语言程序的一般形式

1.5.1　C语言程序的一般形式

1.程序结构

（1）最简单的程序：仅由一个main（）函数（又称主函数）构成。

【例1-6】仅由main（）函数构成的C语言程序。

程序运行结果：This is a C program.

（2）一般化结构：由一个main（）函数和若干个其他函数结合而成。

【例1-7】本例程序的功能是：首先在屏幕上输出英文提示“Please enter a number：”，然后等待用户输入一个数，当用户输入一个数并按回车键后，计算机计算出以此数为半径的圆的面积，并在屏幕上输出The area is ×××。“×××”表示对应的圆面积值。

任何一个C程序都是由一个或多个函数构成的，一个C程序中至少必须存在一个主函数main（）。它是程序运行开始时被调用的一个函数。C语言程序的一般形式如图1-18的矩形框中所示，其中，f1～fn代表用户定义的函数。

图1-18　C程序的一般形式

结合以上示例，可以看出C语言程序结构有以下基本特点：

➢C语言程序是由函数（如main函数和area函数）组成的，每一个函数完成相对独立的功能。函数是C语言程序的基本单位。main和area都是函数名，函数名后面的一对圆括号“（）”是用来写函数的参数的。参数可以有，也可以没有，但圆括号不能省略。

➢函数体用“{”和“}”括起来，分别表示函数的开始和结束。函数体一般包含声明部分和执行部分。

➢一个C语言程序总是从main（）函数开始执行。如果程序中包含多个函数，从main函数中开始执行，程序执行完后在main中结束。

➢C语言编译系统区分字母大小写。C语言把大小写字母视为两个不同的字符。

➢C语言规定每条语句或数据说明均以分号“；”结束。分号是语句不可缺少的组成部分。

➢主函数main（）既可以放在area（）函数之前，也可以放在area（）函数之后。习惯上，将主函数main（）放在最前面。

➢C语言程序中所调用的函数，既可以是由系统提供的库函数，也可以是由设计人员自己根据需要而设计的函数。例如，在例1-7中，printf（）函数是C语言编译系统库函数中的一个函数，它的作用是在屏幕上按指定格式输出指定的内容；area（）函数是由用户自己设计的函数，它的作用是计算出园的面积。

2.C程序中的主要成分

（1）预处理命令

预处理命令是程序中那些以符号#开头的命令。C语言中常用的预处理命令有三类：文件包含、宏定义和条件编译。例1-7的程序中#define PI 3.1416就是宏定义命令，它的作用是为字符串“3.1416”起了一个名字，后面凡是用到3.1416时都可以用PI来代替。

（2）函数

函数通常用于描述相对独立的功能，每个函数都具有严格定义的格式，可以有参数和返回值。一个程序中除了一个必须取名为main的主函数，其余函数可以取任何有意义的名字。一个函数在执行过程中可以调用其他函数，也可以调用自己（称为递归）。

任何函数（包括主函数main）都由函数的首部和函数体两部分组成。

➢函数的首部，即函数的第一行，对函数进行说明，包括函数类型（可默认）、函数名、函数参数表（形参表）。

➢函数体。函数首部之后的第一个大括号和与之配对的大括号之间的部分为函数体（大括号必须配对使用，如果一个函数内有多对大括号，则最外面的一对大括号是函数体的范围）。函数体一般由说明部分和可执行语句构成。

（3）输入与输出

输入输出是指程序与用户进行的数据或信息的交换，程序离不开输入和输出功能，用户通过输入为程序提供初始数据，程序通过输出产生运行结果。C语言中没有定义输入、输出方法，但在程序中可以调用实现输入输出功能的库函数。例1-7中的scanf（）就是调用输入函数，等待用户从标准输入设备上输入数据同时赋给相应的变量。例1-7中的printf（）都是调用输出函数，从标准设备（显示器）上输出运行结果。

（4）语句

语句由单词按照一定的语法规则构成。例1-7中函数内部的每一行都是一条语句。C语言中有多种类型的语句，由这些语句构成函数，再由函数构成程序。

在1.2节“C语言的延生与特点”中已提到，C语言程序的书写格式比较自由，称为无格式语言，但要注意以下几点：

➢程序中每个语句都必须以分号“；”结束，分号是语句的一部分。

➢允许一行内写几条语句，也允许一条语句写在几行上。为了便于阅读程序，最好一条语句占一行。如果一条语句很长，可以写成几行。

（5）注释

程序中提倡使用注释。一个高质量的程序，源程序中都应该加上必要的注释，以增强程序的可读性，这对程序员和用户都有很大的帮助。

C语言的注释格式为：/*……*/。

在例1-6和例1-7中，凡是以“/*”和“*/”括起来的文字都是注释。使用注释时需要注意以下几点：

➢注释可以单独占一行，也可以跟在语句后面。

➢“/*”和“*/”必须成对使用，并且“/”和“*”以及“*”和“/”之间不能有空格，否则会出错。

➢如果注释内容在一行写不下，可以另起一行继续写。

➢注释中允许使用汉字。在非中文操作系统下，看到的是一串乱码，但不影响程序运行。