2016 年，現代 C 語言的寫法

故名思義就是 C 要怎麼寫才能與時俱進。本文參考自 How to C in 2016 這篇文章。我只挑我這種新手看得懂的部分來講，有興趣的人可以去看原文。

文章開頭就講：

寫 C 的首要原則，就是避免去寫 C。
（The first rule of C is don’t write C if you can avoid it.）

這個部分笑笑就好，以下正經的。

編譯器

C 的版本建議使用 C11，再來是 C99。編譯器建議使用 clang，再來是 gcc。編譯時可加上 -std=c11 選項使用 C11 編譯，例如：

$ clang -std=c11 main.c -o justDoIt

型別

文章提到使用 char、int、short、long 或是 unsigned 這種型別寫法不利於程式碼的閱讀，也容易出現跨平台相容性的問題。

建議引用 stdint.h 函式庫，並使用具有帶號（signed）與長度資訊宣告方式：

帶正負號的整數使用 int8_t、int16_t、int32_t、int64_t
不帶號的整數使用 uint8_t、uint16_t、uint32_t、uint64_t
32 與 64 位元長的浮點數使用 float 與 double

除了浮點數外，整體的部分一目瞭然。另外就是請以 uint8_t 取代 char 來宣告不帶號的 8 位元整數。char 保留在對於字元或字串（char *）的宣告上就好。

若不想考慮變數長度的問題，整數的話直接宣告 intmax_t 或 uintmax_t，浮點數則用 double 即可。如此一來程式會以最大的變數長度來執行，即可避免溢位或精度不足的問題。

另外在 stddef.h 中有所有謂的 size_t，可以用來宣告最大的「不」帶號整數。依 C99 的定義，size_t 是個可以做為任何長度的陣列的索引（index）。至於要不要使用它則隨意了。

不使用 int、long…等的例外是，如果所使用的函數輸入值或回傳值為 int（或 long…等），則配合其定義即可。

C99 允許在任何程式區塊做宣告

引用文章中的例子。「別」這樣用：

void test(uint8_t input) {
    uint32_t b;

    if (input > 3) {
        return;
    }

    b = input;
}

而是：

void test(uint8_t input) {
    if (input > 3) {
        return;
    }

    uint32_t b = input;
}

（寫過了較新的程式語言的人應該很習慣了 XD）

C99 允許在 for 迴圈宣告計數器

引用文章的例子。「別」這樣用：

    uint32_t i;

    for (i = 0; i < 10; i++)

而是：

    for (uint32_t i = 0; i < 10; i++)

除非你需要把上述的 i 值傳出去（傳出該 for 迴圈的 {...} 外），直接做上述的宣告即美觀又容易控制。

Array 直接做初始化

「別」這樣做：

    uint32_t numbers[64];
    memset(numbers, 0, sizeof(numbers));

而是：

    uint32_t numbers[64] = {0};

Structure 直接做初始化

「別」這樣做：

    struct thing {
        uint64_t index;
        uint32_t counter;
    };

    struct thing localThing;

    void initThing(void) {
        memset(&localThing, 0, sizeof(localThing));
    }

而是：

    struct thing {
        uint64_t index;
        uint32_t counter;
    };

    struct thing localThing = {0};

函數中的輸入型別

要讓函數可以輸入任意數值，別限制他的型別。所以「別」這樣做：

void processAddBytesOverflow(uint8_t *bytes, uint32_t len) {
    for (uint32_t i = 0; i < len; i++) {
        bytes[0] += bytes[i];
    }
}

而是：

void processAddBytesOverflow(void *input, uint32_t len) {
    uint8_t *bytes = input;

    for (uint32_t i = 0; i < len; i++) {
        bytes[0] += bytes[i];
    }
}

將輸入型別設定為 void *，並在內容中重新指派。

回傳型別

若回傳值有「是」／「否」這種需求，建議引入 stdbool.h 函式庫，使用 true 或 false 來代替整數型態（例如 int32_t）的 1 或 0。讓程式更容易閱讀。

可以的話，建議創一個 enum 來表示複合型態的回傳型別。例如：

typedef enum growthResult {
    GROWTH_RESULT_SUCCESS = 1, // 成功
    GROWTH_RESULT_FAILURE_GROW_NOT_NECESSARY, // 失敗 1
    GROWTH_RESULT_FAILURE_ALLOCATION_FAILED   // 失敗 2
} growthResult;

寫作習慣

程式沒人看得懂，功能再怎麼強都沒用。文章中建議使用自動格式工具（auto code formatter）：clang-format。

例如要對目標 main.c 進行轉換，在終端機中敲入：

$ clang-format -style="{BasedOnStyle: llvm, IndentWidth: 4, AllowShortFunctionsOnASingleLine: None, KeepEmptyLinesAtTheStartOfBlocks: false}" "$@" -i main.c

clang-format 會將將程式依建議重新排版。但是每次都這樣敲太麻煩了。可以將 clang-format 指令以 alias 的型式建在 .bash_profie 或 .bash_rc 中：

# .bash_profile or .bash_rc

alias clang-format='clang-format -style="{BasedOnStyle: llvm, IndentWidth: 4, AllowShortFunctionsOnASingleLine: None, KeepEmptyLinesAtTheStartOfBlocks: false}" "$@"'

之後就能直接以 clang-format 進行轉換：

$ clang-format -i main.c

其中若省略掉 -i 是直接在 bash 中預覽結果，而不將轉換結果覆寫掉目標檔案。

其它

不建議使用 malloc，取而代之的是使用 calloc。另外也應盡量避免使用 memset。詳見參考的文章。

結論

最後再重申一次，本文參考自 How to C in 2016 。祝大家寫程式人家看得懂，也看得懂別人寫的程式。

科科仔