1. C语言复习
1.1 基础部分
C99之后可以用const int来表示常量，初始化后不能再被赋值。
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整数用int（输入输出都是%d），浮点数double（输入%lf，输出%f）。
运算符优先级：
| 优先级 | 运算符号 | 运算意义 | 结合关系 |
|---|
| 1 | + - | 正、负 | 自右向左 |
| 2 | * / % | 乘、除、取余 | 自左向右 |
| 3 | + - | 加、减 | 自左向右 |
| 4 | = | 赋值 | 自右向左 |
=赋值语句，也是运算，也是有结果的。
比如a=b=6在C语言中，自右向左运算a=(b=6)，意义是：b=6的结果是6，再赋给a。
虽然可以“嵌套式赋值”（比如int c = 1 + (b=a)），但不建议这么做。
调试运行的时候，下一步和单步进入，是有区别的。
复合赋值运算符：+=、-=、*=、/=。
递增递减运算符：++、–。
| 表达式 | 运算 | 表达式的值 |
|---|
| count++ | 给count加1 | count原来的值 |
| ++count | 给count加1 | count+1的值 |
| count- - | 给count减1 | count原来的值 |
| - -count | 给count减1 | count-1的值 |
scanf("%d,%d")，scanf("%d %d")，scanf("%d, %d")、scanf("%d %d\n")这四种方式是不同的。
scanf()函数用于接收输入进来的东西，返回值是接收了几个东西。
对于空格和回车，会等待后续输入。
对于其他非%d数据，scanf()函数接收失败，返回成功接收的个数，但会继续执行下一条语句。
%x为16进制的输入或输出，%o为8进制的输入或输出。
取余运算的应用：number%10运算可提取出number的个位数字。
辗转相除法、判断素数等，都用到了取余符号。
关系运算（<、<=、>、>=、==、!=）：自左向右运算，且==和!=的运算级低。
语句a==b==6，实际上就是判断1==6，最终结果是0。
语句6>5>4，实际上就是判断1>4，最终结果是0。
if语句中，if(条件){语句}，注意分号和大括号。
switch语句中，case只是入口。如果不break，语句会继续执行。
do…while循环，while括号里的都是循环的条件（虽和直觉不符。但和while循环保持了一致）。
continue和break的差别，continue跳出当前循环，break跳出整个循环。
goto语句在多层循环嵌套时候使用，其他场合不建议使用。
sizeof()函数是静态函数，比如sizeof(a++)语句编译后，a++不执行。
&&与运算会屏蔽0后的语句、||或运算会屏蔽1后的语句。
补码=反码+1。
浮点数是有精度的。判断两个浮点数是否相等，应采用fabs(f1-f2)<=1e-12。
char型变量其实是一种特殊的int类型：int a = 49和char c ='A'，
按照%d输出时，输出的都是49，
按照%c输出时，输出的都是'1'。
综上，a+'a'-'A'或a+'A'-'a'就可以进行大小写转换。
逗号运算符,，主要是用在for语句里用。
C语言调用函数时，是值传递。
本地变量、局部变量：定义在大括号（块）里。
生存期、作用域：大括号（块）里。
块里定义的变量，块外无效。
块外定义的便令，块里也有效。
如果块里定义了与块外同名变量，屏蔽掉块外的变量。
同一个c文件里，函数声明和定义的头，必须一致，否则会编译出错。
f(a,b)和f( (a,b) )不一样，前者传了2个参数，后者传了1个参数。
函数里面可以声明另一个函数，但不能定义另一个函数。
C99之前，数组元素数量必须是编译时刻确定了的字面量。
数组一旦创建，长度固定。
数组创建后，最好要初始化。数组的访问，不能越界（即超过大下标）。
数组的集成初始化：int a[]={1,2,3,4,5,6};。
int a[]={[1]=2,4,[5]=6};。
数组长度算法：sizeof(a)/sizeof(a[0]);。
数组变量不能互相赋值：int b[] = a;这种写法是错误的。只能遍历数组，每个元素依次赋值。
数组作为参数传入函数时，应把数组长度一同传入。
原因：数组作为参数时，传入的只是地址。
unix系统下，可以使用man sqrt命令，查阅sqrt函数。
求素数的方法：方法一 顺序往下挑选、方法二 剔除已有素数的倍数。
二维数组，列数不可以省略，行数可以。int a[][5] = {{1,2,3,4,5},{6,7,8,9,0}};。
运算符&：对变量取地址，不能是表达式，如&(i+p)或&(i++)等做法是错误的。
printf()函数里用%p来输出地址。
对于一个数组a[]来说，a和&a和&a[0]都是相同的，都是a的首地址。
作为参数的指针，在函数里面可以通过这个指针访问外面这个i。
如果只是传值，那么调用的函数无法改变外面的i。
但是传了i的地址，那么就能对地址里面的东西进行改动，也就是把i进行改动。
赋值号的左边不一定是个变量，也有可能是个运算表达式的结果，这就叫左值。
*p就是p取内容的运算，但是可以被赋值，所以*p是左值。
a[0]就是a取0位置内容的运算，但是可以被赋值，所以a[0]是左值。
指针的应用，使得被调用的函数能够更改原来函数的变量！
一般情况下，函数使用return返回运行状态，使用指针返回值。
指针必须进行初始化，即指向某个变量的地址。否则将会是一个“野指针”，很危险。
传数组，实际上就是在传地址。所以说，被调用的函数可以改外部函数的数组元素！
但sizeof(a)在内外却不等，因为外面的sizeof(a)求的是整个数组地址所占长度，里面的sizeof(a)求的是首地址的长度。
数组变量本身表达地址，因此int *p = a;无需用&来取地址。
数组名就是地址指针，因此a等价于&a[0]。
[]运算符可以对数组做，也可以对指针做：p[0]等价于a[0]。
*运算符也可以对数组做：*a。
实质：数组就是常量指针，所以不能被赋值。
int a[]等价于int * const a。
指针与const
int i;
const int* p1 = &i; // *p1是const，即不能通过*p1修改i
int const* p2 = &i; // *p2是const，即不能通过*p2修改i
int *const p3 = &i; // p3是const，即p3只能指向i，等价于数组
void f(const int* x);，表示f()不会改动传来的指针的指向的值。
const数组：const int a[]={1,2,3,4,5,6,}，这样的话，内部的函数不会修改外部数组了。
指针p、q可以递增/递减，即进行p++、p--、p-q运算。
p=p+1，实际上指的是，将p指到下一个单元。
而数组实际上就是特殊的指针，因此：
*p等价于a[0]，
*(p+1)等价于a[1]。
*p++：取出p的东西，顺便把指针向后移动一次。举例：
for( int i=0; i< sizeof(a)/sizeof(a[0]) ; i++ ){printf("%d\n",a[i]);
}
// 可以改写成：
char *p = a[];
while( *p != -1 ){printf("%d\n", *p++);
}
指针是可以比较的，比如数组中的单元的地址就是线性递增的。
不建议使用0地址，但可以初始化为NULL。
类型不同的指针不能互相赋值。除非进行强制类型转换。
void*表示不知道指向什么东西的指针。经常在比较底层的情况下应用到。
在C99之前（ANSI C）时，如何用变量定义数组的大小呢？
使用stdlib.h中的函数malloc()。
int *a = (int*) malloc(n*sizeof(int));
原因：malloc()函数申请到的是一块(void*)类型的地址空间，以字节为单位，需要强制类型转化为(int*)。
接下来，把a当作数组来用。如a[0]。
最后，用了malloc()就要释放掉，即free(a)。
但是系统空间是有限的，malloc()不一定总能成功的申请到需要的空间。
malloc()返回值为1代表申请成功，返回值为0代表申请失败。
free()函数只能释放掉malloc()来的地址。
常见问题：
（1）malloc了没free，会导致运行内存逐渐下降。
（2）free过了再去free。
（3）地址变了，直接去free。
字符串以'\0'结束，但它不是字符串的一部分。计算这个字符串长度的时候不包括这个'\0'。
字符串以数组形式存在，以指针形式访问。
因此，可以通过遍历数组的方式来遍历字符串。
对字符串进行操作时，需要#include。
字符串的定义形式：
由双引号括起来的东西Hello，叫字符串的字面量.
字符数组长度为6，因为结尾还有'\0'。
char *str = "Hello";
char word[] = "Hello";
char line[10] = "Hello";
char *s = "Hello, world!"中：
这种写法，会把"Hello, world!"写在常量空间里，实际上s是const char *s，不允许写入操作，赋值只能靠初始化。
s是个指针，初始化为指向一个字符串常量。
试图对s所指的字符串做写入会导致严重后果。
char s[] = "Hello, world!"中：
这种写法，会把"Hello, world!"写在变量空间里。
在程序运行结束后，会被自动回收。
这两种写法如何选择？
数组形式：作为本地变量，空间自动回收。
指针形式：只读、处理参数、动态分配空间。
如果要处理一个字符串，用数组。
如果要构造一个字符串，用指针。
char*不一定是字符串，它本意是“指向char型单个变量的指针”。
符串赋值，实质上是让指针s指向了指针t所指的字符串，任何对s的操作就是对t做的，因为对于字符串，赋值符号赋的是地址。
char *t = "Hello";
char *s;
s = t;
使用scanf()来读字符串时，读到空格、tab、回车为止。
scanf("%7s",string);表示读入字符串最多7位。
常见错误：
char * string;
scanf("%s", string);
// 指针string很有可能指向了一个危险的地方。
// 改正方法：
// 1. 赋初值，但以后无法更改
// 2. 数组形式定义字符串变量
char buffer[100] = "";
// 这是一个空字符串，buffer[0]=='\0'
char buffer[] = "";
// 这个数组长度只有1，放不下任何东西
char **a，char a[][10]，char *a[]，这三者是不同的。
char **a：表示a是一个指针，指向另一个指针，那个指针指向一个字符（串）
char a[][10]：表示a是一个二维数组变量，每一个元素都是一个含有10个元素的一维数组。
char *a[]：表示a是一个存放指针的一维数组，每个指针都指向一个char型变量。
main(int argc, char const *argv[])
这里的*argv[]表示：main()函数调用的参数。
常常在命令行中使用到。
int putchar(int c)函数：返回写了几个字符，EOF(-1)表示写失败。
int getchar(void)函数：返回类型是int，是为了返回EOF(-1)。
windows环境下Ctrl+Z表示输入结束；Unix环境下Ctrl+D表示输入结束。
通过下面的例子，可以感受到 shell 的存在和工作机制。
输入设备和用户程序之间有缓冲区，这个缓冲区会在不同编译环境下有不同的工作机制。
另外，搭建 VScode的 C++ 开发环境时，win 下使用 powershell 作为终端，ubuntu下默认的终端。
这二者对于cout函数的处理是不一样的。
前者cout输出不一定要有endl，后者cout输出一定要有endl才会输出。
int main( int argc, char const *argv[])
{int ch;
while ( ( ch = getchar() ) != EOF ){putchar( ch ) ;
}
printf("EOF\n");
return 0;
// getchar() 是用 int 型变量来接收 char。
// putchar() 是把 int 型变量输出为 char。
// 这段代码，输入什么就输出什么
// 按下Ctrl+C会停止程序
// 输入Ctrl+Z会输出EOF
}
字符串头文件string.h里常用的函数：strlen()：
形式：size_t strlen(const char *s
功能：返回s的字符串长度（不包括结尾的\0）
备注：一般情况下，等于sizeof()-1。
字符串头文件string.h里常用的函数：strcmp()：
形式：int strcmp(const char *s1, const char *s2)
功能：比较两个字符串并返回0、正数、负数。0表示相等，正数表示s1大，负数表示s2大
比较原则：从第一个字符开始比较，相同则继续，不同则相减。任一串读完则跳出。
备注：s1==s2是warning而非error，因为s1==s2比较的是地址，而非字符串内容。
字符串头文件string.h里常用的函数：strcpy()：
形式：char *strcpy(char *restrict dst, const char *restrict src):
功能：把src的字符串拷贝到dst，并返回dst（最后的\0也拷贝）
备注：restrict表示这两个字符串在存储上不能重叠。
复制字符串的套路：
char *dst = (char*)malloc (strlen(src)+1);
// 不能用sizeof，src还有可能是指针、数组
// malloc后最后要free
strcpy(dst,src);
字符串头文件string.h里常用的函数：strcat()：
形式：char *strcat(char *restrict s1, const char *restrict s2)
功能：把s2拷贝到s1后面，接成一个长的字符串，返回s1
原理：把s2的第一个char写在s1的\0的位置
备注：s1必须有足够的空间
strcpy()和strcat()的安全问题：如果目的地没有足够空间会产生安全问题。
因此，尽量使用安全版本。
char *strcpy(char *restrict dst, const char *restrict src， size_t n)
char *strcat(char *restrict s1, const char *restrict s2， size_t n)
int strcmp(const char *s1, const char *s2， size_t n)
其中，strcmp()函数的n表示，只比较前n个字符。
字符串中找字符函数strchr()，分为从左和从右两个版本。
利用字符串找字符函数，可以截取字符串中的某段。
字符串中找字符串函数strstr()，分为不忽略和忽略大小写两个版本。
结构体声明、定义一个结构体变量时，最好放在main()函数外边。
结尾一定要记得写分号;
// 方式一：先声明，在定义。结构体类型名：struct date。
struct date{int month;
int day;
};
struct date today, tommorow;
// 方式二：直接定义。结构体类型没有名字。
struct{int month;
int day;
} today, tommorow;
//方式三：同时声明和定义变量。结构体类型名：struct date。
struct date{int month;
int day;
} today, tommorow;
结构变量的初始化：struct date today = {.month=4, .day=19}
结构变量的访问：today.month
结构变量的赋值：
方式一（成员分别赋值）：
today = (struct date){4, 19};
方式二（变量整体赋值）：
today = tomorrow;
结构变量的名字就是变量本身，并非地址（与数组和字符串不同）。
因此对结构变量取地址，&today。
当然也可以对结构变量的成员取地址，&today.month
结构体是可以作为函数参数、返回值的。
结构体不能直接printf和scanf，但可以自己做类似的函数。
编写时，最好使用指针方式。
指向结构体的指针，最好使用->：
struct date *ptoday = &today;
(*ptoday).month = 12;
ptoday->month = 12;
视频11.2 结构与函数在15分22秒处的例子，把结构体指针做为参数，又把结构体指针作为函数返回值。因此各个函数之间可以互相调用、赋值。
结构体中有数组：直接套就行了。
数组中有结构体：直接套就行了。
结构体中有结构体：直接套就行了。
但注意：成员是变量时用.，成员是指针时用->。
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