Guía Para Principiantes De C

El lenguaje C se utiliza principalmente en el desarrollo de kernels, firmware y aplicaciones de alto rendimiento, como la librería NumPy de Python. Por ello, en el siguiente artículo le enseñaremos el lenguaje C desde cero, para que pueda utilizarlo con diversos fines.

Introducción

#include <stdio.h>

int main(){
   printf("Hello World \n");

   return 0;
}

Al observar el siguiente código en lenguaje C, surgen diversas preguntas, por lo que se explicarán cada una de ellas.

El código comienza siguiendo paso a paso las siguientes indicaciones:

• Se utiliza la directiva #include para importar la librería stdio.h (Standard Input/Output) mediante los signos de mayor y menor.

• Luego, vemos una función, que es la función principal y la primera en ejecutarse en el programa. ¿Qué es una función? Una función es un bloque de código que nos permite realizar alguna operación, la cual puede recibir datos de entrada y también puede regresar una salida, aunque ambos son opcionales.

  • Se especifica un tipo de dato, en este caso int, porque es una función que va a devolver un valor. En este caso, el valor es 0, y lo hace a través de la instrucción return.

  • Dentro de los paréntesis se proporciona la información de entrada, y dentro de las llaves se encuentra el cuerpo de la función, donde nos encontramos con la función printf, que se encarga de imprimir información en la consola. Esta información se proporciona dentro de los paréntesis.

• \n es un carácter especial que se conoce como salto de línea.

En resumen, el código se encarga de mostrar el mensaje hello world en la consola, seguido de un salto de línea. Cada línea de código debe terminar con un punto y coma, excepto cuando se utilizan llaves en las funciones, ya que estas indican que se está abriendo y cerrando un bloque de código. Además, los comentarios en el lenguaje C se realizan con // o /* */, los cuales no se ejecutan y solo sirven para comentar ciertas partes del código.

Variables

Las variables nos permiten almacenar datos o información proporcionada en nuestros programas. Por ejemplo:

int numero = 7;

También es posible declarar primero la variable y luego asignarle un valor, como en el siguiente ejemplo:

int numero;
numero = 7;

Las variables se componen de los siguientes elementos:

1. Nombre: Nos permite acceder fácilmente a la dirección de memoria, lo cual es muy importante para poder almacenar y recuperar información.
2. Valor almacenado (tipo de dato): Para almacenar un valor, es necesario especificar un tipo de dato.
3. Dirección de memoria (RAM): La información se almacena en la memoria RAM.

En resumen, una variable permite almacenar un valor proporcionado, y se compone de un nombre, un tipo de dato y una dirección de memoria.

Tipos de Memoria

• La ROM (Read Only Memory), una memoria de solo lectura que almacena información una única vez y, a partir de ese momento, no es posible escribir más información.

• La RAM (Random Access Memory), conocida en español como memoria de acceso aleatorio, nos permite almacenar la información cambiante de nuestros programas, ya que es una memoria de lectura y escritura, como, por ejemplo, las variables.

¿Cómo se almacena la información en la Memoria RAM?

En la memoria RAM tenemos varias celdas, y la sección donde se almacenan las variables de nuestro programa se conoce como stack (pila en español). A medida que vamos creando variables en nuestro programa, utilizamos cierta cantidad de celdas.

• ¿Por qué se llama stack? Porque vamos agregando nuestros elementos uno a uno conforme se van definiendo y ejecutando en el programa. Estos elementos se apilan como en una pila, pero en orden inverso: a medida que dejan de usarse, se retiran según el orden en que fueron añadidos.
  • Estos elementos se van agregando hacia la parte inferior, y conforme se eliminan, se van retirando de la memoria.

El concepto de memoria heap se utiliza principalmente en lenguajes de programación orientados a objetos, mientras que el lenguaje C solo soporta programación estructurada. Esto significa que las instrucciones de código se ejecutan únicamente de forma secuencial, por lo que se ejecutan una a una, desde la parte superior hasta la parte inferior del código.

Tenemos un identificador o nombre para la variable, al que, mediante el operador igual, le asignamos un valor. Lo que sucede en memoria es que este valor se almacena precisamente en la celda donde está ubicada la variable, en el espacio de memoria reservado específicamente para guardar su valor.

• Si creamos una variable: int a = 10;
  1. La variable a apunta a una dirección de memoria o a una celda específica en la RAM. A cada una de estas celdas se le asigna una referencia, conocida como dirección de memoria, la cual se representa como un valor hexadecimal.
  2. Si a una variable se le asigna el valor de otra (por ejemplo, int c = a;), el valor original de la primera variable no se ve afectado. Esto se debe a que es una copia por valor, lo que significa que la variable c almacena el valor en una posición de memoria diferente.

Al utilizar variables, se crea un identificador que apunta a una dirección de memoria específica, y además, se almacena un valor en la celda correspondiente a ese identificador. Cada valor asignado a una variable corresponde a un tipo de dato, y este tipo ocupa una cantidad específica de bytes en la memoria.