# 最簡單的 c 程式 2022
###### tags: `C LANGUAGE` `output queue`
<style>
.blue {
color: blue;
}
.bgblue {
color: blue;
font-size: 24px;
font-weight: bold;
}
.red {
color: red;
font-size: 24px;
font-weight: bold;
}
h1 {text-align: center;}
</style>
Author: WhoAmI
Date: 20220726
Copyright: CC BY-NC-SA
若您有寶貴的意見,改進或建議歡迎 email 給本人, 大專以上教師若要教學使用可自行免費使用修改當教材給學生使用
WhoAmI e-mail: kccddb@gmail.com
:::success
如果您能力夠請 贊助 (可用信用卡):
If possible, please donate Taiwan Fund for Children and Families (TFCF) :
[財團法人台灣兒童暨家庭扶助基金會](https://https:www.ccf.org.tw/)
:::
<font color="#f00">**bugs 除不盡春風吹又生**</font>
<h1> 千里之行始於足下</h1>
****
養成良好的程式設計習慣, <font color="#f00">資料型態最好依照 man page, 如此日後才方便移植至其他系統!</font>
小故事: 以前老總看到一位於上市公司研發部 "五年" 經驗的求職者, 本來要請他來面談, 結果 我收到 他的email 來的作品(程式), 看過就婉謝了. Why?
**還有 10 多年經驗的研發, c, c++ 綜合體~變形金剛???**
另一正面的故事, 我朋友公司來了一位外文系的有心學, 我朋友就教他, 最後 他成為團隊裡最強的研發人員.
**養成良好的程式習慣**
本人擔任外面公司顧問多年, 深深覺得就算國立大學研究所資工相關科系畢業, **程式撰寫習慣欠佳**(1. 有點像寫作業! 2. 不太會用 Makefile 3. 作業系統觀念淪為考試用 4. warning 當正常 )
業界大都要靠團隊合作, 習慣不好如何與別人配合, 日後新增修改如何處理? 有問題的程式碼沒註明
###### Garbage Collection(GC) 養成設計師的壞習慣 (尤其會 java 的), 以前一位 研究生 用java, 我說不能如此寫, 請他試試 長期執行是否會 掛! 後來他說 真的掛!!!!
###### Critical Section lock un-lock 效能問題
###### Variable has no initial value 有些 剛開機 可以, 但過陣子又不行
###### memory leaks (這是嚴重的大問題, 時常與程式習慣與疏忽有關)
###### data type 錯誤( 32/64 bits 移植至 16bits)
###### volitile 不知其重要性 (尤其 單晶片, kernel driver, ...)
###### interrupt 處理方式不正確, 造成 有時 沒動作
###### Thread safety, e.g., gethostbyname(), strtok(),... (See man page)
###### printf, cout 過分濫用, 不知其影響效能, c/c++ 混用
###### 用 大 array 代替 malloc....真誇張, 不知他如何畢業的
###### 練習看 man page
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**基本c 語言的資料可以參閱很不錯的文件(包含 簡單的 makefile)**: [Tim Love, ANSI C for Programmers on UNIX Systems](http://www-h.eng.cam.ac.uk/help/documentation/docsource/teaching_C.pdf)
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[OnlineGDB](https://www.onlinegdb.com/) 可以練習 c, bash,...
善用:
#define
#ifdef
#ifndef
#define debug(x) x
[Variadic Macros](https://gcc.gnu.org/onlinedocs/cpp/Variadic-Macros.html)
gcc -Wall ...
行有餘力 學 gdb
### 寫好網路程式除了網路基礎外, Object-oriented programming (OOP) 與 OS 的知識是必須的!
[C 也可以寫的很OOP 簡單範例與簡易Makefile](https://hackmd.io/@pingulinux/c-oop)
basic.c:
```c=
/*
*
*Copyright (C) 2019 My-Company-Name
*Version: 1.101 2019/01/01
*Authors: WhoAmI, <whomani@xxxgmail.com>
* John, <john@xxxgmail.com>
*Fixes:
* John : 2018/01/01, Fixed warnings
* WhoAmI: 2022/07/20 update
*
*Complie and Link:
* gcc -Wall basic.c -o basic
*
*TODO: Homework, DUE DATE: 2019/01/01
*BUGS:
*Based upon WHAT
*/
#define VARSTR1 "iloveyou"
#define VARSTR2 "ilove"
/* Declaration for printf() */
#include <stdio.h>
/* Declaration for exit()
Constant Explanation
EXIT_SUCCESS successful execution of a program
EXIT_FAILURE unsuccessful execution of a program
*/
#include <stdlib.h>
/*Declaration for strlen(), strncmp()*/
#include <string.h>
/*int strncmp(const char *s1, const char *s2, size_t n);
strcmp() is not good! Why? (s1或 s2 結尾沒有 0 會如何?)
*/
int main(int argc, char *argv[])
{
int i, j;
size_t len; /*size_t represents the size of objects in bytes, see man strncmp() */
int answer;
/* comments...*/
len=strlen(VARSTR2);
answer = strncmp(VARSTR1 , VARSTR2, len);
printf("Answer=%d\n", answer); //don't use "cout", Why?
exit (0); /* exit(EXIT_SUCCESS) is better.*/
}
```
<font color="#f00">為什麼要 exit ?</font>
shell script 幫助檢查執行結果 正確與否
```shell
#!/bin/bash
#test command: ls
ls
echo $?
if [ "$?" -ne "0" ]; then
echo "error..."
exit 1
fi
exit 0
```
注意 檔案格式 要用 unix 格式
Makefile 也要用 unix 格式
dos2unix 可幫您轉換!!!
常用的工具程式
:::info
strace- trace system calls and signals
ldd - print shared object dependencies
top - display Linux processes
strip - discard symbols and other data from object files
pstree - display a tree of processes
基本常用的工具請自行參閱網路上的文件例如 (ls, cp, rm, gcc, vim, cd, tar, gunzip, gzip, bzip2, grep, more, find...)
:::
這是一個 相當簡單的 c 程式, 但是有很多值得理解的問題
**Input Queue**
**Output Queue 與多工輸入時共有的現象.**
除了 output congestion 問題以外, 還有 不同 process 到 kernel 的同步 (synchronous) 問題! 這是一般讀者常忽略的問題!
例如 Google GO channels type 與 memory management
程式的設計考慮多CPU 的平行處理(例如 Google GO: Efficient parallel computation) *convolution 多CPU 例子(學過通訊的應該看得懂)
:::info
gcc 新的版本 可以用 multiline string (寫 CGI 程式很好用)
```c=
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
const char * poem = R"v0(
《老子》第六四章：
「合抱之木，生於毫末；
九層之臺，起於累土；
千里之行，始於足下 。」
)v0";
printf("%s",poem);
exit(EXIT_SUCCESS );
}
```
:::
**運用 gcc Variadic Macros, 兩者有點小不同, 您執行看看就知道了.**
```c=
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define LONGSTRING(...) #__VA_ARGS__
int main(int argc, char argv[]){
const char *poem=LONGSTRING(《老子》第六四章：\n
「合抱之木，生於毫末；
九層之臺，起於累土；
千里之行，始於足下 。」);
printf("%s\n",poem);
exit(EXIT_SUCCESS);
}
```
**do {...}while(0)**
```c=
/*
* do {...}while(0)
* /
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>
#define prn(x) do { perror("MSG:"); \
fprintf(stderr,"LINE %d %s",__LINE__,x);\
exit(EXIT_FAILURE);}while(0)
int main(int argc, char *argv[])
{
if(argc>1)
prn(argv[1]);
else
exit(EXIT_SUCCESS );
}
```
SSH, telnet,...
[MobaXterm ](https://mobaxterm.mobatek.net/download.html)
文字編輯:
[Komodo Edit](https://www.activestate.com/products/komodo-ide/downloads/edit/)
沒有 Windows 就靠
vim
```c=
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#ifdef Debug
#define debug1(x) x
#define release(x)
#else
#define debug1(x)
#define release(x) x
#endif
int main(int argc, char *argv[])
{
debug1(printf("debug version\n"));
release(printf("release version\n"));
exit(EXIT_SUCCESS);
}
```
:::info
```c
__FILE__
This macro expands to the name of the current input file, in the form of a C string constant.
__LINE__
This macro expands to the current input line number, in the form of a decimal integer constant.
__FILE__ and __LINE__ are useful in generating an error message to report an inconsistency detected by the program; the message can state the source line at which the inconsistency was detected. For example,
:::
```
```c=
fprintf (stderr, "Internal error: "
"negative string length "
"%d at %s, line %d.",
length, __FILE__, __LINE__);
```
**HW:** ./basic happy day !!!
程式如何 輸出 happy day ?
**HW:**
[c language: function pointer, callback](https://hackmd.io/@pingulinux/function-pointer-callback)
printf 設計方法:
[stdarg, va_start, va_arg, va_end, va_copy - variable argument lists](https://www.man7.org/linux/man-pages/man3/stdarg.3.html)
過去教 大三網路程式設計最後一次作業(team work)---可以進行檔案續傳的 client/server, 讓同學 體會 穩定不容易
1. 可以網路連結斷線後續傳完成(要 wifi 可用, 測拔網路線, 蓋金屬蓋, 斷電, 不同網路頻寬,...)
2. 1Gbytes 以上
3. 具有 timeout 的機制, 特別是 send timeout
4. 不同 ＣＰＵ byte order 的問題, 例如 little-endian <-->big-endian
5. TCP send N 次 recv 是N 次嗎? 一般來說不正確！ 可能 Ｍ 次, N<M, N>M, N=M 都有可能
[how to use void ** pointer correctly?](https://stackoverflow.com/questions/9040818/how-to-use-void-pointer-correctly)
**Abstract List**
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