《電子技術(shù)應(yīng)用》
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如何提高C編程能力

2022-08-29
來源:FPGA之家
關(guān)鍵詞: c編程 C語言 GNU

  前言
  目前C語言被應(yīng)用得最多的估計(jì)就是嵌入式了,在學(xué)校學(xué)習(xí)完C語言,考完等級考試之后,可能就會(huì)覺得自己的C語言掌握的還可以了。但這其實(shí)只能算入門,像結(jié)構(gòu)體,指針等內(nèi)容還有很多東西需要去深究,還有GNU的一些補(bǔ)充語法。接下來,我們來探討一下如何提升!
  打怪升級
  1. C語言三劍客
  C語言經(jīng)典三劍客《C和指針》《C陷阱與缺陷》《C專家編程》,這三本書相信很多人都聽過。對于想提升C編程能力,這三本是絕對要去閱讀一下的。單純閱讀肯定很枯燥,所以閱讀過程中還是要去動(dòng)動(dòng)手的。這三本書的章節(jié)其實(shí)也沒什么必然的關(guān)聯(lián)性,所以建議大家可以挑著看,最近想看研究一下指針,就看"指針"的章節(jié),  想研究動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配, 就看"動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配"章節(jié)。畢竟這不是入門書籍。
  2. GNU C語法
  首先我們先來了解一些概念,ANSI C 、POSIX C、GNU C到底是啥?之間到底有啥關(guān)系?
  ANSI C :由美國國家標(biāo)準(zhǔn)局為C語言制定了一套完整的國際標(biāo)準(zhǔn)語法,稱為ANSI C,作為C語言最初的標(biāo)準(zhǔn)。
  POSIX C : POSIX中文翻譯:可移植操作系統(tǒng)接口,POSIX標(biāo)準(zhǔn)的誕生是為了統(tǒng)一個(gè)操作系統(tǒng)的接口,方便開發(fā)者開發(fā)程序,寫出可移植的代碼程序。
  GNU C:GNU的C函數(shù)庫,其實(shí)就是glibc,它是Linux上最重要的函數(shù)庫,它定義了 ANSI C 標(biāo)準(zhǔn)指定的所有的庫函數(shù),以及由POSIX或其他UNIX操作系統(tǒng)變種指定的附加特色,還包括有與GNU系統(tǒng)相關(guān)的擴(kuò)展。
  OK, 有了上面的概念之后。你可能會(huì)明白為什么有時(shí)候會(huì)看到一些奇怪的語法,然后去查課本又找不到。目前大學(xué)里的課本是按ANSI C來編寫的,都是標(biāo)準(zhǔn)的C語言語法。所以也不用圖片課本垃圾,語法編寫不完整!
  回到GNU C上面,GUN C提供了一些新的語法功能,對于做Linux開發(fā)的,肯定是必須要接觸的。比如:GNU C支持零長度數(shù)組。
  typedef struct test1{
  int len;
  char a[0];    // 零長度數(shù)組
  }TEST1;
  這個(gè)時(shí)候數(shù)組是不占用內(nèi)存的,如果聲明指針是會(huì)占用內(nèi)存的。這玩意有什么作用呢?簡單看一下下面的代碼:
  #include<stdio.h>
  #include <stdlib.h>
  #include <string.h>
  typedef struct test1{
  int a;
  char b[0]; //零長度數(shù)組
  }TEST1;
  int main()
  {
  char str[] = "helloworld";
  //malloc分配空間
  TEST1* test1 = (TEST1*)malloc(sizeof(TEST1) + 20);
  printf("%p\n", &(test1->a));
  printf("%p\n", (test1->b));
  //字符串復(fù)制
  memcpy(test1->b, str, sizeof(str));
  printf("%s\n", test1->b);
  }
  這個(gè)時(shí)候我們就可以通過結(jié)構(gòu)體(TEST1)成員b去訪問后面的地址了。它更多是被用在長度不確定的數(shù)據(jù)上。大家還可以去思考對比一下和指針的差異!
  更多GNU C相關(guān)內(nèi)容可以到http://www.gnu.org/software/libc/manual 學(xué)習(xí),或者后臺(tái)回復(fù)[GNU C]獲取pdf下載鏈接。
  3. 閱讀開源代碼
  個(gè)人認(rèn)為,閱讀一下好的開源代碼或者原廠提供的一些SDK,對于個(gè)人編碼能力會(huì)有很大提升。學(xué)習(xí)他們一些好的編碼規(guī)范和整體架構(gòu)設(shè)計(jì)理念,最最經(jīng)典的當(dāng)然就是Linux系統(tǒng)了。其實(shí)閱讀源碼并不一定要完全理解代碼功能之類的 ,我們更多是去學(xué)習(xí)為什么這么寫, 這么寫用什么好處。當(dāng)然了,也并不是所有都是好的,我們也是取其精華去其糟粕嘛!
  來看個(gè)小例子:
  #define MAX( a, b) ( (a) > (b)?(a) : (b) )
  int max( int a, int b)
  {
  return ((a > b)? a : b);
  }
  上面是要對比兩個(gè)數(shù)的大小,一個(gè)是用宏實(shí)現(xiàn),一個(gè)使用函數(shù)實(shí)現(xiàn)。你覺得哪個(gè)比較好?
  首先,宏會(huì)比較簡潔;然后宏可以傳遞各種類型的參數(shù),而函數(shù)只能傳遞int類型的;最后函數(shù)調(diào)用會(huì)帶來額外的開銷,它需要開辟一片??臻g,記錄返回地址,將形參壓棧,從函數(shù)返回還要釋放堆棧。
  但是宏也有缺點(diǎn),宏在預(yù)編譯時(shí)會(huì)拷貝到所有調(diào)用的位置,這樣就會(huì)使編譯出來的文件變大。
  所以這需要看實(shí)際情況來選擇了,這個(gè)東西我也是在Linux源碼上發(fā)現(xiàn)的,Linux最近更新的版本很經(jīng)常將一些函數(shù)替換成宏的形式。所以多閱讀,多思考,會(huì)提升很快的!

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  4. 多踩坑,多思考
  這東西說起來很虛,實(shí)踐出真知!只有在做項(xiàng)目的時(shí)候,你才會(huì)知道,原來某些東西組合起來一起用會(huì)有這么多坑。還有就是多思考,多總結(jié),這絕對會(huì)事半功倍!不要覺得,反正是“面向?yàn)g覽器編程”,記那么多干嘛。

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  總結(jié)
  說得再多也沒用,最主要還是要行動(dòng)起來。打怪升級的路上很辛苦,努力!努力!努力! 分享就到這,歡迎探討,指教!


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