Question

C 语言是一种编译型语言，也就是说计算机不会直接解释代码，而是需要将给人阅读的源代码转化（或编译）为机器能够理解的机器代码，这样计算机才能够执行。

为了编译代码，需要一个叫编译器的程序。GNU 编译器套件（GNU Compiler Collection），也叫 gcc ，是最流行的 C 编译器之一。gcc 可以在很多操作系统中使用，而且除了 C 语言，它还可以编译很多其他语言，最重要的是，它是完全免费的。

下面是用 gcc 编译并运行程序的过程：

1. 将前一页那道“代码冰箱贴”练习中的代码保存在一个叫 cards.c 的文件中。

   

2. 在命令提示符或终端中使用 gcc cards.c -o cards 命令

   

• 在 Windows 命令提示符中输入 cards 或在 Mac 和 Linux 终端中输入./cards 运行程序。

  

百宝箱

在大部分机器中，可以用下面这个技巧来编译并运行代码：

这条命令只有在编译成功的情况下才会运行新程序，一旦编译过程中出了问题，它就会跳过运行程序这一步，仅仅在屏幕上显示错误消息。

现在就应该创建 cards.c 文 件，然后编译它。随着本章内容的展开，我们会在它的基础上逐步改进。

试驾

让我们来看看程序能否成功编译和运行。在你的机器上打开命令提示符或终端，试试吧！

程序工作了！

恭喜！你已经成功编译并运行了 C 程序。gcc 编译器从 cards.c 中提取出了供人阅读的源代码，并将其转换为 cards 程序中机器才能理解的机器代码。如果你用的是 Mac 或 Linux，计算机会在一个叫 cards 的文件中创建机器代码；而在 Windows 中，所有程序的扩展名必须是.exe，因此这个文件叫 cards.exe。

这里没有蠢问题

问：为什么我在 Linux 和 Mac 中运行程序时必须在程序前加上./？

答：因为在类 Unix 操作系统中，运行程序必须指定程序所在的目录，除非程序的目录已经列在了 PATH 环境变量中。

C 语言不支持现成的字符串。

C 语言比其他大多数语言的抽象层次更低，因此它不提供字符串，而是用了相似的东西来代替：以字符为元素的数组。如果你用过其他语言，一定已经见过数组了，数组就是一张有名有姓的事物清单，所以 card_name 只是一个变量名，用来引用你在命令提示符输入的那张字符列表的。把 card_name 定义为大小为 2 个字符的数组，就可以用 card_name[0] 和 card_name[1] 分别引用第一和第二个字符。为了理解字符串的工作原理，让我们深入计算机的存储器，看看 C 语言是如何处理文本的……

字符串聚焦

字符串只是字符数组，当 C 语言看到一个这样的字符串时：

s = "Shatner"

会把它当做一个数组读取，而这个数组是由一个个独立的字符组成的：

字符串中的每个字符是数组中的一个元素，这就是为什么可以通过索引来引用字符串中的某个字符，比如 s[0] 、s[1] 。

别在字符串的尽头掉下去

当 C 语言想要读取字符串中的内容时，会发生什么呢？比如说它想打印字符串吧。在如今的很多语言中，计算机会时刻记录数组的大小，但 C 语言比大多数语言更低层，它无法确切地知道数组有多长，如果 C 语言想在屏幕上显示字符串，它就需要知道什么时候会到达字符数组的尾部，为此 C 语言加入了哨兵字符。

哨兵字符是一个出现在字符串末尾的附加字符，它的值为\0 。每当计算机需要读取字符串的内容时，它会逐一扫描字符数组中的所有元素，直到碰到\0 ，也就是说当计算机看到下面这个字符串时：

s = "Shatner"

存储器中实际保存的是：

这就是为什么我们要在代码中像这样定义 card_name 变量：char card_name[3];
字符串 card_name 只需要记录 1 到 2 个字符，但因为字符串要以哨兵字符结尾，所以我们必须把数组的大小定义为 3，以放下一个额外的字符。

　这里没有蠢问题问：为什么字符要从 0 开始编号？为什么不是 1？答：字符的索引值是一个偏移量：它表示当前要引用的这个字符到数组中第一个字符之间有多少字符。问：为什么要这样做？答：计算机在存储器中以连续字节的形式保存字符，并利用索引计算出字符在存储器中的位置。如果计算机知道 c[0] 位于存储器 1 000 000 号单元，那么就可以很快地计算出 c[96] 在 1 000 000 + 96 号单元。问：为什么要设立哨兵字符？难道计算机就不知道字符串的长度吗？答：通常不知道。记录数组的长度不是 C 语言的强项，字符串其实就是个数组。问：C 语言居然不知道数组有多长？答：是的，虽然编译器有时可以通过分析代码计算出数组的长度，但一般情况下，C 语言希望你来记录数组的长度。问：单、双引号有区别吗？答：有区别，单引号通常用来表示单个字符，而双引号通常用来表示字符串。问：我应该用双引号（"）定义字符串，还是以显式字符数组的形式定义字符串？答：通常应该用双引号来定义字符串。用双引号定义的字符串叫字符串字面值（string literal），比起字符数组，它输入起来也更方便。问：字符串字面值和字符数组有没有区别？答：只有一个区别：字符串字面值是常量。问：那是什么意思？答：也就是说这些字符一旦创建完毕，就不能再修改它们。问：如果我改了会怎么样？答：这取决于编译器，gcc 通常会显示总线错误（bus error）。问：总线错误？那是什么东西?答：C 语言采取不同的方式在存储器中保存字符串字面值。总线错误意味着程序无法更新那一块存储器空间。

　

虎口拔牙

“等号”不一定表示等于。在 C 语言中，“等号”（=）用来赋值（assignment），而“双等号”用来检查两个值是否相等。如果想要增加或减小变量的值，可以用+=和－=这两个赋值运算符，它们让代码看起来更简短。最后，如果想要对变量的值加 1 或减 1 ，可以用 + + 和－－。