Notes
类型
隐式类型转换
- 水平方向：自动转换
- 垂直方向：低->高（短->长，有符号->无符号）
整型提升
有符号数与无符号数混合运算
运算符
优先级
函数
静态局部变量
double calc(int n) {
static int count = 1;
++count;
return n == 1 ? 1 : calc(n - 1) * n;
}- 静态局部变量如果在定义时没有赋初值，系统将自动赋
0（类似与全局变量）。 - 赋初值只在函数第一次调用时起作用，以后都不会自动修改他的值。
- 静态变量与全局变量一样，生命周期贯穿整个程序执行过程。
数组
静态全局变量与外部变量
// file1.c
int x;// file2.c
extern int x; // 声明在file1.c中定义的变量x，而不是重新定义
static int y; // 定义仅在file2.c中使用的变量y指针
动态内存分配
指针数组
指针数组的应用
- 给字符串 / 二维数组排序
- 二维数组，但是第二维的空间大小不固定，需要动态分配
指针数组 vs 二维数组
char ccolor[ ][7] = {"red", "blue", "yellow", "green", "black"};
const char *pcolor[ ] = {"red", "blue", "yellow", "green", "black"};
// ccolor[0] = "white" 不可以但 pcolor[0] = "white" 可以
// ccolor[0][0] = 'x' 可以但 pcolor[0][0] = 'x' 不可以
命令行参数
int main(int argc, char **argv) {
...
}这里 argc 表示接受的参数个数，argv 表示接受的参数列表（注意指令名本身也算一个参数，存储在 argv[0]）
二级指针
T **p 定义一个指向 T * 类型的指针（指向另一个指针的指针）。
使用二级指针
char color[][7] = {"red", "blue", "yellow", "green", "black"};
char **pc = color;
*pc <=> color[0]
*pc+i <=> color[0]+i
*(pc+i) <=> color[i]
**pc <=> *color[0] <=> color[0][0]
**(pc+i) <=> *color[i] <=> color[i][0]指针数组 vs 数组指针
| 指针数组 | vs | 数组指针 |
|---|---|---|
char *color1[5] 一个数组，包含 5 个 char* | ([] 的优先级高于 *） | char (*color2)[5] 一个指针，指向 5 个 char 元素的数组 |
注意这里的声明方式比较反直觉。
如何理解 [] 的优先级比 * 高？char *color1[5] 说明了 color1 一定是一个数组，char (*color2)[5] 说明了 color2 一定是一个指针。
int a[3][4];
a <=> &a[0] int (*)[4]
a+i <=> &a[i] int (*)[4]
*(a+i) <=> a[i] <=> &a[i][0] int *
*(a+i)+j <=> a[i]+j <=> &a[i][j] int *
**(a+i) <=> *a[i] <=> a[i][0] <=> int
*(*(a+i)+j) <=> *(a[i]+j) <=> a[i][j] <=> int将二维数组作为函数参数
编译器改写规则：将（最外层的）数组改写为指针。
int a[10][20];
void func(int **a); // CE: int (*)[20]与int **类型不匹配
void func(int a[][]); // CE: 数组不能包含此类型（int[]）的元素
void func(int a[10][]); // CE: 数组不能包含此类型（int[]）的元素
void func(int a[][20]); // √
void func(int a[10][20]); // √
void func(int (*a)[20]); // √指向函数的指针
定义方式：返回值类型 (*指针名)(参数类型表)。
调用方式：指针名(参数表) 或 (*指针名)(参数表)。
文件操作
打开文件
- 使用
FILE *fopen(char *文件名, char *模式)打开文件，返回对应的文件指针。如果返回值为NULL说明文件打开失败。 - 使用
int fclose(FILE *文件指针)关闭文件，如果返回值非 0 说明文件关闭失败。
文件读写
- 使用
char fgetc(FILE* file)读取单个字符。 - 使用
void fputc(char c, FILE* file)写入单个字符。
// 示例代码：一直读入字符直到文件结束
// 这样写法的前提是文件本身没有存储EOF字符，否则应用feof函数判断
while ((ch = fgetc(file1)) != EOF) {
fputc(ch, file2);
}- 使用
char *fgets(char *s, int n, FILE* file)读取字符串：- 连续读取至多 n-1 个字符并将其保存到 s 中。
- 如果遇到换行符（会保留换行符）或 EOF（不保留）则截止，并自动往末尾添加
\0。 - 执行成功时返回读取到的字符串，否则返回 NULL。
- 使用
char *fputs(char *s, FILE *file)写入字符串：
还可以使用 fscanf 与 fprintf，第一个参数是文件指针，后面参数和 scanf 与 printf 的使用方法相同。
二进制文件读写
- 使用
fread(void* 数据块(首)地址, size_t 单个数据块字节数, size_t 要读入的数据块个数, FILE* 文件指针)来从以二进制模式打开的文件中读取数据。 - 使用
fwrite(void* 数据块(首)地址, size_t 单个数据块字节数, size_t 要读入的数据块个数, FILE* 文件指针)来往以二进制模式打开的文件中写入数据。
其他相关函数
- 使用
int feof(FILE* 文件指针)判断文件尾是否已经被尝试读取。(如fgetc已经返回 EOF 而不是将要返回 EOF) - 使用
rewind(FILE* 文件指针)使得文件读写指针恢复到打开文件时所指向的位置（字节数）。 - 使用
fseek(FILE* 文件指针, size_t 偏移量, int 起始位置)来移动读写指针，其中起始位置可选值为 0（SEEK_SET）、1（SEEK_CUR）、2（SEEK_END） 分别对应文件头、当前位置、文件尾。 - 使用
ftell(FILE* 文件指针)获取文件指针的位置（字节数），即相对于文件开头的偏移量。
多文件编程
文件包含 #include
Usage 1：#include <filename> 仅检索库文件夹
Usage 2：#include "filename" 检索库文件夹和当前文件夹
在编译期编译器会把要包含的源代码直接拼接到对应为止。
头文件保护
在编写头文件时，常用宏来避免头文件被重复包含。否则会引起链接期的编译错误。
// student.h
#ifndef _STUDENT_H_
#define _STUDENT_H_
#include <stdio.h>
struct student {
int num;
char name[10];
int computer, english, math;
double average;
}
...
#endif文件模块间的通信
static int x; // 静态全局变量，只能在当前文件中访问
extern int y; // 外部全局变量，可以在其他文件中访问
static void f(); // 静态全局函数，只能在当前文件中访问
extern void g(); // 外部全局函数，可以在其他文件中访问一些零散知识点
面经
- C 语言的优点：结构化语言、简洁紧凑方便灵活、易于移植、处理能力强、效率高。
- C 语言的缺点：数据类型检查不严格、表达式有二义性、不检测数据越界、运算符的优先级与结合性相对复杂
格式化输入输出函数
| 类型 | 格式字符串 | 说明 |
|---|---|---|
| 整型 | %d%o%x%u | 有符号十进制整数 无符号八进制整数 无符号十六进制整数 无符号十进制整数 |
| 浮点型 | %f%e%g | 以小数形式输出，默认小数位数为 6 位 以指数形式输出，数字部分默认为 6 位 以优化的小数或指数形式输出（去掉无意义的零后所占宽度较小的） |
| 字符型 | %c%s | 输出字符 输出字符串 |
abs() 函数与 C++ 不同
- C 中在
stdlib.h中提供了整数的abs()，在math.h中提供了浮点的fabs()。所以如果在 C 中调用abs(-0.1)会被隐式类型转换。 - 而 C++ 中还在
cmath中重载了支持浮点数的abs()函数，不存在这个问题。
一些细节
多个 if-else 的匹配问题
省略长度的数组声明方式
初始化列表
变量的存储类型
对于局部变量存储类型的缺省值是 auto，对于全局变量存储的缺省值是 extern。
| 变量类型 | 初始化 | 作用范围 | 生命周期 |
|---|---|---|---|
| 函数的局部变量 auto register | 随机值 | 函数内部 | 函数调用时分配，函数调用结束时自动回收 |
| 函数的静态全局变量 static | 默认 0，函数第一次调用时赋初值 | 函数内部 | 程序开始直到程序结束 |
| 全局变量 extern | 默认 0，main 函数被调用前赋初值 | 文件内部，可以跨文件使用 | 程序开始直到程序结束 |
| 静态全局变量 static | 默认 0，main 函数被调用前赋初值 | 文件内部，不能跨文件使用 | 程序开始直到程序结束 |
一些坑点
- 按照课本要求，可变长的数组为语法错误（
int n=5; int a[n];×）。 - 带参数的宏没给参数加括号可能带来隐患。
typedef不是简单的类型替换。如typedef int *int_p; int_p p1, p2;等价于int *p1, *p2;。
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