C语言深度剖析读书笔记Word文档格式.docx
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#defineM3//宏常量
constintN=5;
//此时并未将N
放入内存中
......
inti=N;
//此时为N
分配内存,以后不再分配!
intI=M;
//预编译期间进行宏替换,分配内存
intj=N;
//没有内存分配
intJ=M;
//再进行宏替换,又一次分配内存!
const
定义的只读变量从汇编的角度来看,只是给出了对应的内存地址,在程序运行过程中只有一份拷贝。
#define
定义的宏常量在内存中有若干个拷贝。
宏是在预编译阶段进行替换,而const
修饰的只读变量是在编译的时候确定其值
怎么看const修饰哪个对象
先忽略类型名（编译器解析的时候也是忽略类型名）。
看const
离哪个近。
离谁近就修饰谁。
constint*p;
//const*p
//const
修饰*p,p
是指针,*p
是指针指向的对象,不可变
intconst*p;
int*constp;
//*constp
修饰p,p
不可变,p
指向的对象可变
constint*constp;
//前一个const
修饰*p,后一个const
修饰p,指针p
和p
指向的对象
都不可变
1.8、volatile
编译器遇到这个关键字声明的变量,编译器对访问该变量的代码就不再进行优化,从而可以提供对特殊地址的稳定访问
先看看下面的例子:
inti=10;
intj=i;
//
（1）语句
intk=i;
//
（2）语句
这时候编译器对代码进行优化,因为在
（1）
（2）两条语句中,i
没有被用作左值。
这时候
编译器认为i
的值没有发生改变,所以在
（1）语句时从内存中取出i
的值赋给j
之后,这个
值并没有被丢掉,而是在
（2）语句时继续用这个值给k
赋值。
编译器不会生成出汇编代码
重新从内存里取i
的值,这样提高了效率。
但要注意:
（1）
（2）语句之间i
没有被用作左值才行。
再看另一个例子:
volatileinti=10;
//（3）语句
//（4）语句
volatile
关键字告诉编译器i
是随时可能发生变化的,
每次使用它的时候必须从内存中取出i
的值,因而编译器生成的汇编代码会重新从i
的地址处读取数据放在k
中。
这样看来,如果i
是一个寄存器变量或者表示一个端口数据或者是多个线程的共享数
据,就容易出错,所以说volatile
可以保证对特殊地址的稳定访问。
1.9
、大部分编译器中，默认情况，enum会转化为int
enumColor
{
GREEN=1,
RED
}Col
故sizeof（Col）=sizeof（int）
第2章、符号
2.1、注释
int/*...*/i;
//编译器会用空格代替原来的注释，这里相当于int
i
编译能通过
2.2、a<
<
b+c
相当于a<
（b+c）
+优先级高于<
2.3、贪心法
a+++b表达式与（a++）+b一致
C语言有这样一个规则:
每一个符号应该包含尽可能多的字符。
也就是说,编译器将程
序分解成符号的方法是,从左到右一个一个字符地读入,如果该字符可能组成一个符号,
那么再读入下一个字符,判断已经读入的两个字符组成的字符串是否可能是一个符号的组
成部分;
如果可能,继续读入下一个字符,重复上述判断,直到读入的字符组成的字符串
已不再可能组成一个有意义的符号。
这个处理的策略被称为“贪心法”。
按照这个规则可能很轻松的判断
a+++b表达式与a+++b一致
第3章、预处理
3.1、注释先于预处理指令被处理
#defineBSC//
#defineBMC/*
#defineEMC*/
D）,BSCmysingle-linecomment
E）,BMCmymulti-linecommentEMC
D）和E）都错误，为什么呢？
因为注释先于预处理指令被处理,当这两行被展开成//…或
/*…*/时,注释已处理完毕,此时再出现//…或/*…*/自然错误.因此,试图用宏开始或结束一段
注释是不行的。
3.6、内存对齐
使用指令#pragmapack（n）,编译器将按照n个字节对齐。
使用指令#pragmapack（）,编译器将取消自定义字节对齐方式。
#include<
stdio.h>
structst1
chara;
int
b;
shortc;
};
structst2
chara;
structst1b;
//复杂类型（如结构）的默认对齐方式是它最长的成员的对齐方式
intc;
intmain（intargc,char**argv）
printf（"
%d%d\n"
sizeof（structst1）,sizeof（structst2））;
return0;
运行结果：
1220
St1：
char占一个字节，起始偏移为0，int占4个字节，min（#pragmapack（）指定的数，这个数据成员的自身长度）=4（VC6默认8字节对齐），所以int按4字节对齐，起始偏移必须为4的倍数，所以起始偏移为4，在char后编译器会添加3个字节的额外字节，不存放任意数据。
short占2个字节，按2字节对齐，起始偏移为8，正好是2的倍数，无须添加额外字节。
到此规则1的数据成员对齐结束，此时的内存状态为：
oxxx|
oooo|
oo
0123
4567
89（地址）
（x表示额外添加的字节）
共占10个字节。
还要继续进行结构本身的对齐，对齐将按照#pragmapack指定的数值和结构（或联合）最大数据成员长度中，比较小的那个进行，st1结构中最大数据成员长度为int，占4字节，而默认的#pragmapack指定的值为8，所以结果本身按照4字节对齐，结构总大小必须为4的倍数，这样在处理数组时可以保证每一项都边界对齐,需添加2个额外字节使结构的总大小为12。
此时的内存状态为：
oxxx|oooo|ooxx
0123456789ab
（地址）
到此内存对齐结束。
St1占用了12个字节而非7个字节。
3.7、宏参数中的#
字符串中包含宏参数,那我们就可以使用“#”
#defineSQR（x）printf（"
Thesquareof"
#x"
is%d.\n"
（（x）*（x）））;
再使用:
SQR（8）;
则输出的是:
Thesquareof8is64.
3.8、##这个运算符把两个语言符号组合成单个语言符号。
看例子:
#defineXNAME（n）x##n
如果这样使用宏:
XNAME（8）
则会被展开成这样:
x8
##将前后两部分粘合起来
第4章、指针和数组
4.2、inta[5].sizeof（a[5]）关键字sizeof求值是在编译的时候。
虽然并不存在a[5]这个元素,但是这里也并没有去真正访问a[5],而是仅仅根据数组元素的类型来确定其值。
所以这里使用a[5]并不会出错。
4.3.3指针和数组的定义与声明。
要确认你的代码在一个地方定义为指针,在别的地方也只能声明为指针;
在一个的地方定义为数组,在别的地方也只能声明为数组。
如文件1中定义chara[100]={0x31,0x32,0x33,0x34,0x35};
文件2中这样进行声明externchar*a;
虽然在文件1中,编译器知道a是一个数组,但是在文件2中,编译器并不知道这点。
大多数编译器是按文件分别编译的,编译器只按照本文件中声明的类型来处理。
所以,虽然a实际大小为100个byte,但是在文件2中,编译器认为a是一个char*指针，只占4个byte。
编译器会把存在指针变量中的任何数据当作地址来处理。
故文件2中a存放的数据其实是文件1中数组a的前4个元素，即文件2中a=0x34333231（小端机器），对这个未定义的地址进行访问，所以出错了。
C语言多文件编译时，编译器不检测其声明的变量类型与定义时的类型是否匹配
4.5指针的算术运算
/**********************************************************************
*Compiler:
GCC
*LastUpdate:
Sat21Apr201205:
25:
43PMCST
************************************************************************/
chara[7]={'
A'
'
B'
C'
D'
'
E'
F'
char（*p3）[3]=&
a;
//编译会提示warning，运行没错，最好别这样用
char（*p4）[3]=a;
intb[2];
%d\n"
&
b[1]-&
b[0]）;
//相减也是以步长来计算
%s\n"
*p3）;
//指针相加就是加上指针的步长，这里是+sizeof（char[3]）
*（p3+1））;
%c\n"
**p3）;
*p4）;
*（p4+1））;
//+sizeof（char[3]）
**p4）;
1
ABCDEF
DEF
A
4.6.3二维数组参数与二维指针参数，二维数组初始化
voidfun（chara[3][4]）;
可以把a[3][4]理解为一个一维数组a[3],其每个元素都是一个含有4个char类型数据的数组。
上面的规则,语言中,当一维数组作为函数参数的时候,编译器总是把它解析成一个指向其首元素首地址的指针。
也就是说我们可以把这个函数声明改写为:
voidfun（char（*p）[4]）;
36:
16PMCST
inta[][4]={{0,0,3},{},{0,10}};
//第一个{}表示对第一行元素进行赋值，第二个{}对第二行...
inti,j;
for（i=0;
3;
++i）{
for（j=0;
4;
++j）{
%d"
a[i][j]）;
}
\n"
）;
0030
0000
0100
4.7.2函数指针
45:
15PMCST
intf（inta）
returna;
int（*ptrF1）（int）=f;
int（*ptrF2）（int）=&
f;
%x%x\n"
f,f+1）;
/函数指针+1的结果就是该指针值直接加1,不需考虑步长
f,&
f+1）;
80483c480483c5
函数名是在编译时关联到某个地址...直接使用函数名的时候是指那个地址在函数名前加&
还是那个地址,要具体了解原理得从编译器的角度出发
下面是我用gdb调试的结果,&
f、f、*f、****f的值都是一样的
Breakpoint1,main（argc=1,argv=0xbffff374）at1.c:
15
15
（gdb）pf
$1={int（int）}0x80483c4<
f>
（gdb）p&
f
$2=（int（*）（int））0x80483c4<
（gdb）p*f
$3={int（int）}0x80483c4<
（gdb）p***f
$4={int（int）}0x80483c4<
4.7.3
《CTrapsandPitfalls》书中的一个例子:
（*（void（*）（）
）0）（）
第一步:
void（*）（）,可以明白这是一个函数指针类型。
这个函数没有参数,没有返回值。
第二步:
（void（*）（））0,这是将0强制转换为函数指针类型,0是一个地址,也就是说一个函数存在首地址为0的一段区域内。
第三步:
（*（void（*）（））0）,这是取0地址开始的一段内存里面的内容,其内容就是保存在首地址为0的一段区域内的函数。
第四步:
（*（void（*）（））0）（）,这是函数调用。
第5章、内存管理
5.1、野指针，也就是指向不可用内存区域的指针。
通常对这种指针进行操作的话，将会使程序发生不可预知的错误。
“野指针”不是NULL指针，是指向“垃圾”内存的指针。
人们一般不会错用NULL指针，因为用if语句很容易判断。
但是“野指针”是很危险的，if语句对它不起作用。
野指针的成因主要有两种：
一、指针变量没有被初始化。
任何指针变量刚被创建时不会自动成为NULL指针，它的缺省值是随机的，它会乱指一气。
所以，指针变量在创建的同时应当被初始化，要么将指针设置为NULL，要么让它指向合法的内存。
二、指针p被free或者delete之后，没有置为NULL，让人误以为p是个合法的指针。
别看free和delete的名字恶狠狠的（尤其是delete），它们只是把指针所指的内存给释放掉，但并没有把指针本身干掉。
通常会用语句if（p!
=NULL）进行防错处理。
很遗憾，此时if语句起不到防错作用，因为即便p不是NULL指针，它也不指向合法的内存块
5.2、定义数组inta[10]，用memset（a,0,sizeof（a））对其进行初始化
5.3、assert
是一个宏,而不是函数。
如果其后面括号里的值为假,则程序终止运行,并提示出错;
如果后面括号里的值为真,则继续运行后面的代码。
这个宏只在Debug版本上起作用,而在Release版本被编译器完全优化掉,这样就不会影响代码的性能。
5.3.5.3、malloc（）申请0字节内存
man3malloc
Ifsizeis0,thenmalloc（）returnseither
NULL,
orauniquepointervaluethatcanlaterbesuccessfullypassedtofree（）.
示例：
Sat21Apr201211:
59:
22PMCST
string.h>
stdlib.h>
char*c=malloc（0）;
if（c!
=NULL）{//申请0字节，返回不是NULL
strcpy（c,"
aaaaaaaaaaaaaaa"
puts（c）;
free（c）;
//free出错了
5.3.5.4、voidfree（void*ptr）;
iffree（ptr）hasalreadybeencalledbefore,undefinedbehavioroccurs.
IfptrisNULL,nooperationisperformed
Sun22Apr201212:
02:
38AMCST
char*c=malloc（20*sizeof（char））;
=NULL）{
//free（c）;
//运行出错：
doublefreeorcorruption
c=NULL;
第6章、函数
6.1、修改别人代码的时候不要轻易删除别人的代码,应该用适当的注释方式,
while（condition）
statement1;
//////////////////////////////////////
//yourname,2008/01/07delete
//if（condition）
//{
//for（condition）
//{
//
Statement2;
//}
//}
//else
statement3;
////////////////////////////////////////
///////////////////////////////////////
//yourname,2000/01/07add
...
newcode
statement4
6.4.2、不使用任何变量编写strlen函数
/**********************************************************
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