《C陷阱与缺陷》读书笔记

1. 在C语言中，符号中间的空白（包括空格符，制表符和换行符）将被忽略。
   

2. 贪心法：C语言中，每一个符号应该包含尽可能多的字符。

3. 如果一个整形常量的第一个字符为0，那么该常量将被视为八进制数。

4. 用单引号引起的一个字符实际上代表一个整数，整数值对应于该字符在编译器所采用的字符集中的序列值；而用双引号引起的字符串，代表的却是一个指向无名数组起始字符的指针，该数组被双引号中的字符以及一个额外的二进制为0的字符'\0'初始化。

5. ！=的优先级比&高，加法运算符优先级比移位运算符高。

6. 优先级表：

   
   

7. 优先级助记：

   1. 优先级最高的并不是真正意义上的运算符，包括数组下标，函数调用操作符，结构成员选择操作符。他们都是自左至右结合。

   2. 单目运算符的优先级仅次于前者，在所有真正意义上的运算符中，他们的优先级最高。类型转换也是单目运算符。他们自右至左结合。接下来是双目运算符，其中，算术运算符优先级最高，移位运算符次之，关系运算符再次之，接着是逻辑运算符，赋值运算符，最后是条件运算符。

   3. 我们需要记住的最重要两点是：

      1. 任何一个逻辑运算符的优先级低于任何一个关系运算符。

      2. 移位运算符优先级比算术运算符低，但比关系运算符高。

8. 任何两个逻辑运算符都具有不同的优先级，所有按位运算符优先级要比顺序运算符高，每个“与”运算符要比相应的“或”高，二按位异或介于按位与和按位或之间。

9. 注意不要在if或while语句后面写一个分号，如果要写，请用大括号括起来。实际上，这也是我们提倡的一种编程风格。

10. C语言要求，在函数调用时即使函数不带参数，也应包括参数列表。因此，如果f是一个函数，f()时一个函数调用语句，而f是一个什么也不做的语句，更精确的说，它计算函数f的地址，却并不调用该函数。

11. 悬挂else问题的解决方法：else总是与同一括号内最近的未匹配的if结合。

12. C语言中只有一维数组，而且数组大小在编译时就作为一个常数确定下来。然而，数组元素可以是任何类型的对象，当然也可以是另外一个数组。

13. 对于一个数组，我们只能做两件事：确定数组大小，以及获得指向该数组下标为0元素的指针。其他对数组的一切操作，都是通过指针来进行的。换句话说，任何一个数组下标运算都等同于一个对应的指针运算。

14. 对于int ar[12][13],说明ar数组拥有12个数组类型的元素，其中每个元素都是拥有13个整型元素的数组。（而不是反过来的），因此，sizeof(ar)的值是12*13*sizeof(int)。

15. 对于除sizeof之外的其他场合，ar总被解释为指向数组起始元素的指针。

16. 对于int ar[12];,&ar是一个指向数组的指针，而a是指向数组首元素的指针。

17. eg：int *p;,对指针的声明解释方式应该是*p是一个整型值，所以p就是一个指向整型元素的指针。

18. 由于栈顶在内存中处于低地址空间，栈底处于高地址空间，故数组在入栈时是从后往前的（也就是由下标大的值依次往下标小的值压栈）

    
    

19. C语言中，字符串常量代表了一块包括字符串中所有字符以及一个空字符('\0')的内存区域的地址。

20. malloc函数可能无法开辟足够的空间，因此可能返回空指针。然而，即使开辟成功，也应在使用完毕后及时释放该空间。

21. 在字符串拷贝时，新开辟的空间大小往往是strlen(s)+1。

22. C语言无法将数组作为参数传递给一个函数。如果我们使用数组名作为参数，它会被转换为指向数组第一个元素的指针。但其他情况下不会这样转换，比如：externchar hello[];和externchar*hello;

23. C语言中将一个常数转换为一个指针，得到的结果取决于具体的C编译器。但有一个例外，就是0。编译器保证由0转换而来的指针不等于任何有效的指针。处于代码文档化的考虑，常数0经常用一个符号来代替：#define NULL 0。

24. 将0转化为指针使用时，该指针绝对不能解除引用(dereference)。

25. 避免“栏杆错误”的原则：

    1. 首先考虑最简单情况下的特例，然后将得到的结果外推。

    2. 仔细计算边界，绝不掉以轻心。

    3. 或者将栏杆的边界设为左闭右开区间（直接相减，结果不用加一，即不对称边界）。

26. 求值顺序：和运算符的优先级不是一回事。典型的运算符有&&（若左边为假，则不会对右边求值），||（和&&一样，先对左侧求值，只在需要时才对右侧操作数求值），？：（eg：a:b?c;先对a求值，再根据a的值决定对b还是c进行求值），，（逗号，先对左侧求值，然后该值被丢弃，再对右侧操作数求值）。实际上，C语言只有这四种运算符存在规定的求值顺序，其他运算符对其操作数的求值顺序是未定义的。

27. 承上，要说明的是，分隔函数参数的逗号并非是逗号运算符。例如，函数f需要两个参数，则f(x,y);的求值顺序是未定义的；而函数g只需要一个参数，则g(x,y)先对x求值，然后将其丢弃，再对y求值。特别地，复制运算符并不保证任何求值顺序。

28. 关于整数运算：无符号数没有“溢出”之说，因为无符号数是以2的n次方为模（n是结果中的二进制位数）。如果一个有符号数和一个无符号数进行运算，有符号数会被转换为无符号数，所以也不会溢出。

29. main函数如果不写返回值，默认为int。一个返回值为整型的函数如果返回失败，实际上隐式地返回了某个“垃圾”整数，只要该值不被用到，就无关紧要。但有些情况下对于main的返回值却并非如此，大多数C语言实现都通过main返回值来告知操作系统该操作是成功还是失败。典型的处理方案是，返回值为0代表执行成功，非0代表失败。如果该程序被别的程序调用，且main没有返回值，那么有可能看上去执行失败，得到令人惊讶的结果。

30. 许多系统中连接器是独立于C语言实现的，且与C编译器分离，它不可能了解C语言的诸多细节。但它能够理解机器语言和内存布局。C编译器有责任以适当的方式通知连接器，确保未指定初始值的外部变量初始化为0。

31. static定义的变量（或函数）的作用域值局限于本文件内，其他文件是不可见的。

32. 如果一个函数在被定义或声明之前被调用，那么他的返回值类型默认为整型，但这往往会得出错误的结果。C语言的规则是，如果一个未声明的标示符后面跟了一个开括号，那么它被视为一个返回整型的函数。

33. 如果一个函数的参数中没有float，short或char类型的参数，在声明中可以省略其参数类型的说明。

34. 如果在一个源文件中定义一个变量，在另一个源文件中用external声明它，则他们的类型必须相同（这是程序员的责任）。尤其注意，不要定义为char name[];而声明为char *name;

35. 对于char c; (c=getchar())!=EOF;c被声明为char类型，而不是int类型，这意味着，c无法容纳所有可能的字符，特别是，可能无法容纳EOF。一种可能是，某些合法的字符被“截断”后使得c的值与EOF相同；另一种可能是，c根本无法取得EOF的值。对于前一种情况，文件将在复制的中途终止；对于后一种情况，程序将陷入死循环。但实际上，可能还有第三种情况，就是编译器直接在while中比较getchar()的返回值和EOF，而不是将c拿来比较，这样的话，程序看起来“似乎”能够正确运行。

36. 对文件的读写：为了保持与过去不能同时进行读写操作的程序向下兼容性，一个输入操作后不能直接紧跟一个输出操作，反之亦然。如果要同时进行输入和输出，必须在其中插入fseek()函数的调用。

37. 所有的C语言实现中都包括有signal()库函数，作为捕获异步事件的一种方式。（要使用它，需引入signal.h头文件）

38. 因为函数调用有一定的开销，所以将一些小的函数定义为宏，可以提高运行时效率。但定义宏时，要确保其中的参数没有副作用，并且为每一个参数加上括号。

39. 不能忽视宏中的空格；宏并不是语句；宏并不是函数；宏并不是类型定义；

40. 对于标示符的规定，ANSIC所能保证的只是，C语言必须能够区别出前6个字符不同的外部名称，并不区分字母的大小写。因此，若两个函数的名称为print_fields和print_float，或者State和STATE，这样的命名就不恰当。

41. C语言的定义中对3种不同类型整数的相对长度做了一些规定(short,int,long)：
    

    1. 3种类型的整数其长度是非递减的；

    2. 一个普通整数(int)足够大以容纳任何数组下标；

    3. 字符长度由硬件特性决定。

42. 如果c是一个字符变量，想用(insigned)c将其转化为无符号整数，这时会失败的。因为在字符c转化为无符号整数时，c首先会被转化为int型整数，而此时可能得到非预期的结果。正确的方式是(insigned char)c，因为unsigned char类型的字符在转化为无符号整数是无需转化为int型整数，而是直接进行转化。

43. 对于移位运算符：向右移位时，如果被移位的对象是无符号数，那么空出的为将被0填充；若是有符号数，则既可用0填充（逻辑移位），也可用符号位填充（算数移位）。

44. 移位计数允许的取值范围是0~n（n是该变量的二进制位数），即大于等于0，而小于n。因此，不可能在单次操作中将某个数的所有位都移出。为什么要有这个限制呢？原因是只要加上了这个限制，我们就能在硬件上高效的实现移位运算。

45. 移位运算符的效率要比除法高效的多。但即使C实现将符号位复制到空出的位中，有符号整数的向右移位也不等同于除以2的某次幂。证明：(-1)>>1，这个操作结果一般不可能为0，但(-1)/2在大多数C实现上结果都是0。

46. 内存位置0：NULL指针不指向任何对象。因此，除非是用于赋值或比较运算，出于其他任何目的使用NULL指针都是非法的。

47. 除法运算时发生的截断：假定我们让q=a/b;r=a%b;（假定b大于0）。我们希望a,b,q,r之间维持的关系是：

    1. 最重要的一点：我们希望q*b+r==a，因为这是余数的定义。

    2. 如果我们改变a的符号，我们希望改变q的符号，但不会改变其绝对值。

    3. 当b>0时，我们希望保证r>=0且r<b。
       但是很不幸，以上三条无法同时成立（可以自行验证）。因此C语言（或其他语言）在实现除法时，必须放弃其中的至少一条，大多数程序设计语言选择放弃第3条，而改为余数与被除数的正负号相同。然而，C语言的定义只保证了性质1，以及当a>=0且b>0时，保证|r|<|b|以及r>=0。

48. rand函数有两个版本，分别是VAX-11（返回值范围为0~2³¹-1）和AT&T（返回值范围为0~2¹⁵-1）。如果我们用到了rand函数，就必须根据特定的C语言实现做出“剪裁”。ANSCI标准中定义了一个常数RAND_MAX，它的值等于随机数的最大取值。

49. 在一个负数前加上-转化为整数有可能溢出。

50. 建议

    1. 在编写程序时，考查最简单的特例。比如当部分输入数据为空或只有一个元素时。

    2. 使用不对称边界。例如数组的下标。

    3. 进行预防性编程。
       <完>

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