C专家编程——穿越时空的迷雾

矫情吗；* 2022-06-14 10:48 226阅读 0赞

Dennis Ritchie说，C诡异离奇，缺陷重重，却获得了巨大成功。  
  
  
关于历史  
1969，通用电气，MIT，贝尔实验室——Multics工程（目的创建一个操作系统）失败了。他们试图建立一个非常巨大的操作系统  
能够应用与规模很小的硬件系统中。Multics成了总结工程教训的宝库，同时为C语言体现“小即是美”铺平了道路  
Ken Tompson，为PDP-7编写了一个建议的新型操作系统，取名为Unix。（使用PDP-7汇编语言编写，汇编语言笨拙，难以调试，理解困难）  
Tompson想使用高级语言，尝试Fortran失败，然后他将BCPL语言做了简化创造了B语言。B语言从来不曾真正成功，因为硬件系统的内存限制，  
它只允许放置解释器，而不是编译器，由此产生的低效阻碍了使用B语言进行Unix自身的系统编程。  
B语言是无类型语言，它仅有的操作数就是机器的字。Tompson发明了++和--操作符。开发平台转移到PDP-11时，无类型语言很快就不合时宜了，效率很成问题。  
Dennis Ritchie创立了能够同时解决多种数据类型和效率的"New B"语言，该名称很快变成了C语言。采用编译模式，引入了类型系统。  
  
  
——编译器设计者的金科玉律：效率（几乎）就是一切。编译器的效率包括两个方面：运行效率（代码运行效率）和编译效率（产生可执行代码的速度）。  
  
  
注意：早期的C语言中float类型会自动扩展为double，现在不再如此。  
  
  
C语言是为了C编译器设计者的方便而建立起来的，这大大简化了C语言本身，通过回避一些复杂的语言要素，C语言更容易学习和实现，效率非常高。  
C语言随着Unix而茁壮成长，反之也帮助Unix获得了巨大成功。  
  
  
1972年左右，C预处理器加入。注意：对于宏这样的预处理器，只应该适量使用。  
70年代后期，Steve Bourne使用C预处理器编写了shell，即Bourne Shell。促成了异想天开的国际C语言混乱代码大赛。  
  
  
sbrk程序是什么？————这个小问题！！  
indent程序，代码格式修改器。任何格式器都不应该修改程序中除空白之外的任何东西。  
1978年Brian Kernighan和Dennis Ritchie编写了《The C Programming language》，这个版本的C语言被称为“K&R C”  
  
  
ANSI C，  
C语言的标准化，1989年12月C语言标准被ANSI委员会采纳，俗称C89  
1990年初，ANSI重新采纳了ISO C，取代了原来的版本,它的官方名称为“ISO/IEC 9899:1990”  
  
  
  
  
关于ANSI C中的术语  
不可移植代码  
由编译器定义的implementation-defined——不同编译器的处理结果可能不同，但这是正确的。  
未确定的unspecified——在某些正确情况下的做法，标准未明确规定  
  
  
坏代码  
未定义的undefined——在某些不正确情况下的做法，标准未规定该怎样做。  
约束条件a constraint——必须遵守的限制或要求。标准规定，编译器只有在违反语法规则和约束条件的情况下才产生错误信息。  
  
  
可移植代码  
严格遵循标准的strictly-conforming——只使用已确定的特性，不突破任何右边一起实现的限制，  
不产生任何依赖由编译器定义的或未确定的或未定义的特性的输出。——这样可以最大限度地保证移植性  
遵循标准的conforming——可以一览一些某种编译器特有的不可移植的特性  
  
  
  
  
编译限制，这些“必须”的限制实际上不是a constraint，编译器违反时不一定产生错误信息。  
每个ANSI C编译器必须能够支持：  
1 函数定义形参数量的上限至少为31个  
2 函数调用实参数量的上限至少为31个  
3 一条源代码里至少可以有509个字符  
4 在表达式中至少可以支持32层嵌套的括号  
5 long型整数不得低于32位  
  
  
原型的目的是对函数作前向声明，编译器能在编译时对函数调用中的实参和函数声明中的实参，进行一致性检查。  
K&R C中，该检查被推迟到链接时，或者干脆不做检查。例如：  
K&R C原型： char \*strcpy();  
K&R C实现： char \*strcpy(dst, src)char \*dst, \*src;\{\}  
ANSI C原型：char \*strcpy(char \*dst, char \*src);  
ANSI C实现：char \*strcpy(char \*dst, char \*src)\{\}  
  
  
ANSI C标准有这样的话：  
简单赋值必须满足，下列两种条件之一  
两个操作数都是指向有限定符或无限定符的向荣类型的指针，  
左边指针所指向的类型必须具有右边指针所指向类型的全部限定符。  
对于const char \* 与 char \*，下面赋值是合法的  
char \*cp;  
const char \*ccp;//ccp为指向一个具有const限定符的char类型的指针  
ccp = cp;  
  
  
char \*\* 与 const char \*\* 不相容，不能直接赋值。  
const不能把变量变成常量，例如：

/*改变const变量的值*/  
    void change_const()  
    {  
        const int a = -1;  
        int *b = &a;  
        *b = 2222;  
        printf("%d/n",a);  
    }  
    //结果：2222

有关于const的用法，以后在C/C++中总结

/*使用无符号数的BUG*/  
    void use_unsign()  
    {  
        int d = -1, x;  
        int arr[]={1,2,3,4,5,6,7};  
    #define T (sizeof(arr)/sizeof(arr[0]))//sizeof()返回的size_t是无符号整数  
        if(d <= T-2)//有符号数与无符号数比较，有符号数提升为无符号数，d是超大正数  
        {  
            x = arr[d+1];  
            printf("%x/n",x);  
        }  
        else  
        {  
            printf("Direct End/n");  
        }  
    } //结果：Direct End

编程启发：尽量不要在代码中使用无符号类型，以免增加不必要的复杂性。

在《C专家编程》一书中，有许多趣味洋溢的妙文，可顺手拿来，启发心智，博取一笑。

在K&R C的许多特性中，有许多在ANSI C中进行了更改，包括许多所谓的“安静的变化”，这种情况下，代码在两种编译器中都能运行，但具体含义稍有差别。程序员越到这种情况时，其反应可想而知，因此这种转变可称为“讨厌的转变”。

我们所说的“黑客”，他的原意是“天才程序员”，后来，这个称呼被媒体所贬损，致使他在局外人眼中成了“邪恶的天才”的代名词。