C foundations / Lesson 01
这节课只解决一件事：把自己写的 hello.c 变成能运行的程序，并说清每一行代码和每一条命令在做什么。暂时不用记大量语法，先建立“写、编译、运行、修改、再验证”的循环。
先给自己一个明确的终点。本课不要求记住每个编译器参数，但要求你能独立重做完整过程。
.c 结尾的源文件，编译后运行出 Hello, world!。#include、main、printf、\n 和 return 0 的职责。一个 hello.c 文件、一个编译出的可执行文件，以及一份自己的小记录：运行了什么命令、看到了什么输出、遇到过什么错误。
编写 C 代码可以用普通文本编辑器或 VS Code；编辑器负责写文件，编译器负责把文件变成程序。选择与你的电脑相符的一条路径即可，不需要同时安装两套环境。
pacman -S mingw-w64-ucrt-x86_64-gcc
gcc --version如果输出中出现 GCC 版本信息，就具备本课所需的编译器。本页采用 MSYS2 的 x64 UCRT64 环境；其他架构请以官网对应安装说明为准。普通 Windows PowerShell 不会因为安装了 VS Code 就自动拥有 GCC；本课后续 Windows 命令都在 UCRT64 终端执行。
sudo apt update
sudo apt install gcc
gcc --version已经安装过 GCC 的电脑可先运行 gcc --version；能看到版本便可直接进入下一步。命令里的 sudo 可能要求你输入系统密码。
gcc: command not found？先确认安装步骤确实完成，并确认自己正在正确的终端中；不要急着修改 C 代码。环境问题和语法问题要分开排查。hello.c在一个容易找到的文件夹中，新建纯文本文件 hello.c。把下面的代码完整输入并保存。为了把注意力放在 C 语言本身，第一版只输出英文字母，暂时避开不同终端的中文编码差异。
#include <stdio.h>
int main(void)
{
printf("Hello, world!\n");
return 0;
}hello.c，不是 hello.c.txt；代码中的引号是英文半角双引号 "，分号是英文半角 ;。文本编辑器的“另存为”窗口有时会自动加上 .txt，请特别看一眼实际文件名。让终端切换到保存 hello.c 的文件夹。先用 ls 确认当前目录能列出 hello.c，再使用对应平台的命令。这里每个平台都有两条不同的命令：第一条生成程序，第二条运行程序。
gcc -std=c11 -Wall -Wextra hello.c -o hello.exe
./hello.exe请在 UCRT64 终端输入；这里的 ./hello.exe 表示运行当前文件夹内刚生成的程序。
gcc -std=c11 -Wall -Wextra hello.c -o hello
./helloLinux 下这次把可执行文件命名为 hello；前面的 ./ 同样表示“当前文件夹”。
Hello, world!如果编译命令没有报错，它通常会安静地结束，并生成可执行文件。-std=c11 选择 C11 语言模式；-Wall 和 -Wextra 打开两组常用警告；-o 后面是你指定的输出文件名。警告不是“已修好”，应读懂并处理后再往下走。
把源码中的 world 改成自己的英文名字，保存、重新运行编译命令，然后再运行程序。只改源文件却直接启动旧的可执行文件，屏幕仍会显示旧结果。
别急着背“固定模板”。把每一行放回它要解决的问题中，就能理解为什么程序这样写。
#include <stdio.h>stdio.h 是标准输入输出头文件，里面提供了 printf 等函数的声明，让编译器知道我们准备怎样调用它。#include 是预处理指令；它并不是把整个标准库的实现代码复制进这个文件。函数实现的使用还涉及后面的链接步骤。int main(void)main 是入口函数。int 表示它最终返回一个整数状态，括号里的 void 表示这个版本不接收参数。后面学 STM32 时会认识启动代码如何在进入应用 main 前准备硬件。{ 和 }printf("Hello, world!\n");printf 把双引号中的字符串输出到标准输出。这里的 \n 是换行转义序列，不是屏幕上要逐字打印的两个字符。右括号后面的英文分号 ; 结束这条语句；漏掉它会产生编译诊断。return 0;return 使 main 返回。约定上，状态 0 表示本次运行成功。先明确写出来，便于建立“程序可以向外报告结果”的概念。hello.c 只是人写的文本。它不能靠双击源码直接变成程序。使用 gcc 命令时，GCC 驱动会协调预处理、编译、汇编和链接；本课的一条编译命令把这些步骤串起来了。
你保存的 hello.c，包含预处理指令和 C 语句。
处理 #include 等指令，准备送去编译的文本。
把 C 代码转换为目标文件；目标文件还不是这次要运行的完整程序。
把需要的目标代码与库代码联系起来，生成 hello.exe 或 hello。
操作系统启动可执行文件；此时 printf 才真正执行并显示文字。
gcc ... -o ... 是构建程序；./hello 或 ./hello.exe 是运行已经构建好的程序。前者通过不代表后者输出一定符合你的预期，所以每次修改都要重新编译并运行。在 hello.c 所在目录运行以下命令。-c 让 GCC 先停在目标文件阶段；此时会生成 hello.o，还没有生成最终程序。第二条命令再把目标文件链接成可执行文件。
gcc -std=c11 -Wall -Wextra -c hello.c -o hello.o
gcc hello.o -o hello这组示例以 Ubuntu 的输出名 hello 演示；在 Windows UCRT64 可把最后的输出名改成 hello.exe。
报错文字会随编译器版本和系统略有变化。先看错误发生在环境、文件、编译、链接，还是运行，再回到对应位置修改。
| 看到的现象 | 先检查什么 | 下一步 |
|---|---|---|
gcc 找不到 | 是否安装 GCC；Windows 是否打开的是 UCRT64 终端。 | 回到本课环境步骤，先让 gcc --version 成功。 |
hello.c: No such file or directory | 终端所在文件夹、实际文件名是否为 hello.c。 | 用 pwd 和 ls 核对目录；检查是否被保存为 hello.c.txt。 |
提示缺少 ;、引号或花括号 | 从报错行及其上一行看是否漏写配对符号。 | 对照完整示例修正后，重新运行编译命令。 |
找不到 main | 是否写成别的函数名，或编译的不是当前这份源码。 | 确认 int main(void) 与命令中的文件名一致。 |
运行时提示找不到 hello | 编译是否真的成功；当前目录是否有输出文件。 | 先用 ls 看文件，再输入带 ./ 的运行命令。 |
| 程序仍输出旧文字 | 修改源码后是否保存、是否重新编译。 | 保存 → 编译 → 运行，按这个顺序重做。 |
Warning 表示编译器发现值得注意的问题；它有时仍会生成程序。不要把“生成了文件”当成“代码已经正确”。先读完整诊断、定位源文件行号，再处理或解释警告。
每题都先预测结果，再改代码、保存、编译、运行。展开答案前把自己的判断写下来；即使答对，也看一眼编译器有没有提示。
把输出改为 Hello, C!。除了字符串里的文字，还有什么必须保留？运行后应看见几行？
printf("Hello, C!\n");保留双引号、右括号和分号；\n 让下一次输出从新的一行开始。这个程序仍只输出一行问候。
在 main 中依次放两条 printf：第一条输出 C 和换行，第二条输出 STM32 和换行。先画出你预期的屏幕内容，再运行验证。
printf("C\n");
printf("STM32\n");应看到两行：第一行 C，第二行 STM32。\n 是两行分开的关键；去掉第一条中的 \n，结果会变成同一行的 CSTM32。
暂时删掉 printf("Hello, world!\n") 末尾的分号并编译。记录编译器指出的文件名、行号和问题，再补回分号，重新编译、运行。错误信息不必与你看到的示例一字不差。
缺少分号时，编译器会在这一句附近给出语法诊断，有时箭头指向下一行。修复后的语句应为：
printf("Hello, world!\n");排错的目的不是背报错原文，而是练习把诊断定位到自己的代码，再用新一轮编译验证修复。
不用赶进度。下面四项可以独立完成时，本课就算过关：
gcc --version。hello.c；编译无错误和未解释的警告，输出与预期一致。main、printf、\n、return 0 以及 #include 的作用。日后写 STM32 程序，同样要把源码构建成目标文件和最终映像，也会读编译警告、定位错误。现在先在电脑上把这一套最短流程练熟，再逐步加入变量、控制流和硬件细节。
-o、-std、-Wall 与 -Wextra本课以“能读懂并运行”为目标。以后遇到具体编译器版本或开发板差异，优先核对所用工具链与板卡的官方文档。