关于《C和指针》的学习笔记

goldenbear 发布于1年前 阅读2369次
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  有了之前的基础,此文只是把一些以前没有注意到的和值得学习的知识做一个记录。

第一章

  作者认为使用#if 0 .... #endif比用/*和*/好,因为后者不能嵌套。但是对于//并没有说明。

第二章  

  三字母词,用两个问号加一个符号表示另一个符号,比较类似于转义字符。查阅了一些资料,它的使用与编译器有关,了解即可,防止字符串常量被错误的解释。

??( ==> [   ??< ==> {   ??= ==> #  
 
??) ==> ]   ??> ==> }   ??/ ==> \   
??! ==> |   ??' ==> ^    ??- ==> ~  

  对于嵌套较深的函数,作者建议把它分成几个函数来实现,不至于使用Tab缩进过多。

第三章  数据

  对于static的复杂用法,当它用于函数定义或代码块之外的变量声明时,static用于修改标识符的连接属性,从external改为internal,但标识符的存储类型和作用域不受影响。用这种方式声明的函数或变量只能在声明它们的源文件中访问。当它用于代码块内部的变量声明时,static用于修改变量的存储类型,从自动变量修改为静态变量,但变量的链接属性和作用域不受影响。用这种方式声明的变量在程序执行之前创建,并在程序的整个执行期间一直存在,而不是每次在代码块开始执行时创建,在代码块执行完毕后销毁。

 

第五章  操作符和表达式

  移位操作,当移动的位数为负值时,具体的结果与编译器有关或者是未定义的,比如a<<-5可能是左移27位。

  形如a+=1的操作效率比a=a+1高,等价的a[ 2 * (y - 6*f(x)) ]=a[ 2 * (y- 6*f(x))] + 1与a[ 2 * (y- 6*f(x))] += 1相比,后者不用重复计算下标。

  sizeof x的形式是允许的。sizeof()并不对表达式求值,因此sizeof(a=b+1)中的a没有赋值。

  访问指向结构的指针的成员时只用->。

 

第六章  指针

  未初始化的指针会导致错误。int *a; *a = 12,这使a指向的地址的内容被修改,结果是无法预料的。

  作者认为在诸如搜索元素而未找到时返回值为NULL指针虽然是C的常用技巧,但违背了软件工程的原则:“用一个单一的值表示两种不同的意思是件危险的事,因为将来很容易无法弄清哪个才是它的真正用意”。安全的策略是返回两个值,表示是否成功的状态值和查找成功时所查找到的元素值。

 

第七章  函数

  无参数的函数原型声明应该写作这样:int func(void); 目的是不与旧式风格声明混淆。

  递归解决问题比非递归更为清晰,对于一个复杂问题,难以用迭代形式实现时,递归实现的简洁性可以补偿它所带来的开销。Fibonacci是一个常见的递归的例子,但冗余计算很多,开销太大,实际上并不如迭代实现。

Fibonacci的迭代实现 
 
long fibonacci(int n){    long result;    long previous_result;    long next_older_result; 
    result = previous_result = 1;    while( n > 2) {       n -= 1;       next_older_result = previous_result;       previous_result = result;       result = previous_result + next_older_result;     }    return result;}

  可变参数列表的使用:头文件stdarg.h,其中声明了一个类型va_list和三个宏va_start、va_arg、va_end。通过声明va_list类型的变量与这几个宏配合使用,访问参数的值。函数声明了一个var_arg的变量用于访问参数列表未确定部分,它通过va_start初始化。第1个参数是va_list变量的名字,第2个参数是省略号前最后一个有名字的参数。初始化过程把var_arg变量指向可变参数部分第1个参数。va_arg接受两个参数:va_list和参数列表的下一个参数的类型。va_arg返回参数的值并使var_arg指向下一个可变参数。访问完毕调用va_end。
#include <stdarg.h>
 
float average( int n_values, ... ){    va_list var_arg;    int count;    float sum = 0; 
    /*准备访问可变参数*/    va_start( var_arg, n_values) ; 
    /*添加取自可变参数列表的值*/    for (count = 0; count < n_values; count += 1) {        sum += va_arg( var_arg, int);    } 
    /*完成处理可变参数*/    va_end(var_arg);    return sum/n_values;}

  可变参数的宏并不能判断参数数量和参数类型,而后者可能会造成缺省参数类型的提升。解决这两个问题的方法是使用命名参数,也就是可变参数列表中总有一个有名字的参数的原因。

 

第八章  数组

  int array[10];int *ap =array+2;在这之后,ap[0]在C里是合法的,它等同于array[2],ap[-1]同样是合法的,即array[1]。

  指针比数组更有效率的场合:for循环的ap++比循环体中的array[a] = 0有效率,前者的乘法计算只有一次,用于1与数据类型长度相乘,而后者每次都需要进行计算。

/* 使用数组 */
int array[10], a;
for ( a = 0 ; a< 10; a +=1 )
    array[a] = 0;
 
/* 使用指针 */int array[10], *ap;for ( ap = array ; ap< array + 10; ap ++ )    *ap = 0;

  数组特别是庞大的数组的初始化时间可能非常可观,因此当数组的初始化局部于一个函数或代码块时,应当考虑程序每次都对其进行重新初始化是否值得。若否,把数组声明为static。

  使用指针访问多维数组的方法,例如对于数组int matrix[3][10],声明int *mp = matrix是错误的,因为matrix并非一个指向整型的指针,而是一个指向整型数组的指针。int (*p)[10] = matrix是可以的,p指向matrix第一行,实现对数组的逐行访问。如果需要逐个访问,则使用int *pi = &matrix[0][0]或int *pi = matrix[0],使它指向第一个元素。而 int (*p)[] = matrix;是不正确的,它的值根据空数组的长度调整,这一错误有的编译器不能捕捉到。函数传参数类似。

  多维数组显式初始化,只有第一维能够推算出,其他维不能省略。

 

第九章  字符串、字符和字节

   无符号数的谨慎使用:strlen返回无符号数,因此if(strlen(x) - strlen(y)>=0) ...永远是真。这种情况下应该写为if(strlen(x)>=strlen(y)) ...或者采用强制类型转换把其转为int。

  strtok保存它所处理的函数的局部状态信息,因此不能用它同时解析两个字符串。

  字符串函数遇到NULL字节结束操作,想要处理非字符串数据时不受到这个限制,可以使用另一组相关的函数:memcpy、memmove、memcmp、memchr、memset。

 

第十章  结构和联合

  参数为结构的函数,传递指针比传值调用更高效,这是因为后者需要建立一份结构的拷贝。f(type_struct *s){s->x};调用即为f(&s)。如果对这个结构的成员访问次数超过3次,声明为寄存器变量会更加有效。为了避免不适当的修改,可以把参数声明为const,将返回值赋给原结构(或它的一个成员)。

  位段只是进行了简单的了解,它是一种指定了成员长度的特殊结构。

 

第十三章  高级指针话题

  回调函数的使用可以解决类似于比较不明类型数据的问题,这里也是第一次系统地认识回调函数。

 

第十四章  预处理器

  消除多重包含的危险的方法,在每个头文件写入以下内容:

#ifndef _HEADRNAME_H
#define _HEADRNAME_H 1
/* All the stuff that you want in the header file*/
#endif

第一次被包含时将_HEADRNAME_H定义为1,再次被包含时将被忽略。即使把它写做#define _HEADRNAME_H都是可以的。但是仍应该尽可能避免多重包含。

 

第十五章  输入\输出函数

  freopen用于打开(或重新打开)一个特定的文件流,原型:FILE *freopen(char const *filename,char const *mode, FILE *stream),其中最后一个参数就是需要打开的流。它首先试图关闭这个流,然后用指定的文件和模式重新打开这个流,失败返回NULL,成功返回第三个参数。

  ungetc把先前读入的字符返回到流中,使它可以以后被重新读入。《C程序设计语言》上有一个字符处理的例子用到了它,在此复习一下。当fseek、fsetpos或rewind改变流的位置时,所有退回的字符都将被丢弃。

  gets和puts与fgets和fputs的区别在于,gets读取一行输入时,并不在缓冲区存储结尾的换行符,puts写入一个字符串时,它在字符串写入后向输出再添加一个换行符。另外gets不判断缓冲区长度,而这会造成危险。

  feof判断流是否处于文件尾,ferror报告流的错误状态,clearerr对指定流的错误标志进行重置。

  tmpfile创建一个临时文件保存数据,程序结束时就被删除。临时文件的名字由tmpnam创建。

 

第十六章  标准函数库

  volatile是类型修饰符,被设计用来修饰被不同线程访问和修改的变量,阻止编译器以一种可能修改程序含义的方式“优化”程序。

  vprintf、vfprintf、vsprintf用于打印可变参数列表,功能类似于对应的prinft等函数,但参数是一个可变参数列表arg。

  getenv获取环境变量,如果找到就用指针返回,否则返回NULL。

  locale是一组特定的参数,每个国家可能不同,目的是增强C的世界范围内的通用性,不详细记述。

 

  对于十七章经典抽象数据类型和第十八章运行时环境,前者已经比较熟悉,后者与汇编结合紧密,只是粗略浏览了一下,这本书姑且算是看完了。

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