57、读C陷阱和缺陷(C Traps and Pitfalls)(三)

5、预处理器

使用预处理器大致有两个方向的原因：

（1）需要将某个变量在程序中所有实现的实例全部修改。

这一条在C++中已用const定义变量替代了。

（2）宏处理，来替代一个简单的函数，如putchar等。

这一条在C++中已用内联函数替代了。

宏只对文本起作用，提供了一种对组成C程序的字符进行变换的方式，面并不作用于程序中的对象。不能忽视宏定义的中空格；最好在宏定义中把每个参数都用括号括起来，同样把整个结果表达式也用括号括起来。

此外宏可能会遇到的尴尬可能是在自增和自减中违背了原来的意思：

#define abs(x) ((x)>=0?(x):-(x))

abs(x);//则可能出问题。

宏不是语句。

_FILE_,_LINE_是内建于处理器的宏，会自动扩展为所在文件的文件名和所处理代码行的行号。

宏不是类型定义。

#define T1 struct Me*

typedef struct Me *T2;

T1 a,b;=>struct Me *a,b;

T2 c,d;=>struct Me *c,*d;

6、Koenig和Moo语录对C++

（1）所谓面向对象编程，就是使用继承和动态绑定机制编程。

（2）用类来表示概念。

（3）避免使用指针。

（4）使用程序库。

（5）避免重复。如果你发现自己在程序的两上不同部分里做了相同的事情，试着把两具部分合并到一个子过程中。如果你发现两个类的行为相近，试着把他们的相似部分统一集中到基类或模块中。

7、可移植性错误

1）如果c是一个字符变量，使用(unsigned)c就可得到与c等价的无符号数，这会失败的。因为在将字符c转换为无符号整数时，c将首先被转换成int型整数，面此时就可能非预期的结果（最高位会扩展，而字符的最高位是1还是0，则关系到扩展后是正数还是负数）。

正确的方法是：使用语句(unsigned char)c，因为一个unsigned char类型在字符在转换成无符号整数时无需要首先转换为int型整数，而是直接进行转换。

2）如果被移位的对象长度是n位，那么移位计数必须大小或等于0，而严格小于n。

3）内存置0

读取和存储指针为NULL的内存，可能发生灾难的后果，如下所示。

int main()

{

char *p=NULL;

cout<<*p;

return 1;

}

4）险法运算时发生的截断

q=a/b;

r=a%b;

在除法和取余关系中，最好维持如下的关系：

A）q*b+r==a

B)如果改变a的正负号，我们希望这会改变q的符号，但这不会影响q的绝对值。

C）当b>0时，希望r>=0,且r<b。余数在哈希表的索引中很有效。

但是可惜的是，上面的三条是矛盾的，只能满足其中的两条。如3/2,q=1时，r=1;先满足第二条，(-3)/2，q=-1,则r=-1,则第三条不满足,如果先满足第三条，r=1,q=-2，则第二条又不满足了。

大多数C编译器放弃了第三条。

例如在取余中,h=n%HASHSIZE,此时h有可能负，如果我们不希望他是负的。可以这样写：

h=n%HASHSIZE;

If(h<0) h+=HASHSIZE;

而更好的做法是避免出现n的值为负这样的情形，并且声明n为无符号数。

5）在移植问题中，一个重要的问题是防止不同机器上对数据的溢出。而这种情况多发生在负数变正数（n＝-n）的情况下。因为计算机中用补码来表示数据，而补码中负数比正数大一，这样就有可能在由负数变成正数的情况下发生溢出。

解决这个问题，有好几种方法：

其一：把-n赋给一个unsigned long型的变量，然后对这个变量进行操作，但是我们不能对-n(设n为负数)求值，这样可能引起溢出。

其二：在操作时使n始终是负数。

下面是一个例子，始终用负数进行处理，以防止溢出：

long atol(char *s)

long r=0;

int neg=0;

switch(*s)

{

case '-':

neg=1;

case:'+':

s++;

break;

}

while(*s>='0'&&*s<='9')

{

int n=*s++-'0';

if(neg)

n=-n;

r=r*10+n;

}

return r;

}//

6）表示字符：

'0'+5和'5'的值相同，对ASCII和EBCDIC字符集是正确的，对符合ANSI C的实现也是正确的，但对某些机器对错，正确表示应当是：

“0123456789”[n%10]这样来取字符。因为一个符串常量可以用来表示一个字符数组，所以在数组名出现的地方都可以用字符串常量来替换。

7）测试工作

考查最简单的特例。如数据全为空。

考查边界处理情况。

8）一个异常终止的程序可能没有机会来清空其输出缓冲区，解决方案是：强制不允许对输出进行缓冲，如下所示：

setbuf(stdout,(char*)0);

9)fprintf()函数会把格式字符串当做一个文件结构来处理，所以：

fprintf("error\n")可能会灾难性的后果。正确应当是fprintf(stderr,"error\n")

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