或许有一两点你不知的C语言特性

关键字篇

volatile关键字

鲜为人知的关键字之一volatile,表示变量是'易变的',之所以会有这个关键字,主要是消除编译优化带来的一些问题,看下面的代码

 int a = ;
int b = a;
int c = a;

编译器认为,上面的第2句代码与第三句代码之间,没有存在对a赋值的语句,所以编译出来的汇编代码在讲a的值赋给c的时候,不会再次到内存取这个变量的值,而是取cache中的值。这样虽然提高了效率,但也带来了一些问题,比如如果变量a被多个线程共享,且在a赋值给了b之后,a的值立马被另一个线程修改,则再赋值给c的就是过时的数据,有时希望c拿到的是实时的数据,这个时候volatile关键字就派上了用场

volatile int a = ;
int b = a;
int c = a;

上面的关键字告诉编译器a的值是随时可能发生变化的值,要求每次使用都到内存中取值,这样就能保证c能获得实时数据。

sizeof关键字

很多人都认为sizeof 是函数,因为带括号嘛,还有返回值,不是函数是啥。其实sizeof 是关键字,不信你在测试变量的时候把括号去掉试试,当然,如果测试的是类型,则必须加括号,因为你如果sizeof 类型,不打扩号的话,编译器认为你在定义变量,而定义变量的时候前面显然是只能是修饰符如const,static和extern之类的,绝对不能是sizeof 所以会报错。

 int a = ;
sizeof(a) ; // 合法
sizeof a ; // 合法
sizeof int ;// 非法
sizeof(int);// 合法

register关键字

register关键字定义的变量可能放在寄存器里面,可能放在寄存器里,也可能放在内存里,所以为了安全起见,不能对寄存器变量取地址,所以下面的代码编译会报错

 register int a = ;
printf("%d\n",&a);

const关键字

C语言中,const关键字定义了一个不可变的变量a ,注意a还是一个变量,没错是变量,不是常量,只是值不能变,是只读变量,编译的时候是不能确定值的。下面的代码可以说明问题

 const int a = ;
int arr[a];

上面的代码在VC6.0的ANSI标准下会报错,因为const定义的依然是变量,当然在GNU这种先进的编译器下会通过。

typedef关键字

大多人认为typedef是定义一个新的数据类型,其实不是,typedef关键字是给一个已经存在的数据类型取一个别名,很多人喜欢在定义类型的同时使用 typedef关键字,这就让自己慢慢的也误以为typedef是在定义一种新的数据类型

 typedef struct s{
int a;
int b;
int c;
} NS;

其实换成像下面这样可能会更好

 struct s{
int a;
int b;
int c;
};
typedef struct s NS;

另外看看下面的代码

先添加这样的声明

 typedef struct s * PNS;

看下面的代码

 NS ns;
const PNS pns1 = &ns;
pns1->a = ;
NS ns2 ;
pns1 = &ns2; // 报错,pns1 只读
PNS const pns2 = &ns;
pns2->a = ;
pns2 = &ns2; // 报错,pns2 只读

大家可能都能明白 const int  * p和 int * const p的区别,但这里就有些模糊了,这个结果颠覆了大家的思维。

这是因为能把 (struct s *)重定义为一个整体,const遇到整体的类型定义会直接将这个整体忽略,也就是对于const int  * p和 int * const p以及const int p和 int const p,编译器会把int忽略,得到 const * p和* const p,以及const p。

所以对于cosnt PNS pns1 和 PNS const pns2,PNS会被忽略,就得到了const pns1和const pns2,所以const修饰什么显而易见

数据类型篇

struct类型

相信让大家说struct与c++class的区别,99%的开发者都知道有,标准的C语言中struct中不能定义函数的

 struct s{
int a;
int getA(){
return a;
}
};

上面的代码在C语言的环境下会报错。再就是struct与class的默认访问属性不同。

除了上面的区别,struct还具备一些class不具备的一些属性

 struct s{
int a;
int b;
int c;
};
// 直接初始化
struct s ele = {,};
// 全部成员初始化为0
struct s ele2 = {};
// 指定初始化
struct s ele3 = {.a = };

还用空的结构体大小,在老版本的VC6.0 (应该是C89标准)不为0,而为1 ,因为最小的c语言类型为char,一个字节,struct的设计者要求struct至少能容纳一个字符,但是到了现在的C11标准,C语言中的空结构体大小为0,在C++中大小为1。

另外,结构体还有一个很神奇的东西--柔性数组,也就是结构体的最后一个成员可以定义为一个柔性数组--b变长数组。这个柔性数组的大小不会算在结构体的大小内,向下面这样

 struct s{
int a;
int b;
int c;
int arr[];
}; typedef struct s NS;
typedef struct s * PNS;
// 实例化
PNS p = (PNS) malloc(sizeof(NS)+*sizeof(int));

上面的代码就定义了一个结构体,并且分配了一个大小为100的柔性数组

多字符常量

 int str = 'ABCD';

上面的代码会让四个字母分别占据int的四个字节,至于具体值,取决于存储的是大端模式还是小端模式

表达式和结构篇

switch语句

奇葩写法1

 char ch = 'c';
switch(ch){
case 'a'...'z':
printf("a-z");
break;
case 'A'...'Z':
printf("A-Z");
break;
default:
break;
}
//运行结果a-z

这种写法还算正常,GNU C扩充的,能够接受,下面这种。。

奇葩写法2

 int a = ,b = ,m;
switch(a){
case :
printf("");
break;
if(b == ){
case :
printf("");
;
}else case :{
printf("");
for(m = ;m<;m++){
case :
printf("");
;
}
}
default:
break;
}
// 运行结果 344

第一次看到,我也惊呆了

scanf忽略输入

这个问题相比很多人都遇到过,scanf读取无用的换行符,下面的代码可以很好的解决这个问题

 char c1,c2;
scanf("%c%*c%c",&c1,&c2);
putchar(c1);
putchar(c2);

这样,你换行输入单个字符才不会有问题,也有用下面这样的代码过滤换行符的

 while((ch = getchar()) == '\n');

printf变量限定格式

 int a=;
float m = 3.1415926;
printf("%.*f\n",a,m); // 3.142

宏定义中的#号

 #define SQR(x) printf("x^2 = %d\n",((x)*(x)));
#define SQR2(x) printf(""#x"^2 = %d\n",((x)*(x)));
#define SQR3(x) printf("%d^2 = %d\n",x,((x)*(x))); SQR(); // x^2 = 9
SQR2(); // 3^2 = 9
SQR3(); // 3^2 = 9

数组名

数组名是指针常量,定义完之后不能修改

 int arr[] = {,,};
int a2[];
int * p = a2;
arr = p;
arr = a2;

函数调用时不能传递数组,传递的只不过是一个指针

 void fun(int arr[]){
printf("%d\n",sizeof(arr));
}
int arr[] = {,,};
fun(arr); //

没错,那个参数列表中的100然并luan。关于向函数传递数组,后面还有讲解。

指针与函数篇

指针这部分如果学到比较好的这个应该都知道,算不得什么特性

直接对内存地址赋值

 *(int*)0x12ff7c = ;

取数组一行的最后一个值

 int arr[] = {,,,,};
printf("%d\n",*(*(&arr+)-)); //

这个其实也很简单,arr是一级指针,列指针,再取一次地址后得到行指针,+1之后偏移一行,再解引用降级为列指针,再减1恰好指向arr[4],所以就是5。另外注意arr其实就是&arr[0]的值,也就是数组首元素的首地址。它与数组首地址其实有区别的,当arr为二维数组的时候,两者就存在区别。如果为二位数组,则arr==&arr[0]==&&arr[0][0]。

数组与指针参数

就像前面说到的,不能像函数传递一个数组,传递数组,编译器总是将它解析成一个指向数组首元素的指针,也就是说传递的使用个指针,指向数组的首元素,但不指向数组,也就是说传递arr与传递&arr[0]没有区别,这进一步说明了数组首地址与数组首元素的首地址是有却别的。

另外,指针传递也是数值传递看下面的代码

 int f(int * p){
p = NULL;
}
int a = ;
int *p = &a;
f(p);
printf("%d\n",*p);

在没有C++引用传递的情况下,想传递指针,就要传递指针的指针。像下面这样

 int f2( int ** pp){
*pp = (int *) malloc(sizeof (int));
**pp = ;
}
f2(&p);
printf("%d\n",*p); //

指针返回值

不要将局部变量的地址作为返回值返回,像下面这样的代码。

 int * getP(){
int a = ;
return &a;
}
int * getP1(){
int * p = (int *) malloc(sizeof(int));
*p = ;
return p;
} int *p = getP();
int *p1 = getP1();
printf("%d\n",*p);
printf("%d\n",*p1);

虽然在我测试的时候都给出了正确的结果,但是这样做还是很危险的,因为局部变量在函数执行完毕后会被销毁,这个时候如果将局部变量的地址返回可能会得到野指针。

函数指针

下面来分析一个比较复杂的函数指针调用

 (*(int** (*) (int **,int **)))(int **,int **);

有点晕,其实分开来看,

int** (*) (int **,int **) 其实就是一个函数指针,函数的返回值是整形的二级指针,参数是两个整形的二级指针。

而(int** (*) (int **,int **))0就是讲地址0指向的区域转换为函数指针

*(int** (*) (int **,int **))0就是对这个函数进行解引用

而(*(int** (*) (int **,int **))0)(int **,int **)则是指行函数调用

先整理这么多吧,C语言博大精深,有着各种鲜为人知的高级特性,这里列出来的只是九牛一毛而已,权当复习而已。

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