// hello.c
#include <stdio.h>

int main() {
  printf("Hello World!");
  return 0;
}

ให้ลองรันคำสั้งนี้ก่อนจะได้ผลลัพท์ว่า

"Hello World!"

ถือว่าเป็นเบื่องต้น

แต่ทำไมแค่แสดงผลถึงใช้โคดหลายส่วนจัง?

อะไรคือ `#include`

#include เป็นคำสั้งโหลดชุดคำสั้งมาใช้ โดยวิธีการทำงานคือ copy-paste file stdio.h ไว้ข้างบนเฉยๆเลย

อะไรคือ `stdio.h`

stdio.h เป็นไฟล์ภาษา c นี้แหละ ที่ทำหน้าที่รับ input แล้วก็แสดงผล

stdio มากจาก standart input output

ในที่นี้เราใช้ function 👉 printf จาก stdio.h (อยากให้กดดู)

function แปลว่าชุดคำสั้งทำงาน ที่สามารถรับ input และได้ผลลัพท์ output ได้ เช่น
sum(1, 3) == 3, abs(-9) == 9.

ถ้าเป็นทาง math จะเขียนได้หลายแบบเช่นกัน เช่น
x → f(x), y = f(x) = ax + b, f: x, y → sqrt(x^2 + y^2)

มีลักษณะการสร้างเป็น

สังเกตุว่า printf มีการ implement เป็น

// stdio.h
extern int printf( const char *, __gnuc_va_list );

คือบอกว่า printf รับค่าตัวแรกเป็น const char* และตัวถัดมาเป็น __gnuc_va_list แล้ว return ค่ากลับไปเป็น int แต่ไม่ได้มีการ implement จริงๆอยู่ตรงนั้น ( extern = external implementation)

char มาจาก Character แปลว่า ตัวอักษร

char* ในที่นี้หมายถึง Character หลายๆตัว เลยหมายถึงคำ CharSequence/Word/Sentense/Text/Paragraph/String

จากคำสั้ง printf("Hello World!") คำว่า
"Hello World!" จึงมาจาก ['H', 'e', 'l', 'l', 'o', ' ', 'W', 'o', 'r', 'l', 'd', '!', '\0'] เป็น CharSequence

นี้แหละคือความเท่ของ .h (header file) คือเป็นไฟล์ที่ช่วยบอกว่า จะมีของหน้าตาแบบไหนชื่ออะไร แต่ยังไม่จำเป็นต้องเขียนวิธีการทำงานลงไปก็ได้

สาเหตุที่ printf ไม่ได้เขียนการทำงานจริงไว้ เพราะว่าระบบปฏิบัติการ(OS) ต่างกัน การจัดเก็บ memory ต่างกัน มีวิธีการจองพื้นที่แตกต่างกัน การจะให้ hardware ต่างกันมันทำงานเป๊ะๆเหมือนกันเลยเป็นไปได้ยาก เลยให้ hardware แต่ละเครื่องไป implement วิธีการ printf ที่ได้ผลลัพท์ตาม spec ที่ให้ไปก็พอ

นอกจาก #include แล้วยังมี #include "stdio.h" ด้วยนะเป็นการบอกว่า
- #include <ของมาตรฐาน>
- #include "ของเขียนเอง"
- ภาษา c ใช้โคดเป็น .c ใช้ headerเป็น .h
- ภาษา cpp ใช้โคดเป็น .cpp ใช้ headerเป็น .hpp

เมื่อใช้ภาษา cpp ที่มี function ใหม่กว่า เขาเลยสร้าง include ใหม่ให้เป็นระบบมากขึ้น ตาม C library. แต่ก็ยังใช้ #include แบบเก่าได้อยู่

c cpp function ทีใช้บ่อย

#include #include scanf, printf

#include #include strlen, memset, memcpy

#include #include assert

#include #include pow, sqrt, hypot, ceil, floor

#include #include qsort, rand, abs, malloc, exit, atoi

c	cpp	function ทีใช้บ่อย
`#include`	`#include`	`scanf`, `printf`
`#include`	`#include`	`strlen`, `memset`, `memcpy`
`#include`	`#include`	`assert`
`#include`	`#include`	`pow`, `sqrt`, `hypot`, `ceil`, `floor`
`#include`	`#include`	`qsort`, `rand`, `abs`, `malloc`, `exit`, `atoi`

อะไรคือ `int main() {}`

เพราะโปรแกรมนึงสามารถทำงานได้หลายอย่าง เราเลยต้องระบบให้มันว่า งานแรกที่เริ่มทำคืออะไร ซึ่งกำหนดว่างานแรกที่ทำต้องชื่อว่า main เท่านั้น

ที่ใช้คำว่าชุดคำสั้งเพราะว่า main เป็น function ที่ต้องส่งค่า int กลับไป

int มากจาก Integer แปลว่า จำนวนเต็ม

ในบรรทัดที่ return 0; เราก็ส่งค่า int กลับไปจริงๆมีค่าเป็น 0. พร้อมกับจบการทำงานใน main ถือว่าโปรแกรมสิ้นสุดแล้ว

เลข 0 (program exit code / exit status) นี้หมายถึงสถานะสุดท้ายของโปรแกรมว่าจบการทำงานแบบใด

exit code == 0 แปลว่า จบการทำงานแบบปกติ
exit code != 0 แปลว่า เกิด error ทำให้ต้องจบการทำงาน

และเลข exit code อื่นๆก็มีความหมายเช่นกัน เช่นตัวอย่างจาก reference for shell exit codes

Exit Code Number	Meaning	Example	Comments
0	Success
1	Catchall for general errors	let "var1 = 1/0"	Miscellaneous errors, such as "divide by zero" and other impermissible operations
2	Misuse of shell builtins (according to Bash documentation)	empty_function() {}	Missing keyword or command, or permission problem (and diff return code on a failed binary file comparison).
126	Command invoked cannot execute	/dev/null	Permission problem or command is not an executable
127	"command not found"	illegal_command	Possible problem with $PATH or a typo
128	Invalid argument to exit	exit 3.14159	exit takes only integer args in the range 0 - 255 (see first footnote)
128+n	Fatal error signal "n"	kill -9 $PPID of script	$? returns 137 (128 + 9)
130	Script terminated by Control-C	Ctl-C	Control-C is fatal error signal 2, (130 = 128 + 2, see above)
255*	Exit status out of range	exit -1	exit takes only integer args in the range 0 - 255

อะไรคือ `printf`

printf เป็น function ที่ใช้แสดงค่า CharSequence และค่ารูปแบบอื่นๆออกมาทางหน้าจอ (standard output)

โดยที่สามารถกำหนด format ตามตัวอย่างข้างล่าง

#include <stdio.h>

int main() {
  printf ("Characters: %c %c \n", 'a', 65);
  printf ("Decimals: %d %ld\n", 1977, 650000L);
  printf ("Preceding with blanks: %10d \n", 1977);
  printf ("Preceding with zeros: %010d \n", 1977);
  printf ("Some different radices: %d %x %o %#x %#o \n", 100, 100, 100, 100, 100);
  printf ("floats: %4.2f %+.0e %E \n", 3.1416, 3.1416, 3.1416);
  printf ("Width trick: %*d \n", 5, 10);
  printf ("%s \n", "A string");
  return 0;
}

หากรันโปรแกรมข้างบนจะแสดงค่า ทาง standard output ว่า

Characters: a A
Decimals: 1977 650000
Preceding with blanks:       1977
Preceding with zeros: 0000001977
Some different radices: 100 64 144 0x64 0144
floats: 3.14 +3e+000 3.141600E+000
Width trick:    10
A string

สรุปย่อการ format การปริ้น

printf format	output	ตัวอย่าง
%c	แสดงผลในรูปแบบของ Character	'a'
%d	แสดงผลในรูปแบบของ Integer/Decimal	789
%f	แสดงผลในรูปแบบของ Float (ทศนิยม)	3.14159265
%.2f	แสดงผลในรูปแบบของ Float (ทศนิยม) 2 ตำแหน่ง	3.14
%s	แสดงผลในรูปแบบของ CharSequence	"Hello"
\n	แสดงค่า NewLine (ขึ้นบรรทัดใหม่)
\0	ไม่แสดงค่า แต่เป็นตัวสิ้นสุดของ CharSequence ให้การแสดงผลสิ้นสุดลง

Basic Program 1. "Hello World!"

อะไรคือ #include

อะไรคือ #include

อะไรคือ stdio.h

อะไรคือ int main() {}

อะไรคือ printf

อะไรคือ `#include`

อะไรคือ `#include`

อะไรคือ `stdio.h`

อะไรคือ `int main() {}`

อะไรคือ `printf`