關於《C和指標》的學習筆記

　　有了之前的基礎，此文只是把一些以前沒有注意到的和值得學習的知識做一個記錄。

第一章

　　作者認為使用#if 0 .... #endif比用/*和*/好，因為後者不能嵌套。但是對於//並沒有說明。

第二章　　

　　三字母詞，用兩個問號加一個符號表示另一個符號，比較類似於逸出字元。查閱了一些資料，它的使用與編譯器有關，瞭解即可，防止字串常量被錯誤的解釋。

複製代碼 代碼如下:??( ==> [ 　　??< ==> {　　 ??= ==> #

??) ==> ] 　　??> ==> } 　　??/ ==> \

??! ==> | 　　??' ==> ^　　 ??- ==> ~

　　對於嵌套較深的函數，作者建議把它分成幾個函數來實現，不至於使用Tab縮排過多。

第三章　　資料

　　對於static的複雜用法，當它用於函數定義或代碼塊之外的變數聲明時，static用於修改標識符的串連屬性，從external改為internal，但標識符的儲存類型和範圍不受影響。用這種方式聲明的函數或變數只能在聲明它們的源檔案中訪問。當它用於代碼塊內部的變數聲明時，static用於修改變數的儲存類型，從自動變數修改為靜態變數，但變數的連結屬性和範圍不受影響。用這種方式聲明的變數在程式執行之前建立，並在程式的整個執行期間一直存在，而不是每次在代碼塊開始執行時建立，在代碼塊執行完畢後銷毀。

第五章　　操作符和運算式

　　移位操作，當移動的位元為負值時，具體的結果與編譯器有關或者是未定義的，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，等價的a[ 2 * (y - 6*f(x)) ]=a[ 2 * (y- 6*f(x))] + 1與a[ 2 * (y- 6*f(x))] += 1相比，後者不用重複計算下標。

　　sizeof x的形式是允許的。sizeof()並不對錶達式求值，因此sizeof(a=b+1)中的a沒有賦值。

　　訪問指向結構的指標的成員時只用->。

第六章　　指標

　　未初始化的指標會導致錯誤。int *a; *a = 12，這使a指向的地址的內容被修改，結果是無法預料的。

　　作者認為在諸如搜尋元素而未找到時傳回值為NULL指標雖然是C的常用技巧，但違背了軟體工程的原則：“用一個單一的值表示兩種不同的意思是件危險的事，因為將來很容易無法弄清哪個才是它的真正用意”。安全的策略是返回兩個值，表示是否成功的狀態值和尋找成功時所尋找到的元素值。

第七章　　函數

　　無參數的函數原型聲明應該寫作這樣：int func(void); 目的是不與舊式風格聲明混淆。

　　遞迴解決問題比非遞迴更為清晰，對於一個複雜問題，難以用迭代形式實現時，遞迴實現的簡潔性可以補償它所帶來的開銷。Fibonacci是一個常見的遞迴的例子，但冗餘計算很多，開銷太大，實際上並不如迭代實現。

複製代碼 代碼如下:Fibonacci的迭代實現

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;
}

　　可變參數列表的使用：標頭檔stdarg.h，其中聲明了一個類型va_list和三個宏va_start、va_arg、va_end。通過聲明va_list類型的變數與這幾個宏配合使用，訪問參數的值。函式宣告了一個var_arg的變數用於訪問參數列表未確定部分，它通過va_start初始化。第1個參數是va_list變數的名字，第2個參數是省略符號前最後一個有名字的參數。初始化過程把var_arg變數指向可變參數部分第1個參數。va_arg接受兩個參數：va_list和參數列表的下一個參數的類型。va_arg返回參數的值並使var_arg指向下一個可變參數。訪問完畢調用va_end。複製代碼 代碼如下:#include <stdarg.h>

float average( int n_values, ... )
{
va_list var_arg;
int count;
float sum = 0;

/*準備訪問可變參數*/
va_start( var_arg, n_values) ;

/*添加取自可變參數列表的值*/
for (count = 0; count < n_values; count += 1) {
sum += va_arg( var_arg, int);
}

/*完成處理可變參數*/
va_end(var_arg);
return sum/n_values;
}

　　可變參數的宏並不能判斷參數數量和參數類型，而後者可能會造成預設參數類型的提升。解決這兩個問題的方法是使用具名引數，也就是可變參數列表中總有一個有名字的參數的原因。

第八章　　數組

　　int array[10];int *ap =array+2;在這之後，ap[0]在C裡是合法的，它等同於array[2]，ap[-1]同樣是合法的，即array[1]。

　　指標比數組更有效率的場合：for迴圈的ap++比迴圈體中的array[a] = 0有效率，前者的乘法計算只有一次，用於1與資料類型長度相乘，而後者每次都需要進行計算。

複製代碼 代碼如下:/* 使用數組 */
int array[10], a;
for ( a = 0 ; a< 10; a +=1 )
array[a] = 0;

/* 使用指標 */
int array[10], *ap;
for ( ap = array ; ap< array + 10; ap ++ )
*ap = 0;

　　數組特別是龐大的數組的初始化時間可能非常可觀，因此當數組的初始化局部於一個函數或代碼塊時，應當考慮程式每次都對其進行重新初始化是否值得。若否，把數組聲明為static。

　　使用指標訪問多維陣列的方法，例如對於數組int matrix[3][10]，聲明int *mp = matrix是錯誤的，因為matrix並非一個指向整型的指標，而是一個指向整型數組的指標。int (*p)[10] = matrix是可以的，p指向matrix第一行，實現對數組的逐行訪問。如果需要逐個訪問，則使用int *pi = &matrix[0][0]或int *pi = matrix[0]，使它指向第一個元素。而 int (*p)[] = matrix;是不正確的，它的值根據空數組的長度調整，這一錯誤有的編譯器不能捕捉到。函數傳參數類似。

　　多維陣列顯式初始化，只有第一維能夠推算出，其他維不能省略。

第九章　　字串、字元和位元組

　　無符號數的謹慎使用：strlen返回無符號數，因此if(strlen(x) - strlen(y)>=0) ...永遠是真。這種情況下應該寫為if(strlen(x)>=strlen(y)) ...或者採用強制類型轉換把其轉為int。

　　strtok儲存它所處理的函數的局部狀態資訊，因此不能用它同時解析兩個字串。

　　字串函數遇到NULL位元組結束操作，想要處理非字串資料時不受到這個限制，可以使用另一組相關的函數：memcpy、memmove、memcmp、memchr、memset。

第十章　　結構和聯合

　　參數為結構的函數，傳遞指標比傳值調用更高效，這是因為後者需要建立一份結構的拷貝。f(type_struct *s){s->x};調用即為f(&s)。如果對這個結構的成員訪問次數超過3次，聲明為寄存器變數會更加有效。為了避免不適當的修改，可以把參數聲明為const，將傳回值賦給原結構（或它的一個成員）。

　　位段只是進行了簡單的瞭解，它是一種指定了成員長度的特殊結構。

第十三章　　進階指標話題

　　回呼函數的使用可以解決類似於比較不明類型資料的問題，這裡也是第一次系統地認識回呼函數。

第十四章　　前置處理器

　　消除多重包含的危險的方法，在每個標頭檔寫入以下內容：

複製代碼 代碼如下:#ifndef _HEADRNAME_H
#define _HEADRNAME_H 1
/* All the stuff that you want in the header file*/
#endif

第一次被包含時將_HEADRNAME_H定義為1，再次被包含時將被忽略。即使把它寫做#define _HEADRNAME_H都是可以的。但是仍應該儘可能避免多重包含。

第十五章　　輸入\輸出函數

　　freopen用於開啟（或重新開啟）一個特定的檔案流，原型：FILE *freopen(char const *filename,char const *mode, FILE *stream)，其中最後一個參數就是需要開啟的流。它首先試圖關閉這個流，然後用指定的檔案和模式重新開啟這個流，失敗返回NULL，成功返回第三個參數。

　　ungetc把先前讀入的字元返回到流中，使它可以以後被重新讀入。《C程式設計語言》上有一個字元處理的例子用到了它，在此複習一下。當fseek、fsetpos或rewind改變流的位置時，所有退回的字元都將被丟棄。

　　gets和puts與fgets和fputs的區別在於，gets讀取一行輸入時，並不在緩衝區儲存結尾的分行符號，puts寫入一個字串時，它在字串寫入後向輸出再添加一個分行符號。另外gets不判斷緩衝區長度，而這會造成危險。

　　feof判斷流是否處於檔案尾，ferror報告流的錯誤狀態，clearerr對指定流的錯誤標誌進行重設。

　　tmpfile建立一個臨時檔案儲存資料，程式結束時就被刪除。臨時檔案的名字由tmpnam建立。

第十六章　　標準函數庫

　　volatile是類型修飾符，被設計用來修飾被不同線程訪問和修改的變數，阻止編譯器以一種可能修改程式含義的方式“最佳化”程式。

　　vprintf、vfprintf、vsprintf用於列印可變參數列表，功能類似於對應的prinft等函數，但參數是一個可變參數列表arg。

　　getenv擷取環境變數，如果找到就用指標返回，否則返回NULL。

　　locale是一組特定的參數，每個國家可能不同，目的是增強C的世界範圍內的通用性，不詳細記述。

　　對於十七章經典抽象資料類型和第十八章運行時環境，前者已經比較熟悉，後者與彙編結合緊密，只是粗略瀏覽了一下，這本書姑且算是看完了。