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Aprende X en Y minutos

Donde X=c

¡Ah!, C. Aun hoy en día sigue siendo el lenguaje por excelencia de la computación moderna de alto rendimiento.

C es el lenguaje de más bajo nivel que la mayoría de los programadores llegarán a usar, pero lo compensa de sobra con pura velocidad. Solo ten en cuenta el manejo manual de memoria y te llevará tan lejos como necesites.

// Los comentarios de una sola línea comienzan con //

/*
Los comentarios multilínea tienen este aspecto.
*/

// Importa cabeceras con #include
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>

// Declara por adelantado las armaduras de las funciones en un archivo .h,
// o al principio de tu archivo .c .
void function_1();
void function_2();

// El punto de entrada de tu programa es una función llamada main con
// retorno de tipo entero (integer).
int main() {

// Muestra la salida usando printf, para el "formato print"
// %d es un entero, \n es una nueva línea
printf("%d\n", 0); // => Muestra 0
// Todas las sentencias deben terminar con un punto y coma.

///////////////////////////////////////
// Tipos
///////////////////////////////////////

// Tienes que declarar una variable antes de usarla. La declaración de una
// variable necesites que especifiques su tipo; el tipo de una variable
// determina su tamaño en bytes.

// 'ints' (enteros) son normalmente de 4 bytes
int x_int = 0;

// 'shorts' son normalmente de 2 bytes
short x_short = 0;

// 'chars' son fijo de 1 byte
char x_char = 0;
char y_char = 'y'; // Los caracteres literales se entrecomillan con ''

// 'longs' son a menudo de 4 a 8 bytes; 'long longs' son fijo de por lo
// menos 64 bits
long x_long = 0;
long long x_long_long = 0; 

// 'floats' son normalmente números de coma flotante de 32 bits
float x_float = 0.0;

// 'doubles' son normalmente números de coma flotante de 64 bits
double x_double = 0.0;

// Todos los tipos enteros pueden ser 'unsigned'. Esto significa que no
// pueden ser negativos, pero el valor máximo de una variable 'unsigned'
// es mayor que el de una no 'unsigned' del mismo tamaño.
unsigned char ux_char;
unsigned short ux_short;
unsigned int ux_int;
unsigned long long ux_long_long;

// Todos menos 'char', que es siempre de 1 byte, varían el tamaño 
// dependiendo de tu máquina. sizeof(T) te dice el tamaño de una variable
// de tipo T en bytes por lo que podemos expresar el tamaño de estos tipos
// portatilmente.
// Por ejemplo,
printf("%lu\n", sizeof(int)); // => 4 (en máquinas con 'words' de 4 bytes)

// Los arrays deben ser inicializados con un tamaño concreto.
char my_char_array[20]; // Este array ocupa 1 * 20 = 20 bytes
int my_int_array[20]; // Este array ocupa 4 * 20 = 80 bytes
                      // (suponiendo que tenemos 'words' de 4-byte)


// Puedes inicializar un array a 0 así:
char my_array[20] = {0};

// Indexar un array es como en otros lenguajes -o, más bien, otros
// lenguajes son como C-
my_array[0]; // => 0

// Los arrays varían; ¡son sólo memoria!
my_array[1] = 2;
printf("%d\n", my_array[1]); // => 2

// Las cadenas (strings) son sólo arrays de 'chars' (caracteres)
// terminados en un byte NUL (0x00), representado en las cadenas como el
// carácter especial '\0'.
// (No tenemos porqué añadir el byte nulo en cadenas literales; el
// compilador lo añade al final por nosotros.)
char a_string[20] = "Esto es una cadena";
printf("%s\n", a_string); // %s se sutituye por una cadena.

/*
Te habrás dado cuenta de que a_string es solo de 18 caracteres.
El 'char' #19 es el byte nulo. 
El 'char' #20 es de valor indefinido.
*/

printf("%d\n", a_string[18]); // => 0

///////////////////////////////////////
// Operadores
///////////////////////////////////////

int i1 = 1, i2 = 2; // Forma corta de declaración múltiple
float f1 = 1.0, f2 = 2.0;

// La aritmética es sencilla
i1 + i2; // => 3
i2 - i1; // => 1
i2 * i1; // => 2
i1 / i2; // => 0 (0.5, pero es truncado tras el 0)

f1 / f2; // => 0.5, más o menos épsilon
// Módulo está también
11 % 3; // => 2

// Los operadores de comparación te resultaran familiares, pero no hay
// booleanos en C. Usamos enteros (ints) en su lugar. 0 es falso,
// cualquier otra cosa es verdadero. (Los operadores de comparación 
// siempre devuelven 0 o 1)
3 == 2; // => 0 (Falso)
3 != 2; // => 1 (Verdadero)
3 > 2; // => 1
3 < 2; // => 0
2 <= 2; // => 1
2 >= 2; // => 1

// La lógica funiona en enteros
!3; // => 0 (not lógico)
!0; // => 1
1 && 1; // => 1 (and lógico)
0 && 1; // => 0
0 || 1; // => 1 (or lógico)
0 || 0; // => 0

// ¡Operadores de bits!
~0x0F; // => 0xF0 (Negación)
0x0F & 0xF0; // => 0x00 (AND)
0x0F | 0xF0; // => 0xFF (OR)
0x04 ^ 0x0F; // => 0x0B (XOR)
0x01 << 1; // => 0x02 (desplazar hacia la izquierda (por 1))
0x02 >> 1; // => 0x01 (desplazar hacia la derecha (por 1))

///////////////////////////////////////
// Estructuras de Control
///////////////////////////////////////

if (0) {
  printf("Yo nunca ocurro\n");
} else if (0) {
  printf("Yo tampoco ocurro nunca\n");
} else {
  printf("Yo me muestro\n");
}

// Mientras el bucle exista
int ii = 0;
while (ii < 10) {
    printf("%d, ", ii++); // ii++ incrementa ii en uno, después de usar su valor.
} // => muestra "0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, "

printf("\n");

int kk = 0;
do {
    printf("%d, ", kk);
} while (++kk < 10); // ++kk incrementa kk en uno, antes de usar su valor.
// => muestra "0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, "

printf("\n");

// Bucles 'for' también
int jj;
for (jj=0; jj < 10; jj++) {
    printf("%d, ", jj);
} // => muestra "0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, "

printf("\n");

///////////////////////////////////////
// Cambios de Tipo
///////////////////////////////////////

// Cada valor en C tiene un tipo,  pero tu puedes ingresar un valor en
// otro tipo si quieres.

int x_hex = 0x01; // Puedes asignar hexadecimales a variables

// El cambio de tipos intentará mantener sus valores numéricos
printf("%d\n", x_hex); // => Muestra 1
printf("%d\n", (short) x_hex); // => Muestra 1
printf("%d\n", (char) x_hex); // => Muestra 1

// Los tipos se desbordan sin aviso
printf("%d\n", (char) 257); // => 1 (El valor máximo de un 'char' es 255)

// Los tipos enteros puden cambiarse a tipos de coma flotante, y viceversa
printf("%f\n", (float)100); // %f se sustituye por un 'float'
printf("%lf\n", (double)100); // %lf se sustituye por un 'double'
printf("%d\n", (char)100.0);

///////////////////////////////////////
// Punteros
///////////////////////////////////////

// Un puntero es una variable declarada para almacenar una dirección de 
// memoria. Su declaración además nos dirá el tipo de dato al que apunta. 
// Puedes obtener la dirección de memoria de tus variables, y después
// enlazarlas con ellos.

int x = 0;
printf("%p\n", &x); // Usa & para obtener la dirección de una variable.
// (%p se sustituye por un puntero)
// => Muestra alguna dirección de memoria;

// Los tipos de puntero terminan con * en su declaración
int* px; // px es un puntero a un 'int'
px = &x; // Almacena la dirección de x en px
printf("%p\n", px); // => Muestra alguna dirección de memoria

// Para obtener el valor de la dirección a la que apunta un puntero, pon
// * delante para desreferenciarle. 
printf("%d\n", *px); // => Muestra 0, el valor de x y de la dirección a la
                     //    que apunta px

// También puedes cambiar el valor al que está apuntando el puntero.
// Tenemos que meter la desreferencia entre paréntesis porque ++ tiene
// prioridad frente a *.
(*px)++; // Incrementa el valor al que apunta px en 1
printf("%d\n", *px); // => Muestra 1
printf("%d\n", x); // => Muestra 1

int x_array[20]; // Los arrays son una buena manera de distribuir bloques
int xx;          // continuos de memoria.
for (xx=0; xx<20; xx++) {
    x_array[xx] = 20 - xx;
} // Inicializa x_array a 20, 19, 18,... 2, 1

// Declara un puntero de tipo 'int' y lo inicializa para apuntar a x_array
int* x_ptr = x_array;
// x_ptr ahira apunta al primer elemento del 'array' (el entero 20).
// Esto funciona porque las 'arrays' actualmente son solo punteros a su
// primer elemento.

// Los 'arrays' son punteros a su primer elemento.
printf("%d\n", *(x_ptr)); // => Muestra 20
printf("%d\n", x_array[0]); // => Muestra 20

// Los punteros aumentan y disminuyen en función de su tipo.
printf("%d\n", *(x_ptr + 1)); // => Muestra 19
printf("%d\n", x_array[1]); // => Muestra 19

// Puedes también asigner dinamicamente bloques contiguos de memoria con
// la función malloc de la librería estándard, que toma un entero como
// argumento representando el número de bytes a asignar de la pila.
int* my_ptr = (int*) malloc(sizeof(int) * 20);
for (xx=0; xx<20; xx++) {
    *(my_ptr + xx) = 20 - xx; // my_ptr[xx] = 20-xx funcionaría también aquí
} // Inicializa la memoria a 20, 19, 18, 17... 2, 1 (como 'ints')

// Desreferenciando la memoria que no has asignado te dará resultados
// impredecibles
printf("%d\n", *(my_ptr + 21)); // => Prints who-knows-what?

// Cuando hayas acabado con el bloque de memoría malloc, necesitas 
// liberarlo o sino nadie más podrá usarlo hasta que tu programa se cierre
free(my_ptr);

// Las cadenas pueden ser 'arrays' de chars, pero normalmente se
// representan con punteros 'char':
char* my_str = "This is my very own string";

printf("%c\n", *my_str); // => 'T'

function_1();
} // fin de la función main

///////////////////////////////////////
// Funciones
///////////////////////////////////////

// Sintexis de la declaración de funciones:
// <tipo de retorno> <nombre>(<argumentos>)

int add_two_ints(int x1, int x2){
    return x1 + x2; // Usa 'return' para dar una salida
}

/*
Las funciones son de paso por valor, pero puedes hacer tus propias 
referencias con punteros de manera que las funciones puedan cambiar sus 
valores.

Ejemplo: invertidor de cadenas in-situ
*/

// Una función 'void' no retorna valor
void str_reverse(char* str_in){
    char tmp;
    int ii=0, len = strlen(str_in); // Strlen es parte de la librería 
    for(ii=0; ii<len/2; ii++){      // estándard
        tmp = str_in[ii];
        str_in[ii] = str_in[len - ii - 1]; // ii-th último 'char'
        str_in[len - ii - 1] = tmp;
    }
}

/*
char c[] = "Esto es una prueba.";
str_reverse(c);
printf("%s\n", c); // => ".abeurp anu se otsE"
*/

///////////////////////////////////////
// Definición de tipos y estructuras
///////////////////////////////////////

// Los 'Typedefs' pueden ser utilizados para crear alias de tipos.
typedef int my_type;
my_type my_type_var = 0;

// Las estructuras son sólo grupos de datos.
struct rectangle {
    int width;
    int height;
};


void function_1(){

    struct rectangle my_rec;

    // Utiliza los miembros de una estructura con .
    my_rec.width = 10;
    my_rec.height = 20;

    // Puedes declarar punteros a estructuras
    struct rectangle* my_rec_ptr = &my_rec;

    // Usa la desreferencia para modificar sus miembros...
    (*my_rec_ptr).width = 30;

    // ... o usa la abreviatura ->
    my_rec_ptr->height = 10; // Lo mismo que (*my_rec_ptr).height = 10;
}

// Puedes aplicar un 'typedef' a una estructura por conveniencía.
typedef struct rectangle rect;

int area(rect r){
    return r.width * r.height;
}

///////////////////////////////////////
// Punteros a Funciones
///////////////////////////////////////
/*
En tiempo de ejecución,  las funciones se localizan en unas direcciones de
memoria concretas. Los punteros a funciones son como cualquier otro 
puntero (almacenan una dirección de memoria), pero pueden ser usados para 
utilizar funciones directamente, o para pasar 'handlers' (o funciones 
'callback') por todos lados.
Sin embargo, la sintaxis de definición parecera confusa al principio.

Ejemplo: usar str_reverse desde un puntero
*/
void str_reverse_through_pointer(char * str_in) {
    // Define un puntero a una función, llamado f.
    void (*f)(char *);
    // La armadura debe coincidir exactamente con al función objetivo.

    // Assigna la dirección de la función (determinado en tiempo de ejecuión)
    f = &str_reverse;

    // Llamando la función desde el puntero
    (*f)(str_in);

    // Esta es una alternativa para llamarla pero con una sintaxis igual de válida.
    // f(str_in);
}

/*
Tanto tiempo como las armaduras de las funciones coincidan, podrás asignar
cualquier función al mismo puntero.
Los punteros a funciones  son normalmente envueltos en 'typedef' para
simplificar su legibilidad, como sigue:
*/

typedef void (*my_fnp_type)(char *);

// Es usado para declarar la variable puntero actual:
// ...
// my_fnp_type f; 

Otras lecturas

Lo mejor que puedes encontrar es una copia de K&R, aka “The C Programming Language”. Es el libro de C, escrito por Dennis Ritchie, creador de C y Brian Kernighan. Aún así, se cuidadoso, es antiguo, contiene algunas inexactitudes, y algunas prácticas han cambiado.

Otro buen recurso es Learn C the hard way.

Si tienes una pregunta, lee compl.lang.c Frequently Asked Questions.

Es muy importante utilizar el espaciado y la sangría apropiados y ser coherente con su estilo de codificación en general. El código legible es mejor que el código rápido. Para adoptar un buen estilo de codificación, vea el Estilo de codificación del kernel Linux.

Aparte de eso, Google es tu amigo.


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Originalmente contribuido por Adam Bard, y actualizado por 0 colaborador(es).