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C 語言新手十誡(增修一版)
巴米萊克文翻譯族C 說話新手十誡(The Ten Commandments for Newbie C Programmers) by Khoguan Phuann 請注意: (1) 本篇旨在提示新手,避免初學常犯的毛病(其實內行也常犯:-Q)翻譯 但不克不及庖代完全的進修,請自己好好研讀一兩本 C 說話的好書, 並多多實作實習。 (2) 強烈建議新手先看過此文再發問,翻譯公司的問題很可能此文已提出並 解答了。 (3) 以下所舉的錯誤例子假如在你的電腦上印出和准確例子不異的了局, 那只是不足為恃的一時僥倖。 (4) 不守十誡者,輕則執行了局的輸出數據毛病,或是程式當掉,重則 引爆核彈、撲滅地球(假如你的 C 程式是用來節制核彈發射器的話)。 一、你不行以使用還沒有賜與適當初值的變數。 毛病例子: int accumulate(int max) /* 從 1 累加到 max,傳回結果 */ { int sum; /* 未賜與初值的區域變數,其內容值是垃圾 */ int num; for (num = 1; num <= max; num++) { sum += num; } return sum; } 正確例子: int accumulate(int max) { int sum = 0; /* 准確的付與恰當的初值 */ int num; for (num = 1; num <= max; num++) { sum += num; } return sum; } 2、你不可以存取跨越陣列既定規模的空間翻譯 毛病例子: int str[5]; int i; for (i = 0; i <= 5; i++) str[i] = i; 准確例子: int str[5]; int i; for (i = 0; i < 5; i++) str[i] = i; 申明:宣告陣列時,所給的陣列元素個數值如果是 N翻譯社 那麼天成翻譯公司們在後面 透過 [索引值] 存取其元素時,所能利用的索引值局限是從 0 到 N-1, 也就是 C 和 C++ 的陣列元素是從第 0 個起頭算起,最後一個元素的 索引值是 N-1, 不是 N。 C/C++ 為了履行效力,並不會主動檢查陣列索引值是不是超過陣列界限, 我們要本身寫程式來確保不會越界。一旦越界,將致使沒法預期的後果翻譯 三、你弗成以提取(dereference)不知指向何方的指標(包含 null 指標)翻譯 毛病例子: char *pc1; /* 未賜與初值,不知指向何方 */ char *pc2 = 0; /* pc2 肇端化為 null pointer */ *pc1 = 'a'; /* 將 'a' 寫到不知何方,毛病 */ *pc2 = 'b'; /* 將 'b' 寫到「位址0」,毛病 */ 正確例子: char c; /* c 的內容尚未肇端化 */ char *pc1 = &c; /* pc1 指向字元變數 c */ /* 動態分配 10 個 char(其值不決),並將第一個char的位址賦值給 pc2 */ char *pc2 = (char *)malloc(10); *pc1 = 'a'; /* c 的內容變為 'a' */ pc2[0] = 'b'; /* 動態設置裝備擺設來的第 0 個字元,內容變為 'b' /* 最跋文得 free() 掉 malloc() 所分派的空間 */ free(pc2); 說明:指標變數必須先指向某個明白的工具(object),才能進行操作。 4、你不行以將字串常數賦值(assign)給 char* 變數,然後透過該變數 改寫字串的內容(只能讀不能寫)。 毛病例子: char* pc = "john"; *pc = 'J'; printf("Hello翻譯社 %s ", pc); 正確例子: char pc[] = "john"; *pc = 'J'; /* 或 pc[0] = 'J'; */ printf("Hello, %s "翻譯社 pc); 申明:字串常數的內容是唯讀的。上面的毛病例子,是將其內容所在的位址賦 值給字元指標 pc翻譯社 我們透過指標只可以去讀該字串常數的內容,而不該該做 寫入的動作。而正確例子,則是別的宣告一個自力的字元陣列,它的巨細我們 未明文指定([]),編譯器會主動將其設為恰好可以容納後面的字串常數起始 值的巨細,包羅字串後面隱含的 '\0' 字元,並將字串常數的內容複製到字元 陣列中,是以可以自由的對該字元陣列的內容進行讀和寫。 毛病例子(2): char *s1 = "Hello翻譯社 "; char *s2 = "world!"; /* strcat() 不會另行設置裝備擺設空間,只會將資料附加到 s1 所指唯讀字串的後面, 造成寫入到程式無權碰觸的記憶體空間 */ char *s3 = strcat(s1翻譯社 s2); 正確例子(2): /* s1 宣告成陣列,並保存足夠空間存放後續要附加的內容 */ char s1[20] = "Hello, "; char *s2 = "world!"; /* 因為 strcat() 的返回值等於第一個參數值,所以 s3 就不需要了 */ strcat(s1, s2); 5、你不成以對還沒有分派所指空間的 char* 變數,進行(字串)陣列的相關操作翻譯 其他型其余指標亦然。 錯誤例子: char *name; /* name 還沒有指向有效的空間 */ printf("Your name, please: "); gets(name); printf("Hello, %s "翻譯社 name); 准確例子(1): /* 若是編譯期就可以決意字串的最大空間,那就不要宣告成 char* 改用 char[] */ char name[21]; /* 字串最長 20 個字元,另加一個 '\0' */ printf("Your name, please: "); gets(name); printf("Hello, %s ", name); 准確例子(2): /* 若是在執行期間才能決議字串的最大空間,則需使用 malloc() 函式來動態 分派空間 */ size_t length; char *name; printf("請輸入字串的最大長度(含null字元): "); scanf("%u", &length); name = (char *)malloc(length); printf("Your name翻譯社 please: "); scanf("%s", name); printf("Hello, %s ", name); /* 最跋文得 free() 掉 malloc() 所分配的空間 */ free(name); 注意:上例用 gets() 或 scanf() 來讀入字串,是不安全的。 因為這些函式 不會幫我們搜檢利用者所輸入的字串長度是不是超過我們所分派的 buffer 空間, 很可能會發生 buffer overflow翻譯比力安全的做法是用 fgets() 來代替翻譯如: char *p; char name[21]; printf("Your name, please: "); fgets(name, sizeof(name)翻譯社 stdin); /* fgets()會連行末的' '也讀進字串中,所以要找出存入' '的位置,填入 '\0' if ((p = strchr(name翻譯社 ' ')) != NULL) *p = '\0'; printf("Hello, %s ", name); 六、你不行以在函式中回傳一個指向區域性自動變數的指標。否則,會獲得垃圾值翻譯 [感謝 gocpp 網友供應程式例子] 毛病例子: char *getstr(char *name) { char buf[30] = "hello, "; /*將字串常數"hello, "的內容複製到buf陣列*/ strcat(buf翻譯社 name); return buf; } 申明:區域性自動變數,將會在分開該區域時(本例中就是從getstr函式返回時) 被消滅,因此呼喚端獲得的指標所指的字串內容就失效了。【不外,卻是可以從 函式中直接傳回字串常數,賦值給呼叫真個一個 const char * 變數,它既是唯 讀的(參見第四誡),同時也具有恒常的貯存期(static storage duration),其 內容將一向有用。】 正確例子: void getstr(char buf[]翻譯社 int buflen翻譯社 char const *name) { char const s[] = "hello, "; assert(strlen(s) + strlen(name) < buflen); strcpy(buf, s); strcat(buf翻譯社 name); } [針對字串操作,C++供應了更方便平安的 string class, 能用就盡量用] #include <string> using std::string; string getstr(string const &name) { return string("hello翻譯社 ") += name; } 7、你不可以只做 malloc(), 而不做響應的 free(). 否則會造成記憶體漏失。 但若不是用 malloc() 所獲得的記憶體,則不成以 free()。已 free()了 所指記憶體的指標,在它指向另外一塊有用的動態分派得來的空間之前,不成 以再被 free(),也不可以提取(dereference)這個指標。 [C++] 你不行以只做 new, 而不做相應的 delete. 八、你弗成以在數值運算、賦值或比較中隨便混用不同型另外數值,而不謹嚴考 慮數值型別轉換可能帶來的「不測欣喜」(驚惶)翻譯必需隨時注意數值運算 的結果,其局限是不是會超出變數的型別翻譯 毛病例子(1): unsigned int sum = 2000000000 + 2000000000; /* 20 億 */ double f = 10 / 3; 正確例子(1): /* 悉數都用 unsigned int翻譯社 注意數字後面的 u, 大寫 U 同樣成 */ unsigned int sum = 2000000000u + 2000000000u; /* 或是用顯式的轉型 */ unsigned int sum = (unsigned int)2000000000 + 2000000000; double f = 10.0 / 3.0; 申明:在目前最遍及的32位元PC作業平台上,整數常數2000000000的型別為 signed int(簡寫為 int),相加後,其效果仍為 int, 但是 signed int 放不下 4000000000, 造成算術溢位(arithmetic overflow),極可能沒法 將准確的值指派給 unsigned int sum,縱使 unsigned int 放得下4000000000 的數值。注意:寫成 unsigned int sum = (unsigned int)(2000000000 + 2000000000); 也是舛錯的。 例子(2):(感謝 sekya 網友供給) unsigned char a = 0x80; char b = 0x80; /* implementation-defined result */ if( a == 0x80 ) { /* 恒真 */ printf( "a ok " ); if( b == 0x80 ) { /* 不一定恒真 */ printf( "b ok " ); } 申明:在將 char 型別定義為局限從 -128 至 +127 的系統上,int 0x80 (其值等於 +128)要轉成 char 會放不下,會產生編譯器自行定義的值。 如許的程式就不具可移植性了。 9、翻譯公司弗成以在一個運算式(expression)中,對一個根基型態的變數點竄其值 跨越一次以上翻譯否則,將致使不決義的行為(undefined behavior)。 毛病例子: int i = 7; int j = ++i + i++; 正確例子: int i = 7; int j = ++i; j += i++; 翻譯公司也不行以在一個運算式(expression)中,對一個根基型態的變數修改其值, 並且還在統一個式子的其他處所為了其他目標而存取該變數的值。(其他目標, 是指不是為了計算這個變數的新值的目標)翻譯否則,將致使未定義的行為。 毛病例子: int arr[5]; int i = 0; arr[i] = i++; 准確例子: int arr[5]; int i = 0; arr[i] = i; i++; [C++程式] 毛病例子: int i = 10; cout << i << "==" << i++; 准確例子: int i = 10; cout << i << "=="; cout << i++; 10、翻譯公司不行以在macro的界說中,不為它的參數個別加上括號翻譯 毛病例子: #include <stdio.h> #define SQUARE(x) (x * x) int main() { printf("%d ", SQUARE(10-5)); return 0; } 正確例子: #include <stdio.h> #define SQUARE(x) ((x) * (x)) int main() { printf("%d ", SQUARE(10-5)); return 0; } 說明:若是是用 C++, 請多多利用 inline function 來代替上述的 macro, 以免除 macro 界說的種種危險性。如: inline int square(int x) { return x * x; } macro 定義出的「偽函式」最少缺乏以下數項函式本有的能力: (1) 沒法進行參數型另外檢查。 (2) 沒法遞迴呼叫。 (3) 無法用 & 加在 macro name 之前,獲得函式位址。 (4) 呼喚時常常不克不及使用具有 side effect 的引數。例如: 毛病例子:(感謝 yaca 網友供給) #define MACRO(x) (((x) * (x)) - ((x) * (x))) int main() { int x = 3; printf("%d ", MACRO(++x)); return 0; } MACRO(++x) 睜開來後釀成 (((++x) * (++x)) - ((++x) * (++x))) 違反了第九誡。在 gcc 4.3.3 下的效果是 -24, 在 vc++ 下是 0. 後記:從「古時辰」流傳下來一篇文章 "The Ten Commandments for C Programmers"(Annotated Edition) by Henry Spencer http://www.lysator.liu.se/c/ten-commandments.html 一方面它不是針對 C 的初學者,一方面它特地模仿中古英文 聖經的用語,寫得文謅謅。所以天成翻譯公司此刻另外寫了這篇,希望 能涵蓋最主要的觀念和初學乃至熟手在行最易犯的毛病翻譯 作者:潘科元(Khoguan Phuann) (c)2005. 感激 ptt.cc BBS 的 C_and_CPP 看板眾多網友供給寶貴定見及程式實例翻譯
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