hetumessi's Blog

c程序的内存映像 c语言当中数据存储的内存空间是有区分的 (我自己分的不准确，差不多理解这个意思就行，而且这个问题实际是由操作系统具体实现决定的) 程序代码和只读数据(部分常量)存放在 代码段 当中 程序的静态数据存放在 静态数据段 当中 程序的动态数据存放在 动态数据段(栈/堆) 当中 一般用户进程空间(低->高)从一小段保留地址，接下来就是代码段(.text)，存放的是编译好的机器码 静态存储区分配 全局变量、静态变量、常量 数据段(.data)、常量段(.rodata)、未初始化的全部和静态变量段(.bss) 在堆(heap)上存放用户申请的内存(这部分空间容量比栈大一个量级(GB和MB)，所以程序中实际数据对象最好在这里分配)，堆一般向上生长 在程序运行期间，用 动态内存分配函数 来申请的内存都是从堆上分配的，动态内存的生存周期由人为的进行决定 在栈(stack)上存放的是 函数参数，局部变量值等，栈一般向下增长，当栈堆指针相等时就说明内存空间必然是不够了 在执行函数调用时，系统在栈上为函数的局部变量和形参分配内存，函数执行结束时，自动释放这些内存 此外， ...

系统调用 UNIX操作系统通过一系列系统调用提供服务，而这些系统调用实际上是操作系统内的函数，可以被用户程序调用 在UNIX系统中，经常会需要借助于系统调用以获得最高的效率，或访问标准库中没有的某些功能 尤其是，ANSI C标准函数库是以UNIX系统为基础建立起来的(比如fopen等文件操作函数是基于open等系统调用接口实现的) 此外，在任何特定的系统中，标准库函数的实现往往必须通过宿主系统提供的功能来实现 另一方面，许多程序并不是系统程序，而是仅仅使用由操作系统维护的信息 对于这样的程序，很重要的一点是信息的表示仅出现在标准头文件中，使用它们的程序只需要在文件中包含头文件即可，而不需要包含每个相应的声明 其次，在构建应用程序时为了可移植性，有可能需要为与系统相关的对象创建一个与系统无关的接口 文件描述符 在UNIX系统中，所有的外围设备(包括键盘和显示器)都被看作文件系统的文件，因而所有输入/输出都要通过读文件或写文件完成 即，在UNIX系统中通过单一的接口就可以处理外围设备和程序之间的所有通信 通常，读写文件之前必须将意图通知系统，该过程称为打开文件 如果是写一个文件，则可 ...

文件访问 UNIX系统程序cat可以说明访问的文件是否已经连接到程序，它把一批命名文件串联后输出到标准输出上 cat可用来在屏幕上打印文件，对于无法通过名字访问文件的程序而言，它还可以用作通用的输入收集器 如:命令行 cat x.c y.c 将在标准输出上打印文件x.c和y.c的内容 对一个访问文件的程序而言，关键的问题在于如何设计命名文件的读取过程，即如何将用户需要使用的文件的外部名同读取数据的语句联系起来 方法其实很简单： 在读写一个文件之前，必须通过库函数fopen()打开该文件 fopen函数原型:FILE* fopen(char* name,char* mode); fopen()用类似于x.c或y.c这样的外部名与操作系统进行某些必要的连接和通信，并返回一个随后可以用于文件读写操作的指针 该指针称为文件指针，指向一个包含文件信息的结构，这些信息包括: 一个指向缓冲区位置的指针，通过它可以一次读入文件的一大块内容; 一个记录缓冲区中剩余字符数的计数器; 一个指向缓冲区下一个字符的指针; 文件描述符; 描述读/写模式的标志; 描述错误状态的标志等 用户无需关心这些细 ...

输入与输出并不是c本身的功能 一般讨论的输入输出都是建立在标准输入输出之上的，标准输入(stdin)和标准输出(stdout)是操作系统自动提供给程序访问的 ANSI标准精准地定义了包括输入\输出函数、字符串处理函数、存储管理函数以及数学函数等标准库函数 在任何可以使用c的系统中都有这些函数兼容形式，如果程序的系统交互部分仅用了标准库提供的功能，则可以不经修改地从一个系统移植到另一个系统 这些库函数的属性分别在十多个头文件中声明，如<stdio.h>、<string.h>、<ctype.h>等 标准输入输出 标准库实现了简单的文本输入和输出模式 文本流由一系列行组成，每行结尾是一个换行符，如果系统没有遵循这种模式，则标准库将通过一些措施使得该系统适应这种模式 如:标准库可以在输入端将回车符和换页符都转换为换行符，而在输出端进行反向转换 字符输入函数getchar() 使用getchar函数从标准输入(一般为键盘)中一次读取一个字符 函数原型:int getchar(void); getchar函数每次在被调用时返回下一个输入字符，若遇到 ...

函数与指针 指针函数 函数内部数据是地址，需要传递给调用函数，可以将指针返回给函数 或者也可以通过双向传递参数来获取地址，但一般不推荐 不用函数参数双向传递的原因在于： 一旦调用的函数中对指针的值做了修改，原指针的值并没有变化(此时相当于传值调用)，那么程序中接下来围绕指针的操作就与愿指针指向的值无关了 返回指针的函数一般定义格式为： 数据类型 *函数名(参数列表){函数体;} 数据类型为返回的指针指向的数据类型，同时也要return指针类型 函数返回指针示例程序1： 实现匹配函数match：在输入字符串中查找一个给定字符，如果找到则从该字符开始打印余下的子字符串，及该字符是字符串的第几个字符，- 否则输出"no match found" 由于函数的功能一般是独立的，函数的输出一般通过函数双向传递的参数或返回值获得，因此函数的输出一般是函数计算结果反馈给调用者 至于调用者是把结果输出到屏幕还是作为其他函数的输出，由调用者根据需要而定，除非必要一般不在函数内部通过打印函数这种显示语句输出数据 #include<stdio.h> #in ...

递归函数 函数可以调用其他函数，也可以调用自身 递归函数(Recursive Function),即自调用函数,在函数体内有直接的或间接地自己调用自己的语句 递归函数很特殊，因为自己调用自己，很容易出现死循环 因此自调用过程在函数内必须设置某些条件，当条件成立时终止自调用过程，并使程序控制逐步从函数中返回,称为条件递归\ 递归程序必然包含两部分： 递归循环继续的过程 递归调用结束的过程 递归程序分析： 根据观察，找到输入变量：m1,m2…mn 设求的递归函数是f(m1,m2…mn) 前一个项和后一个项肯定是有关系的，不然递归无法进行。即f(m1n,m2n…mnn)与f(m1n-1,m2n-1…mnn-1)之间有一定关系 例1:求n的阶乘 算法分析： n=0 n!=1; n!=0 n!=n*(n-1)! int Factorial(int n) { if(n==0)return 1; 递归结束条件 if(n!&# ...

函数参数 数据传递，函数调用的过程实际上就是将实参数据原样拷贝到形参当中 参数会出现在两个地方，分别是函数定义处和函数调用处，这两个地方的参数是有区别的 用void定义参数表示没有参数，不接收外部传输数据 形参（形式参数） 在函数定义中出现的参数可以看做是一个占位符，它没有数据，只能等到函数被调用时接收传递进来的数据，所以称为形式参数，简称形参 形参变量只有在函数被调用时才会分配内存，调用结束后，立刻释放内存，所以形参变量只有在函数内部有效，不能在函数外部使用。 实参（实际参数） 函数被调用时给出的参数包含了实实在在的数据，会被函数内部的代码使用，所以称为实际参数，简称实参 实参可以是常量、变量、表达式、函数等，无论实参是何种类型的数据，在进行函数调用时都必须有确定的值 实参和形参在数量上、类型上、顺序上必须严格一致\ 函数调用 函数调用实质，程序执行流程转向由函数名指定的被调用函数 主要流程为： 实参一一对应地传递给函数定义中的形参 执行函数定义中的函数体 执行结束，通过return语句将值返回到调用处 程序执行流程返回调用处，执行后面的语句 传值，传址 函数参数传值 ...

函数 函数是c语言模块化编程的最小单位，可以把每个函数看作一个“模块”(module) 把这些函数单独设计，测试，调试好，用时再拿来装配，总体调试，这些函数可以是自己设计制造/别人设计制造/现成的标准产品 函数的概念 函数是按给定的任务，把相关语句组织在一起的程序块，也称为例程或过程 可以将大的计算任务分解成若干较小的任务，并且可以基于函数进一步构造程序，而不需重新编写一些代码 设计得当的函数可以将程序中不需要了解的具体操作细节隐藏起来，从而使整个程序结构更加清晰，降低修改程序的难度 若干相关的函数可以合并成一个模块(源程序文件)，一个c程序结构一般由一个或多个源程序文件组成 c在设计中考虑了函数的高效性和易用性两个因素，c程序一般都由许多小的函数组成，而不是少量较大的函数组成 函数之间通信可以通过参数，函数返回值以及外部变量进行， 函数在源文件中出现的次序可以是任意的，只要保证每个函数不被分离到多个文件，源程序就可以分为多个文件 通常在解决实际问题中，最好将程序划分成若干个与问题的自然划分相一致的函数，并通过主函数控制其他函数的执行 函数的分类 标准库函数(ANSI/I ...

指针与一维数组 通过指针访问内存，执行速度快于通过数组名访问内存，同时可以通过指针移动的方式访问数组 任何通过数组下标所能完成的操作都可以通过指针来实现 指针，数组名都是地址，都可以访问数组元素 缺点是，用指针实现的程序理解稍微困难，不够直观\ 数组元素值和地址的等价引用形式，例： int a[4]={1,2,3,4}; int *pa=a; 等价于初始化int *pa=&a[0]; 因为a中存放的地址就是数组中首元素地址 pa=a，相当于用数组名给指针赋值，pa就相当于数组名这一指针，可以用指针名加下标的方式表示元素 如果pa指向数组中某个特定元素，那么根据指针运算的定义，pa+i指向pa所指对象之后的第i个对象，pa-i指向pa所指对象之前第i个对象 此时：a[i],pa[i],(a+i),(pa+i)是完全等价的 对应地址：&a[i],&pa[i],(a+i),(pa+i)也是完全等价的 无论数组中元素的类型或长度是什么，以上结论都成 产生这种现象的原因在于 ...

指针 指针是一种保存变量地址的变量 在c中指针的使用非常广泛，原因之一是指针常常是表达某个计算的唯一途径 另一个原因是同其他方法相比较，使用指针往往可以生成更高效更紧凑的代码 指针和数组之间的关系十分密切，使用数组的场景下基本上都会涉及指针 指针和goto语句一样，会导致程序难以理解 如果使用者不够细心的话，指针很容易就会指向错误的地方，但如果谨慎地使用指针，就可以利用其写出简单，清晰的程序 ANSI C的一个最重要的变化在于，它明确规定了操纵指针的规则，而事实上这些规则早已被很多优秀的程序设计人员和编译器所采纳 此外，ANSI C使用类型void*(指向void的指针)代替char*作为通用指针的类型 void*可以指向任意类型的数据，可用任意类型指针对void*赋值，在部分编译环境下也可用void*给任何类型赋值 但void*无法进行算数运算，因为不知道需要操作几字节的数据 (注意在c++中void*可以接受任何类型，反过来不可以，也就是一个有类型的指针不能指向一个void*所指向的地址) (void几乎只有说明和限制程序的作用，从来没有人会定义一个void变 ...