c语言资源

云风最近写了一篇博客《C语言的前世此生 》。做为长期使用C语言开发网络游戏服务器的程序员，云风是有理由写这样一篇文字，不过仍是感受谈的不够深刻，C语言在业界使用的现状没有怎么描写，有些意犹未尽。

在这里想比较系统的谈谈我的对C语言学习方式方法的理解。分别按照书籍、实验环境搭建、网络资源来分别介绍，但愿能写的比较完整全面一些，给想学习C语言的朋友一个有价值的参考。

为何要学习C语言？ 
为何要学习、使用C语言？为何要学习一个可能比本身都岁数大的编程语言？

我在前面如何学习编程语言的博客文章http://sunxiunan.com/?p=1597 里提到，选择一门编程语言，“为何而学”这个目的是最重要的，目的不明确就无法学好。这也是为何不少学生朋友在大学里必修C语言却以为没学明白的缘由。由于学习的目的不明确，学习固然也没有动力。还有一个缘由是C语言是工程实践性很强的语言，它不是来自某个研究所某个大学学院，而是实实在在从项目须要中产生，伴随着Unix的兴起而流行，语义简明清晰，功能强大而不臃肿，简洁而又不过度简单，实在是居家旅行工做学习必备之良友。

C语言相比C++的优势之一就是最小惊讶原则，一是一二是二，不会在私底下产生一些莫名其妙的额外产物。用C++作个例子，好比这样一个函数原型void PassWithClassValue(COneClass clsParam1)，稍微了解C++的朋友都会知道，若是你没有实现COneClass的拷贝构造函数，编译器会好心的帮你实现一个，并且在调用这个函数PassWithClassValue的时候，偷偷地调用拷贝构造函数产生一个临时对象做为参数传递，对于某些状况，好比编写操做系统这类必须优化性能的情景下，这些自觉得是的东西是很是邪恶的事情。

C语言自己只提供必要的语言特性，其它复杂一点功能如文件处理、数学计算等等都以库函数方式提供，甚至连malloc、free这种“必须有”的功能，也是以标准库函数的方式提供，而不是做为C语言核心出现。在伟大的著名的无所不包的《K&R》开头部分就提到了，for其实能够经过while来完成，只不过for能够写的更简洁，言外之意，对于C语言for其实不是必要的。跑题一点说，在其它程序语言中Lua能够说继承了C语言简洁的设计哲学，甚至连continue这种几乎必备的关键字都一直拒绝加入，在Lua的maillist以及wiki里都提到过continue这个问题，Lua语言维护者认为continue对于Lua而言不是必要的，也不考虑在后续版本中添加这个关键字。这种简洁哲学也让C语言的可移植性、便携性特别优秀，也使得不少嵌入式系统依然使用C语言做为主要编程工做语言。

Java语言有一个口号：“一次编写，到处运行”，就是跨平台这个噱头。实际上C语言从早期开始就几乎达到了“一次编写，到处编译”，在ANSI在1989年统一了C语言标准之后（称之为C89），只要特定平台上的编译器完整实现了C89标准，并且你的代码没有使用某些特殊的扩展（GCC以及微软都有本身的编译器特定扩展），那么代码必定能够编译经过，再实现一下操做系统相关的函数库，C语言的移植就是很简单的事情。能够用Lua做为例子，Lua自己是彻底遵循C89标准，没有使用任何特定扩展，这也保证了有C语言编译器的平台，均可以编译使用Lua。能够编译运行C语言的硬件平台能够从A排到Z，真是很是有意思的事情。

C语言也是一个比较少见的应用领域极为普遍的语言。好比编写操做系统这种高难问题，只有C++、汇编语言能够作到。C语言能够编写服务器端软件如Apache、Nginx，或者编写GUI程序，如GTK。大多数程序语言的初版是经过C语言实现，借助前面提到的“一次编写到处编译”，最大的保证了这些程序语言的可移植性。在Web开发领域，C语言的应用相对较少，这也是一种取舍的结果，Web开发须要使用PHP、Ruby、Python这样的动态语言，能够快速上线快速修改，能够最大程度知足用户时时变化的需求，这也是C语言的弱项。若是把程序语言的应用领域从硬件到管理软件、Web程序作一个很粗略从下到上的排列，C语言适合领域是比较底层靠近硬件的部分，而新兴语言比较偏重于高层管理或者Web开发这种相对贴近最终用户的领域。比较流行的混合开发模式是使用C语言编写底层高性能部分代码或后台服务器代码，而使用动态语言如Python作前端开发，充分发挥它们各自的优点力量。

提到C语言的缺点，经常是它缺乏这种或者那种特性，好比有人建议加入GC，有人建议加入并行或者并发支持，有人提到没有一个比较完整的相似C++的异常策略。这些特性有的能够经过引入第三方库来实现，但C语言的设计哲学其实决定了它不会像C++那样“很是强大”。即便引入了某些人指望的特性，依然会是某些人喜欢某些人不喜欢的情形，如今的功能对于C语言应用领域来讲已经够用，其它特性能够经过特定程序语言实现，而且经过C API与C语言编写的程序进行交互。任何一个工匠都不可能只使用一个工具完成他的工做，不一样工具结合起来才能更快更好的完成任务。

提到C API，也稍微介绍一下，咱们知道windows操做系统的api也好，Linux的系统api也好，或者是想给Ruby、Python编写扩展模块，C语言形式的函数定义都是惟一的选择。C语言就好像是一个中间层或者是胶水，若是想把不一样编程语言实现的功能模块混合使用，C语言是最佳的选择。

提了这么多关于C语言的好处，那么学习C语言是否适合就看你本身的判断了，例如要进行一个嵌入式项目，或者须要进行服务器端开发，或者写一个性能相关的组件等等，C语言都是比较好用的选择。另外也能够在C++的使用过程当中有意的使用C语言的思考方式，汲取C语言简洁明快清晰地设计思路，对编程设计水平会有很大的提升。

C语言学习方法 
在前面http://sunxiunan.com/?p=1597 曾经提到过一个比较系统学习一门新的编程语言的方式，C语言学习也能够按照相似的顺序：阅读参考书，阅读代码，编写调试实际程序，上网参与讨论，研究高级话题。

学习语言的开始通常是阅读参考书。我建议选择几本很是经典的好书，仔细完整反复阅读几遍，“书读百遍其义自现”。选择C语言学习的好处是，这几本书基本上完整涵盖了C语言编程领域的方方面面，不会像C++那样，即便读完一堆书仍是有些糊涂，依然有这样那样难懂的陷阱。

1，参考书籍 
在豆瓣上列了一个书单，你们能够直接参考http://book.douban.com/doulist/636329/

在下面简单点评一下，阅读顺序最好参照列出的顺序。

《The C Programming Language》http://book.douban.com/subject/1230004/

 

若是你只想买一本书学习C语言，只须要买这一本就够了。若是你经费足够，建议你多买几本，办公室、家里都放上一本，随手均可以翻翻。用三个词语来形容它就是：经典！经典！经典！这本薄薄的只有二百多页的小书涵盖了C语言的方方面面，前无古人并且后无来者，任何溢美之词都不足以形容它。

《The C Programming Language》（后面称为 K&R）里面包含了一个简单的语法解析器，包含了malloc如何实现，包含了一个完整的操做系统目录浏览程序，这些程序的实用性极高，能够这样说，若是学习任何一门语言可以本身独立动手实现以上的功能，基本上就能够算是入门了。K&R书里面每段都蕴含着很是值得探究的软件开发工程实践经验，若是没有必定的开发经验，实际上是看不出来这些冰山下面的内容的，好比开头一章就提出用写完整代码这种方式来教学，而在书中那些C语言的陷阱或者可能出问题的地方，都有提到，可是因为篇幅所限，写的很是简约，很难让人一下就看懂。我正在完整的逐字逐句的阅读此书，但愿能稍做注解，写几篇博客分享一下。

《C程序设计语言（第2版·新版）》http://book.douban.com/subject/1139336/

这是K&R的中文译本，能够先从中文译本看起，而后再读一遍英文原版，既能够学习英文，又能够体会原文那种简约优美的风格。

《C陷阱与缺陷》http://book.douban.com/subject/2778632/

《C专家编程》http://book.douban.com/subject/2377310/

这两本书也是学习及使用C语言的朋友必备的两本书，好比《C专家编程》，专门用两三个章节详细介绍C语言中数组与指针的不一样之处，这两本书在某种程度上算是对K&R略过的地方作了详细补充，强烈推荐。

《C语言参考手册》http://book.douban.com/subject/2132084/

这是最后一本强烈推荐你最好买回家做为案头书必备的参考书。前面几本书或者稍显简略，或者专一某个特定专题，都不适合遇到问题时翻查。这本《C语言参考手册》能够看做是C语言编程的《新华字典》，全面而权威。里面还涵盖了C99的内容，紧跟时代潮流。

下面几本书均可以做为交叉参考，也都颇有价值，也是建议你们都买下来，好书如朋友，日久弥新，像是我推荐的这几本书在douban或者amazon上评分都很是高，并且反复再版。

《C和指针》http://book.douban.com/subject/1229973/

指针的重要性如何，学过C语言（或者C++）的朋友都知道，这本书更是把指针拔高到了与C语言分庭抗礼的地位，其实也是从头开始介绍，做为教学参考书也是能够的。

《C标准库》http://book.douban.com/subject/3775842/

这本书是专门介绍C语言的标准库如何实现的，好比malloc算法，用标准的C语言该如何写？strlen这个函数应该如何实现？尽管书中很多代码与真实的C标准库相差不少（因为标准库须要考虑性能优化，不少函数有一些特定的trick），可是绝对值得参考。

《你必须知道的495个C语言问题》 http://book.douban.com/subject/3422332/

这本书其实就是C-FAQ的印刷版本，C-FAQ在各类编程语言的FAQ中能够称得上质量一流。若是你想应聘或者招聘C语言相关程序员，这本书必定要参考。

《Linux C编程一站式学习》http://book.douban.com/subject/4141733/

这本书是基于特定操做系统Linux来介绍C语言编程，可做为计算机相关专业的教科书或入门参考书，也是书单里面惟一一本国人原创的编程书籍，很是可贵。书中几乎全部内容都在网上直接公开，针对读者的意见进行修改，这也是很是可贵的一种开放态度。很是推荐你们买一本。

学习C语言，必定不能只读书，应该动手练习完成书里面的项目需求（好比编写一个目录浏览器）以及每章的练习题目。这就须要有能够实验的环境，下面针对不一样操做系统简单作一下介绍。

2，动手实验环境搭建 
也没有调查过，不知道如今学校里学习C语言是否是依然跟着谭浩强老师用TurboC2.0编程，若是仍是这个组合的话，那就太差劲了，赶快抛开它们。

下面主要介绍不一样操做系统平台下的集成编程环境，基于初学者以及我我的喜爱，就不推荐你们命令行下用vim编程了，直接上IDE。

Windows系统下推荐你们使用Code::blocks这个软件。这个软件最大优势是自带了基于mingw的GCC以及GDB，只要下载70M左右软件包，就能够完整支持C++、C语言编程了。各类功能（好比调试功能）也很强大，版本更新也比较快。注意下载选择名字有mingw的文件，好比最新版本是codeblocks-10.05mingw-setup.exe（版本也许有所不一样）。

主页：http://www.codeblocks.org/

 

若是须要作Windows操做系统的开发，能够下载Visual C++ 2010 Express。

 

由于Code::Blocks不包含Windows编程头文件（实际是由于没有Windows SDK），没法编写Windows操做系统相关的界面应用程序或者服务类程序。而VC++Express自带了这些头文件以及编程库，虽然功能稍微简陋，但对于练习使用基本够用。

主页：http://www.microsoft.com/express/windows/

对于计算机专业的学生朋友，建议你们使用Linux操做系统，或者更详细一点是使用Xubuntu操做系统做为桌面，使用Netbeans和GCC这个组合（固然也能够选择Code::Blocks）。在Xubuntu下能够经过apt-get install build-essential这个命令安装gcc相关程序，已经能够在Terminal下编译C语言程序了，但为了使用方便，你们能够选择Netbeans的C++支持包，在Netbeans网站上就能下载。

 

主页：http://netbeans.org/features/cpp/index.html

若是使用苹果Mac系统，毫无疑问XCode就是编程的绝佳选择，XCode能够在苹果开发者网站上免费下载，在IPhone SDK中也包含了XCode。

 

主页：http://developer.apple.com/technologies/tools/xcode.html

若是手头没有合适的编程环境，还须要实验一些简单的代码，能够用http://codepad.org/ 提供的服务，在线编写运行代码。

 

另外建议你们申请一个github.com的帐号，在gist.github.com能够保存本身的练习代码，就不须要随身带着U盘了。

3，网络资源 
若是想用十分钟时间了解一下C语言的前因后果、前世此生，维基百科这个页面http://en.wikipedia.org/wiki/C_%28programming_language%29 是最佳选择。

从维基百科能够看到，C语言1972年由Dennis Ritchie设计的命令式、结构化范式编程语言。类型为静态的弱类型，须要显式定义。最新国际标准为C99。设计上主要受到了B、ALGOL6八、汇编语言、PL/I、FORTRAN的影响，C语言也影响了大量编程语言，如C++、Objective-C、C#、Java、Go、PHP、Python等等（我的以为受C影响很大的是PHP，基本上有C编程基础的程序员，很容易就能上手PHP了，除了PHP的OO部分）。

在维基百科条目中有很大篇幅介绍了做者认为C语言缺失的特性，好比面向对象、多线程、GC、异常处理等等，固然这有些吹毛求疵，若是须要这些特性，彻底能够用其它程序语言。另一个介绍的重点是“未定义行为”，有些咱们认为理所固然的结果，其实在C语言标准中并无明肯定义，假定这些行为应该如何，当程序使用另外的编译器或者不一样版本编译器编译运行，均可能有bug产生。

接下来维基百科条目谈到了C语言的用处，必须认可尽管如今编程语言成百上千，能称之为“系统级”的少之又少，新兴语言中只有Go还能称得上。如今大规模软件项目中彻底选用C语言可能性不大，可是核心部分彻底能够用C搭建，相对C++开发工具的高昂价格，C语言相关的免费辅助开发软件很是丰富，好比splint，valgrind，很多核心库通过长期使用也都很是稳定。

因为C语言普遍支持各类平台以及编译器相对成熟可靠，很多编程语言选择C语言做为一个中间层，好比Glasgow Haskell编译器就是这样作的。

另外一个能够找到大量C语言编程相关资料的地方是“美味书签”，经过搜索特定关键字 （C + programming）就能够找到不少值得挖掘的资源http://delicious.com/search?p=c+programming

还能够参考dmoz.org的C语言分类http://www.dmoz.org/Computers/Programming/Languages/C/ 相比美味书签时效性能差点，可是分类比较系统，查找也要容易一些。

程序员每每是懒惰的，“拿来主义”、“拷贝主义”很流行也颇有效，当对某个函数或者关键字不是很理解的时候，看看别人是怎么使用的，会很是有启发性。这里介绍几个经常使用的代码搜索网站，最经常使用的是google的codesearch：http://codesearch.google.com ，能够经过不一样条件及正则表达式搜索特定关键词。另外能够参考维基百科上一个“带有C语言示例的文章 ”分类，里面代码写的也很不错。还能够在github.com上搜索相关项目。在前面博客文章我还介绍了一个名为罗塞塔代码的网站http://rosettacode.org/ 这个网站上能够找到不一样程序语言针对某个问题的解决方案，用于学习比较很是便利。

学习编程也须要大量阅读名家经典代码，与学中文英文须要大量阅读名著一个道理，C语言编程优质项目那是“彩旗飘舞，人山人海”，我的建议能够看看Lua、Sqlite、Nginx这些项目的代码，代码量很少，并且代码质量也都比较高。另外能够看看Linux内核代码，坊间有很多书籍能够帮助解读。关于如何很好的阅读代码，你们能够参考《Code Reading》这本书。

书看了几本，代码写了一些，也略微读了读其余人的代码，就应该用C语言来完成真实工做中碰到的问题，让C语言真正成为你的瑞士军刀。只有当你常用C语言来进行编程工做，常常思考如何经过C设计一个优雅高效的系统，才能更深入的理解C语言设计哲学。

还能够到http://stackoverflow.com 参与回答问题，浏览其余人的问题解答来汲取知识，好比这篇http://stackoverflow.com/questions/2054939/char-is-signed-or-unsigned-by-default 就介绍了一个C语言关于char类型的小陷阱。

C语言学习当中，有一些难点须要多加注意，如pointer与array的不一样之处，复杂类型定义如何解读，如何正确使用预处理preprocessor以及宏定义。其实这些内容在前面书籍都是反复提到，若是循序渐进学习下来，应该不成问题。

当C语言学习的差很少时候，还能够学习一门动态语言，好比Lua或者Python，试着在实际工做项目中混合使用动态语言与C语言，一加一发挥出来的力量不只仅是二，而是很是二（说笑一下，哈哈）。

还有什么问题，欢迎留言。

附录 
一些有用的C语言网络资源： 
C语言标准化组织ISO JTC1/SC22/WG14的主页，在这里能够找到ISO C的文档：http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg14/

《The Development of the C Language》做者Dennis Ritchie，极为经典的论文。 http://cm.bell-labs.com/cm/cs/who/dmr/chist.html

“C语言全景”这个网站内容很全面：http://www.softpanorama.org/Lang/c.shtml

Dan Saks在embedded.com上的专栏Programming Pointer ，里面文章颇有深度，值得一读。

http://www.lysator.liu.se/c/c-www.html 这也是一个C语言资源汇总页面。

http://www.ioccc.org/index.html 混乱C语言代码大赛，很著名。

http://en.wikipedia.org/wiki/Underhanded_C_Contest 另一个C语言编程大赛，主要面向黑客。

comp.lang.c以及c.moderated这两个讨论组推荐订阅，至关于互联网最大的C相关编程问题论坛：

http://groups.google.com/group/comp.lang.c

http://groups.google.com/group/comp.lang.c.moderated

这里对C语言的各类bit操做作了收集整理，很多题目在面试时候常常出现。http://graphics.stanford.edu/~seander/bithacks.html

台湾的惯C达人Jserv博客，建议你们订阅：http://blog.linux.org.tw/~jserv/

一些值得关注及研究的C语言相关项目： 
TinyCC，被不少项目用做动态编译C语言的编译器引擎：http://bellard.org/tcc/

GCC的标准库实现：http://en.wikipedia.org/wiki/GNU_C_Library

Glib是GTK的底层辅助编程库，与C标准库是不同的，在C语言上实现了面向对象机制：http://en.wikipedia.org/wiki/GLib

dietlibc在前面博客文章介绍过，C标准库的另外一种实现：http://www.fefe.de/dietlibc/

一些C语言编程时可使用的工具软件，帮你提升代码质量： 
http://www.splint.org/

http://valgrind.org/

http://www.dwheeler.com/flawfinder/

PMD可用于检测重复代码 http://pmd.sourceforge.net/cpd.html

llvm的静态分析项目 http://clang-analyzer.llvm.org/

C语言编程规范编程标准： 
http://en.wikipedia.org/wiki/MISRA_C

http://www.eecs.harvard.edu/~ellard/CS50-96/programming-style.html

http://developers.sun.com/solaris/articles/secure.html

cert这个文档国内有中文翻译版本：https://www.securecoding.cert.org/confluence/display/seccode/CERT+C+Secure+Coding+Standard

http://www.cs.utah.edu/dept/old/texinfo/standards/standards_toc.html

C语言编程电子书及教程： 
http://publications.gbdirect.co.uk/c_book/ 这一本写的很是详细，你能够把它当作是相似谭浩强版的教科书。

http://www.knosof.co.uk/cbook/cbook.html 这一本云风曾经推荐过，至关深刻的介绍了C99标准，深刻细节时候须要读读。

http://www.duckware.com/bugfreec/index.html 这本书在网上流传一个中文版本，《编写优化、高效、无错地代码》，另外也有英文影印版《编程精粹》。

http://wangcong.org/blog/?page_id=196 做者王聪，也是至关hard geek，从两个样章看，包含了至关多的内容。

《C语言深度解剖》这本能够在百度文库或google搜到，能够读读，有些参考性。

《C标准和实现》做者姚新颜，他的《深度探索C、C++》算是当年比较有深度的书籍，惋惜已经绝版了。这本书也能够在百度文库搜到。这本书也比较值得读。

良葛格C语言学习笔记 http://caterpillar.onlyfun.net/Gossip/CGossip/CGossip.html

C与C++的兼容性问题 http://en.wikipedia.org/wiki/Compatibility_of_C_and_C%2B%2B

另外一个文档关于C与C++标准兼容性问题：http://david.tribble.com/text/cdiffs.htm

《C Elements of Style 》http://www.oualline.com/books.free/style/index.html

《Linux安全编程》http://www.dwheeler.com/secure-programs/

《C Craft》电子版 http://crypto.stanford.edu/~blynn/c/

《The function pointer tutorials》函数指针教程。http://www.newty.de/fpt/index.html

C语言编程及Unix系统调用，想用C在Unix或者Linux编程的朋友能够参考。http://www.cs.cf.ac.uk/Dave/C/

优化C、C++代码 http://www.eventhelix.com/RealtimeMantra/Basics/OptimizingCAndCPPCode.htm

图文并茂介绍C语言的指针 http://boredzo.org/pointers/

另一篇介绍C语言优化的文章 http://www.prism.uvsq.fr/~cedb/local_copies/lee.html

一个C语言教学ppt http://www.slideshare.net/petdance/just-enough-c-for-open-source-programmers

一些Unix下C语言编程相关的文章 http://users.actcom.co.il/~choo/lupg/tutorials/index.html

Unix下如何创建静态、动态C语言函数库 http://users.actcom.co.il/~choo/lupg/tutorials/libraries/unix-c-libraries.html

如何使用GDB http://users.actcom.co.il/~choo/lupg/tutorials/debugging/debugging-with-gdb.html

一些C语言编程技巧 http://users.bestweb.net/~ctips/

Advanced C programming，高级C语言编程，能够提升水平，很是有帮助 http://www.mpi-inf.mpg.de/departments/rg1/teaching/advancedc-ws08/literature.html