C vs Java

1. 類型, 運(yùn)算符與表達(dá)式

1.1 基本數(shù)據(jù)類型

char, int, float, double, short int, long int ? (可以省略int)

signed 和 unsigned 可以限定 char 類型或任何整形

類型轉(zhuǎn)換

1.2 常量

整型常量: 默認(rèn)為 int, ?L 表示 long 型, U 表示 unsigned 型, UL 表示 unsigned long 型

浮點(diǎn)型常量: 默認(rèn)為 double, F 表示 float 型, L 表示 long double 型

整型常量還可以用八進(jìn)制, 十六進(jìn)制表示: 前綴 0 表示八進(jìn)制, 前綴 0x 表示十六進(jìn)制

八進(jìn)制, 十六進(jìn)制也可以用 L 表示 long 型, U表示 unsigned 型 e.g: 0XFUL?

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字符常量: 將一個(gè)字符括在單引號(hào)中, 如 'x'. '\0' 表示值為0的字符, 即 null

轉(zhuǎn)移字符列表

轉(zhuǎn)義字符	意義	ASCII碼值（十進(jìn)制）
\a	響鈴(BEL)	007
\b	退格(BS) ，將當(dāng)前位置移到前一列	008
\f	換頁(FF)，將當(dāng)前位置移到下頁開頭	012
\n	換行(LF) ，將當(dāng)前位置移到下一行開頭	010
\r	回車(CR) ，將當(dāng)前位置移到本行開頭	013
\t	水平制表(HT) （跳到下一個(gè)TAB位置）	009
\v	垂直制表(VT)	011
\\	代表一個(gè)反斜線字符''\'	092
\'	代表一個(gè)單引號(hào)（撇號(hào)）字符	039
\"	代表一個(gè)雙引號(hào)字符	034
\0	空字符(NULL)	000
\ddd	1到3位八進(jìn)制數(shù)所代表的任意字符	三位八進(jìn)制
\xhh	1到2位十六進(jìn)制所代表的任意字符	二位十六進(jìn)制

e.g: '\007', '\x7' 均表示響鈴

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字符串常量: e.g: "hello, world"

字符串常量就是字符數(shù)組, 字符串的內(nèi)部使用一個(gè)空字符'\0'結(jié)尾

注意字符常量與僅含一個(gè)字符的字符串常量的區(qū)別: 'x' 與 "x"

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Consts:
const int days_in_week = 7; /*相當(dāng)于final in Java*/

const 常用在函數(shù)的 prototype 中，說明函數(shù)的功能

void foo(const struct fraction* fract); ? // 表明foo函數(shù)并不會(huì)改變fract指針指向的內(nèi)容

?

枚舉常量: 枚舉是一個(gè)常量整型值的列表 (名字與常量值之間建立聯(lián)系)

e.g: enum boolean {NO, YES} ;

在沒有顯示說明的情況下, 第一個(gè)枚舉名的值為0, 然后依次遞推. 如果指定了部分枚舉名的值, 則依最后一個(gè)遞推.

e.g: enum months { JAN = 1, FEB, MAR, APP, MAY, JUN, JUL, AUG, SEP, OCT, NOV, DEC };

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1.3 運(yùn)算符

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2. 函數(shù)與程序結(jié)構(gòu)

C 不支持函數(shù)定義的嵌套

參數(shù)傳遞傳遞的是 value （好好理解這句話：傳遞普通數(shù)據(jù)，傳遞指針，傳遞指針的指針）

作用域規(guī)則:

storage classes in C

C語言不像Java, Python, 不同文件中的變量都已 文件名.變量名 訪問. C 語言中不同文件不能定義相同名稱的外部變量.(無法通過編譯).?

如果要在外部變量的定義之前使用該變量, 或外部變量的定義與變量的使用不再同一個(gè)源文件中, 則必須在相應(yīng)的變量聲明中強(qiáng)制性地使用關(guān)鍵字 external.

注意區(qū)分 聲明 與 定義. 變量聲明用于說明變量的屬性, 而變量定義還將引起存儲(chǔ)器的分配. 因此外部變量的定義必須指定數(shù)組的長度, 但聲明不一定.

// 定義 int sp; double val[MAXVAL];// 聲明 extern int sp; extern double val[];

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靜態(tài)變量(static):

用static來聲明一個(gè)變量的作用有二：

(1) 外部變量用static來聲明，則該變量的作用只限于本文件模塊.(這種不同文件可以使用相同變量名)
(2) 對于局部變量用static聲明，則是為該變量分配的空間在整個(gè)程序的執(zhí)行期內(nèi)都始終存在(但只初始化一次)

對于外部變量和靜態(tài)變量來說, 初始化表達(dá)式必須是常量表達(dá)式, 而自動(dòng)變量沒有這要求.

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宏定義 (#define)

#define 名字 替換文本

#define forever for(;;); // 無限循環(huán) #define square(x) (x) * (x);

?注意可能傳入的參數(shù)有副作用(比如含有自增運(yùn)算符), 以及計(jì)算次序.

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C 語言中 可以返回 any type?except arrays and functions. 但可以返回 pointer to array or pointer to function.

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3. 指針與數(shù)組

Pointer:

Pointer: A variable that contains the address of a variable
int *x;
- Tells compiler that variable x is address of an int
x = &y;
- Tells compiler to assign address of y to x
- & called the "address operator" in this context
z = *x;
- Tells compiler to assign value at address in x to z
- * called the "dereference operator" in this context

// 創(chuàng)建指針 int *p, x; x = 3; // 設(shè)定指針值 p = &x; // 更改指針內(nèi)容 *p = 5; // p指向的地址的內(nèi)容變?yōu)? (x變?yōu)?) int y = 5; p = &y; // p中的內(nèi)容為5的地址 (x不變) (這種即為Java中的引用)// 函數(shù)傳遞指針: void add_one(int x) {x = x + 1; } int y = 3; add_one(y); // y仍為3void add_one(int *p) {*p = *p + 1; } int y = 3; add_one(&y); // y變?yōu)?

pointers can point any kind of data, normally a pointer only points to one type
but void * is a type that can point to anything

?

x = (*p)++ ? x = *p; *p = *p + 1

x = *p++ ? (*p++) ? *(p)++ ? *(p++) ? x = *p; p = p + 1

x = *++p ? p = p + 1; x = *p

盡量只用 *p++ , (*p) ++

?

?通過不同類型的 cast， 可以確切控制指針的位置

// assume p is a pointer point to a int p = p + 12; // move 48 bytes p = (int *)( ((char *)p) + 12); // move 12 bytes

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Array:

int ar[2]; int ar[] = {1, 2}; char string[] = "abc"; // String in C is just an array of characters?

數(shù)組表示的字符串可能并不以 '\0' 結(jié)尾

數(shù)組的大小必須是常量，比如 int ar[n] 就不行，要想使用變量的數(shù)組，要在 heap 中分配

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Array variable is a "pointer" to the first element, so array variable almost identical to pointers?

ar[0] sames as *ar ar[2] sames as *(ar+2)

Q: 如果數(shù)組中的元素不是一個(gè)byte大小會(huì)怎么樣? A:?因?yàn)槁暶髦羔槙r(shí)說明了 type, 所以 +1 就是增加相應(yīng)類型的位數(shù)

?

當(dāng)把數(shù)組名傳遞給一個(gè)函數(shù)時(shí), 實(shí)際上傳遞的是該數(shù)組第一個(gè)元素的地址. ?即?int strlen(char s[]) ?等價(jià)于 int strlen(char *s) ?而且更習(xí)慣于后一種形式(因?yàn)榍逦谋砻媪藗魅氲氖侵羔?

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Array vs Pointer

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指向指針的指針

int n = 3; int *pn = &n; // pointer to n int **ppn = &pn; // pointer to address of n

?

e.g:

void swap(int *a, int *b) {int temp = *a;*a = *b;*b = temp; }void swap(int **a, int **b) {int *temp = *a;*a = *b;*b = temp; }

?e.g:

void inc_ptr(int *p) {p = p + 1; }int A[3] = {50, 60, 70}; int *q = A; inc_ptr(q); printf("%d\n", *q);// output: 50

因?yàn)檫@里傳遞的是值, 所以函數(shù)內(nèi)改變只是改變了拷貝. 要修改q的指向, 需要傳遞q的指針

void inc_ptr(int **p) {*p = *p + 1; }int A[3] = {50, 60, 70}; int *q = A; inc_ptr(&q); printf("%d\n", *q);// output: 60

?

指針數(shù)組 ?

e.g: char *name[] = { "Illegal month", "Jan", "Feb", "Mar" };

注意區(qū)分指針數(shù)組與二維數(shù)組的區(qū)別(兩者在內(nèi)存上的分配不同, 指針數(shù)組更自由, 其每一行的長度可以不同)

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函數(shù)指針

int *f(); // f 是一個(gè)函數(shù), 它返回一個(gè)指向 int 類型的指針 int (*f) (); // f 是一個(gè)指向函數(shù)的指針, 該函數(shù)返回一個(gè) int 類型的對象

C 中函數(shù)不能穿入函數(shù)做參數(shù)，但可以傳入函數(shù)指針做參數(shù)。（所以要支持Callback（回調(diào)）就傳入函數(shù)指針）

ps: 函數(shù)做指針時(shí)，不必用 & 和 *，當(dāng)然用也沒錯(cuò)

int strcmp_wrapper(void * pa, void * pb) {return strcmp((const char *)pa, (const char *)pb); }int (*fp)(void *, void *) = strcmp_wrapper; // 或 &strcmp_wrapperint ret = fp(str1, str2); // 或 (*fp)(str1, str2)

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函數(shù)指針應(yīng)用舉例

以標(biāo)準(zhǔn)庫中的qsort為例， qsort的signature為

void qsort(void* arr, int num, int size, int (*fp)(void* pa, void* pb))

qsort 使用舉例

int arr[] = {10, 9, 8, 1, 2, 3, 5}; /* callback */ int asc(void* pa, void* pb) {return (*(int *)pa - *(int *)pb); }/* callback */ int desc(void* pa, void* pb) {return (*(int *)pb - *(int *)pa); }qsort(arr, sizeof(arr)/sizeof(int), sizeof(int), asc); //&asc也行 qsort(arr, sizeof(arr)/sizeof(int), sizeof(int), desc); //&desc也行

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4. Structures?、union、typedef、bit fields

typedef struct {int x;int y; } Point;Point p1; Point p2; Point *paddr;/* dot notation */ int h = p1.x; p2.y = p1.y;/* arrow notation */ int h = paddr -> x; int h = (*paddr).x;/* structure assignment*/ p2 = p1;

ps：C structure assignment is not a "deep copy". All members are copied, but not things pointed to by members.

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Structure Member Alignment, Padding

(將structure 中的元素由 size 從大到小或從小到大排列可以減小總大小)

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Bit Fields 用于Structure中， 目的是節(jié)省空間

/* define simple structure */ struct {unsigned int widthValidated;unsigned int heightValidated; } status1;/* define a structure with bit fields */ struct {unsigned int widthValidated : 1;unsigned int heightValidated : 1; } status2;int main( ) {printf( "Memory size occupied by status1 : %d\n", sizeof(status1));printf( "Memory size occupied by status2 : %d\n", sizeof(status2));return 0; }

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5. C Memory Management

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static, global 變量儲(chǔ)存在 static data 區(qū)

局部變量 儲(chǔ)存在 stack 區(qū), 并且當(dāng)函數(shù)返回時(shí)釋放

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C 內(nèi)存管理是指管理 Heap

內(nèi)存管理有如下幾個(gè)函數(shù)

1	void *calloc(int num, int size); This function allocates an array of?num?elements each of which size in bytes will be?size.
2	void free(void *address); This function release a block of memory block specified by address.
3	void *malloc(size_t num); This function allocates an array of?num?bytes and leave them initialized.
4	void *realloc(void *address, int newsize); This function re-allocates memory extending it upto?newsize.

切記檢查 malloc， calloc， realloc 的返回值是否為 NULL

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e.g:??沒有cast也行，但編譯器會(huì)給出warnning

int *ip ip = (int *) malloc(sizeof(int)); typedef struct { ... } TreeNode; TreeNode *tp = (TreeNode *) malloc(sizeof(TreeNode)); free((void *) tp);

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ps：如果內(nèi)存不夠時(shí)， malloc() 返回 NULL 指針。

free 內(nèi)存時(shí)，必須保證傳遞給 free() 是 malloc() 返回的指針 （不能做修改）

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一個(gè)實(shí)例：Binary Tree

typedef struct node {int key;struct node *left;struct node *right; } Node;Node *root = NULL;Node *create_node(int key, Node *left, Node *right) {Node *np;if ( (np = (Node *) malloc(sizeof(Node))) == NULL ) {printf("Memory exhausted!\n");exit(1);} else {np->key = key;np->left = left;np->right = right;return np;} }void insert(int key, Node **tree) {if ( (*tree) == NULL ) {(*tree) = create_node(key, NULL, NULL); return;}if (key <= (*tree)->key)insert(key, &((*tree)->left));elseinsert(key, &((*tree)->right)); }

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Memory Leak：more mallocs than frees

int *pi; void foo() {pi = malloc(8*sizeof(int));free(pi); }void main() {pi = malloc(4*sizeof(int));foo(); }

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6. I/O

Standard I/O

// 注意 IO 函數(shù)的返回值類型是 int int putchar(int); int getchar(int);int printf(char* format, arg1, arg2,...) int scanf(char* format, arg1. arg2,...) // 注意 scanf 的arg必須是地址或指針（所以傳遞數(shù)字時(shí)常加&， 傳遞字符串則沒事）

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?File I/O

FILE* fopen(char name[], char model[]) int fclose(FILE* fp);

fopen 返回一個(gè)指向文件流的指針(如果不存在則返回 NULL )

Standard I/O 其實(shí)就是 FILE* （stdin， stdout）

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int getc(FILE* fp); // 從文件流中讀取一個(gè)字符

返回讀取值或EOF（注意返回值類型為 int）

getchar() 就是 getc(stdin)

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char[] fgets(char line[], int maxlen, FILE* fp) // 讀取一行(包括換行符)?

?返回字符串的指針或EOF

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int putc(int c, FILE* fp); int fputs(char line[], FILE* fp);

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main 函數(shù)參數(shù)輸入

int main(int argc, char* argv[])

args: 參數(shù)數(shù)量　　argv[]:參數(shù)　　

注意參數(shù)包含了程序名(第一個(gè)) ?

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2015-09-19

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轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/whuyt/p/4791206.html

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的C 初探的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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