В языке Си исходные файлы бывают двух типов:
· заголовочные, или h-файлы;
· файлы реализации, или Cи-файлы.
Имена заголовочных файлов имеют расширение ".h". Имена файлов реализации имеют расширения ".c" для языка Си и ".cpp", ".cxx" или ".cc" для языка C++.
Заголовочные файлы содержат только описания. Прежде всего, это прототипы функций. Прототип функции описывает имя функции, тип возвращаемого значения, число и типы ее аргументов. Сам текст функции в h-файле не содержится. Также в h-файлах описываются имена и типы внешних переменных, константы, новые типы, структуры и т.п. В общем, h-файлы содержат лишь интерфейсы, т.е. информацию, необходимую для использования программ, уже написанных другими программистами (или тем же программистом раньше). Заголовочные файлы лишь сообщают информацию о других программах. При трансляции заголовочных файлов, как правило, никакие объекты не создаются.
Файлы реализации, или Cи-файлы, содержат тексты функций и определения глобальных переменных. Говоря упрощенно, Си-файлы содержат сами программы, а h-файлы - лишь информацию о программах.
Представление исходных текстов в виде заголовочных файлов и файлов реализации необходимо для создания больших проектов, имеющих модульную структуру. Заголовочные файлы служат для передачи информации между модулями. Файлы реализации - это отдельные модули, которые разрабатываются и транслируются независимо друг от друга и объединяются при создании выполняемой программы.
В общем случае программа на языке Си имеет следующую структуру:
· раздел описания подключаемых библиотек;
· функция main;
· раздел описания процедур и функций.
Обязательным являются все разделы.
В разделе описания подключаемых библиотек после ключевого слова #include указывается имя подключаемого к программе библиотечного модуля. Имя модуля заключается в треугольные кавычки - <имя модуля>. В этих модулях содержатся необходимые программе стандартные и пользовательские процедуры и функции, например, «#include<stdio.h>». В этом примере приведен важнейший модуль, в котором находятся основные стандартные процедуры и функции ввода/вывода. В дальнейших примерах программ будем применять эту конструкцию.
Любая программа, каков бы ни был ее размер, состоит из одной или более "функций", указывающих фактические операции компьютера, которые должны быть выполнены. В языке Си - это функция main. Обычно функциям можно давать любые имена, но main - это особое имя; выполнение программы начинается сначала с функции main. Это означает, что каждая программа должна в каком-то месте содержать функцию с именем main. Для выполнения определенных действий функция main обычно обращается к другим функциям, часть из которых находится в той же самой программе, а часть - в библиотеках, содержащих ранее написанные функции.
В разделе описания процедур и функций описываются нестандартные (пользовательские) процедуры и функции. Процедура или функция – это подпрограмма, т.е. специальным образом оформленная часть программы, которая выполняет необходимое в программе действие. Подробнее о процедурах и функциях рассказывается в разделе 8.
Обобщая все вышесказанное, структура программы на языке Си в упрощенном виде выглядит следующим образом:
#include <модуль 1>
#include <модуль 2>
...
#include <модуль n> //список подключаемых модулей
void main() //функция MAIN
{
<операторы> //выполняемые операторы
}
int <имя процедуры/функции> // раздел описания процедур и функций
{
<основная часть процедуры/функции >;
}
Как видно из приведенного примера, текст программы на языке Си состоит из строк. Символы в строке записываются на одном уровне без надстрочных и подстрочных индексов. Для разделения некоторых конструкций языка используются пробелы. Пробелы формируются с помощью клавиш «пробел» и «Tab» на клавиатуре компьютера. Пробелы нельзя использовать внутри имён, чисел, специальных символов и служебных слов. По крайней мере 1 пробел должен быть между двумя последовательными именами, числами и служебными словами. Во всех других случаях наличие или отсутствие пробела не влияет на смысл программы. В том месте, где можно использовать 1 пробел, можно использовать любое количество пробелов. Конец строки считается пробелом, поэтому текст программы можно прерывать и переносить на другую строку в любом месте, где можно использовать пробел. Пробелы позволяют выделять структурные блоки программы и делают ее более наглядной, программа без такого структурирования плохо читаема и не понятна. Поэтому существует правило табулирования текста программы – выделения с помощью пробелов, символов табуляции и переводов строк вложенных блоков, циклов, условий.
Операторы разделяются между собой символом точка с запятой («;»). Пустым оператором считается оператор, который не выполняет никаких действий. На языке Си это может быть пробел с последующей точкой запятой.
Для пояснения текста программы используется комментарии.
Комментарии имеют вид (//текст) или (/*текст*/). Комментарий может охватывать несколько строк (используется форма «/*текст*/»), либо помещаться в одной строке (точнее, до конца строки), тогда используется форма: «// комментарий до конца строки».
Внутри комментария можно располагать любые символы, в том числе символы, не входящие в алфавит языка. Комментарии можно использовать везде, где применяется пробел. Наличие или отсутствие комментария не влияет на работу программы. Комментарии к программе делают ее более наглядной и понятной, поэтому рекомендуется использовать комментарии как можно чаще. Существует негласное правило хорошего тона программирования: как минимум одна строка комментария на три строки кода программы.
