【笔记】C 大程杂记

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学习 C 大程过程中的一些零散笔记。

多文件编程注意事项

  • 头文件

    自己编写头文件时，使用 #ifndef 和 #endif 来避免头文件的重复包含。

    编译器自带的头文件（例如 stdio.h）是自带这种系统的。也就是说，可以放心地在多个 c 文件中重复包含同一自带的头文件。

  • 变量的关联

    我们将变量和函数分为 定义 (define) 和 声明 (declare) 两种情况。连接后的程序 允许多次声明，但只能有一次定义。

    • 对于一个变量，定义的方法是 type var;。而声明则是在其之前加上一个 extern。

    • 对于一个函数，定义的方法是填充其内容（即有一对大括号）；而声明则是只写出其名字和参数表，例如 int foo(int x); 。

sscanf() 函数

  • C 库函数 int sscanf(const char *str, const char *format, ...) 从字符串读取格式化输入。

  • 和 scanf 基本一致。唯一的区别是从输入流读入数据变为了从 str 读入数据。所以这个函数常常用于格式化一些字符串。

  • 特别地两个用法：%n 用于接收当前读入和开头相比的偏移量，%* 用于忽略某个数据，即不存储于对应的参数中。

  • 例子 1：

     1#include <stdio.h>
 2
 3int main() {
 4    char s[] = "wtfwtf 21", a[100];
 5    int b, p1, p2;
 6    sscanf(s, "%s%n %d%n", &a, &p1, &b, &p2);
 7    printf("%s\n%d\n", a, b);
 8    printf("%d %d\n", p1, p2);
 9    return 0;
10}

    这个程序输出：

    wtfwtf
21
6 9

    可以看到 sscanf 的基本工作原理。并且，%n 不会读入 str 中的任何数据，只是会获得一个偏移量而已。

  • 例子 2：

    1#include <stdio.h>
2
3int main() {
4    char s[] = "wtf 233 466", a[100];
5    int b;
6    sscanf(s, "%s %*d %d", &a, &b);
7    printf("%s\n%d\n", a, b);
8    return 0;
9}

    这个程序输出：

    wtf
466

    可以看到中间的 233 被忽略了。

函数指针与回调函数

  • 函数指针

    1void (*pFunc)(int, int);
2pFunc = &add; // Interestingly, & is optional
3(*pFunc)(3, 5); // Interestingly, * is also optional

    第一行：定义了一个类型为 void(int, int) 的函数指针 pFunc 。

    第二行：pFunc 指向 add 的地址。

    第三行：调用 pFunc 指向的函数，亦即执行 add(3, 5) 。

    Example:

     1#include <stdio.h>
 2#include <string.h>
 3
 4int add(int a, int b) {return a + b;}
 5void mul(int a, int b) {printf("%d\n", a * b);}
 6
 7int main() {
 8    int (*fuck)(int, int);
 9    void (*shit)(int, int);
10    fuck = &add;
11    printf("%d\n", (*fuck)(3, 5));
12    shit = &mul;
13    (*shit)(3, 5);
14    return 0;
15}

    输出 8 和 15 。

  • 函数回调

    简单理解就是把函数作为传递的参数。当然了，我们传的是函数指针。例如：

     1void populate_array(int *array, size_t arraySize, int (*GenerateMethod)()){
 2    array[0] = 1;
 3    for (size_t i = 1; i < arraySize; ++i)
 4        array[i] = (*GenerateMethod)(array[i - 1]);
 5}
 6
 7int Double(int x) {return x * 2;}
 8int Triple(int x) {return x * 3;}
 9
10int main(void)
11{
12    int myarray[10];
13    populate_array(myarray, 10, &Double);
14    for(int i = 0; i < 10; i++) printf("%d ", myarray[i]);
15    printf("\n");
16    populate_array(myarray, 10, &Triple);
17    for(int i = 0; i < 10; i++) printf("%d ", myarray[i]);
18    printf("\n");
19    return 0;
20}

    这个程序生成了两个等比数列。分别是：

    1 2 4 8 16 32 64 128 256 512 
1 3 9 27 81 243 729 2187 6561 19683

typedef

作用和宏定义 #define 类似。

  • 最简单的 typedef 用法

    1typedef int INTEGER; // typedef oldname newname
2INTEGER a, b;

  • 数组的 typedef 用法

    1typedef char Line[233];
2Line text;

    第二行声明了一个长度为 233 的 text 数组。

  • 指针的 typedef 用法

    1typedef char * pstr; 
2pstr str = "abc";

  • 函数指针 typedef 用法

    对于我们之前给出的例子

    1void (*pFunc)(int, int);
2pFunc = &add;
3(*pFunc)(3, 5);

    它又可以写作

    1typedef void (*FUNCPOINTER)(int, int);
2FUNCPOINTER pFunc; // 声明函数指针 pFunc
3pFunc = &add;

  • 归纳总结

    看起来 typedef 在进行不同类型的代替时写法也有很大区别。但是我们有一个比较简单的方法来进行记忆：

    • 注意到调用时采用的都是 Type Var; 的方式。
    • 用 Var 替代 typedef 语句中的 Type，即可得到原语句。

文件操作

  • fopen() 函数

  • feof() 函数

    当读取到 EOF 时，该函数返回一个非零值，否则返回零。

  • 读入

    fgetc(FILE* fo) 从 fo 中读入一个字符。如果到达文件末尾或发生读错误，则返回 EOF。

大小端

  • 大端模式（Big-endian）：数据的高字节，保存在内存的低地址中；而数据的低字节，保存在内存的高地址中。这样的存储模式有点儿类似于把数据当作字符串顺序处理。

    e6 84 6c 4e

    在大端模式下，这 32 位应该读作 e6 84 6c 4e。

  • 小端模式（Little-endian）：数据的高字节，保存在内存的高地址中；而数据的低字节，保存在内存的低地址中。这种存储模式将地址的高低和数据位权结合起来——高地址部分权值高，低地址部分权值低。

    e6 84 6c 4e

    在小端模式下，这 32 位应该读作 4e 6c 84 e6。

  • 注意在一个字节内部，大小端是 完全一致的。