Dal Python al C

Primo programma

#include <stdio.h>

int main(void) {
    int n = 3;
    printf("Ciao, %d volte\n", n);
    return 0;
}

> gcc -Wall -Wextra -std=c11 -o ciao ciao.c
> ./ciao
Ciao, 3 volte

Definizione (struttura di un programma C)

• Il programma inizia sempre da main. Il valore restituito arriva al sistema operativo: 0 = terminato correttamente.
• Le istruzioni finiscono con ;, i blocchi stanno tra { }; l'indentazione serve solo alla leggibilità.
• Commenti: // fino a fine riga e /* su più righe */.
• #include <stdio.h> inserisce le dichiarazioni della libreria di input/output (printf, scanf, ...).

Esempio. Il programma ciao.c stampa Ciao, 3 volte e restituisce 0 al sistema operativo.

Dal sorgente all'eseguibile

Definizione (dal sorgente all'eseguibile)

1. Preprocessore: esegue le direttive # (#include copia il file indicato, #define sostituisce testo). Lavora sul testo, non conosce il C.
2. Compilatore: traduce ogni file .c in codice macchina (file oggetto .o) e controlla sintassi e tipi.
3. Linker: unisce i file oggetto e le librerie in un unico eseguibile.

Esempio. gcc -c ciao.c produce l'oggetto ciao.o; gcc -o ciao ciao.o lo collega alle librerie nell'eseguibile ciao.

Errori di compilazione (sintassi, tipi, variabile non dichiarata) bloccano la generazione dell'eseguibile; i warning non la bloccano ma quasi sempre indicano un bug: compilare con -Wall -Wextra e correggerli tutti. Errori di link (undefined reference to ...): funzione dichiarata ma non definita o libreria mancante (es. -lm per math.h su Linux).

Differenze fondamentali con Python

Definizione (differenze fondamentali tra Python e C)

	Python	C
Variabile	nome legato a un oggetto	cella di memoria di tipo fisso, contiene direttamente il valore
Dichiarazione	nessuna	obbligatoria prima dell'uso: int x;
Valore iniziale	assegnamento obbligatorio	variabile locale non inizializzata contiene un valore indeterminato
Controlli a run-time	indici, tipi, overflow: eccezioni	quasi nessuno: errori silenziosi o crash (comportamento indefinito)
Stringhe	tipo str	array di char terminato da '\0'
Booleani	bool	int (0 falso, diverso da 0 vero); bool con <stdbool.h>
Liste	list dinamica	array di dimensione fissa
Output	print(x)	printf("%d\n", x) con formato esplicito
Memoria	automatica	stack automatico; heap con malloc/free

Esempio. In C int x = 3.9; mette 3 in x; in Python x = 3.9 lega x a un float.

int x;          /* dichiarazione: x esiste ma il suo valore è indeterminato */
x = 5;          /* assegnamento */
int y = x * 2;  /* dichiarazione con inizializzazione */
const double PI = 3.14159;   /* costante */
#define N 100                /* costante del preprocessore (sostituzione testuale) */

Assegnare a x un valore di altro tipo lo converte al tipo di x (int x = 3.9; mette 3), non cambia il tipo della variabile.

printf di base

Definizione (printf e specificatori di formato). printf(formato, valori...): il formato contiene testo e specificatori che devono corrispondere, per numero e tipo, ai valori passati.

Specificatore	Tipo
%d	int
%ld	long
%u	unsigned int
%f (%.2f)	double (anche float, promosso)
%c	char
%s	stringa (char *)
%p	puntatore
%x	intero in esadecimale
%%	il carattere %

Esempio. printf("%d %.2f %c %x\n", 42, 3.14159, 'A', 255); stampa 42 3.14 A ff.

Dettagli e scanf in Input e output in Cprintf con larghezza e precisione, scanf con indirizzi e valore di ritorno, lettura di righe con fgets, file con FILE*, fopen, fclose, fprintf, fscanf, controllo degli errori e della fine del file.Input e output in C →.

Mappa degli argomenti

Gli stessi concetti visti in Python, in C:

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Errori tipici

• Dimenticare ; o una }: l'errore viene segnalato spesso alla riga successiva.
• Ignorare i warning del compilatore.
• Usare una variabile non inizializzata: il programma compila e produce valori casuali.
• Specificatore di printf che non corrisponde al tipo (%d con un double): output privo di senso.