C语法速查笔记

1. 指针词库

指针仅仅是指向计算机中的某个地址, 并带有类型限定符，所以你可以通过它得到正确大小的数据

标识	含义
`type *ptr`	`type` 类型的指针, 名为 `ptr`
`*ptr`	`ptr` 所指向位置的值
`*(ptr + i)`	(`ptr` 所指向位置加上 `i`）的值, 以字节为单位的话, 应该是 `ptr` 所指向的位置再加上 `sizeof(type) * i`
`&thing`	`thing` 的地址
`type *ptr = &thing`	名为 `ptr` , `type` 类型的指针, 值设置为 `thing` 的地址
`ptr++`	`自增 ptr 指向的位置`

2. 数组和指针

将array传入一个函数的时候, 传入的其实是一个指针, 对其求 sizeof 不能求出实际大小, 只能求出指针的大小 (数组退化)

没退化的时候可以求出对应的数组的元素的个数

int areas[] = {10, 12, 13, 14, 20};
printf("The size of an int: %ld\n", sizeof(int));

3. 数组的遍历

int ages[] = {23, 43, 12, 89, 2};
char *names[] = {
    "Alan", "Frank",
    "Mary", "John", "Lisa"
};

3.1 使用数组+下标访问

for(i = 0; i < count; i++)
{
    printf("%s has %d years alive.\n", names[i], ages[i]);
}

3.2. 使用指针访问

int *cur_age = ages;
char **cur_name = names;
for(i = 0; i < count; i++)
{
    printf("%s is %d years old.\n", *(cur_name+i), *(cur_age+i));
}

3.3 指针+下标

for(i = 0; i < count; i++)
{
    printf("%s is %d years old again.\n",
    cur_name[i], cur_age[i]);
}

3.4 指针+迭代

for(cur_name = names, cur_age = ages; (cur_age - ages) < count; cur_name++, cur_age++)
{
    printf("%s lived %d years so far.\n", *cur_name, *cur_age);
}

4. 结构体和指向它们的指针

struct Person {
    char *name;
    int age;
    int height;
    int weight;
};

初始化和销毁

struct Person *Person_create(char *name, int age, int height, int weight)
{
    struct Person *who = malloc(sizeof(struct Person));
    assert(who != NULL);
    who->name = strdup(name);
    who->age = age;
    who->height = height;
    who->weight = weight;
    
    return who;
}

void Person_destroy(struct Person *who)
{
    assert(who != NULL);
    free(who->name);
    free(who);
}

5. 函数指针

函数指针的格式

int (*POINTER_NAME)(int a, int b)

编写方式:

编写一个普通的函数声明: int callme(int a, int b)
将函数用指针语法包装: int (*callme)(int a, int b)
将名称改成指针名称: int (*compare_cb)(int a, int b)

赋值:

int (*tester)(int a, int b) = sorted_order;

调用:

printf("TEST: %d is same as %d\n", tester(2, 3), sorted_order(2,3));

6. 头文件处理

#ifndef _object_h
#define _object_h
// body
#endif

7. `typedef` 的使用

typedef enum {
    NORTH, SOUTH, EAST, WEST
} Direction;

typedef struct {
    char *description;
    int (*init)(void *self);
    void (*describe)(void *self);
    void (*destroy)(void *self);
    void *(*move)(void *self, Direction direction);
    int (*attack)(void *self, int damage);
} Object;

后面直接可以用 Direction, Object 来表示一个类型

8. 高级数据类型和控制结构

8.1 可用数据类型

类型	含义
`int`	储存普通的整数,默认为32位大小. int 在32或64位环境下为32位, 但它不应该被看作平台无关的. 如果需要用到平台无关的定长整数,请使用 `int(n)_t`
`double`	储存稍大的浮点数
`float`	储存稍小的浮点数
`char`	储存单字节字符
`void`	表示"无类型", 用于声明不返回任何东西的函数, 或者所指类型不明的指针, 例如 `void *thing`
`enum`	枚举类型,类似于整数,也可转换为整数,但是通过符号化的名称访问或设置

8.2 类型修饰符

修饰符	含义
`unsigned`	修改类型,使它不包含任何负数,同时上界变高
`signed`	可以储存正数和负数,符号修饰符只对 `char` 和 `int` 有效, `int` 默认为 `signed`, `char` 根据实现则不定
`long`	对该类型使用较大的空间,使它能存下更大的数,通常使当前大小加倍
`short`	对该类型使用较小的空间,使它储存能力变小,但是占据空间也变成一半

8.3 类型限定符

限定符	含义
`const`	表示变量在初始化后不能改变
`volatile`	表示会做最坏的打算,编译器不会对它做任何优化
`register`	强制让编译器将这个变量保存在寄存器中,并且也可以无视它

8.4 类型转换

C使用了一种"阶梯形类型提升"的机制, 它会观察运算符两边的变量,并且在运算之前将较小边的变量转换为较大边. 这个过程按照如下顺序:

long double
double
float
long long
long
int (short, char)

short 和 char 会在运算之前转换成 int . 同种类型的 unsigned 和 signed 运算, signed 保持字节不变转换成 unsigned

8.5 类型大小

stdint.h 为定长的整数类型定义了一些 typedef, 同时也有一些用于这些类型的宏

数据类型如下:

int8_t, uint8_t
int16_t, uint16_t
int32_t, uint32_t
int64_t, uint64_t

源码如下:

typedef __int8_t int8_t;
typedef __int16_t int16_t;
typedef __int32_t int32_t;
typedef __int64_t int64_t;#ifndef _BITS_STDINT_INTN_H
#define _BITS_STDINT_INTN_H 1

#include 

typedef __int8_t int8_t;
typedef __int16_t int16_t;
typedef __int32_t int32_t;
typedef __int64_t int64_t;

#endif /* bits/stdint-intn.h */

#ifndef _BITS_STDINT_UINTN_H
#define _BITS_STDINT_UINTN_H    1

#include 

typedef __uint8_t uint8_t;
typedef __uint16_t uint16_t;
typedef __uint32_t uint32_t;
typedef __uint64_t uint64_t;

#endif /* bits/stdint-uintn.h */

定义的最大最小值:

定义	含义
`INT(N)_MAX`	`N` 位最大的`int` 值
`INT(N)_MIN`
`UINT(N)_MAX`
`int_least(N)_t`	至少 `N` 位的整数
`INT_LEAST(N)_MAX`