main的返回值
main函數的返回值用於說明程序的退出狀態。如果返回0，則代表程序正常退出。返回其它數字的含義則由系統決定。通常，返回非零代表程序異常退出。
void main（）
有一些書上的，都使用了void main( ) ，其實這是錯誤的。C/C++ 中從來沒有定義過void main( ) 。
C++ 之父 Bjarne Stroustrup 在他的主頁上的 FAQ 中明確地寫着 “The definition void main( ) { /* … */ } is not and never has been C++, nor has it even been C.” 這可能是因爲 在 C 和 C++ 中，不接收任何參數也不返回任何信息的函數原型爲“void foo(void);”。
可能正是因爲這個，所以很多人都誤認爲如果不需要程序返回值時可以把main函數定義成void main(void) 。然而這是錯誤的！main 函數的返回值應該定義爲 int 類型，C 和 C++ 標準中都是這樣規定的。
雖然在一些編譯器中，void main（） 可以通過編譯，但並非所有編譯器都支持 void main（） ，因爲標準中從來沒有定義過 void main 。
g++3.2 中如果 main 函數的返回值不是 int 類型，就根本通不過編譯。而 gcc3.2 則會發出警告。所以，爲了程序擁有很好的可移植性，一定要用 int main （）。測試如下：
#include <stdio.h>
void main()
{
printf("Hello world\n");
return;
}
運行結果：g++ test.c
main（）
那既然main函數只有一種返回值類型，那麼是不是可以不寫？規定：不明確標明返回值的，默認返回值爲int，也就是說 main()等同於int main()，而不是等同於void main()。
在C99中，標準要求編譯器至少給 main() 這種用法來個警告，而在c89中這種寫法是被允許的。但爲了程序的規範性和可讀性，還是應該明確的指出返回值的類型。測試代碼：
#include <stdio.h>
main()
{
printf("Hello world\n");
return 0;
}
運行結果：
Ｃ和C++的標準
在 C99 標準中，只有以下兩種定義方式是正確的：
int main( void )
int main( int argc, char *argv[] )
若不需要從命令行中獲取參數，就使用int main(void) ；否則的話，就用int main( int argc, char *argv[] )。當然參數的傳遞還可以有其他的方式，在下一節中，會單獨來講。
main 函數的返回值類型必須是 int ，這樣返回值才能傳遞給程序的調用者（如操作系統），等同於 exit(0)，來判斷函數的執行結果。
C++89中定義瞭如下兩種 main 函數的定義方式：
int main( )
int main( int argc, char *argv[] )
int main( ) 等同於 C99 中的 int main( void ) ；int main( int argc, char*argv[] ) 的用法也和C99 中定義的一樣。同樣，main函數的返回值類型也必須是int。
return 語句
如果 main 函數的最後沒有寫 return 語句的話，C99 和ｃ++89都規定編譯器要自動在生成的目標文件中加入return 0，表示程序正常退出。
不過，建議你最好在main函數的最後加上return語句，雖然沒有這個必要，但這是一個好的習慣。在linux下我們可以使用shell命令：echo $? 查看函數的返回值。
#include <stdio.h>
int main()
{
printf("Hello world\n");
}
運行結果：
同時，需要說明的是return的返回值會進行 類型轉換，比如：若return 1.2 ；會將其強制轉換爲1，即真正的返回值是1，同理，return ‘a’ ；的話，真正的返回值就是97,；但是若return “abc”；便會報警告，因爲無法進行隱式類型轉換。
測試main函數返回值的意義
前文說到，main函數如果返回0，則代表程序正常退出。通常，返回非零代表程序異常退出。在本文的最後，測試一下： test.c：
#include <stdio.h>
int main()
{
printf("c 語言\n");
return 11.1;
}
在終端執行如下：
➜ testSigpipe git:(master) ✗ vim test.c
➜ testSigpipe git:(master) ✗ gcc test.c
➜ testSigpipe git:(master) ✗ ./a.out && echo "hello world" #&&與運算，前面爲真，纔會執行後邊的
c 語言
可以看出，操作系統認爲main函數執行失敗，因爲main函數的返回值是１１
➜ testSigpipe git:(master) ✗ ./a.out
➜ testSigpipe git:(master) ✗ echo $?
11
若將main函數中返回值該爲0的話：
➜ testSigpipe git:(master) ✗ vim test.c
➜ testSigpipe git:(master) ✗ gcc test.c
➜ testSigpipe git:(master) ✗ ./a.out && echo "hello world" #hello
c 語言
hello world
可以看出，正如我們所期望的一樣，main函數返回0，代表函數正常退出，執行成功；返回非0，代表函數出先異常，執行失敗。
main函數傳參
首先說明的是，可能有些人認爲main函數是不可傳入參數的，但是實際上這是錯誤的。main函數可以從命令行獲取參數，從而提高代碼的複用性。
函數原形
爲main函數傳參時，可選的main函數原形爲：
int main(int argc , char* argv[],char* envp[]);
參數說明：
①、第一個參數argc表示的是傳入參數的個數 。
②、第二個參數char* argv[]，是字符串數組，用來存放指向的字符串參數的指針數組，每一個元素指向一個參數。各成員含義如下：
argv[0]：指向程序運行的全路徑名。
argv[1]：指向執行程序名後的第一個字符串 ，表示真正傳入的第一個參數。
argv[2]：指向執行程序名後的第二個字符串 ，表示傳入的第二個參數。
…… argv[n]：指向執行程序名後的第n個字符串 ，表示傳入的第n個參數。
規定：argv[argc]爲NULL ，表示參數的結尾。
③、第三個參數char* envp[]，也是一個字符串數組，主要是保存這用戶環境中的變量字符串，以NULL結束。envp[]的每一個元素都包含ENVVAR=value形式的字符串，其中ENVVAR爲環境變量，value爲其對應的值。
envp一旦傳入，它就只是單純的字符串數組而已，不會隨着程序動態設置發生改變。可以使用putenv函數實時修改環境變量，也能使用getenv實時查看環境變量，但是envp本身不會發生改變；平時使用到的比較少。
注意：main函數的參數char* argv[]和char* envp[]表示的是字符串數組，書寫形式不止char* argv[]這一種，相應的argv[][]和 char** argv均可。
char* envp[]
寫個小測試程序，測試main函數的第三個參數：
#include <stdio.h>
int main(int argc ,char* argv[] ,char* envp[])
{
int i = 0;
while(envp[i++])
{
printf("%s\n", envp[i]);
}
return 0;
}
運行結果：部分截圖
envp[] 獲得的信息等同於Linux下env命令的結果。
常用版本
在使用main函數的帶參版本的時，最常用的就是：**int main(int argc , char* argv[]）;**變量名稱argc和argv是常規的名稱，當然也可以換成其他名稱。
命令行執行的形式爲：可執行文件名 參數1 參數2 … … 參數n。可執行文件名稱和參數、參數之間均使用空格隔開。
示例程序
#include <stdio.h>
int main(int argc, char* argv[])
{
int i;
printf("Total %d arguments\n",argc);
for(i = 0; i < argc; i++)
{
printf("\nArgument argv[%d] = %s \n",i, argv[i]);
}
return 0;
}
運行結果：
➜ cpp_workspace git:(master) ✗ vim testmain.c
➜ cpp_workspace git:(master) ✗ gcc testmain.c
➜ cpp_workspace git:(master) ✗ ./a.out 1 2 3 #./a.out爲程序名 1爲第一個參數 ， 2 爲第二個參數， 3 爲第三個參數
Total 4 arguments
Argument argv[0] = ./a.out
Argument argv[1] = 1
Argument argv[2] = 2
Argument argv[3] = 3
Argument argv[4] = (null) #默認argv[argc]爲null
main的執行順序
可能有的人會說，這還用說，main函數肯定是程序執行的第一個函數。那麼，事實果然如此嗎？相信在看了本節之後，會有不一樣的認識。
爲什麼說main（）是程序的入口
linux系統下程序的入口是”_start”，這個函數是linux系統庫（Glibc）的一部分，當我們的程序和Glibc鏈接在一起形成最終的可執行文件的之後，這個函數就是程序執行初始化的入口函數。通過一個測試程序來說明：
#include <stdio.h>
int main()
{
printf("Hello world\n");
return 0;
}
編譯：
gcc testmain.c -nostdlib ＃ -nostdlib (不鏈接標準庫)
程序執行會引發錯誤：/usr/bin/ld: warning: cannot find entry symbol _start; 未找到這個符號
所以說：
編譯器缺省是找 __start 符號，而不是 main
__start 這個符號是程序的起始
main 是被標準庫調用的一個符號
那麼，這個_start和main函數有什麼關係呢？下面我們來進行進一步探究。
_start函數的實現該入口是由ld鏈接器默認的鏈接腳本指定的，當然用戶也可以通過參數進行設定。_start由彙編代碼實現。大致用如下僞代碼表示：
void _start()
{
%ebp = 0;
int argc = pop from stack
char ** argv = top of stack;
__libc_start_main(main, argc, argv, __libc_csu_init, __linc_csu_fini,
edx, top of stack);
}
對應的彙編代碼如下：
_start:
xor ebp, ebp //清空ebp
pop esi //保存argc，esi = argc
mov esp, ecx //保存argv, ecx = argv
push esp //參數7保存當前棧頂
push edx //參數6
push __libc_csu_fini//參數5
push __libc_csu_init//參數4
push ecx //參數3
push esi //參數2
push main//參數1
call _libc_start_main
hlt
可以看出，在調用_start之前，裝載器就會將用戶的參數和環境變量壓入棧中。
main函數運行之前的工作
從_start的實現可以看出，main函數執行之前還要做一系列的工作。主要就是初始化系統相關資源：
Some of the stuff that has to happen before main():
set up initial stack pointer
initialize static and global data
zero out uninitialized data
run global constructors
Some of this comes with the runtime library's crt0.o file or its __start() function. Some of it you need to do yourself.
Crt0 is a synonym for the C runtime library.
1.設置棧指針
2.初始化static靜態和global全局變量，即data段的內容
3.將未初始化部分的賦初值：數值型short，int，long等爲0，bool爲FALSE，指針爲NULL，等等，即.bss段的內容
4.運行全局構造器，類似c++中全局構造函數
5.將main函數的參數，argc，argv等傳遞給main函數，然後才真正運行main函數
main之前運行的代碼
下面，我們就來說說在mian函數執行之前到底會運行哪些代碼：（1）全局對象的構造函數會在main 函數之前執行。
（2）一些全局變量、對象和靜態變量、對象的空間分配和賦初值就是在執行main函數之前，而main函數執行完後，還要去執行一些諸如釋放空間、釋放資源使用權等操作
（3）進程啓動後，要執行一些初始化代碼（如設置環境變量等），然後跳轉到main執行。全局對象的構造也在main之前。
（4）通過關鍵字attribute，讓一個函數在主函數之前運行，進行一些數據初始化、模塊加載驗證等。
示例代碼
①、通過關鍵字attribute
#include <stdio.h>
__attribute__((constructor)) void before_main_to_run()
{
printf("Hi～,i am called before the main function!\n");
printf("%s\n",__FUNCTION__);
}
__attribute__((destructor)) void after_main_to_run()
{
printf("%s\n",__FUNCTION__);
printf("Hi～,i am called after the main function!\n");
}
int main( int argc, char ** argv )
{
printf("i am main function, and i can get my name(%s) by this way.\n",__FUNCTION__);
return 0;
}
②、全局變量的初始化
#include <iostream>
using namespace std;
inline int startup_1()
{
cout<<"startup_1 run"<<endl;
return 0;
}
int static no_use_variable_startup_1 = startup_1();
int main(int argc, const char * argv[])
{
cout<<"this is main"<<endl;
return 0;
}
至此，我們就聊完了main函數執行之前的事情，那麼，你是否還以爲main函數也是程序運行的最後一個函數呢？
結果當然不是，在main函數運行之後還有其他函數可以執行，main函數執行完畢之後，返回到入口函數，入口函數進行清理工作，包括全局變量析構、堆銷燬、關閉I/O等，然後進行系統調用結束進程。
main函數之後執行的函數
１、全局對象的析構函數會在main函數之後執行； 2、用atexit註冊的函數也會在main之後執行。
atexit函數
原形：
int atexit(void (*func)(void));
atexit 函數可以“註冊”一個函數，使這個函數將在main函數正常終止時被調用，當程序異常終止時，通過它註冊的函數並不會被調用。
編譯器必須至少允許程序員註冊32個函數。如果註冊成功，atexit 返回0，否則返回非零值，沒有辦法取消一個函數的註冊。
在 exit 所執行的任何標準清理操作之前，被註冊的函數按照與註冊順序相反的順序被依次調用。每個被調用的函數不接受任何參數，並且返回類型是 void。被註冊的函數不應該試圖引用任何存儲類別爲 auto 或 register 的對象（例如通過指針），除非是它自己所定義的。
多次註冊同一個函數將導致這個函數被多次調用。函數調用的最後的操作就是出棧過程。main()同樣也是一個函數，在結束時，按出棧的順序調用使用atexit函數註冊的，所以說，函數atexit是註冊的函數和函數入棧出棧一樣，是先進後出的，先註冊的後執行。通過atexit可以註冊回調清理函數。可以在這些函數中加入一些清理工作，比如內存釋放、關閉打開的文件、關閉socket描述符、釋放鎖等等。
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
void fn0( void ), fn1( void ), fn2( void ), fn3( void ), fn4( void );
int main( void )
{
//注意使用atexit註冊的函數的執行順序：先註冊的後執行
atexit( fn0 );
atexit( fn1 );
atexit( fn2 );
atexit( fn3 );
atexit( fn4 );
printf( "This is executed first.\n" );
printf("main will quit now!\n");
return 0;
}
void fn0()
{
printf( "first register ，last call\n" );
}
void fn1(
{
printf( "next.\n" );
}
void fn2()
{
printf( "executed " );
}
void fn3()
{
printf( "is " );
}
void fn4()
{
printf( "This " );
}
作者：z_ryan
原文：https://blog.csdn.net/z_ryan/category_7316855.html
1.GD32 Arm MCU物聯網開發者線上課程精彩內容預告！
2.楊福宇專欄|尋找可超車的彎道：偉人講破字當頭，立也在其中了
免責聲明：本文系網絡轉載，版權歸原作者所有。如涉及作品版權問題，請與我們聯繫，我們將根據您提供的版權證明材料確認版權並支付稿酬或者刪除內容。