盘点C语言中你不知道的小细节


语法细节

  • printf 函数:在打印 %时,需要两个连续的%,而不是转义。

  • 转换说明:即%m.pX%-m.pXm 为最小字段宽度,指定了最少显示的字符数量,若少于 m 字符,则右对齐,并用空格补齐,多于 m 仍会完全显示,负号则设置左对齐;

    p 为精度,它取决于转换说明中设置的 X

    • %d:指明待显示数字的最少个数,不足则补零;
    • %f:指明小数点后出现的数字个数,默认为 6
    • %g:指明有效数字的最大数量,与 %f 不同,其不会显示末尾的零,且数值小数点后无值会被省略:
    int main(){
        float a = 666.66666666;
        printf("%.7d\n",(int)a);
        printf("%.7f\n",a);
        printf("%.7g\n",a);
        printf("%.7g\n",(float)(int)a);
        return 0;
    }
    /* 输出
     * 0000666
     * 666.6666870
     * 666.6667
     * 666
     */
  • scanf 函数:在处理格式串(例如,scanf(“%d/%f”, &a); %d/%f 即为格式串)中的转换说明时会跳过每个数的初始位置前的空白字符;而对于普通字符时,采取的动作依赖于该字符是否为空白字符:

    • 空白字符:当格式串中有一个或多个连续的空白字符,scanf函数会从输入流中重复读取空白字符直到读取到一个非空白字符,并把该字符“放回原处”;
    • 其他字符:格式串中出现非空白字符,scanf 函数会将它与下一个输入字符进行比较,匹配则继续处理格式串;否则会异常退出,并把不匹配字符“放回原处”。

0UL/1UL

0UL 表示 无符号长整型 0
1UL 表示 无符号长整型 1

一般的 1 没有后缀,系统默认指定的类型为int,即有符号的整型数。

除此之外还可以将lu自由组合形成多种后缀(不区分大小写),单独添加也没问题,例如:==2u,3lu,4Lu==。

主要的作用,我只在 keil 编译中遇到过,在宏定义中将1 << 16这类操作,默认的是有符号的,需要将 1 改成 1ul 无符号长整型。

参考自:c语言中的0UL或1UL是什么意思

volatile 关键词

首先我们来看volatile在维基百科中的一些简介,有个大概的了解:

在程序设计中,尤其是在C语言、C++、C#和Java语言中,使用volatile关键字声明的变量或对象通常具有与优化、多线程相关的特殊属性。通常,volatile关键字用来阻止(伪)编译器认为的无法“被代码本身”改变的代码(变量/对象)进行优化。如在C语言中,volatile关键字可以用来提醒编译器它后面所定义的变量随时有可能改变,因此编译后的程序每次需要存储或读取这个变量的时候,都会直接从变量地址中读取数据。如果没有volatile关键字,则编译器可能优化读取和存储,可能暂时使用寄存器中的值,如果这个变量由别的程序更新了的话,将出现不一致的现象。

当用volatile声明变量时,则表示该变量随时可能发生变化,避免因为编译器对代码优化导致读脏数据,例如

static int a;
void main(){
    a = 0;
    while (a != 255);
}

一个执行优化的编译器会提示没有代码能修改a的值,并假设它永远都只会是0。因此编译器将用类似==while (true);==的无限循环替换函数体;但是a可能指向一个随时都能被计算机系统其他部分修改的地址,例如CPU的硬件寄存器, 上面的代码永远检测不到这样的修改。如果不使用volatile关键字,编译器将假设当前程序是系统中唯一能改变这个值部分。 为了阻止编译器像上面那样优化代码,需要使用volatile关键字:

static volatile int a;

这样修改以后循环条件就不会被优化掉,当值改变的时候系统将会检测到。

参考自:Volatile变量

const 关键词

大多数情况下,我们用 const 定义的变量都认为是不可改变的,确实这是准确的,但有些情况下,我们能间接借助指针来修改:

#include <stdio.h>
int main(){
    const int n = 10;
    int *p = (int *)&n;
    *p = 20;
    printf("n: %d *p:%d\n", n,*p);
    printf("n: %x p: %x",&n,p);
    return 0;
}

输出结果为:

n: 20 *p:20
n: 61fe14 p: 61fe14

此外也有情况下是不可修改的:

#include <stdio.h>
const int n = 10;
int main(){
    int *p = (int *)&n;
    *p = 20;
    return 0;
}

程序编译正常,但运行时报错Process finished with exit code -1073741819 (0xC0000005)

这是因为 const 全局变量存储在全局存储空间,其值只有可读属性,不能修改;const 局部变量存储在堆栈中,可通过指针修改其值。

代码中的 URL

最近发现一个很有意思的现象,就是在 C 代码中插入一个网站链接,代码不会编译出错:

#include <stdio.h>

int main(){
    https://mahoo12138.cn/
    printf("hello, world\n");
    return 0;
}

刚开始,笔者也觉得惊奇,细看也不过如此,https在代码中是一个标签,用于与goto语句跳转到指定代码行,即goto https;,常用于跳出多重循环,国内教材都引导初学者尽量避免使用,因为可能会导致语句上下文不明确,从而使得跳转标签这种语法比较陌生,但有汇编基础,其实感觉goto 和那些 J 指令几乎一样。

//之后的代码就无需多言了,单行注释,编译器会直接跳过后面的内容,直到换行符。


文章作者: Mahoo Huang
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