# Riferimento Rapido C

*Sintassi, puntatori, gestione memoria, essenziali della libreria standard*

> Source: C Standard Library (cppreference.com) · MIT

## Basi

### Hello World

```
#include <stdio.h>
int main(void) {
    printf("Hello, World!\n");
    return 0;
}
```

### Compilazione ed Esecuzione

```
gcc -o app main.c          # compila
gcc -Wall -Wextra -std=c17 main.c  # rigoroso
./app                       # esegui
```

### Commenti

```
// commento su una riga (C99+)
/* commento
   multiriga */
```

## Tipi di Dato

### Tipi Primitivi

| Command | Description |
|---------|-------------|
| `char` | 1 byte, carattere o intero piccolo |
| `short` | Almeno 16 bit |
| `int` | Almeno 16 bit (tipicamente 32) |
| `long` | Almeno 32 bit |
| `long long` | Almeno 64 bit (C99+) |
| `float` | IEEE-754 32 bit |
| `double` | IEEE-754 64 bit |
| `_Bool / bool` | `0` o `1` (usare `<stdbool.h>` per `bool`) |

### Tipi a Larghezza Fissa (stdint.h)

| Command | Description |
|---------|-------------|
| `int8_t, uint8_t` | Esatto 8 bit con/senza segno |
| `int16_t, uint16_t` | Esatto 16 bit |
| `int32_t, uint32_t` | Esatto 32 bit |
| `int64_t, uint64_t` | Esatto 64 bit |
| `size_t` | Senza segno, risultato di `sizeof` |

### Cast di Tipo

```
int i = (int)3.14;          // cast esplicito
double d = (double)5 / 2;   // 2.5, non 2
char c = (char)65;          // 'A'
```

## Controllo del Flusso

### If / Else

```
if (x > 0) { printf("positivo\n"); }
else if (x == 0) { printf("zero\n"); }
else { printf("negativo\n"); }
```

### Switch

```
switch (choice) {
    case 1:  printf("uno\n"); break;
    case 2:  printf("due\n"); break;
    default: printf("altro\n");
}
```

### Cicli

```
for (int i = 0; i < 10; i++) { }
while (condition) { }
do { } while (condition);
```

### Istruzioni di Salto

| Command | Description |
|---------|-------------|
| `break` | Esce dal ciclo o switch più interno |
| `continue` | Salta alla prossima iterazione |
| `return` | Esce dalla funzione con valore opzionale |
| `goto label` | Salta all'etichetta (usare raramente) |

## Funzioni

### Dichiarazione e Definizione

```
int add(int a, int b);         // prototipo
int add(int a, int b) {
    return a + b;
}
```

### Puntatori a Funzione

```
int (*op)(int, int) = add;
int result = op(3, 4);       // chiama add(3, 4)
typedef int (*MathFn)(int, int);
MathFn fn = add;
```

### Funzioni Static

```
// visibile solo in questa unità di traduzione
static int helper(int x) {
    return x * 2;
}
```

## Puntatori

### Basi dei Puntatori

```
int x = 42;
int *p = &x;        // p punta a x
printf("%d\n", *p); // dereferenziamento: 42
*p = 100;           // x è ora 100
```

### Aritmetica dei Puntatori

```
int arr[] = {10, 20, 30};
int *p = arr;
printf("%d\n", *(p + 1));  // 20
printf("%d\n", p[2]);      // 30 (uguale a *(p+2))
```

### Pattern Comuni con Puntatori

| Command | Description |
|---------|-------------|
| `int *p = NULL` | Puntatore null (inizializzare sempre) |
| `void *` | Puntatore generico (deve essere castato per usarlo) |
| `const int *p` | Puntatore a costante (non può modificare il valore) |
| `int *const p` | Puntatore costante (non può essere riassegnato) |
| `int **pp` | Puntatore a puntatore (doppia indirezione) |

## Array e Stringhe

### Array

```
int nums[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
int matrix[2][3] = {{1,2,3}, {4,5,6}};
int len = sizeof(nums) / sizeof(nums[0]);
```

### Funzioni Stringa (string.h)

| Command | Description |
|---------|-------------|
| `strlen(s)` | Lunghezza (escluso terminatore null) |
| `strcpy(dst, src)` | Copia stringa (non sicuro, preferire `strncpy`) |
| `strncpy(dst, src, n)` | Copia al massimo n caratteri |
| `strcat(dst, src)` | Concatena stringhe |
| `strcmp(a, b)` | Confronta: 0 se uguale, <0 o >0 altrimenti |
| `strchr(s, c)` | Trova prima occorrenza del carattere |
| `strstr(haystack, needle)` | Trova sottostringa |

### Letterali Stringa

```
char greeting[] = "hello";     // array modificabile
const char *msg = "world";     // puntatore al letterale
char buf[64];
snprintf(buf, sizeof(buf), "%s %s", greeting, msg);
```

## Struct

### Definizione e Utilizzo

```
struct Point { double x; double y; };
struct Point p = {1.0, 2.0};
printf("(%g, %g)\n", p.x, p.y);
```

### Typedef

```
typedef struct {
    char name[50];
    int age;
} Person;
Person p = {"Alice", 30};
```

### Puntatori a Struct

```
void set_age(Person *p, int age) {
    p->age = age;    // operatore freccia
}
```

### Enum e Union

```
enum Color { RED, GREEN, BLUE };
union Data { int i; float f; char c; };
// i membri dell'union condividono la stessa memoria
```

## Gestione della Memoria

### Allocazione Dinamica (stdlib.h)

```
int *arr = malloc(10 * sizeof(int));
if (arr == NULL) { /* gestisci errore */ }
arr = realloc(arr, 20 * sizeof(int));
free(arr);
arr = NULL;   // evita puntatore dangling
```

### Funzioni di Allocazione

| Command | Description |
|---------|-------------|
| `malloc(size)` | Alloca memoria non inizializzata |
| `calloc(count, size)` | Alloca e inizializza a zero |
| `realloc(ptr, size)` | Ridimensiona blocco allocato in precedenza |
| `free(ptr)` | Libera la memoria allocata |

### Errori Comuni

| Command | Description |
|---------|-------------|
| `Memory leak` | Dimenticare di chiamare `free()` sulla memoria allocata |
| `Double free` | Chiamare `free()` due volte sullo stesso puntatore |
| `Dangling pointer` | Usare il puntatore dopo `free()` — impostare a NULL |
| `Buffer overflow` | Scrivere oltre i limiti allocati |

## I/O su File

### Lettura di File

```
FILE *f = fopen("data.txt", "r");
if (!f) { perror("open"); return 1; }
char line[256];
while (fgets(line, sizeof(line), f)) printf("%s", line);
fclose(f);
```

### Scrittura su File

```
FILE *f = fopen("out.txt", "w");
fprintf(f, "value: %d\n", 42);
fputs("hello\n", f);
fclose(f);
```

### Modalità File

| Command | Description |
|---------|-------------|
| `"r"` | Lettura (il file deve esistere) |
| `"w"` | Scrittura (tronca o crea) |
| `"a"` | Aggiunta (crea se necessario) |
| `"rb", "wb"` | Lettura / scrittura binaria |
| `"r+"` | Lettura e scrittura (il file deve esistere) |

## Preprocessore

### Direttive

```
#include <stdio.h>       // header di sistema
#include "myheader.h"    // header locale
#define PI 3.14159
#define MAX(a, b) ((a) > (b) ? (a) : (b))
```

### Compilazione Condizionale

```
#ifdef DEBUG
    printf("debug: x = %d\n", x);
#endif
#ifndef HEADER_H   /* include guard */
#define HEADER_H   /* ... */ #endif
```

### Macro Comuni

| Command | Description |
|---------|-------------|
| `__FILE__` | Nome del file sorgente corrente |
| `__LINE__` | Numero di riga corrente |
| `__func__` | Nome della funzione corrente (C99+) |
| `__DATE__` | Stringa data di compilazione |
| `NULL` | Costante puntatore null |
| `sizeof(x)` | Dimensione in byte del tipo o variabile |
