, World! */
   \n 
   \tprintf(\t"Hello, World!"\t);\n
   \n
}\n

分号

C 程序中的每个单独语句都必须以分号 ( ; ) 结束，例如，如果您想编写“Hello, World!” 两次，那么就会写成如下 -

#include <stdio.h>

int main() {
   /* printf() function to write Hello, World! */
   printf( "Hello, World!\n" );
   printf( "Hello, World!" );
}

该程序将产生以下结果 -

Hello, World! 
Hello, World!

在这里，我们在第一个 printf() 函数中使用换行符\n来创建新行。让我们看看如果我们不使用这个换行符会发生什么 -

#include <stdio.h>

int main() {
   /* printf() function to write Hello, World! */
   printf( "Hello, World!" );
   printf( "Hello, World!" );
}

该程序将产生以下结果 -

Hello, World! Hello, World!

我们将在接下来的几章中学习标识符和关键字。

程序说明

让我们了解一下上面的 C 程序是如何工作的。首先，使用C编译器将上述程序转换为二进制格式。因此，让我们将此代码放入 test.c 文件中并按如下方式编译它 -

$gcc test.c -o demo

如果存在任何语法错误（计算机术语中的语法错误），那么我们会在将其转换为二进制格式之前修复它。如果一切顺利，那么它会生成一个名为demo的二进制文件。最后，我们执行生成的二进制演示，如下所示 -

$./demo

产生以下结果 -

Hello, World!

在这里，当我们执行二进制a.out文件时，计算机从 main() 开始进入程序内部，并遇到 printf() 语句。请注意 /*....*/ 内的行是注释，它在编译时被过滤。因此 printf() 函数指示计算机在计算机屏幕上打印给定的行。最后，它遇到一个右花括号，表示 main() 函数结束并退出程序。

语法错误

如果不遵循编程语言定义的规则，那么在编译时，就会出现语法错误，程序将无法编译。从语法的角度来看，即使是单个点、逗号或单个分号也很重要，您也应该注意这样的小语法。在下面的示例中，我们跳过了一个分号，让我们尝试编译程序 -

#include <stdio.h>

main() {
   printf("Hello, World!")
}

该程序将产生以下结果 -

main.c: In function 'main':
main.c:7:1: error: expected ';' before '}' token
 }
 ^

因此，最重要的是，如果您没有遵循程序中编程语言定义的正确语法，那么您将出现语法错误。在尝试另一次编译之前，您需要修复它们然后继续。

Java 中的 Hello World 程序

以下是用 Java 编写的等效程序。这个程序也会产生相同的结果Hello, World! 。

public class HelloWorld { 
   public static void main(String []args) {
      /* println() function to write Hello, World! */
      System.out.println("Hello, World!");     
   }
}

产生以下结果 -

Hello, World!

Python 中的 Hello World 程序

以下是用 Python 编写的等效程序。这个程序也会产生相同的结果Hello, World! 。

#  print function to write Hello, World! */
print "Hello, World!"

产生以下结果 -

Hello, World!

希望您注意到，对于 C 和 Java 示例，我们首先编译程序，然后执行生成的二进制文件，但在 Python 程序中，我们直接执行它。正如我们在上一章中所解释的，Python 是一种解释性语言，它不需要称为编译的中间步骤。

Python 不需要分号 (;) 来终止语句，而是换行始终意味着语句的终止。