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在Windows下,可执行程序(Executable Program)大部分是.exe程序,它 是一系列计算机指令和数据的集合。这些指令都是二进制形式的, CPU 可以直接 识别,毫无障碍;但是对于程序员,它们非常晦涩,难以记忆和使用。计算机发展初期,程序员就是使用这些二进制形式的 CPU 指令来编写程序 的。直接使用 CPU 指令编程对程序员来说简直是噩梦,尤其是当程序比较大的 时候,不但编写麻烦,需要频繁查询指令手册,而且除错会异常苦恼,要直接面 对一堆二进制数据,让人眼花缭乱。另外,用 CPU 指令编程步骤繁琐,要考虑 各种边界情况和底层问题,开发效率十分低下。这就倒逼程序员开发出了编程语言,提高自己的生产力;例如汇编、C语言、 C+、Java 等,都是在逐步提高开发效率。至此,编程终于不再是只有极客能做 的事情了,不了解计算机的读者经过一定的训练也可以编写出有模有样的程序。什么是编译器C 语言代码由固定的词汇按照固定的格式组织起来,简单直观,程序员容易 识别和理解,但是对于CPU, C语言代码就是天书,根本不认识,CPU只认识几 百个二进制形式的指令。这就需要一个工具,将C语言代码转换成CPU能够识 别的二进制指令,也就是将代码加工成 .exe 程序;这个工具是一个特殊的软件, 叫做编译器(Compiler)。编译器能够识别代码中的词汇、句子以及各种特定的格式,并将他们转换成 计算机能够识别的二进制形式,这个过程称为编译(Compile)。C 语言的编译器有很多种, Windows 下常用的是微软开发的 cl.exe, Linux 下 常用的是GUN组织开发的GCC。你的代码语法正确与否,编译器说了才算,我们学习C语言,从某种意义上 说就是学习如何使用编译器,让编译器生成 .exe 程序。编译器可以 100%保证你的代码从语法上讲是正确的,因为哪怕有一点小小 的错误,编译也不能通过,编译器会告诉你哪里错了,便于你的更改。选择合适的 IDE 实际开发中,除了编译器等必须的工具,我们往往还需要很多其他辅助软件, 例如编辑器、调试器、文件管理等,这些工具通常被打包在一起,统一发布和安 装,例如 Visual C+ 6.0、 Visual Studio、 Dev C+、 Code:Blocks、 C-Free 等,它们 统称为 IDE (Integrated Development Environment,集成开发环境)。在 Linux 下使用 GCC (GNU Compiler Collection,GNU 编译器套件)。GCC 是 GUN组织开发的自由软件,除了支持C,还支持C+、Java、Objective-C等,它 是Linux平台编译器的事实标准。在 Mac OS X下使用XcodeXcode是由Apple官方开发的IDE,支持C、C+、 Objective-C、 Java 等,可以用来开发 OS X 和 iOS 上的应用程序。 Xcode 最初使用GCC作为编译器,后来由于GCC的不配合,改用LLVM。在 Windows 下, IDE 的选择是很纠结的事情:1)Visual C+ 6.0 (简称VC 6.0 )是微软开发的一款经典的IDE,很多高校都 以VC 6.0为教学工具来讲解C和C+。但VC 6.0是1998年的产品,很古老了, 在Win7下有各种各样的兼容性问题,在Win8、Win10下根本不能运行。2)Visual Studio (简称VS)是Visual C+ 6.0的升级版,增加了很多特性, 支持了更多的语言,非常庞大,安装包有23G,下载不便,而且会安装很多暂 时用不到的工具,安装时间在半个小时左右。另外, VS 安装的组件众多,不容易卸载干净。如果你的计算机配置低,运 行 Visual Studio 还会吃力。3)C-Free、Dev C+、Code:Blocks 默认使用 Min GW(GCC 编译器的 Wi ndows 版本)或者Cygwin(Windows平台上运行的Linux模拟环境),不是真实的Windows 开发环境,但它们小巧、容易安装和卸载。在Windows下的大部分程序员都使用VS,不过考虑到初学者下载、安装和 运行VS的成本,本教程约定:在Windows下使用C-Free来运行C语言,必要时 才讲解 VS 或 VC。好在 C 语言的绝大部分内容是通用的,不针对具体的编译器,各位读者也可 以放心使用Dev C+、Code:Blocks等其他IDE,它们都是大同小异的,相信你肯 定能触类旁通。
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