Cours-C/ch002-env.md

Chapitre 2 — Environnements et portabilité

2.1 C hébergé vs C freestanding

Il existe deux modes d’exécution du C.

Un environnement hébergé fournit :

• un OS
• une libc complète
• un point d’entrée main

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    printf("Hello\n");
    return 0;
}

Un environnement freestanding est minimal.

void start(void)
{
    // code bas niveau
}

---

2.2 Plateformes

Linux, Windows, macOS ont des APIs différentes.
Un programme C peut s’exécuter sur plusieurs systèmes. Mais tous les systèmes sont différents.

• Linux
  • API POSIX
  • forte portabilité
  • outils standards

---

• macOS
  • basé sur UNIX
  • proche de POSIX
  • spécificités Apple

---

• Windows
  • API spécifique (WinAPI)
  • comportement différent sur certains points
  • pas POSIX natif

---

• Android
  • basé sur Linux
  • libc spécifique (Bionic)
  • contraintes mobiles

---

• Embarqué
  • pas d’OS ou OS minimal
  • ressources limitées
  • accès direct au matériel

---

2.3 Architecture vs système

Un programme dépend de plusieurs couches.

Il faut distinguer :

• architecture (CPU)
• système (OS)
• compilateur

---

🔹 Architecture

Exemples :

• x86
• x86_64
• ARM
• RISC-V

Chaque architecture :

• a ses registres
• son alignement
• son endianness

---

🔹 Système

Le système fournit :

• fichiers
• processus
• mémoire

---

🔹 Compilateur

Il traduit le code C en binaire.

Exemples :

• gcc
• clang
• compilateurs embarqués

---

2.4 Endianness

L’endianness définit l’ordre des octets en mémoire.

🔹 Little endian

Octet faible en premier.

🔹 Big endian

Octet fort en premier.

---

Exemple :

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    int x = 0x12345678;
    unsigned char *p = (unsigned char*)&x;

    printf("%02x %02x %02x %02x\n", p[0], p[1], p[2], p[3]);
}

Le résultat dépend de l’architecture.

---

2.5 Taille des types

La taille des types n’est pas fixe.

---

Exemple :

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    printf("%zu\n", sizeof(int));
}

---

2.6 Ce qui est portable

Code portable :

• respecte la norme
• évite les extensions
• évite les hypothèses

---

Exemple — non portable

int main(void)
{
    int x = 2147483647 + 1; // overflow

    return 0;
}

Le comportement n’est pas défini.

---

Exemple — portable

#include <stdint.h>

int main(void)
{
    int32_t x = 2147483647;

    return 0;
}

---

2.7 Dépendances système

Certains appels dépendent du système.

---

Exemple :

#include <stdlib.h>

int main(void)
{
    system("ls"); // Linux uniquement

    return 0;
}

---

2.8 Abstraction

Pour être portable, il faut abstraire.

Cela signifie :

• isoler le code dépendant
• utiliser des interfaces

--

Exemple :

void afficher_message(void)
{
#ifdef _WIN32
    // Code Windows
#else
    // Code Linux ?
#endif
}

---

2.9 Bonnes pratiques

• utiliser <stdint.h>
• éviter les tailles implicites
• éviter UB
• tester sur plusieurs plateformes
• isoler le code système