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路漫漫其修远兮,吾将上下而求索!

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我的朋友

分类: C/C++

2015-08-14 09:23:19

一、关键字篇

volatile关键字


鲜为人知的关键字之一volatile,表示变量是'易变的',之所以会有这个关键字,主要是消除编译优化带来的一些问题,


看下面的代码:

int a = 8;

int b = a;

int c = a;


编译器认为,上面的第2句代码与第三句代码之间,没有存在对a赋值的语句,所以编译出来的汇编代码在讲a的值赋给c的时候,不会再次到内存取这个变量的值,而是取cache中的值。


这样虽然提高了效率,但也带来了一些问题,比如如果变量a被多个线程共享,且在a赋值给了b之后,a的值立马被另一个线程修改,则再赋值给c的就是过时的数据,有时希望c拿到的是实时的数据,


这个时候volatile关键字就派上了用场:

volatile int a = 8;

int b = a;

int c = a;


上面的关键字告诉编译器a的值是随时可能发生变化的值,要求每次使用都到内存中取值,这样就能保证c能获得实时数据。


sizeof关键字


很多人都认为sizeof 是函数,因为带括号嘛,还有返回值,不是函数是啥。其实sizeof 是关键字,不信你在测试变量的时候把括号去掉试试,当然,如果测试的是类型,则必须加括号,因为你如果sizeof 类型,不打扩号的话,编译器认为你在定义变量,而定义变量的时候前面显然是只能是修饰符如const,static和extern之类的,绝对不能是sizeof 所以会报错。


int a = 9;

sizeof(a) ; // 合法

sizeof a ; // 合法

sizeof int ;// 非法

sizeof(int);// 合法


register关键字


register关键字定义的变量可能放在寄存器里面,可能放在寄存器里,也可能放在内存里,所以为了安全起见,不能对寄存器变量取地址,所以下面的代码编译会报错

register int a = 0;

printf("%d\n",&a);


const关键字


C语言中,const关键字定义了一个不可变的变量a ,注意a还是一个变量,没错是变量,不是常量,只是值不能变,是只读变量,编译的时候是不能确定值的。下面的代码可以说明问题

const int a = 4;

int arr[a];


上面的代码在VC6.0的ANSI标准下会报错,因为const定义的依然是变量,当然在GNU这种先进的编译器下会通过。


typedef关键字


大多人认为typedef是定义一个新的数据类型,其实不是,typedef关键字是给一个已经存在的数据类型取一个别名,很多人喜欢在定义类型的同时使用 typedef关键字,这就让自己慢慢的也误以为typedef是在定义一种新的数据类型

typedef struct s{

int a;

int b;

int c;

} NS;


其实换成像下面这样可能会更好:

struct s{

int a;

int b;

int c;

};

typedef struct s NS;


另外看看下面的代码


先添加这样的声明:

typedef struct s * PNS;


看下面的代码:

NS ns;

const PNS pns1 = &ns;

pns1->a = 8;

NS ns2 ;

pns1 = &ns2; // 报错,pns1 只读

PNS const pns2 = &ns;

pns2->a = 8;

pns2 = &ns2; // 报错,pns2 只读


大家可能都能明白 const int * p和 int * const p的区别,但这里就有些模糊了,这个结果颠覆了大家的思维。


这是因为能把 (struct s *)重定义为一个整体,const遇到整体的类型定义会直接将这个整体忽略,也就是对于const int * p和 int * const p以及const int p和 int const p,编译器会把int忽略,得到 const * p和* const p,以及const p。


所以对于cosnt PNS pns1 和 PNS const pns2,PNS会被忽略,就得到了const pns1和const pns2,所以const修饰什么显而易见

二、数据类型篇

struct类型


相信让大家说struct与c++class的区别,99%的开发者都知道有,标准的C语言中struct中不能定义函数的:

struct s{

int a;

int getA(){

return a;

}

};


上面的代码在C语言的环境下会报错。再就是struct与class的默认访问属性不同。


除了上面的区别,struct还具备一些class不具备的一些属性

struct s{

int a;

int b;

int c;

};

// 直接初始化

struct s ele = {1,2};

// 全部成员初始化为0

struct s ele2 = {0};

// 指定初始化

struct s ele3 = {.a = 1};


还用空的结构体大小,在老版本的VC6.0 (应该是C89标准)不为0,而为1 ,因为最小的c语言类型为char,一个字节,struct的设计者要求struct至少能容纳一个字符,但是到了现在的C11标准,C语言中的空结构体大小为0,在C++中大小为1。


另外,结构体还有一个很神奇的东西--柔性数组,也就是结构体的最后一个成员可以定义为一个柔性数组--b变长数组。这个柔性数组的大小不会算在结构体的大小内,像下面这样:

struct s{

int a;

int b;

int c;

int arr[];

};


typedef struct s NS;

typedef struct s * PNS;

// 实例化

PNS p = (PNS) malloc(sizeof(NS)+100*sizeof(int));


上面的代码就定义了一个结构体,并且分配了一个大小为100的柔性数组


多字符常量


int str = 'ABCD';


上面的代码会让四个字母分别占据int的四个字节,至于具体值,取决于存储的是大端模式还是小端模式

三、表达式和结构篇

switch语句


奇葩写法1:


char ch = 'c';

switch(ch){

case 'a'...'z':

printf("a-z");

break;

case 'A'...'Z':

printf("A-Z");

break;

default:

break;

}

//运行结果a-z


这种写法还算正常,GNU C扩充的,能够接受,下面这种。。


奇葩写法2:


int a = 3,b = 4,m;

switch(a){

case 1:

printf("1");

break;

if(b == 4){

case 2:

printf("2");

;

}else case 3:{

printf("3");

for(m = 1;m<3;m++){

case 4:

printf("4");

;

}

}

default:

break;

}

// 运行结果 344


第一次看到,我也惊呆了


scanf忽略输入


这个问题相比很多人都遇到过,scanf读取无用的换行符,下面的代码可以很好的解决这个问题:

char c1,c2;

scanf("%c%*c%c",&c1,&c2);

putchar(c1);

putchar(c2);


这样,你换行输入单个字符才不会有问题,也有用下面这样的代码过滤换行符的:

while((ch = getchar()) == '\n');


printf变量限定格式


int a=3;

float m = 3.1415926;

printf("%.*f\n",a,m); // 3.142


宏定义中的#号


#define SQR(x) printf("x^2 = %d\n",((x)*(x)));

#define SQR2(x) printf(""#x"^2 = %d\n",((x)*(x)));

#define SQR3(x) printf("%d^2 = %d\n",x,((x)*(x)));

SQR(3); // x^2 = 9

SQR2(3); // 3^2 = 9

SQR3(3); // 3^2 = 9


数组名


数组名是指针常量,定义完之后不能修改:

int arr[3] = {1,2,3};

int a2[3];

int * p = a2;

arr = p;

arr = a2;


函数调用时不能传递数组,传递的只不过是一个指针:

void fun(int arr[100]){

printf("%d\n",sizeof(arr));

}

int arr[3] = {1,2,3};

fun(arr); // 4


没错,那个参数列表中的100然并luan。关于向函数传递数组,后面还有讲解。

四、指针与函数篇

指针这部分如果学到比较好的这个应该都知道,算不得什么特性


直接对内存地址赋值


*(int*)0x12ff7c = 100;


取数组一行的最后一个值


int arr[5] = {1,2,3,4,5};

printf("%d\n",*(*(&arr+1)-1)); // 5


这个其实也很简单,arr是一级指针,列指针,再取一次地址后得到行指针,+1之后偏移一行,再解引用降级为列指针,再减1恰好指向arr[4],所以就是5。


另外注意arr其实就是&arr[0]的值,也就是数组首元素的首地址。它与数组首地址其实有区别的,当arr为二维数组的时候,两者就存在区别。如果为二位数组,则arr==&arr[0]==&&arr[0][0]。


数组与指针参数


就像前面说到的,不能像函数传递一个数组,传递数组,编译器总是将它解析成一个指向数组首元素的指针,也就是说传递的使用个指针,指向数组的首元素,但不指向数组,也就是说传递arr与传递&arr[0]没有区别,这进一步说明了数组首地址与数组首元素的首地址是有却别的。


另外,指针传递也是数值传递看下面的代码:

int f(int * p){

p = NULL;

}

int a = 3;

int *p = &a;

f(p);

printf("%d\n",*p);


在没有C++引用传递的情况下,想传递指针,就要传递指针的指针。


像下面这样:

int f2( int ** pp){

*pp = (int *) malloc(sizeof (int));

**pp = 9;

}

f2(&p);

printf("%d\n",*p); // 9


指针返回值


不要将局部变量的地址作为返回值返回,像下面这样的代码。

int * getP(){

int a = 4;

return &a;

}

int * getP1(){

int * p = (int *) malloc(sizeof(int));

*p = 4;

return p;

}

int *p = getP();

int *p1 = getP1();

printf("%d\n",*p);

printf("%d\n",*p1);


虽然在我测试的时候都给出了正确的结果,但是这样做还是很危险的,因为局部变量在函数执行完毕后会被销毁,这个时候如果将局部变量的地址返回可能会得到野指针。


函数指针


下面来分析一个比较复杂的函数指针调用:

(*(int** (*) (int **,int **))0)(int **,int **);


有点晕,其实分开来看,

  • int** (*) (int **,int **) 其实就是一个函数指针,函数的返回值是整形的二级指针,参数是两个整形的二级指针;

  • 而(int** (*) (int **,int **))0就是讲地址0指向的区域转换为函数指针;


  • *(int** (*) (int **,int **))0就是对这个函数进行解引用;

  • 而(*(int** (*) (int **,int **))0)(int **,int **)则是指行函数调用;


先整理这么多吧,C语言博大精深,有着各种鲜为人知的高级特性,这里列出来的只是九牛一毛而已,权当复习而已。


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