讀書筆記-C語言關鍵字
阿新 • • 發佈：2018-04-10
C語言 C語言關鍵字 001 關鍵字
- C語言一共32個關鍵字
1. 聲明和定義
- 在開始認識關鍵字前，必須要明白什麽是聲明，什麽事定義：
- 定義：（編譯器）創建一個對象，為這個對象分配一段內存並給他取上一個名字。在一個作用域內，一個變量或者對象只能定義一次，並且定以後為它分配的內存不可變；
- 聲明：1、告訴編譯器這個名字已經和一片內存匹配上了，並且這個內存是在其他地方定義的，聲明可以多次；2、告訴編譯器，這個名字已經占用，不能再用來定義其他變量或者對象了。
- 備註：定義創建了對象，並為它分配了內存，聲明沒有分配內存
2. 關鍵字
2.1. auto（最寬宏大量的關鍵字）
- 在默認情況下，編譯器默認所有變量都是auto的，所以我們可以當它不存在。
2.2. register（最快的關鍵字）
- 請求編譯器，盡可能的把使用register定義的變量發到CPU的寄存器中，不保證一定放。（CPU的寄存器有限）
- 註意：register變量長度應該小於等於int，並且不能使用&（register變量不存放在內存中）
2.3. static （最名不符實的關鍵字）
- 修飾變量
- 修飾全局變量，從定義開始到文件結束可用，其他文件即使使用extern 也不能使用
- 修飾局部變量，只能在函數體裏面使用
- 由於被static修飾的變量都是存放在內存的靜態區，所以即使函數運行結束，這個變量也不會被銷毀，函數下次使用時任然能用到這個值。
- 修飾函數
- 函數使用static修飾表示作用域僅限於本文件，又稱內部函數
2.4. short、int、long、char、float、double（基本數據類型）
- 變量的命名規則
- min length && max information
- 望而知意，便於記憶
- 由多個單詞組成是，要麽用下劃線隔開，要麽每個單詞首字母大寫
- 盡量避免出現數字編號，除非邏輯上需要
- 所有宏定義、枚舉常數、只讀變量全部用大寫字母命名，用下劃線分割單詞
- 循環變量 n 、m、i、j、k；char c; int a[]; int *p 。
2.5. sizeof （最冤枉的關鍵字）
- sizeof 是 32 個關鍵字中的一個，而不是一個函數。
- sizeof(int) * p 表示什麽意思呢？
2.6. signed unsigned 關鍵字
- 先來分析一段代碼
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
signed char a[1000];
int i = 0;
for (i = 0; i < 1000; i++)
{
a[i] = -1 - i;
}
printf("%d\n", strlen(a));
return 0;
}當 i = 128 的時候，a[128] = -1 - 128 = -129 ，signed char 的取值範圍是 -128~127，所以超出了範圍，-129 源碼： 1 1000 0001 ，補碼：1 0111 1111 ，低 8 位 0111 1111 ，即 127。
當 i = 255 的時候，a[255] = -1 - 255 = -256 ， -256 的原碼 11 0000 0000 補碼：11 0000 0000 ，低 8 位全為 0， strlen 遇到 ‘\0‘ 就結束，所以上述代碼輸出 255。
所以，char 類型如果直接使用就用來表示字符，如果加了 signed 和 unsigned 限定符的話就用來表示數字。
2.7. if else 組合
- bool變量與“零值”比較
bool b = FALSE;
if(b)
printf("TRUE");
if(!b)
printf("FALSE");
上面這種寫法是值得推薦的，其他方式會有問題。
- float 變量與“零值”比較
if(test > -EPSINON) || (test < EPSINON); // EPSINON 為定義好的精度 - 指針變量與“零值”比較
if(NULL == p) if(NULL != p) - 先處理正常情況後處理異常情況或者說先處理概率大的，再處理概率小的
- 賦值運算不能用在產生 bool 值得表達式上
if((x = y) != 0 ) printf("------");這樣寫是錯誤的，應該這樣寫
x = y; if(x != 0) printf("-----");
2.8. switch case 組合
當嵌套比較少量的分支的時候可以使用 if else 組合，但是當嵌套的分支多的時候就要使用 switch case 組合了，但是也不要刻意去創造一個 switch 變量。
- 每個case 的結尾不要忘了 break; 除非你有意讓多個分支重合。
- 最後必須使用 default 分支，也需要 break; 。
- 在 switch case 組合中禁止使用 return 語句。
- switch 表達式不應該是有效的 bool 值，例如下面的表達式是不允許的。
switch (x == 0) { ...... } - case 後面的值只能是×××或者字符型的常量或者常量表達式。
- case 語句的拍立順序
- 按照字母順序排列
- 把正常情況放在前面，把異常情況放在後面，並做好註釋，哪裏是開始，哪裏是結束。
- 把常執行的情況放在前面，不常執行的情況放在後面。
- 沒種情況的相關代碼要盡量簡潔，必要時可以使用函數。
2.9. do while for 關鍵字
- break 和 continue 的區別
- break 跳出循環
- continue 終止本次循環，進入下一次循環
- 多重循環的時候應該把最長的循環放在最內層，最短的循環放在最外層，這樣可以有效降低CPU切換循環層數的次數。
- for 循環中，半開區間比閉區間直觀，能寫成 a < 10，絕不寫成 a <= 9。
- 不要在 for 循環體內改變循環變量，否則會導致循環失控，像下面這種代碼是不好的。
for(int i = 0; i < n; i++) { n = 10; } - 循環嵌套控制在3層以內。
- for 循環的控制語句不能包含任何浮點類型的變量。
2.10. goto 關鍵字
goto 關鍵字可以在代碼中靈活的跳轉，存在很大的爭議，有的建議慎用 goto ，有的建議不要用。我覺得用得好還是可以用。
int *p = NULL;
...
goto error;
...
error:
return -1;2.11. void 關鍵字
void *p = NULL;
int *p_int = NULL;
p = p_int; //不會報錯，是正確的
p_int = p; //報錯，是錯誤的- void 修飾函數返回值和函數參數
- 如果函數沒有返回值應該將其聲明為 void 類型，函數沒有參數也應該將其聲明為 void 類型
- 如果函數的參數可以是任意類型的指針，則聲明為 void *
void *memcpy(void *dest, const void *src, size_t len)
- void 不能代表一個真實的變量，例如下面的代碼是錯的
void a; fun(void a);
2.12. return 關鍵字
- return 用來終止一個函數，並返回其後跟的值。
return(value); //括號可以省略，但一般不省略，尤其是返回一個表達式的值得時候 - return 不能返回指向棧內存的指針，因為該內存在函數體結束的時候就被銷毀了。
2.13. const 關鍵字
- const 修飾的只讀變量必須在定義的同事初始化（首先 const 修飾的變量，其次是只讀，兩層含義）
- 想一想 switch case 中 case 語句後面就可以是 const 修飾的只讀變量嗎？
先忽略類型，看 const 離誰近就修飾誰
const int *p; // const *p ，修飾 *p , p 可以改變， p 指向的內容不可變
int const *p; // const *p ,同上
int * const p; // * const p ，修飾 p，p 不可以改變，p 指向的內容可以改變
const int * const p; // const * const p ，第一個 const 修飾 *p，第二個 const 修飾 p，所以 p 和 p 指向的內容都不能改變- 修飾函數的參數，當不希望函數的參數在函數體中被改變的時候可以使用 const 修飾函數的參數。
- 修飾函數的返回值（const int fun(void)）。
- 在另一個文件引用 const 變量時使用 extern const int i; 聲明即可，而不是定義。
2.14. volatile 最易變的關鍵字
- volatile 關鍵字和 const 一樣，是一種類型修飾符。它修飾的變量表示可以被某些編譯器未知的因素更改，比如操作系統，硬件或其他線程。遇到這個關鍵字修飾的變量，編譯器就不對它做優化，每次需要訪問的時候都重新去內存中讀取。
在這裏 volatile 只是告訴編譯器 a 的值可能會被改變，需要訪問時每次都要重新到內存中去取。
2.15. extern 最會戴帽子的關鍵字
- 修飾函數和變量，表示函數和變量不是在本文件定義的，在本文件只是使用 extern 聲明。
2.16. struct 關鍵字
空結構體占多大內存？大多數編譯器是 1，gcc 是 0。所以不要太相信書本上的東西，一定要自己親自驗證。
- 柔性數組
- 不要驚訝，C語言中確實有柔性數組這個說法的。
- C99 中，結構體最後一個成員允許是未知大小的數組，這就是柔性數組。但是柔性數組成員前必須至少有一個其他成員。sizeof 計算的大小不包含柔性數組所占的空間。為包含柔性數組的結構體分配內存要使用 malloc ，並且分配的內存應該大於 sizeof計算的值。
typedef struct st_type{
int i;
a[0];
}type_a;
//有些編譯器會報錯，可以改成
typedef struct st_type{
int i;
int a[];
}type_a;//可以使用下面的代碼為柔性數組分配內存，但是分配好之後使用 sizeof 計算結構體的大小依然是不包含柔性數組所占的內存的。
type_a *p = (type_a *)malloc(sizeof(type_a) + 100 * sizeof(int));
//記得用完之後要 free
free(p);- 結構體裏面能不能放函數呢？
2.17. union 關鍵字
- union 中所有數據成員共用一塊內存，同一時間只能存儲其中一個數據成員。union 的大小是最大成員所占內存的大小。
2.17.1. 大小端對 union 類型數據的影響
union {
int i;
char ch;
}c;
c.i = 1;
//這時候 ch 只需要一個字節存儲，在低地址，如果 ch 的值等於 1， 說明 i 的值得低字節 1 存儲在低地址，是小端模式。Ubuntu、Windows 等 x86 架構都是小端模式。int main()
{
int a[5] = { 1, 2, 3, 4, 5 };
int *p1 = (int *)(&a + 1);
int *p2 = (int *)((int)a + 1);
printf("%x %x\n", p1[-1], *p2);
return 0;
}
// 5 2000000 小端模式 大端模式 5 22.18. enum 關鍵字
enum enum_type_name{
ENUM_CONST_1,
ENUM_CONST_2,
ENUM_CONST_3,
...
ENUM_CONST_n
} enum_variable_name;- enum_type_name 是自定義的枚舉類型，而 enum_variable_name 是 enum_type_name 類型的一個變量。
- sizeof(enum_variable_name) 的值是多少呢？ 想想枚舉成員的類型就會知道是 4 了， 空枚舉類型的大小也是 4。
2.19. typedef 關鍵字，最偉大的縫紉師
- typedef 是給已經存在的數據類型取一個別名，而不是重新定義新的數據類型。
typedef struct student{
int age;
char name;
} stu_1, *stu_2;
const stu_2 student_1; // 其實是 const （struct student *）student_1; 所以 修飾的是 student_1 本身，而不是指向的內容
stu_2 const student_2; // 其實是 （struct student *）const student_2; 所以 修飾的也是 student_2 這個指針本身，而不是指向的內容- typedef 和 #define 之間的區別
#defien INT32 int
typedef int INT32_t
unsigned INT32 i = 10; //沒問題，只是替換
unsigned INT32_t j = 10; //錯誤，不支持
#defien PCHAR char*
typedef char* pchar
PCHAR ch1, ch2; //ch1 是 char * 類型，ch2 卻是 char 類型
pchar ch2, ch4; //ch3, ch4 都是 char * 類型
3. 總結
不復習不知道，一復習嚇一跳，原來 C語言 關鍵字還有這麽多知識點，以前也沒怎麽註意，當然不止這些，我只是記錄了我認為比較重要而且容易搞混淆的。
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