《C专家编程》读书笔记3

第三章分析C语言的声明

3.1 只有编译器才会喜欢的语法

char (*j) [20];/*j是一个指向数组的指针，数组内有20个char元素*/

j = (char (*)[20]) malloc(20);

如果把星号两边看上去明显多余的括号拿掉，代码会变成非法的。

涉及指针和const的声明可能会出现几种不同的顺序：

const int *grape;

int const *grape;

int * constgrape_jelly;

在最后一种情况下，指针是只读的，而在另外两种情况下，指针所指向的对象是只读的。当对象和指针都是只读的，下面两种声明方法能做到这一点：

const int * const grape_jam;

int const * const grape_jam;

3.2 声明是如何形成的

声明器就是标识符以及与它组合在一起的任何指针、函数括号、数组下标等

3.2.1 关于结构

结构的通常形式是：

struct 结构标签（可选）{

类型1 标识符1;

类型2 标识符2;

……

类型N 标识符N;

}变量定义（可选）;

struct vegonion, radish, turnip;

有些C语言书记声称“在调用函数时，参数按照从右到左的次序压到堆栈里。”这种说法过于简单。参数在传递时首先尽可能地存放到寄存器中（追求速度）。注意，int型变量i跟只包含一个int型成员的结构变量s在参数传递时的方式可能完全不同。一个int型参数一般会被传递到寄存器中，而结构参数则很可能被传递到堆栈中。

在结构中放置数组，如

struct s_tag {int a[100]; };

现在，可以把数组当做第一等级的类型，用赋值语句拷贝整个数组，以传值调用的方式把它传递到函数，或者把它作为函数的返回类型。

在典型情况下，并不会频繁地堆整个数组进行赋值操作。但是如果需要这样做，可以通过把它放入结构中来实现。

3.2.2 关于联合

联合的外表与结构相似，但在内存布局上存在关键性的区别。在结构中，每个成员依次存储，而在联合中，所有的成员都从偏移地址零开始存储。这样，每个成员的位置都重叠在一起：在某一时刻，只有一个成员真正存储于该地址。

联合既有一些优点，也有一些缺点。它的缺点就是那些所谓的优点其实并不怎么出色。

union 可选的标签 {

类型1 标识符1;

类型2 标识符2;

……

类型N 标识符N;

}可选的变量定义;

联合一般是作为大型结构的一部分存在的。

联合一般被用来节省空间，因为有些数据项是不可能同时存在的。例如，如果我们想要存储一些关于动物种类的信息，首先想到的方法可能是：

sttuct creature{

char has_backbone;

char has_fur;

short num_of_legs_in_excess_of_4;

};

但是，我们知道，所有的动物要么是脊椎动物，要么是无脊椎动物。进而，我们还知道，只有脊椎动物才可能有皮毛，只有无脊椎动物才可能有多于4条的腿。没有一种动物既有毛皮又有超过4条的腿。这样，可以通过把两个互相排斥的字段存储于一个联合中来节省空间：

union secondary_characteristics{

char has_fur;

short num_of_legs_in_excess_of_4;

};

sttuct creature{

char has_backbone;

union secondary_characteristics;

};

联合也可以把同一个数据解释成两种不同的东西。

union bits32_tag{

int whole; /*一个32位的值*/

struct { char c0, c1, c2,c3; } byte; /*4个8位的字节*/

}value;

这个联合允许提取整个32位值（作为int），也可以提取单独的字节字段如value.byte.c0等。

3.2.3 关于枚举

enum 可选标签 {内容……}可选变量定义;

3.3 优先级规则

C语言声明的优先级规则

1. 声明从它的名字开始读取，然后按照优先级顺序依次读取

2. 优先级从高到底依次是：

2.1 声明中北括号括起来的部分

2.2 后缀操作符：括号()表示这是一个函数，而方括号表示这是一个数组。

2.3 前缀操作符：星号*表示“指向…的指针”。

3. 如果const和（或）volatile关键字的后面紧跟类型说明符（如int，long等）它作用于类型说明符。在其他情况下，const和（或）volatile关键字作用于紧邻的指针星号。

char * const *(*next)();

首先，看变量名“next”，并注意到它直接被括号所括住。

所以先把括号里的东西看做是一个整体，得出“next是一个指向…的指针”，然后考虑括号外面的东西，在星号和括号后缀之间作出选择

右边的函数括号优先级较高，所以得出“next是一个函数指针，指向一个返回…的函数”

然后，处理前缀“*”，得出指针所指向的内容

最后，把“char* const”解释为指向字符的常量指针

“next是一个指针，指向一个函数，该函数返回另一个指针，该指针指向一个类型为char的常量指针”

3.4 通过图表分析C语言的声明

char *(* c[10])(int **p);

c是一个数组，它的元素类型是函数指针，其所指向的函数的返回值是一个指向char的指针

3.5 typedef可以成为朋友

void ( *signal (int sig, void (*func)(int) ) )(int)

void ( *signal ( ) )(int)

signal是一个函数，它返回一个函数指针，所指向的函数接受一个int参数并返回void。其中一个恐怖的参数是其本身。

void (*func)(int);

用typedef来“代表”通用部分，从而进行简化。

typedef void (*ptr_to_func)(int);

ptr_to_func signal(int, ptr_to_func);

3.6 typedef int x[10]和#define x int[10]的区别

typedef和宏的区别体现在两个方面：

首先，可以用其他类型说明符对宏类型名进行扩展，但对typedef所定义的类型名却不能这样做。

#define peach int

unsigned peach i;/*没问题*/

typedef int banana;

unsigned banana i; /*错误！非法*/

其次，在连续几个变量的声明中，用typedef定义的类型能够保证声明中所有的变量均为同一种类型，而用#define定义的类型则无法保证。如下所示：

#define int_ptr int *

int_ptr chalk, cheese;

经过宏扩展，第二行变为：

int * chalk, cheese;

3.7 typedef struct foo{… foo;}的含义

typedef struct my_tag { int i; } my_type;

struct my_tag variable_1;

my_type variable_2;/*此处已经不需要struct*/

这个typedef声明引入了my_type这个名字作为“struct my_tag { int i; }”的简写形式。

typedef struct fruit { int weight, price_per_lb;} fruit;

struct veg{ int weight,price_per_lb;} veg;

struct fruit mandarin;/* 使用结构标签”fruit” */

fruit mandarin;/* 使用结构类型”fruit” */

struct veg potato;

如果试图使用veg potato;将是一个错误。

不要为了方便起见对结构使用typedef。

这样做的唯一好处是能使你不必书写“struct”关键字。

typedef应该用在：

数组、结构、指针以及函数的组合类型。

可移植类型。

也可以为后面的强制类型转换提供一个简单的名字。

如果搞不清楚哪个名字是结构标签，就为它取一个以“_tag”结尾的名字。

3.8 理解所有分析过程的代码段

3.9 轻松一下——驱动物理实体的软件

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