为什么学完了c语言，我只会写计算机程序？

以前学 C语言 的时候，写过几个小程序，还算蛮有意思的。先上程序截图，占个坑，然后再慢慢讲做这种小玩意的通用思路。

温馨提示：亮点在最后

1、贪吃蛇：

2、都市浮生记(以前有一个很老的小游戏叫“北京浮生记”，仿那个写的，去各种地方买卖商品)：

3、背单词的软件(当年女朋友刚考上英语专业，写给女朋友记单词用的，然而被各种手机APP秒杀了，说实在的，如果不考虑界面的话，我觉得我这个功能还是蛮强大的……)

4、C语言结合WindosAPI实现的图形界面闹钟

首先我们需要知道，一款软件究竟有哪几个部分?

在这里我们不谈软件架构神马的专业知识，就站在入门水平能理解的角度思考，我觉得可以分为5个部分：

1、业务逻辑

指的是解决具体问题的思路。比如做一款背单词软件，你怎么随机抽取单词，用什么规则去判断用户是否掌握了这个单词，这就是业务算法。

2、控制算法

控制逻辑是除了业务逻辑之外，关于整体程序控制层面的算法，比如怎么去实现一个链表，怎么去实现图的搜索，或者如何处理线程同步，等等。

3、人机交互

简单来说就是界面。比如C语言的控制台(“黑框框”)最基本的人机交互就是输入和输出。图形化界面就复杂得多，标签、输入框、按钮、图形绘制、事件监听等等。如果做移动开发，还可能涉及到各种传感器。

4、数据存储

小程序不需要外部的数据存储，只有程序内部的变量、常量、静态数值。想要功能丰富一点，比如小游戏的排行榜、单词软件的单词库等等，就需要考虑数据存储的问题。简单一点可以用基本的文件读写，自己规定数据存储的格式。复杂一点就需要用到数据库了。

5、网络通信

普通单机程序用不到网络通信。但如果要做网络程序，比如局域网对战游戏、CS结构的企业管理软件、BS结构的商城平台，等等，就需要考虑网络通信的功能。有各种网络协议，底层一点可以是TCP/IP，往上走的话有封装好的Socket接口，再往上走还有HTTP、FTP等等具体的应用协议。

梳理清楚这五个部分，我们再来看看，入门阶段我们学C语言学了什么?

首先是基础的程序语言知识，从输入输出、变量、分支语句、循环语句，到数组、函数、指针、结构体、文件读写，基本就学完了。

然后可能还接触了一些简单的算法和数据结构，比如 排序 、递归、栈、队列等等。再复杂一些，可能会接触树的遍历、图的搜索、甚至是动态规划。

我们看看这些知识属于哪些模块?

1、它们解决业务逻辑不成问题，毕竟我们做的很多习题，都是真实情境抽象出来的算法。

2、它能解决一部分简单的控制逻辑。这主要看你算法与数据结构学的如何。当然，涉及到 设计模式 、多线程、事件监听、以及系统层面的控制内容，我们还没学到。

3、人机交互，只学了简单的输入输出。

4、数据存储，可以用文件读写。

5、网络通信，暂时没接触。

接下来，我们只需要有针对性的弥补这些模块，找到解决方案，就能做出有趣的应用。

1、业务算法

这个不需要额外的技术了，入门阶段学到的知识基本够用，但我们要学会归纳项目需求，并把它们抽象出来，转化为平常做的习题的形式，“能获取什么数据、进行怎样的计算、要得到什么结果”。当然了，思考的时候并不是这个顺序，而是“要得到什么结果，需要什么数据，要进行怎样的计算”。

2、控制逻辑

前面说到，首先这需要你的算法与数据结构基础。至少要学会数组、结构体、排序、链表、递归等等，掌握得越多，这块就越轻松一些。当然了，这毕竟不是竞赛，自己做项目实践的时候，没有人强制规定你“在1s内完成，内存空间不超过65535KB”，所以哪怕入门阶段会的少，效率低一些，也没关系，首先做到“能用”，再考虑优化。

那么复杂一些的控制逻辑问题怎么处理呢?

①多线程

需要调用系统接口。以windows系统为例，需要调用WindosAPI，也就是windows.h库中的函数。初学阶段，我们可以“不知其所以然”，会套用就行。

举例：

问题情境：在贪吃蛇游戏中，我们需要一遍不停的让蛇向当前的方向移动，一边获取用户输入的控制信息。我们知道，C语言在使用任何一个输入函数的时候，都会等待用户的输入，然后再进行下面的语句。所以我们必须在一个单独的线程里监听用户的输入，否则会导致“用户不输入内容，蛇就不移动”的情况。

实现方法(部分代码)：

#include <stdio.h>  
#include <windows.h>  
#include <conio.h>  
char c;//存储用户输入的按键字符的全局变量。  
DWORD WINAPI getOrder();//子线程调用的方法，用来等待用户输入控制命令  
int main()  
{  
CreateThread(NULL,NULL,getOrder,NULL,0,NULL);  
while(1){ //控制贪吃蛇不停的移动  
switch(c){  
//处理wsad四个字符的情况，像上下左右移动  
}  
}  
return 0;  
}  
DWORD WINAPI getOrder(){  
while(1){  
c=getch();//不停的等待用户的输入  
//此处默认用户按的肯定是wsad四个按键，没有处理错误情况。真正写代码需要考虑。  
}  
}  

此处关于多线程的部分，是我当年写贪吃蛇程序时，临时上网搜索，直接按人家的格式套用的。说实话，我到现在也不明白CreateThread里面的几个NULL和0分别需要设置什么(后来深入研究 Java 去了，一入Java深似海，没再深究C语言WindowsAPI的问题)。

至于说CreateThread不稳定不安全，实际编程里不推荐使用，而是要用_beginthread。对于初学阶段，这有什么关系呢?就像我们小学、初中学数学的时候，课本里也把很多概念简化了，并不严谨。我们使用它，是为了帮助我们迈过项目实践里的拦路虎，实现自己想要的功能，真要是以后打算深入研究，再搞明白“为什么”、“什么好”也不迟。(当然了，如果愿意多花一些时间，按网上的说法，去学习_beginthread怎么使用，一步到位，也没有问题，此处给个链接： C语言多线程编程windows多线程CreateThread与_beginthreadex本质区别 )。

②实现一些与操作系统相关的功能

这个当然也可以通过WindowsAPI来实现。但还是那句话，初学阶段，没有必要。说起来有个更简单的方法，只要会用system("");函数就行了。别看一个小小的system函数，通过它，我们可以让系统执行各种dos命令，什么开机关机，文件删查，都不在话下。

当然了，要玩转system函数也有些技巧。首先是要学会拼接字符串，比如我们要实现定时关机的命令，让用户输入一个时间，我们就要把时间数字转换成字符串，再拼接到命令里面。

样例代码如下：

#include <stdio.h>  
#include <stdlib.h>  
int main()  
{  
int x,t;  
char command[100]="shutdown -s -t ";  
char time[100];  
printf("输入1：设置定时自动关机 ");  
printf("输入2：取消自动关机 ");  
scanf("%d",&x);  
if(x==1){  
printf("请输入关机时间（分钟数）：");  
scanf("%d",&t);  
t=t*60;//把分钟数化成秒数  
itoa(t,time,10);//把数字转换成字符串，存在time字符数组里  
strcat(command,time);//拼接命令  
system(command);//调用system函数来执行拼接好的命令  
}  
else if(x==2){  
system("shutdown -a");//取消自动关机的dos命令  
}  
system("pause");  
return 0;  
}  

这段代码里，我们使用itoa函数，把数字转换为字符串，再是有那个strcat函数进行拼接，最后调用system函数执行命令。一定要深究的话，itoa并不是标准的C语言函数，但大多数编译器里都有它。

我们知道，system函数的返回值是数字，表示执行成功或具体什么错误。那么如果我们想分析它的输出结果，或者用它执行别的C程序，控制输入的内容呢?其实也很简单，就是用DOS命令中的重定向符“< > << >>”，让命令从文件中读取输入信息，或者把显示信息输出到文件。这样我们可以通过操作文件，来具体进行控制了。当年我担任C语言课程助教的时候，就用这个思路写了一个自动评测学生作业代码的程序。

就算这样效率比较低，还是那句话，“有什么关系呢?”我反对让新手一开始就纠结效率和优化的问题，这样会抹杀对编程的兴趣，或者变得不敢写代码。只有通过大量的实践，找到“成功实现一个功能”的成就感，积累足够的信心和经验，才能取得长足的进步。学得深了，再逐步探究更好的办法，我觉得这才是合适的顺序。

3、人机交互

①黑框框(控制台界面)

入门阶段，最受初学者反感的就是那个讨厌的黑框框了，看见它就想起无趣的scanf和printf，感觉相差了整整一个时代……其实吧，就算是黑框框，也能玩出花儿~

01. getch语句

getch语句是一个“无回显的、即时获取用户按键字符”的函数。也就是说，我们按一个按键，它不会显示在屏幕上，也不需要按回车键，就能直接被getch接收到。接收的方法是：

char c;  
c=getch();  

(最前面别忘了#include )

这么一个小玩意儿，它能让我们实现很多的功能：游戏按键控制(有时需要结合上文提到的多线程)、菜单选择输入、输入密码的星号功能。此处我们来看看输入密码的函数实现吧：

//输入密码的函数。传入一个字符数组，以及这个字符数组的大小  
void getPassword(char password[],int length){  
char c;  
int i=0;  
do{  
c=getch();//用getch来读取用户输入  
if(c==' '){//密码里是不能有空格的  
continue;  
}  
if(c==''){//退格键的处理  
if(i==0){  
continue;  
}  
printf(" ");  
i--;  
continue;  
}  
if(c==' '){//回车键的处理  
break;  
}  
if(i>=length-1){//达到最大长度时的处理  
continue;  
}  
password[i]=c;//存入数组  
printf("*");//显示一个星号  
i++;  
}while(c!=' ');  
password[i]='';//字符串末尾要添加''  
}  

当我们需要输入密码时，直接调用这个函数就可以了。测试它的主函数此处就不写啦。效果如图(输入的内容自动变成星号，而且可以任意退格，按回车键完成输入)

02. system("cls");

还记得我们刚才说的，用system函数调用DOS命令吗。“cls”是DOS里的“清除控制台屏幕上的已有内容”的命令，可以清除我们已经输出的全部内容。这有什么用呢?

许多人小时候都玩过“连环画”，在一个本子的每一页画上变化的图案，快速翻动每一页，图像就动了起来。

我们也可以通过system("cls");实现简单的“动画”效果，当然了，刷新太快难免出现闪屏的现象，这个没办法，毕竟这就是个土办法……

举个例子，不知道大家有没有听说过“生命游戏”，也就是是英国数学家约翰·何顿·康威在1970年发明的细胞自动机。给个链接，大家去了解一下生命游戏(游戏作品) 我们用C语言来实现它：

#include <stdio.h>  
#include <stdlib.h>  
#include <string.h>  
#include <time.h>  
const int type_live=1;  
const int type_dead=0;  
const int map_size=20;  
int map[20][20];  
void initGame();//初始化  
void run();//每一轮的运行  
int getLivingNum(int x, int y);//判断某个格子周边有几个存活的细胞  
void show_map();//把地图的状态打印到屏幕上  
int main()  
{  
initGame();  
while(1>0){  
run();  
show_map();  
system("cls");  
}  
system("pause");  
return 0;  
}  
void initGame(){//初始化  
int i,j;  
srand((unsigned) time(NULL));  
for(i=0;i<map_size;i++){  
for(j=0;j<map_size;j++){  
map[i][j]=rand()%2;//每一个格子的细胞生死状态都是随机的  
}  
}  
}  
void run(){//每一轮的运行  
int i,j,num;  
for(i=0;i<map_size;i++){  
for(j=0;j<map_size;j++){  
num=getLivingNum(i,j);  
//按规则决定下一轮的生死状态  
if(num==3){  
map[i][j]=type_live;  
}  
else if(num!=2){  
map[i][j]=type_dead;  
}  
}  
} 
}  
//获取当前格子周边8个格子的活着的细胞数量  
int getLivingNum(int x, int y){  
int i,j;  
int num=0;  
for(i=x-1;i<=x+1;i++){  
if(i<0||i>=map_size){//防止数组下标越界  
continue;  
}  
for(j=y-1;j<=y+1;j++){  
if(j<0 || j>=map_size){//防止数组下标越界  
continue;  
}  
if(map[i][j]==type_live){  
num++;  
}  
}  
}  
if(map[x][y]==type_live){  
num--;  
}  
return num;  
}  
void show_map(){//把地图状态输出到屏幕上  
int i,j;  
for(i=0;i<map_size;i++){  
for(j=0;j<map_size;j++){  
if(map[i][j]==type_live){  
printf(" *");  
}  
else if(map[i][j]==type_dead){  
printf(" ");  
}  
}  
printf(" ");  
}  
}  

这边最关键的界面控制原理，就是用system("cls");不停的清除之前输出的内容，输出一遍，清除一遍，输出一遍，清除一遍……就能让画面动起来了。给个截图，大家自己脑补一下动起来的样子……

03.其它一些小技巧

想让控制台的界面更美观一些，还有两个小方法。一个是system("color xy");控制控制台的背景色和字体颜色(这里的xy，x是背景色，y是前景色，不要直接填xy，而是如下的数值)：

0=黑色 1=蓝色 2=绿色 3=湖蓝色 4=红色 5=紫色 6=黄色 7=白色 8=灰色

9=淡蓝色 A=淡绿色 B=淡蓝绿色 C=淡红色 D=淡紫色 E=淡黄色 F=亮白色

另一个是system("title 标题");，能把程序框框左上角显示的标题给替换了。来个简单的例子：

#include <stdio.h>  
#include <stdlib.h>  
int main()  
{  
system("title hello,world");  
system("color B1");  
system("pause");  
return 0;  
}  

运行效果：

②C语言里的图形库(graphics.h)

C语言也有自己的图形库，我知道的是graphics.h，应该还有别的吧，没研究过。graphics.h好像不是标准库，许多编程软件里都没有，要另外装。我这两天抽空研究研究，来给大家写个例子。graphics.h_百度百科

③图形界面

想要拿C语言实现真正的图形界面程序，那没什么好办法，去学WindowsAPI吧，当年我接触过一阵子，写了几个小东西(就像文章一开始的那个闹钟的截图)，但没有深入研究，忘得差不多了，所以现在实在不敢给大家讲太多。而且我觉得吧，WindowsAPI实在不太适合新手去接触，何况根本没这个必要，有时间精力，还不如转而去学Java或者别的更容易做图形界面的语言呢。

4、数据存储

提到数据存储这块，大家第一反应就是“数据库”，想到 SQL 语言，以及眼花缭乱的一个个数据表，好像很麻烦的样子。其实咱们入门阶段不需要这么复杂嘛，完全可以用自定义的文件读写格式来代替。(话说就算是用SQL，也没有想象中那么复杂，这东西是“会用”容易，想“优化好”需要更深的学问)

①文件读写

大家在C语言入门阶段的学习中，大概是学到指针部分的前面或后面一点(不同的教程顺序不一样)，就会学到文件读写的基本操作，咱们先简单复习一下：

fopen函数，以某种模式(读、写等等)打开一个文件流fopen_百度百科

fprintf函数，简单理解就是往文件里写入内容的“printf”函数fprintf_百度百科

fscanf函数，简单理解就是从文件里读取内容的“scanf"函数，注意“读字符串时遇到空格或换行结束”fscanf_百度百科

fgets函数，从文件里读字符串，一次读一行，遇到换行结束，遇到空格不结束fgets_百度百科

fclose函数，关闭文件流fclose_百度百科

feof函数，判断文件流是否到结束位置了feof(函数名)

这些函数就是咱们处理数据存储的基本工具~

说白了，数据存储，就是把我们想要保存的数据储存在硬盘上，留着下次(或者每次)使用，不会像那些临时存在内存空间里的变量那样，随着程序的关闭而Say Goodbye。在入门阶段的项目实践中，我们只需要自己规定好数据存储的格式，然后在程序里按照格式读取或写入文件，就OK了。

老规矩，拿例子说话~还记得开篇我做的那个“都市浮生记”吗?它涉及到用户游戏数据存档功能，玩游戏玩到一半，可以存档，然后下次接着玩~我们就来看看这部分功能的实现：

首先，设计一个文件存储结构：

我们来分析，在这个游戏中，玩家重要的临时数据有哪些：

01. 玩家名称Name

02. 当前金钱数额Money

03. 当前仓库容量Capacity

04. 游戏进行的天数Day

05. 库存货物数量Num

06. 这些具体库存货物的信息(货物编号ID，数量N，进货价格M)

07. 由于我这个游戏当时设计的思路，是支持别人更改数据，写扩展包的，所以增加了一个“游戏版本名称Version”的数据存储，位置放在文件开头。

怎么样，是不是有一种做输入输出练习题的既视感。其实这玩意儿改一改，添加一点需求，就可以是一道编程习题了。。。我们先来结合游戏和文件内容看一看效果

游戏天数不一样是因为“存档的时候是第4天，但再次开始游戏时直接进入了下一天”。

这边没有完整显示对应的数据，反正就是这个意思，大家意会一下~

接下来看看代码是怎么实现的(两年前的源码了，不是很规范，我大致加了一下注释，大家领会思路就好)(注意，我项目里用到了bool类型，C本身是没有的，需要引用stdbool.h头文件c语言中 的使用 )。

bool READ_USER(char *filename)  
{  
int i,n;  
FILE *fp;  
fp=fopen(user.filename,"r");//以只读模式打开文件  
if(fp==NULL) return false;//文件打开失败……  
fgets(user.bagname,100,fp);//读取版本号  
user.bagname[strlen(user.bagname)-1]='';/*我忘了当年写这句话是干嘛了，莫非fgets不会自动添加''吗，还是我自作多情？现在有点忘了，大家可以自己测试一下，评论里告诉我。*/  
if(strcmp(user.bagname,area[0])!=0)//对比存档的版本和当前游戏版本是否相同  
{  
printf("存档文件与当前扩展数据包不匹配！ ");  
return false;//版本不同，再见吧~  
}  
fgets(user.name,100,fp);//读取玩家名字  
user.name[strlen(user.name)-1]='';//同上面那个''的注释  
fscanf(fp,"%lld %d %d ",&user.money,&user.storage,&user.day);//读取金钱、仓库容量、游戏天数  
fscanf(fp,"%d ",&user.cargo_amount);//读取库存商品数量  
user.be_used=0;//忘了是干嘛的了  
for(i=0;i<user.cargo_amount;i++)//循环读取每个商品的信息  
{  
fscanf(fp,"%d ",&n);//读取商品id  
fscanf(fp,"%d %d ",&user.cargo[n].amount,&user.cargo[n].total_price);//读取该商品的数量、价钱  
user.be_used=user.be_used+user.cargo[n].amount;//好像是计算已使用的库存容量？  
}  
fclose(fp);//关闭文件  
WRITE_RECORD();//自己定义的另一个函数，好像是写排行榜来着  
return true;//返回true，表示成功读取了存档数据文件  
}  

然后再看看保存存档(写文件)的那个函数吧：

void WRITE_USER(char *filename)  
{  
int i;  
FILE *fp;  
fp=fopen(user.filename,"w");//以写的模式打开文件流，如果文件不存在则新建一个。  
fprintf(fp,"%s ",user.bagname);//输出游戏版本名称  
fprintf(fp,"%s ",user.name);//输出玩家姓名  
fprintf(fp,"%lld %d %d ",user.money,user.storage,user.day);//金钱、仓库、天数  
fprintf(fp,"%d ",user.cargo_amount);//商品数量  
for(i=0;i<goods_amount;i++)//循环输出商品信息  
{  
if(user.cargo[i].amount!=0) fprintf(fp,"%d %d %lld ",i,user.cargo[i].amount,user.cargo[i].total_price);  
}  
fclose(fp);//关闭文件流  
}  

就是这么简单粗暴的办法，自己规定文件结构，用简单的文件读写函数进行操作，就可以实现简单的数据存储功能。我另一个背单词的小软件也是用这个思路处理的，当时还特意写了一个转换程序，把我从百度文库搞下来的单词词库(复制到txt里的)，转换成程序需要的格式。

②数据库操作

当然了，这种简单粗暴的方法，不适于大规模的数据存储，因为不方便查询和修改，只能是初学阶段的“权宜之计”(当然了，在实际开发中，小规模数据，尤其是允许用户自行修改的配置文件，也可以用类似的思路去处理)。如果要处理大规模数据，还是规范一点，操作数据库吧。

操作数据库，首先需要学习基本的SQL语法。这个不是很难，理解基本概念，然后照着格式写就行。SQL教程_w3cschool

其次，就要考虑如何与数据库连接。首先你要安装一个数据库，比如MySQL……然后需要学习C语言连接数据库的方法，这块我也没试过(我一般拿Java和 PHP 对接数据库，没试过直接用C写)，所以抱歉没法详细介绍。给两个链接大家感受一下吧。c语言连接 mysql 数据库的实现方法_C 语言 ， 用C语言操作MySQL数据库，进行连接、插入、修改、删除等操作 。个人认为，在初学阶段的项目实践中，不是非得死磕数据库。最好换个更方便的语言去学数据库，学明白了，真要深入探索，增加效率神马的，再换回C继续深入。

5、网络通信

入门阶段的项目实践中，用到网络通信的情况不多见，实在不建议大家刚上来就挑战CS架构(客户端-服务端的架构)甚至BS架构(浏览器前端-服务端的架构)的项目，要学的东西挺多的。

当然，如果只是想简单实现两个程序的联机通信，学习Socket编程接口，照着网上的样例代码改就可以了。今天本来想试试的，结果发现自己的IDE没有对应的库文件，按网上的方法折腾了一下没有搞定，过两天折腾清楚了再跟大家分享吧。先丢几个链接在这儿，感兴趣的也可以一块试一试。

socket(计算机专业术语)

C语言的Socket编程例子(TCP和UDP)

使用dev-c++做socket编程遇到的问题和解决过程

总之呢还是那句话，我觉得初学者可以暂时不接触C语言的网络通信，想做涉及网络通信的程序，可以转Java、PHP、 Python 之类的语言，更方便一些。然后需要辅以学习计算机网络原理之类的理论基础。初步掌握之后，再想深入底层原理，转回C语言也不迟。

使用C语言图形库写的“吃豆人”小游戏：

关于C语言Socket编程，从网上找的代码，调试通了，这是服务端，客户端没截图：

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