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C语言难点分析整理

2012年09月11日 ⁄ 综合 ⁄ 共 11288字 ⁄ 字号 评论关闭
C语言难点分析整理(z)
2007-10-25 14:50
这篇文章主要是介绍一些在复习C语言的过程中笔者个人认为比较重点的地方,较好的掌握这些重点会使对C的运用更加得心应手。此外会包括一些细节、易错的地方。涉及的主要内容包括:变量的作用域和存储类别、函数、数组、字符串、指针、文件、链表等。一些最基本的概念在此就不多作解释了,仅希望能有只言片语给同是C语言初学者的学习和上机过程提供一点点的帮助。

变量作用域和存储类别:
了解了基本的变量类型后,我们要进一步了解它的存储类别和变量作用域问题。

变量类别 子类别
局部变量 静态变量(离开函数,变量值仍保留)
自动变量
寄存器变量
全局变量 静态变量(只能在本文件中用)
非静态变量(允许其他文件使用)

换一个角度

变量类别 子类别
静态存储变量 静态局部变量(函数)
静态全局变量(本文件)
非静态全局/外部变量(其他文件引用)
动态存储变量 自动变量
寄存器变量
形式参数

extern型的存储变量在处理多文件问题时常能用到,在一个文件中定义extern型的变量即说明这个变量用的是其他文件的。顺便说一下,笔者在做课设时遇到out of memory的错误,于是改成做多文件,再把它include进来(注意自己写的*.h要用“”不用<>),能起到一定的效用。static型的在读程序写结果的试题中是个考点。多数时候整个程序会出现多个定义的变量在不同的函数中,考查在不同位置同一变量的值是多少。主要是遵循一个原则,只要本函数内没有定义的变量就用全局变量(而不是main里的),全局变量和局部变量重名时局部变量起作用,当然还要注意静态与自动变量的区别。
函数:
对于函数最基本的理解是从那个叫main的单词开始的,一开始总会觉得把语句一并写在main里不是挺好的么,为什么偏择出去。其实这是因为对函数还不够熟练,否则函数的运用会给我们编程带来极大的便利。我们要知道函数的返回值类型,参数的类型,以及调用函数时的形式。事先的函数说明也能起到一个提醒的好作用。所谓形参和实参,即在调用函数时写在括号里的就是实参,函数本身用的就是形参,在画流程图时用平行四边形表示传参。
函数的另一个应用例子就是递归了,笔者开始比较头疼的问题,反应总是比较迟钝,按照老师的方法,把递归的过程耐心准确的逐级画出来,学习的效果还是比较好的,会觉得这种递归的运用是挺巧的,事实上,著名的八皇后、汉诺塔等问题都用到了递归。

例子:
long fun(int n)
{
long s;
if(n==1||n==2) s=2;
     else s=n-fun(n-1);
return s;
}
main()
{
printf("%ld",fun(4));
}


数组:
分为一维数组和多维数组,其存储方式画为表格的话就会一目了然,其实就是把相同类型的变量有序的放在一起。因此,在处理比较多的数据时(这也是大多数的情况)数组的应用范围是非常广的。
具体的实际应用不便举例,而且绝大多数是与指针相结合的,笔者个人认为学习数组在更大程度上是为学习指针做一个铺垫。作为基础的基础要明白几种基本操作:即数组赋值、打印、排序(冒泡排序法和选择排序法)、查找。这些都不可避免的用到循环,如果觉得反应不过来,可以先一点点的把循环展开,就会越来越熟悉,以后自己编写一个功能的时候就会先找出内在规律,较好的运用了。另外数组做参数时,一维的[]里可以是空的,二维的第一个[]里可以是空的但是第二个[]中必须规定大小。

冒泡法排序函数:
void bubble(int a[],int n)
{
int i,j,k;
for(i=1,i<n;i++)
     for(j=0;j<n-i-1;j++)
     if(a[j]>a[j+1])
      {
      k=a[j];
         a[j]=a[j+1];
         a[j+1]=k;
         }
}

选择法排序函数:
void sort(int a[],int n)
{
int i,j,k,t;
for(i=0,i<n-1;i++)
     {
     k=i;
     for(j=i+1;j<n;j++)
        if(a[k]<a[j]) k=j;
        if(k!=i)
           {
           t=a;
           a=a[k];
           a[k]=t;
           }
     }
}

折半查找函数(原数组有序):
void search(int a[],int n,int x)
{
int left=0,right=n-1,mid,flag=0;
while((flag==0)&&(left<=right))
     {
     mid=(left+right)/2;
     if(x==a[mid])
        {
        printf("%d%d",x,mid);
        flag =1;
        }
        else if(x<a[mid]) right=mid-1;
                     else left=mid+1;
     }
}

相关常用的算法还有判断回文,求阶乘,Fibanacci数列,任意进制转换,杨辉三角形计算等等
字符串:
字符串其实就是一个数组(指针),在scanf的输入列中是不需要在前面加“&”符号的,因为字符数组名本身即代表地址。值得注意的是字符串末尾的‘’,如果没有的话,字符串很有可能会不正常的打印。另外就是字符串的定义和赋值问题了,笔者有一次的比较综合的上机作业就是字符串打印老是乱码,上上下下找了一圈问题,最后发现是因为

char *name;

而不是

char name[10];

前者没有说明指向哪儿,更没有确定大小,导致了乱码的错误,印象挺深刻的。
另外,字符串的赋值也是需要注意的,如果是用字符指针的话,既可以定义的时候赋初值,即

char *a="Abcdefg";

也可以在赋值语句中赋值,即

char *a;
a="Abcdefg";

但如果是用字符数组的话,就只能在定义时整体赋初值,即char a[5]={"abcd"};而不能在赋值语句中整体赋值。
常用字符串函数列表如下,要会自己实现:

函数作用 函数调用形式 备注
字符串拷贝函数 strcpy(char*,char *) 后者拷贝到前者
字符串追加函数 strcat(char*,char *) 后者追加到前者后,返回前者,因此前者空间要足够大
字符串比较函数 strcmp(char*,char *) 前者等于、小于、大于后者时,返回0、正值、负值。注意,不是比较长度,是比较字符ASCII码的大小,可用于按姓名字母排序等。
字符串长度 strlen(char *) 返回字符串的长度,不包括''.转义字符算一个字符。
字符串型->整型 atoi(char *)
整型->字符串型 itoa(int,char *,int) 做课设时挺有用的
sprintf(char *,格式化输入) 赋给字符串,而不打印出来。课设时用也比较方便

注:对字符串是不允许做==或!=的运算的,只能用字符串比较函数
指针:
指针可以说是C语言中最关键的地方了,其实这个“指针”的名字对于这个概念的理解是十分形象的。首先要知道,指针变量的值(即指针变量中存放的值)是指针(即地址)。指针变量定义形式中:基本类型 *指针变量名 中的“*”代表的是这是一个指向该基本类型的指针变量,而不是内容的意思。在以后使用的时候,如*ptr=a时,“*”才表示ptr所指向的地址里放的内容是a。
指针比较典型又简单的一应用例子是两数互换,看下面的程序,

swap(int c,int d)
{
int t;
t=c;
c=d;
d=t;
}
main()
{
int a=2,b=3;
swap(a,b);
printf(“%d,%d”,a,b);
}

这是不能实现a和b的数值互换的,实际上只是形参在这个函数中换来换去,对实参没什么影响。现在,用指针类型的数据做为参数的话,更改如下:

swap(#3333FF *p1,int *p2)
{
int t;
t=*p1;
*p1=*p2;
*p2=t;
}
main()
{
int a=2,b=3;
int *ptr1,*ptr2;
ptr1=&a;
ptr2=&b;
swap(prt1,ptr2);
printf(“%d,%d”,a,b);
}

这样在swap中就把p1,p2 的内容给换了,即把a,b的值互换了。
指针可以执行增、减运算,结合++运算符的法则,我们可以看到:

*++s 取指针变量加1以后的内容
*s++ 取指针变量所指内容后s再加1
(*s)++ 指针变量指的内容加1

指针和数组实际上几乎是一样的,数组名可以看成是一个常量指针,一维数组中ptr=&b[0]则下面的表示法是等价的:
a[3]等价于*(a+3)
ptr[3]等价于*(ptr+3)

下面看一个用指针来自己实现atoi(字符串型->整型)函数:

int atoi(char *s)
{
int sign=1,m=0;
if(*s=='+'||*s=='-') /*判断是否有符号*/
sign=(*s++=='+')?1:-1; /*用到三目运算符*/
while(*s!='') /*对每一个字符进行操作*/
     {
     m=m*10+(*s-'0');
     s++; /*指向下一个字符*/
     }
return m*sign;
}

指向多维数组的指针变量也是一个比较广泛的运用。例如数组a[3][4],a代表的实际是整个二维数组的首地址,即第0行的首地址,也就是一个指针变量。而a+1就不是简单的在数值上加上1了,它代表的不是a[0][1],而是第1行的首地址,&a[1][0]。
指针变量常用的用途还有把指针作为参数传递给其他函数,即指向函数的指针
看下面的几行代码:

void Input(ST *);
void Output(ST *);
void Bubble(ST *);
void Find(ST *);
void Failure(ST *);
/*函数声明:这五个函数都是以一个指向ST型(事先定义过)结构的指针变量作为参数,无返回值。*/

void (*process[5])(ST *)={Input,Output,Bubble,Find,Failure};
/*process被调用时提供5种功能不同的函数共选择(指向函数的指针数组)*/

printf("\nChoose:\n?");
scanf("%d",&choice);
if(choice>=0&&choice<=4)
(*process[choice])(a); /*调用相应的函数实现不同功能*;/

总之,指针的应用是非常灵活和广泛的,不是三言两语能说完的,上面几个小例子只是个引子,实际编程中,会逐渐发现运用指针所能带来的便利和高效率。
文件:

函数调用形式 说明
fopen("路径","打开方式") 打开文件
fclose(FILE *) 防止之后被误用
fgetc(FILE *) 从文件中读取一个字符
fputc(ch,FILE *) 把ch代表的字符写入这个文件里
fgets(FILE *) 从文件中读取一行
fputs(FILE *) 把一行写入文件中
fprintf(FILE *,"格式字符串",输出表列) 把数据写入文件
fscanf(FILE *,"格式字符串",输入表列) 从文件中读取
fwrite(地址,sizeof(),n,FILE *) 把地址中n个sizeof大的数据写入文件里
fread(地址,sizeof(),n,FILE *) 把文件中n个sizeof大的数据读到地址里
rewind(FILE *) 把文件指针拨回到文件头
fseek(FILE *,x,0/1/2) 移动文件指针。第二个参数是位移量,0代表从头移,1代表从当前位置移,2代表从文件尾移。
feof(FILE *) 判断是否到了文件末尾

文件打开方式 说明
r 打开只能读的文件
w 建立供写入的文件,如果已存在就抹去原有数据
a 打开或建立一个把数据追加到文件尾的文件
r+ 打开用于更新数据的文件
w+ 建立用于更新数据的文件,如果已存在就抹去原有数据
a+ 打开或建立用于更新数据的文件,数据追加到文件尾

注:以上用于文本文件的操作,如果是二进制文件就在上述字母后加“b”。
我们用文件最大的目的就是能让数据保存下来。因此在要用文件中数据的时候,就是要把数据读到一个结构(一般保存数据多用结构,便于管理)中去,再对结构进行操作即可。例如,文件aa.data中存储的是30个学生的成绩等信息,要遍历这些信息,对其进行成绩输出、排序、查找等工作时,我们就把这些信息先读入到一个结构数组中,再对这个数组进行操作。如下例:

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#define N 30 typedef struct student /*定义储存学生成绩信息的数组*/
{
char *name;
int chinese;
int maths;
int phy;
int total;
}ST;
main()
{
ST a[N]; /*存储N个学生信息的数组*/
FILE *fp;
void (*process[3])(ST *)={Output,Bubble,Find}; /*实现相关功能的三个函数*/
int choice,i=0;
Show();
printf("\nChoose:\n?");
scanf("%d",&choice);
while(choice>=0&&choice<=2)
     {
     fp=fopen("aa.dat","rb");
     for(i=0;i<N;i++)
        fread(&a,sizeof(ST),1,fp); /*把文件中储存的信息逐个读到数组中去*/
     fclose(fp);
     (*process[choice])(a); /*前面提到的指向函数的指针,选择操作*/
     printf("\n");
     Show();
     printf("\n?");
     scanf("%d",&choice);
     }
}
void Show()
{
printf("\n****Choices:****\n0.Display the data form\n1.Bubble it according to the total score\n2.Search\n3.Quit!\n");
}
void Output(ST *a) /*将文件中存储的信息逐个输出*/
{
int i,t=0;
printf("Name Chinese Maths Physics Total\n");
for(i=0;i<N;i++)
     {
     t=a.chinese+a.maths+a.phy;
     a.total=t;
     printf("%4s%8d%8d%8d%8d\n",a.name,a.chinese,a.maths,a.phy,a.total);
     }
}
void Bubble(ST *a) /*对数组进行排序,并输出结果*/
{
int i,pass;
ST m;
for(pass=0;pass<N-1;pass++)
     for(i=0;i<N-1;i++)
        if(a.total<a[i+1].total)
           {
           m=a; /*结构互换*/
           a=a[i+1];
           a[i+1]=m;
           }
Output(a);
}
void Find(ST *a)
{
int i,t=1;
char m[20];
printf("\nEnter the name you want:");
scanf("%s",m);
for(i=0;i<N;i++)
     if(!strcmp(m,a.name)) /*根据姓名匹配情况输出查找结果*/
     {
     printf("\nThe result is:\n%s, Chinese:%d, Maths:%d,       Physics:%d,Total:%d\n",m,a.chinese,a.maths,a.phy,a.total);
     t=0;
     }
if(t)
     printf("\nThe name is not in the list!\n");
}

链表:
链表是C语言中另外一个难点。牵扯到结点、动态分配空间等等。用结构作为链表的结点是非常适合的,例如:

struct node
{
int data;
struct node *next;
};

其中next是指向自身所在结构类型的指针,这样就可以把一个个结点相连,构成链表。
链表结构的一大优势就是动态分配存储,不会像数组一样必须在定义时确定大小,造成不必要的浪费。用malloc和free函数即可实现开辟和释放存储单元。其中,malloc的参数多用sizeof运算符计算得到。
链表的基本操作有:正、反向建立链表;输出链表;删除链表中结点;在链表中插入结点等等,都是要熟练掌握的,初学者通过画图的方式能比较形象地理解建立、插入等实现的过程。

typedef struct node
{
char data;
struct node *next;
}NODE; /*结点*/

正向建立链表:
NODE *create()
{
char ch='a';
NODE *p,*h=NULL,*q=NULL;
while(ch<'z')
     {
     p=(NODE *)malloc(sizeof(NODE)); /*强制类型转换为指针*/
     p->data=ch;
     if(h==NULL) h=p;
        else q->next=p;
     ch++;
     q=p;
     }
q->next=NULL; /*链表结束*/
return h;
}


逆向建立:

NODE *create()
{
char ch='a';
NODE *p,*h=NULL;
while(ch<='z')
     {
     p=(NODE *)malloc(sizeof(NODE));
     p->data=ch;
     p->next=h; /*不断地把head往前挪*/
     h=p;
     ch++;
     }
return h;
}


用递归实现链表逆序输出:

void output(NODE *h)
{
if(h!=NULL)
     {
     output(h->next);
     printf("%c",h->data);
     }
}

插入结点(已有升序的链表):

NODE *insert(NODE *h,int x)
{
NODE *new,*front,*current=h;
while(current!=NULL&&(current->data<x)) /*查找插入的位置*/
     {
     front=current;
     current=current->next;
     }
new=(NODE *)malloc(sizeof(NODE));
new->data=x;
new->next=current;
if(current==h) /*判断是否是要插在表头*/
     h=new;
else front->next=new;
return h;
}


删除结点:

NODE *delete(NODE *h,int x)
{
NODE *q,*p=h;
while(p!=NULL&&(p->data!=x))
     {
     q=p;
     p=p->next;
     }
if(p->data==x) /*找到了要删的结点*/
     {
     if(p==h) /*判断是否要删表头*/
     h=h->next;
        else q->next=p->next;
     free(p); /*释放掉已删掉的结点*/
     }
return h;
}


经常有链表相关的程序填空题,做这样的题要注意看下面提到的变量是否定义了,用到的变量是否赋初值了,是否有给分配空间的没有分配空间,最后看看返回值是否正确。
笔者水平有限,难免有疏漏、错误的地方,浅显之处,还望指正见谅。上述内容仅是个提示作用,并不包括C语言的全部内容。

 

http://hi.baidu.com/zkheartboy/blog/item/9ee7d05c6d307e41fbf2c0bc.html

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C语言面试题(zt)

2007-10-07 16:17

           C语言面试题

1、找错
void test1()
{
    char string[10];
    char* str1="0123456789";
     strcpy(string, str1);
}
       这里string数组越界,因为字符串长度为10,还有一个结束符’\0’。所以总共有11个字符长度。string数组大小为10,这里越界了。
PS:使用strcpy函数的时候一定要注意前面目的数组的大小一定要大于后面字符串的大小,否则便是访问越界。
void test2()
{
    char string[10], str1[10];
    for(i=0; i<10;i++)
     {
        str1[i] ='a';
     }
     strcpy(string, str1);
}
     这里有一个一眼就能看出的问题,那就是变量i没有定义,这在代码编译阶段编译器可以帮你发现,很容易搞定。然而很多问题是自己造成的漏洞,编译器是帮不上什么忙的。这里最大的问题还是str1没有结束符,因为strcpy的第二个参数应该是一个字符串常量。该函数就是利用判断第二个参数的结束符来得到是否拷贝完毕。所以在for循环后面应加上str1p[9] = \0;
PS:字符数组和字符串的最明显的区别就是字符串会被默认的加上结束符\0
void test3(char* str1)
{
    char string[10];
    if(strlen(str1)<=10)
     {
        strcpy(string, str1);
     }
}
       这里的问题仍是越界问题。strlen函数得到字符串除结束符外的长度。如果这里是<=10话,就很明显越界了。
小结:上面的三个找错的函数,主要是考查对字符串和字符数组的概念的掌握以及对strcpy函数和strlen函数的理解。
2、找错
DSN get_SRM_no()
{
  static int SRM_no;
  int I;
  for(I=0;I<MAX_SRM;I++)
     {
        SRM_no %= MAX_SRM;
       if(MY_SRM.state==IDLE)
        {
         break;
        }
     }
    if(I>=MAX_SRM)
       return (NULL_SRM);
    else
       return SRM_no;
}
这里for循环的判断语句是后来我加上的,估计在网上流传的时候被人给弄丢了,根据对程序的分析,给补上了。估计错误应该不是这儿。
简单的阅读一下这个函数,可以大概的可以猜测出这个函数的功能是分配一个空闲的SRAM块。方法:从上次分配的RAM块后的RAM块开始检测SRAM每个RAM块,看是否是IDLE状态,如果是IDLE则返回当前的RAM块的号SRM_no。如果所有的RAM块都不是IDLE状态,则意味着无法分配一个RAM给函数调用者,返回一个表示没有RAM可分配的标志(NULL_SRM)。
经过上面的分析,则这里可以知道,这个函数的错误是for循环里面没有给SRM_no这个变量累加1。
3、写出程序运行结果
int sum(int a)
{
    auto int c=0;
    static int b=3;
     c+=1;
     b+=2;
    return(a+b+c);
}
void main()
{
    int I;
    int a=2;
    for(I=0;I<5;I++)
     {
        printf("%d,", sum(a));
     }
}
运行结果是:8,10,12,14,16,
在求和函数sum里面c是auto变量,根据auto变量特性知每次调用sum函数时变量c都会自动赋值为0。b是static变量,根据static变量特性知每次调用sum函数时变量b都会使用上次调用sum函数时b保存的值。
简单的分析一下函数,可以知道,若传入的参数不变,则每次调用sum函数返回的结果,都比上次多2。所以答案是:8,10,12,14,16,
4、func(1) = ?
int func(int a)
{
    int b;
    switch(a)
     {
        case 1: 30;
        case 2: 20;
        case 3: 16;
        default: 0;
     }
    return b;
}
在 case 语句中可能忘记了对变量b赋值。如果改为下面的代码:
int func(int a)
{
    int b;
    switch(a)
     {
        case 1:       b = 30;
        case 2:       b = 20;
        case 3:       b = 16;
        default:      b = 0;
     }
    return b;
}
因为case语句中漏掉了break语句,所以无论传给函数的参数是多少,运行结果均为0。
5、a[q - p] = ?
int a[3];
     a[0]=0; a[1]=1; a[2]=2;
    int *p, *q;
     p=a;
     q=&a[2];
     很明显:a[q - p] = a[2] = 2;
6、内存空间占用问题
定义 int **a[3][4], 则变量占有的内存空间为:16位系统24,32位编译系统中是48
PS:公式:3 * 4 * sizeof(int **)
7、程序编写
     编写一个函数,要求输入年月日时分秒,输出该年月日时分秒的下一秒。如输入2004年12月31日23时59分59秒,则输出2005年1月1日0时0分0秒。
void ResetTheTime(int *year,int *month,int *date,int *hour,int *minute,int*second)
{
    int dayOfMonth[12]={31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31};
    
    if( *year < 0    || *month < 1 || *month > 12 ||
        *date < 1    || *date > 31 || *hour < 0    || *hour > 23 ||
        *minute < 0 ||*minute > 59|| *second <0 || *second >60 )
       return;
    if( *year%400 == 0 || *year%100 != 0 && *year%4 == 0 )
        dayOfMonth[1] = 29;
    if(*second >= 60)
     {
        *second = 0;
        *minute += 1;
       if(*minute >= 60)
        {
            *minute = 0;
            *hour += 1;
           if(*hour >= 24)
            {
               *hour = 0;
               *date += 1;
              if(*date > dayOfMonth[*month-1])
               {
                   *date = 1;
                   *month += 1;
                  if(*month > 12)
                   {
                      *month=1;
                       *year += 1;
                   }

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