C语言深入学习

• 计算机存储篇

　　　1.计算机对数据类型的辨别：

　　　　　　编译器在编译C程序时将其转变为汇编指令，其中指明了数据类型。此外，每种数据类型都有固定的存储长度，计算机运行程序时，会根据具体类型

　　　　读出相应长度的数据进行计算。

　　　2.程序的存储：

　　　　　　指令空间+静态数据空间+动态数据空间。

　　　3.字长：

　　　　　　计算机进行一次运算所能处理的二进制最大位数，常用的有32位、16位、8位等。

　　　

• 数据类型与运算篇

　　　1.C语言数据长度（机器字长32位）：

　　　　　　int ：　　　4字节（=字长）　　　　　　long :　　4字节（=字长）

　　　　　　float :　　　4字节　　　　　　　　　　  double :    8字节

　　　　　　short :　　   2字节

　　　2.赋值运算中的类型自动转换：

　　　　　　将数据长度短的转换为数据长度长的；

　　　　　　数据类型不同，则转换为相同类型；

　　　　　　浮点运算总是转换为double类型；

　　　　　　char类型在运算中转换为整形；

　　　　　　有符号与无符号混合运算时，总是转化为无符号；

　　　　　　当赋值号右边式子计算完后，其结果类型自动转化为左边的数据类型；

　　3.负数右移，在补码的右边补1，因此，多次右移后，补码每一位都变为1，即负数值为-1。

　　4.自增自减运算的代码执行速度比赋值快。

　　5.复合赋值语句的代码执行速度比先运算再赋值快。

• 控制语句篇

　　

　　　　1.goto语句只能跳出到外层，而不能进入内层，也不能从一个函数内部跳到另一个函数内部。

• 数组篇

　　　　1.除了二维数组，还可以定义更高维的数组，如a[2][2][2]，意义上表示空间，比如可以用三维数组存储全校各班各学生的各科成绩。但是，使用高维的数组，会

　　　　　使得计算机计算下标的工作量变大，影响效率。

　　　　2.数组初始化特殊的赋值方法：

　　　　　　int a[40]={2,[10]=3,[30]=9};    　　//其他元素值都为0
　　　　　　int b[10][10]={[5][6]=2};          //其他元素值都为0

　　　　3.动态分配数组：

　　　　　　int *a;
　　　　　　a=(int*)malloc(10,sizeof(int));　　　 //分配大小为10个int元素的数组，将数组首地址赋值给a
　　　　　　a[0]=1;a[1]=2;　　　　　　　　　　　　　 //赋值
　　　　　　a=(int*)realloc(15,sizeof(int));　　 //数组扩展（原数据保留），可能会扩展失败，那么数组首地址为NULL
　　　　　　free(a);　　　　　　　　　　　　　　　　　//释放空间

　　

• 函数篇

　　　　1.可变参函数创建：

　　　　　　void func(int length,...)
　　　　　　{
　　　　　　　　int i;
　　　　　　　　va_list vp;
　　　　　　　　va_start(vp,length);
　　　　　　　　for (i=0;i<length;i++)
　　　　　　　　　　printf("%d ",va_arg(vp,int));
　　　　　　　　va_end(vp);
　　　　　　}

• 特殊数据类型篇

　　　　

　　　　1.联合：类似于结构体，但成员共用一段内存，该内存大小为成员最大长度。当为一个成员赋值时，其他成员的值就会被覆盖，定义方法如下：

　　　　　　union myunion
　　　　　　{
　　　　　　　　char a;
　　　　　　　　int b;
　　　　　　};
　　　　　　union myunion c;

　　　　　　该联合体的大小为int类型的大小。

　　　　2.位域：将一个字的每一位看做成员来操作，位域不能跨越两个字节，因此其长度不能超过8位，定义方法如下：

　　　　　　struct font
　　　　　　{
　　　　　　　　unsigned char italic:1;
　　　　　　　　unsigned char bold:1;
　　　　　　　　unsigned char :4;
　　　　　　　　unsigned char underline:2;
　　　　　　};
　　　　　　struct font font1;
　　　　　　font1.italic=0;
　　　　　　font1.bold=1;
　　　　　　font1.underline=3;

　　　　　　该位域成员包括：占用字节bit0位的italic、占用bit1位的bold、占用bit2-bit5四位的保留位、占用bit6和bit7的underline。

　　　　

　　　　3.位域与联合的组合运用：

　　　　　　union Byte
　　　　　　{
　　　　　　　　unsigned char byte;
　　　　　　　　struct
　　　　　　　　{
　　　　　　　　　　bit0:1;
　　　　　　　　　　bit1:1;
　　　　　　　　　　bit2:1;
　　　　　　　　　　bit3:1;
　　　　　　　　　　bit4:1;
　　　　　　　　　　bit5:1;
　　　　　　　　　　bit6:1;
　　　　　　　　　　bit7:1;
　　　　　　　　}bit;
　　　　　　};

　　　　　　通过上面组合，既可以整体操作字节，也可以方便地实现位操作。

• 内存管理篇

　　　　

　　　　1.内存组织形式：

　　　　　　静态存储分配：编译时确定的变量空间，像全局变量与静态变量采用这种方式分配。

　　　　　　栈：在编译时不分配空间，但需要知道程序所需的空间大小，然后在程序运行时进行分配，像函数内部的局部变量就采用这种方式分配。栈的分配方向是高地址向

　　　　　　　　低地址，并且分配时连续的，是先入后出的队列结构。栈由编译器分配与释放，它的空间小于堆，当申请的空间超过最大栈空间时，会提示"堆栈溢出"。

　　　　　　堆：堆得分配是以不连续块为形式的，系统通过链表将这些块连接起来，例如malloc等函数就是在堆中进行分配。堆的空间一般比较大。

　　　　　　

　　　　　　案例分析：

　　　　　　int i=0;
　　　　　　char *p;
　　　　　　int main()
　　　　　　{
　　　　　　　　static int s=1;
　　　　　　　　char s2[]="hello";
　　　　　　　　char *s3="world";
　　　　　　　　p=(char *)malloc(sizeof(s2));
　　　　　　　　return 0;　
　　　　　　}

　　　　　　上述代码中，i为全局变量，在静态存储区域分配；s由于有static修饰，也在静态存储区域分配；s2属于局部变量，在栈中分配，字符"hello"也存在该数组区域中；

　　　　　　s3分配在栈中，保存的是字符串的首地址，而字符串常量"world"则保存在栈中的另外区域；p属于全局变量，故在静态存储区域分配，保存的是分配空间的首地址，

　　　　　　而malloc分配的空间则在堆中。

　　　　2.malloc(size)分配连续的大小为size的连续空间，并返回void型指针，指向起始地址，如果分配失败则返回NULL，因此，对malloc的结果应该进行检查。

　　　　3.calloc(size)同malloc，只是calloc能够在分配时将区域清0。

　　　　4.realloc(newsize)扩大缩小原分配空间，若newsize<size，则截去尾部多余的部分；若newsize>size，则在空间尾部后连续分配。如果后面空间不足，则重新开辟一个

　　　　　大小为newsize的连续空间并拷贝原先数据，原有空间被系统自动释放；若果分配成功，返回首地址，否则返回NULL。

　　　　5.free(p)，该函数释放指针p所指向的内存空间，释放后p仍指向该内存地址，增加p=NULL语句清空p。