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Linux下如何學(xué)習(xí)C語(yǔ)言
盡管C 語(yǔ)言問(wèn)世已近 0 年，但它的魅力仍未減退。C 語(yǔ)言繼續(xù)吸引著眾多的開(kāi)發(fā)者，他們?yōu)榱司帉?xiě)、移植或維護(hù)應(yīng)用程序而必須學(xué)習(xí)新技能。下面是小編為大家?guī)?lái)的關(guān)于Linux下如何學(xué)習(xí)C語(yǔ)言的知識(shí)，歡迎閱讀。
引言
盡管 C 語(yǔ)言問(wèn)世已近 30 年，但它的魅力仍未減退。C 語(yǔ)言繼續(xù)吸引著眾多的開(kāi)發(fā)者，他們?yōu)榱司帉?xiě)、移植或維護(hù)應(yīng)用程序而必須學(xué)習(xí)新技能。
本文是為了滿(mǎn)足對(duì)C語(yǔ)言初學(xué)者或想提高自身C語(yǔ)言修為的開(kāi)發(fā)人員的需要而寫(xiě)的。希望對(duì)您的學(xué)習(xí)和工作有所幫助。您也許不贊同其中的某些方法，但我們希望您會(huì)喜歡其中的一些。
本文不介紹作為一個(gè)程序員應(yīng)掌握得語(yǔ)言細(xì)節(jié)，而是與初學(xué)者分享自己的UNIX 下C語(yǔ)言編程學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn);也不說(shuō)明一個(gè)合格的編程人員應(yīng)該掌握的計(jì)算機(jī)知識(shí)，比如：操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法、數(shù)據(jù)庫(kù)等等。
不管您出于什么目的，希望您閱讀完本文后能留下您的批評(píng)或建議。您的中肯的批評(píng)會(huì)成為作者前進(jìn)的動(dòng)力。
工具篇
“公欲善其事，必先利其器”。編程是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的工作，在你以后的學(xué)習(xí)或工作中，你將常常會(huì)與以下工具打交道, 下面列出學(xué)習(xí)C語(yǔ)言編程常常用到的軟件和工具。
(一) 操作系統(tǒng)
在UNIX或Linux系統(tǒng)中學(xué)習(xí)C很方便，所以在開(kāi)始您的學(xué)習(xí)旅程前請(qǐng)先選擇一個(gè)UNIX或Linux操作系統(tǒng)。
目前可供個(gè)人免費(fèi)使用的UNIX或Linux系統(tǒng)有FreeBSD、CentOS、Ubuntu、SUSE Linux等，如果你以前沒(méi)有接觸過(guò)UNIX或Linux選擇Ubuntu還是比較好，因?yàn)樗能浖浅ＸS富，當(dāng)然了如果你想以后一直在Linux工作學(xué)習(xí)建議選擇CentOS，而且在安裝包中還提供很多實(shí)用的工具，如：gcc, make等。
如果您一直使用Windows，身邊又沒(méi)有多余的機(jī)器安裝UNIX，則可以使用VMware，通過(guò)VMware安裝虛擬系統(tǒng)。
(二) 編譯工具
目前絕大多數(shù)Unix或Lnux系統(tǒng)都提供CC或GCC編譯器，最簡(jiǎn)單的cc命令格式如下：
cc -o hello hello.c
在unix shell環(huán)境中敲入上面的代碼會(huì)將hello.c程序編譯成可執(zhí)行文件hello。
make 工具如 GNU make、System V make 和 Berkeley make 是用來(lái)組織應(yīng)用程序編譯過(guò)程的基本工具，但是每個(gè) make 工具之間又有所不同。
大部分UNIX和Linux程序都是通過(guò)運(yùn)行make來(lái)編譯的。make工具會(huì)讀取一個(gè)包含指令的文件(這個(gè)文件的名字通常都是 makefile 或 Makefile，不過(guò)后文中我們統(tǒng)一稱(chēng)之為 “makefile”)，并執(zhí)行各種操作來(lái)編譯程序
(三) 調(diào)試工具
最簡(jiǎn)單的調(diào)試工具：為你的程序添加打印語(yǔ)句
在你對(duì)程序的運(yùn)行機(jī)制有了一定的了解后，你可以實(shí)用一些工具幫助你進(jìn)行調(diào)試，當(dāng)然你得學(xué)習(xí)一下這些工具得使用，如：dbx，gdb等。
還有一些內(nèi)存工具可以幫你查找內(nèi)存泄漏或緩沖區(qū)溢出等一些問(wèn)題，如：memwatch,yamd等
(四) 其他工具
1.vi或vim(vim是vi的升級(jí)版)
Unix下文本編輯器。主要靠一堆命令來(lái)編輯文本文件，學(xué)Unix編程最好熟悉并熟練使用vi編輯器。
當(dāng)然在實(shí)際工作中，你可能需要一個(gè)集成編碼環(huán)境或一個(gè)功能強(qiáng)大的圖形化編輯工具。
2.netterm
最著名的網(wǎng)絡(luò)終端軟件之一，可以使用它方便的連接到主機(jī)系統(tǒng)中。
3.Secure shell
一個(gè)支持ssh協(xié)議得客戶(hù)端工具，多數(shù)情況下用來(lái)連接linux系統(tǒng)。
書(shū)籍篇
“書(shū)是人類(lèi)進(jìn)步得階梯”。學(xué)習(xí)一門(mén)新的知識(shí)，當(dāng)然要選擇幾本適合自己得書(shū)籍，下面介紹一些我自己學(xué)習(xí)C語(yǔ)言使用過(guò)的書(shū)籍：
1.《C primer plus》
推薦理由：適合作為入門(mén)書(shū)和基本函數(shù)查詢(xún)得參考資料。本書(shū)最新版為第五版，以ANSI C99為標(biāo)準(zhǔn)詳細(xì)介紹了C語(yǔ)言。
2.《The C programming_Language》
推薦理由：C語(yǔ)言之父得作品權(quán)威性毋庸置疑。雖然書(shū)籍出版時(shí)間比較老，好像也沒(méi)更新，不過(guò)仍不失為經(jīng)典書(shū)籍，網(wǎng)上有這本書(shū)得英文電子版提供下載。
3.《C 專(zhuān)家編程》
推薦理由：本書(shū)可以幫助有一定經(jīng)驗(yàn)的C程序員成為C編程方面的專(zhuān)家，最關(guān)鍵的是本書(shū)寓教于樂(lè)，讓你充分享受編程的樂(lè)趣。
4.《C缺陷與陷阱》
推薦理由：書(shū)中所揭示的知識(shí)能幫助您繞過(guò)C語(yǔ)言自身得陷阱和缺陷，減少代碼中許多常見(jiàn)的Bug。
5.《unix環(huán)境高級(jí)編程》
推薦理由：既然是UNIX環(huán)境下C編程，就不得不說(shuō)說(shuō)UNIX編程書(shū)籍。Stevens先生的《unix環(huán)境高級(jí)編程》是我竭力推薦的，也是我的案頭必備(如果對(duì)網(wǎng)絡(luò)編程有興趣的，可以學(xué)習(xí)一下Stevens先生的《UNIX網(wǎng)絡(luò)編程》兩卷，如果覺(jué)得還不過(guò)癮，可以再看看《TCP/IP詳解》三卷)。
6.《計(jì)算機(jī)編程藝術(shù)》
推薦理由：算法大師得嘔心瀝血之作。計(jì)劃出版五卷書(shū)，目前好像已出版3卷。對(duì)算法有興趣得可以研究一下。
過(guò)程篇
1. 學(xué)習(xí)C語(yǔ)法
語(yǔ)法的學(xué)習(xí)對(duì)于一個(gè)具有編程底子的來(lái)說(shuō)，就很輕松了;即使你以前沒(méi)有學(xué)習(xí)過(guò)其他編程語(yǔ)言，我相信有2個(gè)星期，你也能輕松搞定。
需要注意的是，不要太糾纏于語(yǔ)言的細(xì)節(jié)，比如：運(yùn)算符優(yōu)先級(jí)與結(jié)合性的問(wèn)題等。
2. 學(xué)習(xí)C標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)
ANSI C庫(kù)把函數(shù)分為不同的組，每個(gè)組都具有與之相關(guān)的頭文件。C語(yǔ)言標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)相對(duì)于其他語(yǔ)言，比如C++，Java來(lái)說(shuō)是非常短小精悍的，但首先應(yīng)著重對(duì)以下庫(kù)進(jìn)行學(xué)習(xí)：
ctype.h：字符處理
math.h：數(shù)學(xué)庫(kù)
stdio.h：標(biāo)準(zhǔn)I/O庫(kù)
stdlib.h：通用工具庫(kù)
string.h：字符串處理
time.h：時(shí)間和日期
如果想了解完成的ANSI C庫(kù)，你可以購(gòu)買(mǎi)相關(guān)的書(shū)籍，這些書(shū)籍一般會(huì)詳細(xì)介紹每個(gè)函數(shù)的用戶(hù)和一些注意點(diǎn)。
3.攻克C的難點(diǎn)
C語(yǔ)言聲明：
C語(yǔ)言的聲明確實(shí)讓我覺(jué)得恐怖，比較晦澀難懂，而且聲明的形式和使用的形式還類(lèi)似。比如如下的聲明恐怕就連很多熟悉C多年的程序員也不是一眼就能看出來(lái)的：
char * const * (*next)();
那么有沒(méi)有一種好的記憶方法或規(guī)則來(lái)搞清楚呢，好像沒(méi)有，如果有的話(huà)也不是這樣折磨人了。不過(guò)可以看看《C專(zhuān)家編程》第三章的內(nèi)容，或許你會(huì)有所收獲。也只能多學(xué)多練了，所謂熟能生巧嘛，希望這個(gè)問(wèn)題不要在你的心靈上留下陰影。
數(shù)組與指針：
數(shù)組與指針的關(guān)系，在標(biāo)準(zhǔn)中并沒(méi)有作很詳細(xì)的規(guī)定，而且好多C入門(mén)的書(shū)籍在這個(gè)問(wèn)題上并沒(méi)有給出很詳細(xì)的說(shuō)明，所以會(huì)給人造成很多誤解。
對(duì)于這個(gè)問(wèn)題，你可以參考《C缺陷與陷阱》4.5節(jié)和《C專(zhuān)家編程》第4,9,10章,相信你這里面的內(nèi)容搞透徹，以后就不會(huì)再被這個(gè)問(wèn)題搞迷惑。
指針與內(nèi)存：
如果你以后編寫(xiě)規(guī)模較大的程序，你可能發(fā)現(xiàn)這個(gè)問(wèn)題可能會(huì)是你最大的煩惱，而且可能會(huì)是你消耗最多調(diào)試時(shí)間的事項(xiàng)。
C版本的問(wèn)題：
你得特別小心該問(wèn)題，最好不要在你的程序中混合使用不同版本C的特性，否則會(huì)給你帶來(lái)很迷惑的問(wèn)題。如果一定要用，你最好清楚自己在做什么。
還有一些其他C中的難點(diǎn)和容易錯(cuò)誤的地方，可以學(xué)習(xí)前人的一些經(jīng)驗(yàn)。以下是一個(gè)c FAQ的鏈接地址，相信在這篇文檔中有你需要的大部分問(wèn)題的解決方法。
4.UNIX環(huán)境編程
學(xué)習(xí)了以上內(nèi)容之后，我相信，你就可以進(jìn)行unix環(huán)境編程了。不過(guò)你可能需要對(duì)操作系統(tǒng)理論有一點(diǎn)點(diǎn)的了解，這樣學(xué)起來(lái)會(huì)比較輕松一些。
Unix環(huán)境編程，你應(yīng)該著重IO和進(jìn)程兩大塊內(nèi)容。《Unix環(huán)境高級(jí)編程》中對(duì)Unix環(huán)境編程有著非常詳細(xì)且深入的論述，而且書(shū)中有大量實(shí)用性例子程序，不過(guò)可能得花上幾個(gè)月得時(shí)間，好好啃一啃了。
在扎實(shí)掌握以上內(nèi)容，不代表你得C語(yǔ)言學(xué)習(xí)支路已經(jīng)完成，相反，才剛剛開(kāi)始。以后你需要用學(xué)到得知識(shí)去解決大量不同實(shí)際問(wèn)題，在不斷得實(shí)踐過(guò)程中，你會(huì)近一步加深對(duì)C的理解。有了以上基礎(chǔ)之后，你會(huì)發(fā)現(xiàn)，在實(shí)踐過(guò)程中需要的其他知識(shí)，你會(huì)非常快速的掌握。
方法篇
編程是一個(gè)實(shí)踐性很強(qiáng)的工作，最好的學(xué)習(xí)方法就是邊看書(shū)邊調(diào)試代碼，把書(shū)上的例子程序反復(fù)的修改調(diào)試運(yùn)行，從中得到自己的體會(huì)。 在自己的學(xué)習(xí)或工作中寫(xiě)的一些測(cè)試的程序，要分門(mén)別類(lèi)的保存下來(lái)，在以后的實(shí)際工作中不斷的整理，日積月累就是一個(gè)很好資源庫(kù)了。
有時(shí)候，可能會(huì)覺(jué)得書(shū)上的例子作為理解概念時(shí)比較通俗易懂，但實(shí)用價(jià)值不高。所以要提高自己的編程能力，你還需要學(xué)習(xí)別人的代碼，我認(rèn)為研究別人的代碼是提高自己實(shí)際編程能力最好且最快的途徑，現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)上有很多價(jià)值很高的開(kāi)源代碼可供你選擇學(xué)習(xí)。
最后，不得不提到的一個(gè)問(wèn)題就是，千萬(wàn)不要讓自己淹沒(méi)在各種技術(shù)細(xì)節(jié)的海洋中，比如前綴++運(yùn)算符問(wèn)題，表達(dá)式計(jì)算優(yōu)先級(jí)問(wèn)題等。
學(xué)習(xí)UNIX下C編程也好，還是其他編程語(yǔ)言，我們最后的目標(biāo)都是為了使用計(jì)算機(jī)解決現(xiàn)實(shí)中的問(wèn)題，所以積累日常工作中常見(jiàn)問(wèn)題的解決方法，并形成一定的范式，做一些提煉才是最重要的。說(shuō)到底，設(shè)計(jì)和編程所做的事情，就是方法論，不管你是無(wú)意識(shí)還是有意識(shí)的，所以一定要注重積累。
補(bǔ)充說(shuō)明
1. 對(duì)于有人問(wèn)是否需要一份ANSI C99標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于一般開(kāi)發(fā)人員，并沒(méi)有必要，且不說(shuō)其語(yǔ)言晦澀難懂，即使你能從頭到尾學(xué)習(xí)一遍，我想對(duì)你的編程也沒(méi)有什么提高。
2.目前多數(shù)UNIX操作系統(tǒng)所帶的cc、gcc等編譯器好像并不支持C99的所有新特性，不過(guò)現(xiàn)在已經(jīng)有足夠多的新特性普遍可用，因此有理由開(kāi)始認(rèn)真考慮在新的開(kāi)發(fā)中采用C99特性，尤其是用在它們使得效率或清晰度本質(zhì)上發(fā)生變化的那些地方(比如以?xún)?nèi)聯(lián)函數(shù)代替宏替換)。
3.編程規(guī)范的問(wèn)題：一般較為正規(guī)的軟件公司都會(huì)有自己的一套完成的編程規(guī)范，那么你遵守就好;如果你是自己學(xué)習(xí)的話(huà)，可以選擇一個(gè)較為通用的規(guī)范，最好的方法就是看別人是怎么寫(xiě)代碼的。
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