C语言编程笔记丨C 有哪些鲜为人知的特性？
注：请在linux系统下测试本文中出现的代码。以下是一些优秀程序员的回答，特此译注。
andrew weimholt 的回复:
switch语句中的case 关键词可以放在if-else或者是循环当中
; html-script: false ]switch (a)
{
case 1:;
// ...
if (b==2)
{
case 2:;
// ...
}
else case 3:
{
// ...
for (b=0;b<10;b++)
{
case 5:;
// ...
}
}
break;
case 4:
brian bi 的回复：
1. 声明紧随用途之后
理解声明有一条很简单的法则，不过不是什么“从左向右”这种没道理却到处宣传的法则。这一法则的观点是，一个声明是要告诉你，你所声明的对象要如何使用。例如：
; html-script: false ]int *p; /* *p是int类型的, 因此p是指向int类型的指针 */ int a[5]; /* a[0], ..., a[4] 是int类型的, 因此a是int类型的数组 */ int *ap[5]; /* *ap[0], .., *ap[4] 是int类型的, 因此ap是包含指向int类型指针的指针数组 */ int (*pa)[5]; /* (*pa)[0], ..., (*pa)[4] 是int类型的, 因此pa是指向一个int类型数组的指针 */
2. 指定初始化：
在c99之前，你只能按顺序初始化一个结构体。在c99中你可以这样做：
; html-script: false ]struct foo {
int x;
int y;
int z;
};
foo foo = {.z = 3, .x = 5};
这段代码首先初始化了foo.z,然后初始化了foo.x. foo.y 没有被初始化，所以被置为0。
这一语法同样可以被用在数组中。以下三行代码是等价的：
; html-script: false ]int a[5] = {[1] = 2, [4] = 5};
int a[] = {[1] = 2, [4] = 5};
int a[5] = {0, 2, 0, 0, 5};
3. 受限指针（c99）：
restrict关键词是一个限定词，可以被用在指针上。它向编译器保证，在这个指针的生命周期内，任何通过该指针访问的内存，都只能被这个指针改变。比如，在
; html-script: false ]int f(const int* restrict x, int* y) {
(*y)++;
int z = *x;
(*y)--;
return z;
}
编译器可能会假设，x和y 所指的并不是同一个int对象，因为如果它们指向了同一个对象，则x的值将可以通过y修改，这正是你保证不会发生的。因此，将允许编译器来优化f,就好像函数原本被写做如下这样：
; html-script: false ]int f(const int* restrict x, int* y) {
return *x;
}
如果你违反协议向f传递两个指向同一int对象的指针时，将产生未定义行为。
我猜想，引入这一特性最初的动机之一是想让c语言在数值计算时可以fortran一样快。在fortran 中，默认假定数组不会重叠，因此只有你通过restrict 限定词来显式的告诉编译器数组不能重叠，编译器才能在c语言中进行这样的优化。
4. 静态数组索引(c99)
在
; html-script: false ]void f(int a[static 10]) {
/* ... */
}
中，你向编译器保证，你传递给f 的指针指向一个具有至少10个int 类型元素的数组的首个元素。我猜这也是为了优化；例如，编译器将会假定a 非空。编译器还会在你尝试要将一个可以被静态确定为null的指针传入或是一个数组太小的时候发出警告。
在
; html-script: false ]void f(int a[const]) {
/* ... */
}
你不能修改指针a.，这和说明符int * const a.作用是一样的。然而，当你结合上一段中提到的static 使用，比如在int a[static const 10] 中，你可以获得一些使用指针风格无法得到的东西。
5. 泛型表达式（c11）
这个表达式会在编译期间根据控制表达式的类型，在一个含有一个或多个备选方案的集合中做出选择。下面这个例子可以很好的说明这一切：
; html-script: false ]#define cbrt(x) _generic((x), \
long double: cbrtl, \
default: cbrt, \
float: cbrtf \
)(x)
因此，如果expr 是long double类型的， cbrt(expr) 被转换为cbrtl(expr)，如果是float类型 则转换为cbrtf(expr) ，或是转换为cbrt(expr)，如果是其他不同的类型（比如说double ）。注意，_generic 可以用在宏以外的地方，但是用在宏里面最好因为c不允许你进行函数重载。
6. wint_t （c99）
我相信大家都知道wint_t 但是 wint_t 到底是个什么鬼东西呢？
好吧，记住fgetc 实际上并不会返回 char 。它会返回int。显然这是因为fgetc 必须返回返回一个与其他char 都不同的值，也就是eof,表示到达文件末尾。基于相同的原因，fgetwc并不返回wchar_t。它会返回一个类型，叫做wint_t 可以表示所有无效wchar_t 类型，包括weof，来表示到达文件末尾。
下面这段c程序可以准确的打印2的747次方而不产生误差。这是为什么呢？
程序：
; html-script: false ]#include <stdio.h>
#include <math.h>
int main() {
printf("%.0f\n",pow(2,747));
return 0;
}
输出结果：
; html-script: false ]740298315191606967520227188330889966610377319868419938630605715764070011466206019559325413145373572325939050053182159998975553533608824916574615132828322000124194610605645134711392062011527273571616649243219599128195212771328
答案：
这个问题包含两个部分。
其一，2的次方可以在double 中被准确的保存而不产生任何精度上的损失（这一结论直到2^1023都是对的，再往后就会产生上溢，得到一个正无穷的值）
另外一部分，很多人猜测是语言实现中的某些特殊情况导致的，但是实际上并非如此。的确，当输入的数据可以被2的某高次方整除时，有一部分代码被执行了，但是本质上这只是通常实现工作时的一个副作用。基本上，printf 在打印数字（任何类型）的时候只是做了从二进制到十进制的转换。并且由于结果对于浮点数可能会过大，printf 的内部实现包含和使用一个大整型实现，尽管在c中并没有大整型这种变量（在gcc源代码中，vfprintf.c 和dtoa.c 中包含了很多转换，如果你想要了解可以一看。）
如果你尝试打印3^474，
程序：
; html-script: false ]#include <stdio.h>
#include <math.h>
int main() {
printf("%.0f\n",pow(3,474));
return 0;
}
输出结果：
; html-script: false ]14304567688284661153278974752312031583901259203711201647725006924333106634519194823303091330277684776547167093155518867557708479462413116497799842448027156309852771422896137582164841870381535840058702788340257784498862132559872
结果仍然是一个很大的数且位数也正确，但是这一次却不够精确。这里会产生一个相对误差，因为3^474不能以双精度浮点数准确的表示。准确的数应该是这样的143045676882846603471…
译注：在linux系统上是可以的，在windows 64位上后面会有很多0
我发现一些c语言特性或者是小技巧，我觉得只有很少的人知道。
1. 不使用加号来使数字相加
因为printf() 函数返回它所打印的字符的个数，我们可以利用这一点来使数字相加，代码如下：
; html-script: false ]#include<stdio.h>;
int add(int a,int b){
if(if(a!=0&&b!=0))
return printf("%*c%*c",a,'\r',b,'\r');
else return a!=0?a:b;
}
int main(){
int a = 0, b = 0;
printf("enter the two numbers to add\n");
scanf("%d %d",&a,&b);
printf("required sum is %d",add(a,b));
return 0;
}
利用位操作同样也可以做到：
; html-script: false ]int add(int x, int y)
{
if (y == 0)
return x;
else
return add( x ^ y, (x & y) << 1);
}
2. 条件运算符的用法
通常我们都这样使用它：
x = (y < 0) ? 10 : 20;
但是同样也可以这样用：
(y < 0 ? x : y) = 20;
3. 在一个返回值为void 的函数中写一个return 语句
; html-script: false ]static void foo (void) { }
static void bar (void) {
return foo(); // 注意这里的返回语句.
}
int main (void) {
bar();
return 0;
}
4. 逗号表达式的使用
通常逗号表达式会这样使用：
; html-script: false ]
for (int i=0; i<10; i++, dosomethingelse())
{
/* whatever */
}
但是你可以在其他任何地方使用逗号表达式：
; html-script: false ]int j = (printf("assigning variable j\n"), getvaluefromsomewhere());
每条语句都进行了求值，但是表达式的值是最后一个语句的值。
5. 将结构体初始化为0
struct mystruct a = {0};
这将把结构体中全部元素初始化为0
6. 多字符常量
int x = 'abcd';
这会把x的值设置为0x41424344（或者0x44434241，取决于架构）
7. printf 允许你使用变量来格式化格式说明符本身
; html-script: false ]#include <stdio.h>
int main() {
int a = 3;
float b = 6.412355;
printf("%.*f\n",a,b);
return 0;
}
* 符号可以达到这一目的，希望这些可以帮助到大家
你可以在奇怪的地方使用#include
如果你写：
; html-script: false ]#include <stdio.h>
void main()
{
printf
#include "fragment.c"
}
且fragment.c 包含：
; html-script: false ]("dayum!\n");
这完全没有问题。只要#include 包含完整可解析的c表达式，预处理器并不在意它放在什么位置。
1. printf 格式限定符中指定（posix扩展语法）
printf("%4$d %3$d %2$d %1$d", 1, 2, 3, 9); //将会打印9 3 2 1
2. 在scanf 中忽略输入输入
scanf("%*d%d", &a);// 如果输入1 2，则只会得到2
3. 在switch 中使用范围（gcc扩展语法）
; html-script: false ]switch(c) {
case 'a' ... 'z': //do something
break;
case 1 ... 5 : //do something
}
4. 使用前缀ob 来限定常数，使其被当做二进制数（gcc扩展语法）
; html-script: false ]printf("%d",0b1101); // prints 13
5.完全正确的最短的c语言程序
; html-script: false ]main;
译注：虽然编译没有error但是却不能执行
scanf()的力量
假定我们有一个数组char a[100]
读取一个字符串：
scanf("%[^\n]\n", a);//表示一直读取直到遇到'\n'，并且忽略掉'\n'
读取字符串直到遇到逗号：
scanf("%[^,]", a);//但是这次不会忽略逗号
如果你想忽略掉某个输入，使用在% 后使用*，如果你想要得到john smith 的姓:
; html-script: false ]scanf("%s %s", temp, last_name); //典型答案，使用一个临时变量
; html-script: false ]scanf("%s", last_name);
scanf("%s", last_name);
// 另一种答案，使用一个变量但是调用两次 `scanf()`
; html-script: false ]scanf("%*s %s", last);
//最佳答案，因为你不需要额外的变量或是调用两次`scanf()`
顺便提一句，你应该非常小心的使用scanf 因为它可能会是你的输入缓冲溢出！通常你应该使用fgets 和sscanf 而不是仅仅使用scanf,使用fgets 来读取一行，然后用sscanf 来解析这一行，就像上面演示的一样。
~-n 等于n-1
-~n 等于n+1
原因：
当我们写-n时，实际上是以补码形式储存，所以-n 可以写成~n + 1，吧整个式子放在上面表达式的前面你就能明白原因了。
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