3. 基本概念

本章中，我们将会了解 C 语言中的一些概念。

可暂时跳过本章

这一节的内容较为繁杂，且几乎都是概念性内容，是未来深入理解 C 语言的基石。

如果你急于（这里是褒义词）上手写代码，可以先大致浏览每个标题，然后直接跳到后续章节。当你遇到不理解的术语或想弄清某个行为的“为什么”时，本章将是你随时可以回来查阅的参考手册。

在 C 语言程序中，我们可以留下一些只给人类读者看的笔记，编译器会完全忽略它们，这便是注释。我们已经在上一章的代码中见过它的身影。C 语言中有两种注释。

C 语言的对象并非指面向对象编程里的概念，而是指一块能存储数据的内存区域。这是 C 语言最核心的概念之一。对象的两个关键属性是它的类型和它的创建方式：类型决定了对象能存储什么样的数据以及能对它进行何种操作；而我们如何创建对象，并在一开始就给它赋一个初始值，则由 3.2.2 声明和初始化进行讲解。

一个 C 程序怎样才算“正确”？当代码“不正确”时又会发生什么？这引出了 C 语言的“法律体系”，其中包含了每个 C 程序员都必须敬畏的概念——未定义行为（Undefined Behavior, UB）。理解它，是写出健壮、可预测代码的前提，关于这些规则的详细探讨，请见 3.3 遵从性和行为。

从你写的 .c 源代码，到最终的可执行程序，中间经历了一系列精确定义的步骤。编译器实际处理的，并非单个的 .c 文件，而是经过预处理器处理（例如，将 #include 的头文件内容粘贴进来）后形成的翻译单元，这是编译器工作的基本单位。而从源代码到可执行程序的完整流程，则被标准划分为多个翻译阶段。

对象名、函数名、类型名，这些我们在程序中使用的名字，在 C 语言中统称为标识符。其中，有两个重要的子概念：首先，你需要知道有哪些名字是语言或标准库“保留”的，我们不应该使用它们来避免冲突，这些标识符被称作保留标识符；其次，你需要理解一个标识符在代码的哪个区域内是有效的，这便是作用域的概念，掌握它对于避免命名冲突和理解变量生命周期至关重要。

计算机的世界里只有数字。那么，'A' 这样的字符是如何存储和处理的呢？这需要一套编码标准将字符映射为数字。我们将介绍一种通用的标准：ASCII 码。

最后，从你写下代码到程序最终运行，整个过程发生在两个截然不同的“世界”里。C 语言标准将它们精确地定义为环境，包括翻译环境（Translation Environment）和执行环境（Execution Environment）。前者负责将你的源代码转换成可执行程序，后者则是程序真正运行的地方。根据执行环境提供的支持不同，又可分为提供完整标准库的宿主环境（Hosted）和功能受限的独立环境（Freestanding）。理解你的程序将要在何种环境中“翻译”和“执行”，是进行系统级编程和嵌入式开发的基础。

习题

本章没有习题。