C和指针详情
最近在看《C和指针》,复习基础也很重要,开篇文章记录下要点方便以后复习。
1.条件操作符例如:
a>5?b-6:c/2
可以读作“a是不是大于5?如果是就执行b-6,否则执行c/2
在什么场合使用比较好呢
例如:
if(a>5)
b[2*c+d(e/5)]=3;
else
b[2*c+d(e/5)]=20;
这里改用条件操作符就很方便
b[[2*c+d(e/5)]=a>5?3:20
2.计算字符串长度虽然库里面已经有了,但是自己可以编写一个学习一下
int strlen(char *string)
{
int length=0;
/* 依次访问字符串内容,计算字符数,直到遇见NUL终止符*/
while(*string++!='\0' length+=1; return length;
}
3.递归问题例如:需要将一个整数转换成可以打印的字符形式,一般采用的策略就是反复除以10,并打印余数,但是转换成字符有个简便的方式
‘0’+0=’0’;
‘0’+1=’1’;
‘0’+2=’2’;
这样余数加上‘0’就可以转化了,但是输出的值是反着的,故可用递归的思想解决
void binary2ascii(unsigned int value)
{
unsigned int quo; quo=value/10; if(quo!=0) binary2ascii(quo); putchar(value%10+'0');
}
4.字符数组的初始化按照一般的理解,你可能会认为字符数组的初始化是这样
char message [] ={‘H’,’e’,’l’,’l’,’o’,0};
这个方法看起来很笨拙,有更高端的写法
char message[]=”Hello”;
尽管看起来像字符串,实际上不是以下才是初始化字符串
char *message=”Hello”;
5.作为函数参数的多维数组int matrix[3][10]
…
func2(marix)
/有以下两种方法声明函数/
void func2(int (*mat)[10] );
void func2(int mat[ ][ ]);
另外值得注意的是,多维数组的存储顺序是根据最右边的下标优先变化的原则确定。
6.关于字符串查找 6.1查找一个字符在一个字符串中查找一个字符最简单的方法是使用strchr和strrchr函数,函数原型如下
char *strchr(char const *str,int ch); char *strrchr(char const *str,int ch);
注意第二个参数是个整型值,strchr在字符串str中ch第一次出现的位置,找到后函数返回一个指向更改位置的指针。如果该字符并不存在与字符串中,函数就返回一个NULL指针。str函数功能与其类似,只是它返回的是该字符串中该字符最后出现的位置。例如:
char string[20]="Hello there"; char *check; check=strchr(string,'h');
check所指向的位置是string+7,因为第一个h出现在这个位置,注意此处大小写是有区别的。
6.2查找人和几个字符串strpbrk是个更为常见的函数,它并不是查找某个特定的字符串,而是查找任何一组字符第一次在字符串中出现的位置,它的原型如下:
char *strpbrk(char const *str ,cahr const *group);
这个函数返回一个指向str 中第一个匹配group中任何一个字符的字符位置,如果未找到匹配,函数返回一个NULL指针。例如:
char string[20]="Hello there"; char *check; check=strpbrk(string , "aeiou");
check所指向的位置是string+1,因为这个位置是第二个参数中字符第一次出现的的位置,和上一个一样,也是区分大小写。
7.字符分类函数以下函数如果参数满足条件就返回真(包含在ctype.h)
1.isspace --------空白字符:空格,换页,换行,回车等等 2.isdigit --------十进制数0-9 3.islower --------小写字母a~z 4.isupper --------大写字母A~Z 5.isalpha --------字母a~z或者字母A~Z 6.ispunct --------标点符号
例如:
if(ch>'A' && ch<'Z') 这条语句只能在ASCII机器上运行 可用以下语句替换则无论那个机器都能使用 if(isupper(ch))8.关于结构体
声明结构体时可使用的一种良好技巧是用typedef创建一种新的类型,例如:
typedef struct{ int a; char b; float c; }Simple; ... Simple x; Simple y[20],*z;9.函数指针
简单声明一个函数指针并不意味马上可以使用,访问前必须初始化指向某个函数,例如:
int fun( int ) int (*pf)(int) =&fun; //之后我们就可以这样使用 int ans; ans =f(25); ans =(*pf)(25); ans =pf(25);9.1回调函数
例如,你需要编写函数比较整数大小,但同时需要用于其他字符串的比较,解决方案就是使用函数指针,你只需要编写一个函数,用于比较两个值,然后把一个指向这个函数的指针作为参数传递给查找函数,然后查找函数来执行值的比较,使用这种方法任何类型都可以进行比较。
注意:我们必须想函数传递指针而不是这个值本身,函数有个*void 形参,用于接收这个参数,然后指向这个值的指针便传递给比较函数。
使用这种技巧的函数被称为“回调函数”,因为用户把一个函数指针作为参数传递给其他函数,后者将“回调”用户的函数。(由于不知道进行比较的值,一般把参数类型声明为*void,表示“一个指向未知类型的指针”。例如下面的比较函数,它用于在链表中进行查找:
int compare(void const *a ,void const *b) { if(*(int *)a ==*(int *)b ) return 0; else return 1; } //这个函数将这样使用 Node *search_list(Node*node,void const *value,int (*compare)(void const*,void ocnst *)); .... abc= search_list(root,&value,compare);
注意:强制类型转换:比较函数的形参必须声明为void*以匹配查找函数的原型,然后在强制类型转换为int*类型,用于比较整数。
如果你希望在字符串列表中查找,则可这样写:
#include abc=search_list(root,&value,strcmp);10.命令行参数
大家都知道C程序main函数具有两个形参,第一个通常是argc,它表示的命令行参数的数目,第二个是argv,它指向这组参数值(数组)的第一个元素。如果程序需要访问命令行参数,需要在main函数声明时加上这些参数。
int main(int argc,char **argv) /*这两个参数的命名无所谓
假设命令行如下:
$ cc -c -o main.c insert.c -o test11.字符串常量
看下面的语句
"xyz"+1
他似乎是个垃圾,这货居然试图在字符串上面进行某种加法运算。但实际上它是指针值加一,结果仍然是个指针,指向字符串中第二个字符:y
所以
*"xyz" --1 "xyz"[2] --2
这个式子1结果就是x 。注意结果不是整个字符串,只是第一个字符。
式子2结果就是字符z 。
上面曾经有将二进制转换成字符并且打印出来,现在改成16进制形式打印出来怎么做呢?
可以这样:
remainder =value %16; if(remainder<10) putchar(remainder+'0'); else putchar(remainder-10+'A');
另将二进制数转换成字符还有种骚操作
putchar("0123456789ABCDEF"[value%16]);12.条件编译
下面显示了基本的条件编译形式
#if constant statement #endif
此时若constant非零(真)那么statement就被正常编译,否则不执行。
#if constant statement #elif constant1 other statement #else constant2 others #endif13.输入输出函数 13.1错误报告
perror是一种简单的方式进行报告错误
它的原型定义于stdio.h
void perror(char const *message);
如果message 不是Null并且指向一个非空的字符串,perror就会打印出这个字符串,后面跟一个分号和空格,然后打印出一条用于解释该错误的信息。
13.2打开流应该注意的是应该时刻检查fopen函数的返回值!如果函数失败,他会返回一个NULL值,如果程序不检查错误,这个NULL函数就会传给后续的I/O函数。
FILE *input input =fopen ("data3","r"); if(input ==NULL) { perror("data"); exit(EXIT_FALLURE); }13.3printf家族
这个家族共有三个函数:fprintf,printf,sprintf;
int fprintf(FILE*stream,char const *format,...); int printf(char const *format,....); int sprintf(char *buf ,char const *format);
使用printf,结果输出送到标准输出;
使用fprintf,你可以使用任何输出流;
而sprintf把他的结果作为一个NUL结尾的字符串存储到指定的buf缓冲区而不是写入流中。(这种方式在嵌入式开发中经常用到)。
注意:sprintf缓冲区的大小并未给定,可能会溢出,故应声明一个足够大的缓冲区。
标准库函数是个很好的工具箱,有很多实用工具我们未曾注意,下面将进行简单汇总
14.1 算术 ‘stdlib.h’int abs(int value)
abs函数返回他的参数的绝对值
p_t p(int num,int den);
p函数把他的第2个参数除以第1个参数,产生商和余数,用一个p_t结构返回,这个结构包含两个字段
int quot; //商 int rem ; //余数14.2随机数’stdlib.h’
int rand(void); void srand(unsigned int seed);
一般使用时,使用每天的时间作为随机数产生的种子,例如
srand((unsigned int)time(NULL)); ... sth =rand()%i;14.3字符串转换’stdlib.h’
int atoi(char const *string); ---1 long int strtol(char const *string,char **unused ,int base); ---2
第一个函数把字符转换成整数
第二个函数如果第二个参数非NULL,则保存在第二个参数所指向的位置
double modf(double value ,double *ipart);
该函数把一个浮点值分成整数和小数部分,每个部分都具有和原值一样的符号,整数部分以double类型存储与第二个参数所指向的内存位置,小数部分作为函数的返回值。
14.5幂级数’math.h’double pow (double x,double y); double sqrt(double x);
pow函数返回X的Y次方的值,由于计算中可能遇到对数,所以如果x是一个负数且y不是一个整数,就会报错。
sqrt函数返回参数的平方根,如果参数为负,同样会报错。
double atof(char const *string); double strtod(char const *string,char **unused);
用法和上面14.3类似,返回的是double
14.6排序和查找最后记录下标准库里面自带的排序和查找函数
qsort函数在一个数组中以升序的方式对数据进行排序,由于他是和类型无关的,所以你可以使用qsort排序任意类型的数据,只是数组中的元素长度固定。
void qsort(void *base,size_t n_elements,size_t el_size, int(*compare)(void const *,void const * ));
第一个参数指向需要排序的数组,第二个参数指定数组中元素的数目,第三个参数指定每个元素的长度(以字符为单位)。第四个参数是一个函数指针,一般为比较函数。在排序时候,qsort调用这个函数对数组中的数据进行比较,通过传递一个指向合适的比较函数的指针,你可以实用qsort函数排序任意类型的数组。
比较函数接受两个*void参数,在比较重必须强制类型转换,具体说明见9.1,例如:
//使用qsort对一个元素为某种结构的数组进行排序 #include #include typedef struct { char key[10]; /*数组排序关键字 int other_data; /*与关键字关联的数据 }Record int compare(void const *a, void const *b){ return strcmp((Record*)a)->key,((Record*)b)->key); } int main() { Record array[ 50 ]; qsort(array ,50 ,sizeof(Record) ,compare); /*此时数组已排序完毕*/ return EXIT_SUCCESS; }
bsearch函数在一个已经排序好的数组中用二分法查找一个特定元素。
void *bsearch(void const *key,void const *base ,size_tn_elements, size_t el_size,int (*compare)(void const *,void const *));
第一个参数只想你要查找的值,第二个参数指向查找的数组,第三个参数指定数组元素的数目,第四个参数制定每个元素的长度,最后一个参数适合sqort中一样指向比较函数的指针)。
bserach会返回一个指向查找到的数组元素的指针,若未找到会返回NULL。
用法上面类似,依然以上面的例子:
//使用bsearch在一个元素为某种结构的数组进行查找 #include #include typedef struct { char key[10]; /*数组排序关键字 int other_data; /*与关键字关联的数据 }Record int compare(void const *a, void const *b){ return strcmp((Record*)a)->key,((Record*)b)->key); } int main() { Record array[ 50 ]; Record key; Record *ans; qsort(array ,50 ,sizeof(Record) ,compare); /*此时数组已排序完毕*/ //创建一个关键字结构并在数组中查找 strcpy(key.key,"value"); ans=bsearch(&key,array,50,sizeof(Record)),compare); //现在ans指向关键字字段与值匹配的数据元素,如果无匹配,ans为NULL return EXIT_SUCCESS; }
到此《C和指针》粗略地看完了,还是很有收获的,了解到许多没接触到的知识和用法,同时感受到写博客带来的好处,不但熟练了代码,也在写的过程中加深了理解,感受到技术与人分享的快乐,以后会将之前所做的项目经验和总结搬到博客上,希望自己可以坚持下去,与大神共勉!
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