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C语言深度解剖读书笔记(6.函数的核心)

C语言深度解剖读书笔记(6.函数的核心)

对于本节的函数内容其实就没什么难点了,但是对于函数这节又涉及到了顺序点的问题,我觉得可以还是忽略吧。
本节知识点:1.函数中的顺序点:f(k,k++);  这样的问题大多跟编译器有关,不要去刻意追求。  这里给下顺序点的定义:顺序点是执行过程中修改变量值的最后时刻。在程序到达顺序点的时候,之前所做的一切操作都必须反应到后续的访问中。
2.函数参数:函数的参数是存储在这个函数的栈上面的(对于栈可以看上篇文章<内存管理的艺术>),是实参的拷贝。
3.函数的可变参数:
      a.对于可变参数要包含starg.h头文件。需要va_list变量,va_start函数,va_arg函数,va_end函数。对于其他函数没什么可说的,只有va_arg函数记得一定是按顺序的接收。这里有一个可变参数使用的小例子,代码如下:
[cpp] view plaincopy


  • #include <stdio.h>
  • #include <stdarg.h>

  • float average(char c,int n, ...)  
  • {  
  •     va_list args;  
  •     int i = 0;  
  •     float sum = 0;  

  •     va_start(args, n);  

  •     for(i=0; i<n; i++)  
  •     {  
  •         sum += va_arg(args, int);  
  •     }  

  •     va_end(args);  
  •     printf("%c\n",c);  

  •     return sum / n;  
  • }  

  • int main()  
  • {  
  •     char c = 'b';  
  •     printf("%f\n", average(c,5, 1, 2, 3, 4, 5));  
  •     printf("%f\n", average(c,4, 1, 2, 3, 4));  

  •     return 0;  
  • }  

        b.可变参数的缺点:
                 (1).必须要从头到尾按照顺序逐个访问。
                 (2).参数列表中至少要存在一个确定的命名参数。
                 (3).可变参数宏无法判断实际存在的参数的数量。
                 (4).可变参数宏无法判断参数的实际类型。
                 (5).如果函数中想调用除了可变参数以外的参数,一定要放在可变参数前面。
注意:va_arg中如果指定了错误的类型,那么结果是不可预期的。
Ps:可变参数就说到这里,可变参数最经典的应用就是printf,等分析printf实现的时候,再好好写写。
4.函数与宏的比较:


注意:宏有一个函数不可取替的功能,宏的参数可以是类型名,这个是函数做不到的!代码如下:
[cpp] view plaincopy


  • #include <stdio.h>
  • #include <malloc.h>

  • #define MALLOC(type, n) (type*)malloc(n * sizeof(type))

  • int main()  
  • {  
  •     int* p = MALLOC(int, 5);  

  •     int i = 0;  

  •     for(i=0; i<5; i++)  
  •     {  
  •         p = i + 1;  

  •         printf("%d\n", p);  
  •     }  

  •     free(p);  

  •     return 0;  
  • }  

5.函数调用中的活动记录问题:包含参数入栈、调用约定等问题。见上篇文章<内存管理的艺术>
6.递归函数:递归函数有两个组成部分,一是递归点(以不同参数调用自身),另一个是出口(不再递归的终止条件)。
      对于递归函数要有一下几点注意:
       a.一定要有一个清晰的出口,不然递归就无限了。
       b.尽量不要进行太多层次的递归,因为递归是在不断调用函数,要不断的使用栈空间的,很容易造成栈空间溢出的,然后程序就会崩溃的。比如说:对一个已经排好序的结构进行快速排序(因为快排需要使用递归,且对排好顺序的结构排序是最坏情况,递归层数最多),就很容易造成栈空间溢出。一般不同的编译器分配的栈空间大小是不一样的,所以允许递归的层数也是不一样的!
        c.利用递归函数,实现不利用参数的strlen函数。代码如下:
[cpp] view plaincopy


  • /*这是自己实现  strlen*/
  • /*  
  • #include <stdio.h>
  • #include <stdlib.h>
  • #include <assert.h>

  • int my_strlen(const char *str)
  • {
  •     int num=0;
  •     assert(NULL!=str);
  •     while(*str++)
  •     {
  •         num++;
  •     }
  •     return num;
  • }
  • int main(int argc, char *argv[])
  • {
  •     char *a="hello world";
  •     printf("%d\n",my_strlen(a));
  •     return 0;
  • }*/

  • /*这是不用变量 实现strlen  使用递归*/
  • #include <stdio.h>
  • #include <stdlib.h>
  • #include <assert.h>

  • int my_strlen(const
    char *str)  
  • {  
  •     assert(NULL!=str);  
  •     return ('\0'!=*str)?(1+my_strlen(str+1)):0; //这里之所以 是加1 不是++ 我是担心顺序点的问题
  • }  

  • int main(int argc, char *argv[])  
  • {  
  •     char *a="hello world";  
  •     printf("%d\n",my_strlen(a));  
  •     return 0;  
  • }  

7.使用函数时应该注意的好习惯:
   a.如果函数参数是指针,且仅作为输入参数用的时候,应该加上const防止指针在函数体内被以外改变,如:
[cpp] view plaincopy


  • void str_copy(char *strDestination,const
    char *strSource);  

   b.在函数的入口处,应尽可能使用assert宏对指针进行有效性检查,函数参数的有效性检查是十分必要的。不用assert也行,if(NULL == p)也可以。
   c.函数不能返回指向栈内存的指针
   d.函数不仅仅要对输入的参数,进行有效性的检查 。还要对通过其他途径进入函数体的数据进行有效性的检查 ,如全局变量,文件句柄等。

   e.不要在函数中使用全局变量,尽量让函数从意义上是一个独立的模块

   f.尽量避免编写带有记忆性的函数。函数的规模要小,控制在80行。函数的参数不要太多,控制在4个以内,过多就使用结构体。
   g.函数名与返回值类型在语言上不可以冲突,这里有一个经典的例子getchar,getchar的返回值是int型,会隐藏这么一个问题:
[cpp] view plaincopy



  • char c;  
  • c=getchar();  
  • if(XXX==c)  
  • {  
  • /*code*/
  • }  

      如果XXX的值不在char的范围之内, 那c中存储的就是XXX的低8位 ,if就永远不会成立。但是getchar当然不会惹这个祸了,因为getchar获得的值是从键盘中的输入的,是满足ASCII码的范围的,ASCII码是从0~127的,是在char的范围里面的,就算是用char去接getchar的值也不会有问题,getchar还是相对安全的。可是对于fgetc和fgetchar就没这么幸运了,他们的返回值类型同样是int,如果你还用char去接收,那文件中的一些大于127的字符,就会造成越界了,然后导致你从文件中接收的数据错误。这里面就有隐藏的危险了!!!对于字符越界问题可以看看这篇文章<c语言深度解剖读书笔记(1.关键字的秘密)>8.陈正冲老师还有一个第七章是讲文件的我觉得总结不多,就写在这里了:
   a.每个头文件和源文件的头部 ,都应该包含文件的说明和修改记录 。
   b.需要对外公开的常量放在头文件中 ,不需要对外公开的常量放在定义文件的头部。
9.最终的胜利,进军c++(唐老师的最后一课,讲了些c++的知识,总结如下):
    a.类与对象:

    b.c++中类有三种访问权限:
           (1).public  类外部可以自由访问
           (2).protected   类自身和子类中可以访问
           (3).private     类自身中可以访问
小例子:
[cpp] view plaincopy


  • #include <stdio.h>

  • struct Student  
  • {  
  • protected:  
  •     const
    char* name;  
  •     int number;  
  • public:  
  •     void set(const
    char* n, int i)  
  •     {  
  •         name = n;  
  •         number = i;  
  •     }  

  •     void info()  
  •     {  
  •         printf("Name = %s, Number = %d\n", name, number);  
  •     }  
  • };  

  • int main()  
  • {  
  •     Student s;  

  •     s.set("Delphi", 100);  
  •     s.info();  

  •     return 0;  
  • }  

注意:上面这段代码要在c++的编译器中进行编译,在gcc中会报错的,因为c标准中是不允许struct中有函数的。
        c.继承的使用,如图:


小例子:
[cpp] view plaincopy


  • #include <stdio.h>

  • struct Student  
  • {  
  • protected:  
  •     const
    char* name;  
  •     int number;  
  • public:  
  •     void set(const
    char* n, int i)  
  •     {  
  •         name = n;  
  •         number = i;  
  •     }  

  •     void info()  
  •     {  
  •         printf("Name = %s, Number = %d\n", name, number);  
  •     }  
  • };  

  • class Master : public Student  
  • {  
  • protected:  
  •     const
    char* domain;  
  • public:  
  •     void setDomain(const
    char* d)  
  •     {  
  •         domain = d;  
  •     }  

  •     const
    char* getDomain()  
  •     {  
  •         return domain;  
  •     }  
  • };  

  • int main()  
  • {  
  •     Master s;  

  •     s.set("Delphi", 100);  
  •     s.setDomain("Software");  
  •     s.info();  

  •     printf("Domain = %s\n", s.getDomain());  

  •     return 0;  
  • }  
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