Muuttuja voidaan luoda esimerkiksi seuraavilla lauseilla

• int age;
• float weight;
• double area;

Muuttujan alustamisella tarkoitetaan arvon sijoittamista muuttujaan sen luonnin yhteydessä. Esimerkiksi näin:

• int age=22;

Muuttujan näkyvyysalue tarkoittaa sitä osaa koodista, josta muuttujan voidaan viitata. Jos muuttujaan viitataan tämän näkyvyysalueen ulkopuolelta, kääntäjä antaa virheilmoituksen joka ilmoittaa "ettei muuttujaa ole".

Muuttujan näkyvyysalue on se lohko, jossa muuttuja on määritelty. Lohko tarkoittaa yleensä alkusulun { ja loppusulun } välistä aluetta.

Esimerkki

int main(){
    int i;
    for (i=1; i<=5; i++) {
        printf("%d: Hello inside loop!\n",i);
    }
    printf("%d: Hello outside loop!\n",i);
    return 0;
}

Jos esimerkkiä muutetaan näin:

int main(){
    for (int i=1; i<=5; i++) {
        printf("%d: Hello inside loop!\n",i);
    }
    printf("%d: Hello outside loop!\n",i);
    return 0;
}

Erityisesti scanf-funktiota käytettäessä on hyvä ymmärtää mitä tarkoittaa muuttujan osoite. Muuttujan osoite tarkoittaa sen muistipaikan numeroa, johon muuttujan arvo on tallennettu. Voidaan ajatella, että tietokoneen muisti on jaettu samankokoisiin lokeroihin, jotka on numeroitu. Kukin lokero on yhden tavun suuruinen eli siihen voidaan tallentaa 8 bittiä.

Muuttujan osoitteeseen viitataan c-kielessä laittamalla &-merkki muuttujan nimen eteen. Esimerkiksi muuttujan age osoite on &age.

char tyyppiselle muuttujalle varataan muistia vain yksi muistipaikka, joten muuttujan osoite on selkeästi tuon muistipaikan osoite. Sen sijaan esimerkiksi int tyyppiselle muuttujalle varataan yleensä 4 muistipaikkaa ja muuttujan osoitteella tarkoitetaan näistä ensimmäistä. Jos esimerkiksi muuttujalle age on varattu muistipaikat 101,102,103 ja 104, niin &age on 101.

Typecasting tarkoittaa muuttujatyypin vaihtoa ohjelman suorituksen aikana. Se taphtuu kirjoittamalla uusi tyyppi suluissa muuttujan nimen eteen. Tällaista tarvitaan, jos halutaan esimerkiksi laskea kokonaislukujen osamäärä, niin että tulos on liukuluku. Esimerkiksi näin:

    int a, b;
    float result;
    result = (float)a / (float)b;

Funktio muodostuu kahdesta osasta:

• funktion otsikko
• funktion runko

• funktion palautusarvon tyyppi
• funktion nimi
• funktiolle annettavat parametrit ja niiden tyypit

Funktion palautusarvo tarkoittaa tietoa, jonka funktio lopuksi palauttaa. Voidaan esimerkiksi kirjoittaa funktio, joka suorittaa jonkin laskutoimituksen ja palauttaa tuon laskutoimituksen tuloksen. Palauttaminen määritetään käyttäen sanaa return.

Funktion parametrit tarkoittavat funktiolle annettavia lähtötietoja. Jos esimerkiksi kirjoitat funktion, joka laskee kahden kokonaisluvun summan, niin nuo kaksi kokonaislukua ovat funktion parametrit.

Esimerkki yhteenlasku-funktio voidaan kirjoittaa näin:

int sum(int a, int b)
{
    int answer=a+b;
    return answer;
}

• funktio palauttaa int-tyyppisen arvon
• funktion nimi on sum
• funktiolla on parametrit a ja b, molemmat int-tyyppiä

Sulkumerkkien {} sisällä oleva osa muodostaa funktion rungon. Sen sisällä suoritetaan yhteenlasku ja lopuksi palautetaan laskun tulos.

void-palautusarvo tarkoittaa, että funktio ei palauta mitään. Esimerkiksi yhteenlaskufunktio voidaan toteuttaa niin, että se tulostaa vastauksen, eikä palauta mitään:

void second_sum(int a, int b)
{
    int answer=a+b;
    printf("The sum is %d\n", answer);
}

Funktiota ei suoriteta, jollei sitä kutsuta. Funktion kutsu siis ilmoittaa, että tässä kohdassa halutaan suorittaa mainittu funktio.

Funktiota kutsutaan "mainitsemalla" sen nimi. Nimen perään tulee aina sulut (). Sulkujen sisään tulee argumentit eli siis ne arvot, jotka funktion parametreille annetaan. Jos, funktio palauttaa jotain, yleensä tämä palautusarvo tallennetaan johonkin (tai tulostetaan).

Esimerkiksi em. funktiota, joka ei palauta mitään voidaan kutsua näin:

second_sum(7,8);

Sen sijaan funktiota joka palauttaa annettujen lukujen summan voitaisiin kutsua näin:

int calc=sum(5,6);

Jokaisessa c-ohjelmassa tulee olla main-funktio eli pääohjelma. Muuten sovellusta ei suoritetan ollenkaan. main-funktiolle ei kirjoiteta kutsua, vaan käyttöjärjestelmä kutsuu sitä.

Nykyisessä c-standardissa suositellaan, että main-funktion palautusarvoksi määritetään int. Siksi siis funktion lopussa on lause return 0;

Mikäli main-funktiolle määritetään parametreja on kyseessä ns. komentoriviargumentit, jotka siis annetaan komentoriviltä. Esimerkiksi ping ohjelmaa käynnistetään komentoriviltä antamalla sille argumenttina ip-osoite tai dns-nimi näin:

ping google.com

Funktion prototyypin tarkoitus on kertoa kääntäjälle mikä on funktion palautusarvon tyyppi ja mikä on funktion parametrien lukumäärä ja niiden tyypit. Prototyypit kirjoitetaan yleensä ohjelman alkuun.

Funktion prototyypiksi kelpaa funktion otsikko eli esimerkiksi aiemmista esimerkeistä rivi int sum(int a, int b). Parametrien nimiä ei ole prototyypissä välttämätön mainita eli voitaisiin kirjoittaa edellinen prototyyppi myös muodossa int sum(int , int )

Aiemmissa esimerkeissä funktion prototyyppi puuttui, mutta silti kääntäjä ei antanut virheilmoituksia (tai varoituksia). Tämä johtui siitä, että funktioiden kutsut olivat koodissa myöhemmin kuin funktioiden määrittely.

Alla olevassa esimerkissä prototyyppien poisjättäminen aiheuttaa virheilmoituksen tai ainakin varoituksen.

int main(){
    int sum(int a, int b);
    void second_sum(int a, int b);

    int calc=sum(5,6);
    printf("The sum is %d\n",calc);
    second_sum(7,8);
    return 0;
}

int sum(int a, int b){
    int answer=a+b;
    return answer;
}

void second_sum(int a, int b){
    int answer=a+b;
    printf("The sum is %d\n", answer);
}

Sekä printf ja scanf-funktioissa merkkijonojen formaatiksi kannattaa määritää %s.

Seuraavassa esimerkissä käyttäjältä kysytään nimi ja hänelle tulostetaan tervehdys.

int main()
{
    char fname[30];
    printf("What is your name!\n");
    scanf("%s",fname);
    printf("Hello %s\n",fname);
    return 0;
}

• Esimerkissä on luotu merkkitaulukko nimeltään fname, johon voidaan tallentaa 30 merkkiä
• scanf-funktiossa ei merkkitaulukon edessä tarvita merkkiä & (*)

(*) mitä tarkoittaa &fname?
&fname on siis merkkitaulukon osoite ja se viittaa merkkitaulukon ensimmäisen alkion osoitteeseen. Siis &fname on sama kuin &fname[0]. Edellä siis scanf-rivi voidaan korvata myös seuraavilla

• scanf("%s",&fname);
• scanf("%s",&fname[0]);

scanf-funktiolla voidaan lukea vain yksittäisiä sanoja, koska se lopettaa lukemisen välilyöntiin. Jos halutaan lukea merkkijonoja, joissa on välilyöntejä, voidaan käyttää gets-funtiota seuraavasti

gets(fname);

Kaksiulotteinen taulukko määritellään antamalla kaksi indeksiä eli ikäänkuin rivien ja sarakkaiden lukumäärä. Esimerkiksi seuraavassa määritellään kaksiulotteinen kokonaislukutaulukko.

int main()
{
    int tableOfNumbers[2][3]={
        {1,2,3},
        {4,5,6}
    };
    printf("The last number in the table is %d\n",tableOfNumbers[1][2]);
    return 0;
}

Yksinkertaisimmillaan ehtorakenne koostuu if-osasta ja toimenpiteistä, jotka suoritetaan ehdon täyttyessä. Esimerkiksi näin:

printf("Before the test\n");
if(test==5){
    printf("This is the first thing to do if test=5");
    printf("This is the second thing to do if test=5");
}
printf("After the test\n");

Edellä mainittiin jo vertailuoperaattori == eli yhtäsuuruus. Vertailuoperaattorit ovat:

• == yhtäsuuri
• > suurempi kuin
• < pienempi kuin
• >= suurempi tai yhtäsuuri kuin
• <= pienempi tai yhtäsuuri kuin
• != eri suuri kuin

Boolean tyyppinen muuttuja voi saada vain arvon TRUE tai FALSE (tarvitaan kirjasto stdbool.h). Jos esimerkiksi on luotu boolean tyyppinen muuttuja nimeltä myTest seuraavasti:

#include <stdbool.h>

bool myTest;

if(myTest == TRUE)

if(myTest)

if(myTest == FALSE)

if(myTest != TRUE)

if(!myTest)

Jos on kaksi vaihtoehtoa, ei ole järkevää kirjoittaa kahta if-lausetta näin:

if(myTest){
    toimenpiteet A
}
if(!myTest){
    toimenpiteet B
}

if(myTest){
    toimenpiteet A
}
else{
    toimenpiteet B
}

int myNumber;
//myNumber saa arvon jostain ...

if(myNumber > 10){
    printf("Iso luku");
}
else {
    printf("Pieni luku");
}

(myNumber > 10) ?  printf("Iso luku") : printf("Pieni luku") ;

If-else-rakenne voi sisältää useita vaihtoehtoja eli else if-osia. Esimerkiksi seuraava rakenne on mahdollinen

int main()
{
    int test=1;
    if (test==1) {
        printf("Option A\n");
    }
    else if(test==2){
        printf("Option B\n");
    }
    else if(test==3){
        printf("Option C\n");
    }
    else {
        printf("Option D\n");
    }

    return 0;
}

int main()
{
    int test=1;

    switch (test) {
        case 1:{
          printf("Option A\n");
          break;
        }
        case 2:{
          printf("Option B\n");
          break;
        }
        case 3:{
          printf("Option C\n");
          break;
        }
        default:{
          printf("Option D\n");
          break;
        }
    }

    return 0;
}

Huomaa, että switch-case rakenteessa ehdot eivät voi olla monimutkaisia, kuten if-else rakenteessa. if-ehdot voivat olla esimerkiksi seuraavia:

if(test==1 || test==2)

if(test>0 && test<5)

if(test==5 && age==22)

Esimerkiksi on toteutettava seuraavanlainen luokittelurakenne c-kielellä:

• Jos ikä on alle 13 tulostetaan "child"
• Jos ikä on 13-19 tulostetaan "teenage"
• Jos ikä on yli 19 tulostetaan "adult"

if(age<13){
    printf("child\n");
}
else if(age<=19){
    printf("teenage\n");
}
else {
    printf("adult\n");
}

Joskus tarvitaan rakennetta, jossa on toistorakenne toistorakenteen sisällä. Seuraavassa esimerkissä on luotu kaksiulotteinen kokonaislukutaulukko, jonka alkiot halutaan tulostaa rivi kerrallaan allekkain. Tulos saadaan kahdella for-loopilla

int main()
{
    int tableOfNumbers[3][4]={
        {5,2,9,11},
        {4,6,8,10},
        {12,8,4,3}
    };
    for(int row=0; row<=2; row++){
        for(int column=0; column<=3; column++){
            printf("%d, ",tableOfNumbers[row][column]);
        }
        printf("\n");
    }
    return 0;
}

5, 2, 9, 11,
4, 6, 8, 10,
12, 8, 4, 3,

Matemaattiset operaattorit ovat:

• + yhteenlaskuoperaattori
• - vähennyslaskuoperaattori
• * kertolaskuoperaattori
• / jakolaskuoperaattori
• % jakojäännösoperaattori

Incrementointi tarkoittaa tässä yhteydessä muuttujan arvon kasvattamista yhdellä ja decrementointi taas vähentämistä yhdellä. C-kielessä nämä ovat

• ++ incrementointi
• -- decrementointi

Yksinkertaisin sijoitusoperaattori on =, joka siis sijoittaa merkin oikealla puolella olevan arvon(muuttuja tai vakio) merkin vasemmalla puolella olevaan muuttujaan.

Muita sijoitusoperaattoreita ovat :

Osoitinta tarvitaan, jos funktion pitää muuttaa sille annettujen muuttujien arvoja. Esimerkiksi seuraavassa sovelluksessa funktiolle doubleTest1 annetaan muuttujan x arvo argumenttina. Tällöin funktio ei muokkaa alkuperäisen muuttujan x arvoa, koska funktion parametrina määritelty muuttuja x ei ole sama muuttuja kuin mainissa määritelty x.

void doubleTest1(int x);
int main()
{
    int x=5;
    doubleTest1(x);
    printf("Test1: mainissa x:n arvo=%d\n",x);

    return 0;
}

void doubleTest1(int x){
    x=2*x;
    printf("funktiossa doubleTest1 x:n arvo=%d\n",x);
}

funktiossa doubleTest1 x:n arvo=10
Test1: mainissa x:n arvo=5

void doubleTest2(int *x);
int main()
{
    int x=5;

    doubleTest2(&x);
    printf("Test2: mainissa x:n arvo=%d\n",x);
    return 0;
}

void doubleTest2(int *x){
    *x=2**x;
    printf("funktiossa doubleTest2 x:n arvo=%d\n",*x);
}

funktiossa doubleTest2 x:n arvo=10
Test2: mainissa x:n arvo=10

Myös tietueesta voidaan muodostaa taulukko. Seuraava esimerkki havainnollistaa tietuetaulukon käyttöä.

typedef struct Person_struct{
    int pnumber;
    char pname[20];
}
person;

person team[3];

for(int x=0; x<=2; x++){
    printf("Anna %d. numero\n",x+1);
    scanf("%d",&team[x].pnumber);
    printf("Anna %d. nimi\n",x+1);
    fflush(stdin);
    gets(team[x].pname);
}

printf("Joukkueen jasenet\n");
for(int x=0; x<=2; x++){
    printf("Nimi: %s Numero:%d\n", team[x].pname, team[x].pnumber);
}

Tiedostosta voidaan lukea merkkejä fscanf-funktiolla. Sen syntaksi on muuten sama kuin scanf-funtkiolla, mutta ensimmäinen parametri on tiedosto osoitin. Esimerkiksi kaksi lausetta, joista ensimmäinen lukee ruudulta annetun luvun ja jälkimmäinen tiedostosta

scanf("%d", &age);
fscanf(filepointer, "%d", &age);

Tiedostoon voidaan kirjoittaa fprintf-funktiolla. Sen syntaksi on muuten sama kuin printf-funktiolla, mutta ensimmäinen parametri on tiedosto osoitin. Esimerkiksi kaksi lausetta, joista ensimmäinen tulostaa ruudulle ja jälkimmäinen tiedostoon

printf("Opiskelijan nimi on %s ja ika on %d",name, age);
fprintf(filepointer,"Opiskelijan nimi on %s ja ika on %d",name, age);

char x='a';
fputc(x, filepointer);