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培训第十三天----堆栈,段错误和文件函数

培训第十三天----堆栈,段错误和文件函数

作者: 穹蓝奥义 | 来源:发表于2016-12-23 09:27 被阅读0次

    昨日回顾:

    typedef struct student 
    {
        int ID;
        char name[32];
        struct student *next;
    }STU;
    

    #define LEN sizeof(STU)
    //malloc():得到的是一块内存空间,将指针temp指向该空间

    STU *temp = (STU *)malloc(LEN);
    

    //数据域的初始化
    //链接结点
    //注:temp,temp->next都是指针
    temp:指向当前结点
    temp->next:指向下一个结点

    在添加结点时,更改的只是指针的指向,即重新给指针赋值。

    添加,删除:

    头插法/尾插法/任意插入------->取其一掌握
    头删/尾删/任意删---->
    嵌入式用linux,方便内核的裁剪与移植。

    ================================================

    1.双向链表的插入

    2.malloc()/free()

    双释放(不允许)造成段错误

    STU *p = (STU *p)malloc(LEN);
    STU *pa = p;
    free(p);        !!!
    free(pa);       !!!
    p = NULL;
    pa = NULL;      //释放指针所指地址内的内存,指针仍然存在,此处变成野指针。
    

    栈:局部变量,程序运行期间的变量分配大部分是在栈空间分配,函数结束后,系统自动回收资源,空间比较小。
    堆:堆空间比较大,可以由程序员自由支配,函数结束后不会自动消失,只能手动申请和释放,malloc()在申请的空间在堆上。
    malloc()和free()要成对出现(即申请的堆空间要及时释放),防止出现堆空间不足的现象。

    3.段错误:

    指针:常量指针/NULL/野指针。
    数组:数组的越界访问,访问到非法区或者修改了其他变量。
    其他: 内存不足 双释放 内存泄露。
    valgrind,可以测试内存。

    栈和队列

    栈:先进后出。

      压栈:push() I_____I 栈顶
      出栈:pop()   I_____I    
                     I_____I
         top--->     I_____I
                     I_456_I
                     I_234_I
       top           I_012_I
                                 栈底
    

    队列:先进先出。尾插头删。

            I_____I
            I_012_I
            I_345_I
            I_678_I
            I_____I
            I_____I
            I_____I
    

    a,b,c,d,e 按序压入栈中:
    不可能情况:abcde edcba XdecabX decba

    4.再看宏 一般不用加分号

    #define LEN sizeof(STU)
    #define OUT printf("hello,world!");
    
    int i=0;      //取消宏定义
    #undef OUT
    

    条件预编译

    #if
    #elif
    #else
    #endif
    

    1为真时,则执行

    5.gcc 编译细节

    第一步:预处理

    执行预处理语句和删除注释,对宏进行原地替换。

    gcc -E define.c -o define.i
    cat define.i
    

    -E 预处理
    -o 生成目标文件
    cat 查看

    第二步:汇编

    检查C语言语法正确性
    将C语言转化成汇编语言!!

    gcc -S define.i -o define.s
    
    第三步:生成不可执行的二进制文件.o
    gcc -c define.s 
    
    第四步:链接库文件

    将多个目标文件组织成可执行程序,01代码。

    gcc define.o -o define
    

    用vi cat查看都是乱码。

    简化编版译:
    gcc define.c -o define
    

    6.文件

    -:普通文件
    d:目录文件
    l:链接文件
    p:管道文件
    b:块文件
    c:字符文件
    

    (1)文件系统tree

    文件信息:索引结点index
    文件操作:文件描述符(fd)
    百度

    内核(kernel)利用文件描述符(file descriptor)来访问文件。文件描述符是非负整数。打开现存文件或新建文件时,内核会返回一个文件描述符。读写文件也需要使用文件描述符来指定待读写的文件。
    实际上,它是一个索引值,指向内核为每一个进程所维护的该进程打开文件的记录表。当程序打开一个现有文件或者创建一个新文件时,内核向进程返回一个文件描述符。在程序设计中,一些涉及底层的程序编写往往会围绕着文件描述符展开。但是文件描述符这一概念往往只适用于UNIX、Linux这样的操作系统。

    博客:linux下文件描述符的介绍

                    fd最大理论值
    早期的Unix系统:  1024
    Linux系统:         65535
    

    (2)文件的定义

    一组相关数据的有序集合成为文件!!

    (3)文件的打开和关闭

     打开:fopen(文件名,属性);
    
     关闭:fclose(文件指针);
    

    ** 一定要关闭,不然会造成文件紊乱或数据丢失!!**

    文件指针:文件指针结构体:FILE --->#include<stdio.h>
    包含了文件基本信息

    定义文件指针
    FILE *指针变量名;    
    

    文件名,可以是已存在的,也可是不存在的,视属性而定。
    文件名可以加绝对路径!!

    属性:
        r(读)    w(写)    a(追加)
         +:   可读写
         t:   文本文件
         b:   二进制文件
    

    rt,wt,at,rb,wb,ab,rt+,wt+,at+,rb+,wb+,at+
    rt+/wt+:可读写
    rt/rb:只读
    wt/wb:只写,带w属性的,可写文件。
    若文件已存在,则清除文件内容;重新写文件;
    若不存在,则已给的文件名创建文件;

    r:带r属性的,文件必须存在!!

    (4)文件的操作

    fgetc()/fputc():字符读写函数
    fgets()/fputs():字符串读写函数 
    fscan()/fprintf():格式化读写函数
    fread()/fwrite():块读写函数
    

    注:重点掌握fscanf()/fprintf()或者fread()/fwrite()
    至少掌握一种,在C89标准中(很久远了),fread()/fwrite()有BUG!!
    文件结束标准EOF,end of file

    (5)fgetc()/fputc():字符读写函数

    fgetc(文件指针) 从给定文件中读取一个字符
    fputc(字符,文件指针) 添加一个字符到指定文件中
    

    (6)fgets()/fputs():字符串读写函数

    fgets(字符数组/字符串常量/指针,size,fp);
    fputs(arr,fp)     //将字符串写入到文件fp中!!!
    

    从文件fp中获取字符串
    从fp获得size-1个长度,在末尾加‘\0’
    碰到EOF或者换行符结束
    arr可以是字符数组,或者字符串常量。

    stdin: 标准输入  ----> 键盘       
    stdout:标准输出 终端
    stderr:错误输入 终端    
    

    (7)fscanf()/fprintf():格式化读写函数

    fscanf(fp,"格式",参数列表)
    fprintf(fp,"格式",参数列表)
    

    写入文件的时候必须严格按照格式一一对应,否则读取的数据错误

    fscanf(fp,"%d,%s",&ID,buf); //按一定格式写
    fprintf(fp,"%d,%s",num,name);   //按一定格式读
    

    (8)fread()/fwrite():块读写函数

    fread(adress,size,count,fp) //读
        <--------
    fwrite(adress,size,count,fp)    //写
        -------->
    

    adress,地址
    size,大小,即sizeof()/或具体数值
    count,读写的块数,一般默认1;
    fp,文件指针

    chinaunix.net:文件描述符和文件指针的区别

    排版30分钟

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