C - 環境設定

要開始學習 C 語言程式設計，第一步是設定一個環境，允許您輸入和編輯 C 語言程式，以及一個編譯器，它可以構建一個可以在您的作業系統上執行的可執行檔案。您需要在您的計算機上提供兩個軟體工具，(a) C 編譯器和 (b) 文字編輯器。

C 編譯器

在原始檔中編寫的原始碼是程式的人類可讀原始碼。它需要“編譯”成機器語言，以便您的 CPU 能夠根據給定的指令實際執行程式。

有許多 C 編譯器可用。以下是廣泛使用的 C 編譯器列表 -

GNU 編譯器集合 (GCC) - GCC 是一款流行的開源 C 編譯器。它適用於各種平臺，包括 Windows、macOS 和 Linux。GCC 以其廣泛的功能和對各種 C 標準的支援而聞名。

Clang：Clang 是一個開源的 C 編譯器，它是 LLVM 專案的一部分。它適用於各種平臺，包括 Windows、macOS 和 Linux。Clang 以其速度和最佳化功能而聞名。

Microsoft Visual C++ - Microsoft Visual C++ 是一款由微軟開發的專有 C 編譯器。它僅適用於 Windows。Visual C++ 以其與 Microsoft Visual Studio 開發環境的整合而聞名。

Turbo C - Turbo C 是一款已停產的 C 編譯器，由 Borland 開發。它在 20 世紀 90 年代初很流行，但現在已不再廣泛使用。

本教程中的示例在 GCC 編譯器上編譯。最常用且免費提供的編譯器是 GNU C/C++ 編譯器。以下部分介紹如何在各種作業系統上安裝 GNU C/C++ 編譯器。我們一起提到 C/C++，因為 GNU gcc 編譯器同時適用於 C 和 C++ 程式語言。

在 UNIX/Linux 上安裝

如果您使用的是 Linux 或 UNIX，請透過從命令列輸入以下命令來檢查您的系統上是否安裝了 GCC -

$ gcc -v

如果您在 Ubuntu Linux 機器上安裝了 GNU 編譯器，則它應該會列印如下訊息 -

$ gcc -v
Using built-in specs.
COLLECT_GCC=gcc
COLLECT_LTO_WRAPPER=/usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu/11/lto-wrapper
OFFLOAD_TARGET_NAMES=nvptx-none:amdgcn-amdhsa
OFFLOAD_TARGET_DEFAULT=1
Target: x86_64-linux-gnu
Configured with: ../src/configure -v . . .
Thread model: posix
Supported LTO compression algorithms: zlib zstd
gcc version 11.3.0 (Ubuntu 11.3.0-1ubuntu1~22.04)

如果未安裝 GCC，則您需要使用 https://gcc.gnu.org/install/ 上提供的詳細說明自行安裝。

在 Mac OS 上安裝

如果您使用的是 Mac OS X，獲取 GCC 的最簡單方法是從 Apple 的網站下載 Xcode 開發環境，並按照簡單的安裝說明進行操作。設定 Xcode 後，您將能夠使用 GNU 編譯器進行 C/C++。

Xcode 目前可在 developer.apple.com/technologies/tools/ 獲取。

在 Windows 上安裝

要在 Windows 上安裝 GCC，您需要安裝 MinGW。要安裝 MinGW，請訪問 MinGW 下載頁面 https://www.mingw-w64.org/downloads/，然後點選連結到 MinGW 下載頁面。從此處下載最新版本的 MinGW 安裝程式 mingw-w64-install.exe。

在安裝 Min GW 時，至少必須安裝 gcc-core、gcc-g++、binutils 和 MinGW 執行時，但您可能希望安裝更多。

將 MinGW 安裝的 bin 子目錄新增到您的 PATH 環境變數中，以便您可以透過簡單的名稱在命令列中指定這些工具。

安裝完成後，您將能夠從 Windows 命令列執行 gcc、g++、ar、ranlib、dlltool 和其他幾個 GNU 工具。

文字編輯器

您將需要一個文字編輯器來鍵入您的程式。示例包括 Windows 記事本、OS Edit 命令、Brief、Epsilon、EMACS 和 vim 或 vi。

文字編輯器的名稱和版本在不同的作業系統上可能會有所不同。例如，Notepad 將在 Windows 上使用，而 vim 或 vi 可以在 Windows 以及 Linux 或 UNIX 上使用。

使用編輯器建立的檔案稱為原始檔，它們包含程式原始碼。C 程式的原始檔通常以副檔名“.c”命名。

在開始程式設計之前，請確保您已準備好一個文字編輯器，並且您有足夠的經驗來編寫計算機程式、將其儲存在檔案中、對其進行編譯並最終執行它。

使用 IDE

對於程式開發，使用像 Notepad 或 vi 這樣的通用文字編輯器可能會非常乏味。您需要輸入並儲存副檔名為“.c”（例如“hello.c”）的程式，然後使用以下命令進行編譯 -

gcc -c hello.c -o hello.o
gcc -o hello.exe hello.o

然後從命令提示符執行可執行檔案以獲取輸出。但是，如果原始碼包含錯誤，則編譯將不會成功。因此，我們需要在編輯器程式和命令終端之間反覆切換。為了避免這個繁瑣的過程，我們應該使用 IDE（整合開發環境）。

有許多 IDE 可用於編寫、編輯、除錯和執行 C 程式。例如 CodeBlocks、NetBeans、VSCode 等。

CodeBlocks 是一個流行的開源 C 和 C++ IDE。它可以在各種作業系統平臺（如 Windows、Linux、MacOS）上安裝。

對於 Windows，請從 https://www.codeblocks.org/downloads/binaries/ URL 下載 codeblocks-20.03mingw-setup.exe。這將在您的計算機上安裝 CodeBlocks 以及 MinGW 編譯器。在安裝過程中，選擇 MinGW 作為要使用的編譯器。

示例

安裝完成後，啟動它並輸入以下程式碼 -

#include <stdio.h>

int main() {
   /* my first program in C */
   printf("Hello, World! \n");

   return 0;
}

輸出

執行此程式碼後，您將獲得以下輸出 -

Hello, World!

從“構建”選單中，構建並執行程式（使用 F9 快捷鍵）。“構建日誌”視窗顯示成功的編譯訊息。輸出（Hello World）顯示在單獨的命令提示符終端中。

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