Ubuntu的多文件编译以及c语言的数组、函数

闲言少叙，直接切入主题。

一、Linux下的多文件编译（Ubuntu系统）。

对于小程序来说，往往一个.c文件就足够了，里面包含了各种主函数和功能函数，以及函数的声明等等。但是这样的弊端主要有两点，一是可读性较差，所有程序都在一个文件中造成检查和分析时候很不方便，特别是对于较大的工程来说，是无法想象的。第二点就是保密性，在工作中，我们要将程序交给客户，但是我们并不想让客户知道我们的源代码，所以要用这种方式将功能函数以.o的文件（二进制码）交给客户，确保自己的劳动成果不被别人剽窃，可以做到保护知识产权。

说明了缘由，接下来具体介绍多文件编译。一般我们将文件分为三类，第一类是.h的头文件，第二类是.c的主函数文件，第三类是.c的功能函数文件。头文件用来存放各种函数的声明，主函数是调用功能函数来实现工程需求，功能函数文件是用来存放各种实现各种功能模块的函数定义。

头文件的作用就是在预处理时候将头文件的内容放在有#include包含的地方。#include后面跟着的头文件有两种形式，一种是<>,一种是“”的形式，如：

#include<stdio.h>

#include"stdio.h"

第一种是去默认的目录去寻找该头文件，第二种是先在当前目录下去寻找该头文件，若当前目录没有，则去默认的目录去寻找。

在Ubuntu下用gcc进行多文件编译的命令形式是gcc main.c fun.c -o fun生成的fun就是编程出来的可执行文件。

二、extern和static

sxtern是修饰符，可以用来修饰变量或者函数。它的作用就是调用外源文件中定义的变量和函数。比如说我在a.c文件中定义了一个全局变量int hello = 0，那么我要是想在b.c文件中调用这个hello变量，那么我就可以在b文件要引用的地方声明extern int hello就可以在该作用域下使用hello这个变量了。这里需要注意的是extern int hello是声明这个变量，并不是定义这个变量，c语言不允许重载，所以不能重复定义。

static同样也是修饰符，用来修饰变量和函数。在用来修饰全局变量和函数时，他的作用和extern是相反的，static修饰的全局变量和函数是禁止外源文件调用，比如我在a.c文件中定义一个全局变量static int hello，那么我想在b.c文件中引用，我使用extern int hello，并且使用，程序在编译的时候会报错。

static在修饰局部变量时，会将该变量和全局变量一样存入静态存储区，他的生存周期和全局变量一样，一直到程序运行结束才被释放，但是该变量的作用域仍然是原来的作用域，比如一个变量是fun()函数中的一个局部变量，那么在函数调用结束后，该变量就不能使用，当再次调用该函数的时候，该局部变量任然是那个地址，，存储的还是那个值。

三、数组

首先，数组的本质是连续的内存。

数组就是开辟了一段连续的内存来存储相同类型的数据。int a[10]就是开辟了是个int型的空间来存储十个int型的数据，所以数组a占用的内存空间就是四十个字节。

数组的初始化可以分为全部初始化和部分初始化，数组也只有在初始化的时候才能全部赋值，初始化之后只能一个一个赋值或者采用字符串输入scanf(%s,a)的方式进行整体赋值。部分初始化时，没有得到数值的空间默认是0，是绝对的0，不是字符‘0’。这个0也就是‘\0'。说到这，就可以引用字符串数组的概念。字符串数组本质上也是数组，我们可以采用这个方式来初始化字符串数组：char a[10] = "abc",这种初始化等同于cha a[10] = {'a','b','c','\0'}，可以看出，字符串数组的初始化会在结束时加一个’\0'，在c语言中，字符串与连续字符的区别就在这里，字符串是通过最后的'\0'来判断该字符串是否结束，也就是说，'\0‘是字符串的结束标识符。当用%s输出字符串时，就是输出到'\0'为止，且'\0'不输出，统计字符串长度（strlen()函数）也是一样，'\0'不统计在内。在用scanf输入用%s的方式输入字符串时，会在敲下回车的时候结束字符串的输入，此时会在将字符串最后的那个字符后面加一个'\0'作为字符串的接鼠标识。而回车并不会存入字符串中去。

这里提一下二维数组，二维数组本质上和一维数组一样，都是连续的内存，只是二位数组就是将一维数组分段，然后二维数组的特点就是既可以方便的一个一个访问，也可以方便的一段一段访问。

数组中还有一个重要的概念就是数组名。如char a[ 10 ] = {0};a就是这个数组的数组名，她就代表了这个数组。可以将数组名a理解成一个指针常量，注意这里的常量，因为数组名并不占内存，仅仅是一个形式而已，所以a++这样的操作都是错误的，编译也是不会通过的。但是在用数组名访问里面的数组元素的时候，她又和指针一样，可以用解引用(*(a+i))访问，也可以用下标方式（a[i]）访问，而且这两种方式是等同的。这里需要注意的是数组名在两种情况是比较特殊的，比如用sizeof（a）操作时，如果a是指针，那么得到的是4（32位系统）或者8（64位系统），而如果a是数组名的话，那么得到的是数组a占用的内存空间，这里是10，这是一种情况，而另一种情况是&a，照理来说a不占用内存，&a应该是空，但是c语言中将&a的操作认为是取数组a首元素的地址，&a的值和a的值是相等的，都是数组首元素的地址。

最后再讲一个字符指针，如char *p_char = "abc";这里的abc存储的位置是文字常量区，这个区域的特点就是只读，所以*p_char 是不能作为左值操作的，即不能赋值，不能改变。而普通的数组元素是储存在栈区，是可读写的。

这里提一下sizeof（）和strlen（）。sizeof（）和strlen（）是两个完全不一样的东西，sizeof是运算符，strlen（）是函数，sizeof（）中（）内可以是数组（计算数组空间大小），函数（计算返回值类型的空间），类型（该类型所占的空间），对象（对象实际占用的空间）和指针（指针变量的空，一般为4（32位系统）或者8（64位系统））。而strlen（）函数则是专门用作计算字符床长度的函数，她是以输入的首地址开始，到'\0'时该字符串所占的长度，'\0'并不计算在内。

四、函数

函数的本质是一个值，就是他的返回值。

函数的形式：返回值类型 函数名（参数列表）{语句列表}函数可以没有返回值，那么前面的类型就是void。函数的本质就是一个值，只是他在实现的过程中也可以进行输入输出等完成一系列的功能。主函数也是一种函数，主函数的类型是int型，在c语言中，一般主函数用return 0来表示主函数运行正常。函数是模块化编程的一种体现，利用函数可以将复杂的工程分解成许多小的功能模块，分模块化实现。 函数在使用前要先声明，并且要有相应的定义。函数的声明放在头文件中，函数的定义则在相应的函数库文件中。

形参和实参：在定义函数时，函数的参数列表中的参数就是函数形参；调用函数时，在函数的（）中放的参数就是实参。形参是局部变量，又叫临时变量，只有在函数被调用的时候才给他分配地址空间，在调用结束时候就收回，因此这个变量的生存周期就是该函数的运行周期，作用域就仅限于这个函数的范围。在函数被调用的时候，函数{}中的语句列表中的形参全部被实参替代，这就是形参和实参的关系。

函数的返回值只能有一个或者没有。所以在需要多个数据返回的时候怎么办？这里用了一个巧妙的办法，将函数的形参定为一个指针变量，然后再调用函数的时候，将需要的参数的地址放在参数列表中，这样就可以实现对个数值返回的效果了。