HyJune的專(zhuān)欄

from: http://blog.csdn.net/wuliming_sc/archive/2006/11/04/1365923.aspx

1. 什么是標(biāo)準(zhǔn)預(yù)定義宏?
2. 連接運(yùn)算符“##”和字符串化運(yùn)算符"#"有什么作用?
3. 怎樣刪去字符串尾部的空格?
4. 怎樣刪去字符串頭部的空格?
5. 怎樣打印字符串的一部分?
6. 用malloc()函數(shù)更好還是用calloc()函數(shù)更好?
7. NULL和NUL有什么不同?
8. 在程序退出main()函數(shù)之后，還有可能執(zhí)行一部分代碼嗎?
9. 數(shù)組作為函數(shù)的常數(shù)時(shí)，可以通過(guò)sizeof運(yùn)算符得到函數(shù)數(shù)組的大小嗎?
10. array_name和&array_name有什么不同?
11. 怎樣判斷一個(gè)字符是數(shù)字、字母或其它類(lèi)別的符號(hào)?

什么是標(biāo)準(zhǔn)預(yù)定義宏?

ANSIC標(biāo)準(zhǔn)定義了以下6種可供C語(yǔ)言使用的預(yù)定義宏：
----------------------------------------------------------------------------
   宏  名                     作    用
----------------------------------------------------------------------------
  __LINE__           在源代碼中插入當(dāng)前源代碼行號(hào)
  __FILE__           在源代碼中插入當(dāng)前源代碼文件名
  __DATE__           在源代碼中插入當(dāng)前編譯日期〔注意和當(dāng)前系統(tǒng)日期區(qū)別開(kāi)來(lái)〕
  __TIME__           在源代碼中插入當(dāng)前編譯時(shí)間〔注意和當(dāng)前系統(tǒng)時(shí)間區(qū)別開(kāi)來(lái)〕 
  __STDC__           當(dāng)要求程序嚴(yán)格遵循ANSIC標(biāo)準(zhǔn)時(shí)該標(biāo)識(shí)符被賦值為1。
----------------------------------------------------------------------------

標(biāo)識(shí)符__LINE__和__FILE__通常用來(lái)調(diào)試程序；標(biāo)識(shí)符__DATE__和__TIME__通常用來(lái)在編譯后的程序中加入一個(gè)時(shí)間標(biāo)志，以區(qū)分程序的不同版本；當(dāng)要求程序嚴(yán)格遵循ANSIC標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，標(biāo)識(shí)符__STDC__就會(huì)被賦值為1；當(dāng)用C++編譯程序編譯時(shí)，標(biāo)識(shí)符__cplusplus就會(huì)被定義。

連接運(yùn)算符“##”和字符串化運(yùn)算符"#"有什么作用?

連接運(yùn)算符“##”可以把兩個(gè)獨(dú)立的字符串連接成一個(gè)字符串。在C的宏中，經(jīng)常用到“##”運(yùn)算符，請(qǐng)看下例：

在該例中，宏SORT利用“##”運(yùn)算符把字符串sort_function和經(jīng)參數(shù)x傳遞過(guò)來(lái)的字符串連接起來(lái)，這意味著語(yǔ)句 SORT(3)(array，elemnts，element_size) 將被預(yù)處理程序轉(zhuǎn)換為語(yǔ)句：
    sort_function3(array，elements，element_size)；

從宏SORT的用法中你可以看出，如果在運(yùn)行時(shí)才能確定要調(diào)用哪個(gè)函數(shù)，你可以利用“##”運(yùn)算符動(dòng)態(tài)地構(gòu)造要調(diào)用的函數(shù)的名稱(chēng)。
字符串化運(yùn)算符"#"運(yùn)算符能將宏的參數(shù)轉(zhuǎn)換為帶雙引號(hào)的字符串，請(qǐng)看下例：

    define DEBUG_VALUE(v)  printf(#v"is equal to %d. \n", v)

    你可以在程序中用 DEBUG_VALUE 宏檢查變量的值，請(qǐng)看下例:

    int x＝20;

    DEBUG_VALUE(x);

上述語(yǔ)句將在屏幕上打印"x is equal to 20"。這個(gè)例子說(shuō)明，宏所使用的“#”運(yùn)算符是一種非常方便的調(diào)試工具。

怎樣刪去字符串尾部的空格?

C語(yǔ)言沒(méi)有提供可刪去字符串尾部空格的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)函數(shù)，但是，編寫(xiě)這樣的一個(gè)函數(shù)是很方便的。請(qǐng)看下例：

在上例中，rtrim()是用戶(hù)編寫(xiě)的一個(gè)函數(shù)，它可以刪去字符串尾部的空格。函數(shù)rtrim()從字符串中位于null字符前的那個(gè)字符開(kāi)始往回檢查每個(gè)字符，當(dāng)遇到第一個(gè)不是空格的字符時(shí)，就將該字符后面的字符替換為null字符。因?yàn)樵贑語(yǔ)言中null字符是字符串的結(jié)束標(biāo)志，所以函數(shù)rtrim()的作用實(shí)際上就是刪去字符串尾部的所有空格。

怎樣刪去字符串頭部的空格?

C語(yǔ)言沒(méi)有提供可刪去字符串頭部空格的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)函數(shù)，但是，編寫(xiě)這樣的一個(gè)函數(shù)是很方便的。請(qǐng)看下例：

在上例中，刪去字符串頭部空格的工作是由用戶(hù)編寫(xiě)的ltrim()函數(shù)完成的，該函數(shù)調(diào)用了6．2的例子中的rtrim()函數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)C庫(kù)函數(shù)strrev()。ltrim()函數(shù)首先調(diào)用strrev()函數(shù)將字符串顛倒一次，然后調(diào)用rtrim()函數(shù)刪去字符串尾部的空格，最后調(diào)用strrev()函數(shù)將字符串再顛倒一次，其結(jié)果實(shí)際上就是刪去原字符串頭部的空格。

怎樣打印字符串的一部分?

使用printf()函數(shù)打印字符串的任意部分，請(qǐng)看下例：

    輸出結(jié)果為：  
    First 11 characters: 'THIS IS THE'  
    Last 13 characters：'SOURCE STRING'

在上例中，第一次調(diào)用printf()函數(shù)時(shí)，通過(guò)指定參數(shù)"%11.11s"，迫使printf()函數(shù)只打印11個(gè)字符的長(zhǎng)度，因?yàn)樵醋址拈L(zhǎng)度大于11個(gè)字符，所以在打印時(shí)源字符串將被截掉一部分，只有頭11個(gè)字符被打印出來(lái)。第二次調(diào)用printf()函數(shù)時(shí)，它將源字符串的最后13個(gè)字符打印出來(lái)，其實(shí)現(xiàn)過(guò)程為：
(1)用strlen()函數(shù)計(jì)算出source_str字符串的長(zhǎng)度，即strlen(source_str)。
(2)將source_str的長(zhǎng)度減去13(13是將要打印的字符數(shù))，得出source_str中剩余字符數(shù)，且pstrlen(source_str)-13。
(3)將strlen(source_str)-13和source_str的地址相加，得出指向source_str中倒數(shù)第13個(gè)字符的地址的指針；即source_str+(strlen(source_str)-13)。這個(gè)指針就是printf()函數(shù)的第二個(gè)參數(shù)。
(4)通過(guò)指定參數(shù)“％13．13s”，迫使printf()函數(shù)只打印13個(gè)字符的長(zhǎng)度，其結(jié)果實(shí)際上就是打印源字符串的最后13個(gè)字符。

用malloc()函數(shù)更好還是用calloc()函數(shù)更好?

函數(shù)malloc()和calloc()都可以用來(lái)分配動(dòng)態(tài)內(nèi)存空間，但兩者稍有區(qū)別。malloc()函數(shù)有一個(gè)參數(shù)，即要分配的內(nèi)存空間的大小：  
    void *malloc(size_t size);  
calloc()函數(shù)有兩個(gè)參數(shù)，分別為元素的數(shù)目和每個(gè)元素的大小，兩個(gè)參數(shù)的乘積就是要分配的空間的大小：  
    void *calloc(size_t numElements，size_t sizeOfElement);
如果調(diào)用成功，函數(shù)malloc()和calloc()都將返回所分配的內(nèi)存空間的首地址。
malloc()函數(shù)和calloc()函數(shù)的主要區(qū)別是前者不能初始化所分配的內(nèi)存空間，而后者能。如果由malloc()函數(shù)分配的內(nèi)存空間原來(lái)沒(méi)有被使用過(guò)，則其中的每一位可能都是0；反之，如果這部分內(nèi)存空間曾經(jīng)被分配、釋放和重新分配，則其中可能遺留各種各樣的數(shù)據(jù)。也就是說(shuō)，使用malloc()函數(shù)的程序開(kāi)始時(shí)(內(nèi)存空間還沒(méi)有被重新分配)能正常運(yùn)行，但經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后(內(nèi)存空間已被重新分配)可能會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。

calloc()函數(shù)會(huì)將所分配的內(nèi)存空間中的每一位都初始化為零，也就是說(shuō)，如果你是為字符類(lèi)型或整數(shù)類(lèi)型的元素分配內(nèi)存，那么這些元素將保證會(huì)被初始化為零；如果你是為指針類(lèi)型的元素分配內(nèi)存，那么這些元素通常(但無(wú)法保證)會(huì)被初始化為空指針；如果你是為實(shí)數(shù)類(lèi)型的元素分配內(nèi)存，那么這些元素可能(只在某些計(jì)算機(jī)中)會(huì)被初始化為浮點(diǎn)型的零。

malloc()函數(shù)和calloc()函數(shù)的另一點(diǎn)區(qū)別是calloc()函數(shù)會(huì)返回一個(gè)由某種對(duì)象組成的數(shù)組，但malloc()函數(shù)只返回一個(gè)對(duì)象。為了明確是為一個(gè)數(shù)組分配內(nèi)存空間，有些程序員會(huì)選用calloc()函數(shù)。但是，除了是否初始化所分配的內(nèi)存空間這一點(diǎn)之外，絕大多數(shù)程序員認(rèn)為以下兩種函數(shù)調(diào)用方式?jīng)]有區(qū)別：
    calloc( numElements，sizeOfElement )；
    malloc( numElements * sizeOfElement )；

需要解釋的一點(diǎn)是，理論上(按照ANSIC標(biāo)準(zhǔn))指針的算術(shù)運(yùn)算只能在一個(gè)指定的數(shù)組中進(jìn)行，但是在實(shí)踐中，即使C編譯程序或翻譯器遵循這種規(guī)定，許多C程序還是沖破了這種限制。因此，盡管malloc()函數(shù)并不能返回一個(gè)數(shù)組，它所分配的內(nèi)存空間仍然能供一個(gè)數(shù)組使用(對(duì)realloc()函數(shù)來(lái)說(shuō)同樣如此，盡管它也不能返回一個(gè)數(shù)組)。總之，當(dāng)你在calloc()函數(shù)和malloc()函數(shù)之間作選擇時(shí)，你只需考慮是否要初始化所分配的內(nèi)存空間，而不用考慮函數(shù)是否能返回一個(gè)數(shù)組。

NULL和NUL有什么不同?

NULL是在<stddef.h>頭文件中專(zhuān)門(mén)為空指針定義的一個(gè)宏。NUL是ASCII字符集中第一個(gè)字符的名稱(chēng)，它對(duì)應(yīng)于一個(gè)零值。C語(yǔ)言中沒(méi)有NUL這樣的預(yù)定義宏。注意：在ASCII字符集中，數(shù)字0對(duì)應(yīng)于十進(jìn)制值80，不要把數(shù)字0和'\0'(NUL)的值混同起來(lái)。

NULL可以被定義為(void *)0，而NUL可以被定義為'\0'。NULL和NUL都可以被簡(jiǎn)單地定義為0，這時(shí)它們是等價(jià)的，可以互換使用，但這是一種不可取的方式。為了使程序讀起來(lái)更清晰，維護(hù)起來(lái)更容易，你在程序中應(yīng)該明確地將NULL定義為指針類(lèi)型，而將NUL定義為字符類(lèi)型。
 
在程序退出main()函數(shù)之后，還有可能執(zhí)行一部分代碼嗎?

可以，但這要借助C庫(kù)函數(shù)atexit()。利用atexit()函數(shù)可以在程序終止前完成一些“清理”工作——如果將指向一組函數(shù)的指針傳遞給atexit()函數(shù)，那么在程序退出main()函數(shù)后(此時(shí)程序還未終止)就能自動(dòng)調(diào)用這組函數(shù)。在使用atexit()函數(shù)時(shí)你要注意這樣兩點(diǎn)：

第一: 由atexit()函數(shù)指定的要在程序終止前執(zhí)行的函數(shù)要用關(guān)鍵字void說(shuō)明，并且不能帶參數(shù)；

第二: 由atexit()函數(shù)指定的函數(shù)在入棧時(shí)的順序和調(diào)用atexit()函數(shù)的順序相反，即它們?cè)趫?zhí)行時(shí)遵循后進(jìn)先出(LIFO)的原則。

輸出結(jié)果為：
now, eixt this program...
my_exit2() function !
my_exit1() function !

數(shù)組作為函數(shù)的常數(shù)時(shí)，可以通過(guò)sizeof運(yùn)算符得到函數(shù)數(shù)組的大小嗎?

不可以。當(dāng)把數(shù)組作為函數(shù)的參數(shù)時(shí)，你無(wú)法在程序運(yùn)行時(shí)通過(guò)數(shù)組參數(shù)本身告訴函數(shù)該數(shù)組的大小，因?yàn)楹瘮?shù)的數(shù)組參數(shù)相當(dāng)于指向該數(shù)組第一個(gè)元素的指針。這意味著把數(shù)組傳遞給函數(shù)的效率非常高，也意味著程序員必須通過(guò)某種機(jī)制告訴函數(shù)數(shù)組參數(shù)的大小。為了告訴函數(shù)數(shù)組參數(shù)的大小，人們通常采用以下兩種方法：

第一種方法是將數(shù)組和表示數(shù)組大小的值一起傳遞給函數(shù)，例如memcpy()函數(shù)就是這樣做的：
    memcpy( dest，source，length );

第二種方法是引入某種規(guī)則來(lái)結(jié)束一個(gè)數(shù)組，例如在C語(yǔ)言中字符串總是以ASCII字符NUL('\0')結(jié)束，而一個(gè)指針數(shù)組總是以空指針結(jié)束。請(qǐng)看下述函數(shù)，它的參數(shù)是一個(gè)以空指針結(jié)束的字符指針數(shù)組，這個(gè)空指針告訴該函數(shù)什么時(shí)候停止工作：
正象9.5中所說(shuō)的那樣，C程序員經(jīng)常用指針來(lái)代替數(shù)組下標(biāo)，因此大多數(shù)C程序員通常會(huì)將上述函數(shù)編寫(xiě)得更隱蔽一些：
盡管你不能改變一個(gè)數(shù)組名的值，但是strings是一個(gè)數(shù)組參數(shù)，相當(dāng)于一個(gè)指針，因此可以對(duì)它進(jìn)行自增運(yùn)算，并且可以在調(diào)用puts()函數(shù)時(shí)對(duì)strings進(jìn)行自增運(yùn)算 [注意辨別這種情況：對(duì)“int array[10] 數(shù)組的array不能進(jìn)行自加運(yùn)算”]。

array_name和&array_name有什么不同?

前者是指向數(shù)組中第一個(gè)元素的指針，后者是指向整個(gè)數(shù)組的指針。注意: 筆者建議讀者讀到這里時(shí)暫時(shí)放下本書(shū)，寫(xiě)一下指向一個(gè)含MAX個(gè)元素的字符數(shù)組的指針變量的說(shuō)明。希望你不要敷衍了事，因?yàn)橹挥羞@樣你才能真正了解C語(yǔ)言表示復(fù)雜指針的句法的奧秘。下文將介紹如何獲得指向整個(gè)數(shù)組的指針。

數(shù)組是一種類(lèi)型，它有三個(gè)要素，即基本類(lèi)型(數(shù)組元素的類(lèi)型)，大小(當(dāng)數(shù)組被說(shuō)明為不完整類(lèi)型時(shí)除外)，數(shù)組的值(整個(gè)數(shù)組的值)。你可以用一個(gè)指針指向整個(gè)數(shù)組的值：
    char a[MAX];    /*array of MAX characters*/
    char *p = a;   
    char *pa = &a;
在運(yùn)行了上述這段代碼后，你就會(huì)發(fā)現(xiàn)p和pa的打印結(jié)果是一個(gè)相同的值，即p和pa指向同一個(gè)地址。但是，p和pa指向的對(duì)象是不同的。

上述定義和以下定義是相同的，它們的含義都是“ap是一個(gè)含MAX個(gè)字符指針的數(shù)組”: char *ap[MAX].

以下這種定義并不能獲得一個(gè)指向整個(gè)數(shù)組的值的指針：char *(ap[MAX]).

 
怎樣判斷一個(gè)字符是數(shù)字、字母或其它類(lèi)別的符號(hào)?

在頭文件ctype.h中定義了一批函數(shù)，它們可用來(lái)判斷一個(gè)字符屬于哪一類(lèi)別。下面列出了這些函數(shù)：
---------------------------------------------------------------------------------------
   函數(shù)         字符類(lèi)別               返回非零值的字符
---------------------------------------------------------------------------------------
  isdigit()     十進(jìn)制數(shù)               0--9
  isxdigit()    十六進(jìn)制數(shù)             0--9，a—f，或A--F
  isalnum()     字母數(shù)字符號(hào)           0--9，a--Z，或A--Z
  isalpha()     字母                   a—z或A--Z
  islower()     小寫(xiě)字母               a—z
  isupper()     大寫(xiě)字母               A--Z
  isspace()     空白符                 空格符，水平制表符，垂直制表符，換行符，換頁(yè)符，或回車(chē)符
  isgraph()     非空白字符             任何打印出來(lái)不是空白的字符(ASCII碼從21到7E)
  isprint()     可打印字符             所有非空白字符，加上空格符
  ispunct()     標(biāo)點(diǎn)符                 除字母數(shù)字符號(hào)以外的所有非空白字符
  iscntrl()     控制字符               除可打印字符外的所有字符(ASCII碼從00到1F，加上7F)
----------------------------------------------------------------------------------------

與前文提到過(guò)的使用標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)函數(shù)的好處相似，調(diào)用上述這些宏而不是自己編寫(xiě)測(cè)試字符類(lèi)別的程序也有三點(diǎn)好處。首先，這些宏運(yùn)算速度快，因?yàn)樗鼈兊膶?shí)現(xiàn)方式通常都是利用位屏蔽技術(shù)來(lái)檢查一個(gè)表，所以即使是進(jìn)行一項(xiàng)相當(dāng)復(fù)雜的檢查，也比真正去比較字符的值要快得多。其次，這些宏都是正確的。如果你自己編寫(xiě)一個(gè)測(cè)試程序，你很容易犯邏輯上或輸入上的錯(cuò)誤，例如引入了一個(gè)錯(cuò)誤的字符(或漏掉了一個(gè)正確的字符)。第三，這些宏是可移植的。信不信由你，并非所有的人都使用同樣的含PC擴(kuò)充字符的ASCII字符集。也許今天你還不太在意，但是，當(dāng)你發(fā)現(xiàn)你的下一臺(tái)計(jì)算機(jī)使用的是Unicode字符集而不是ASCII字符集，你就會(huì)慶幸自己原來(lái)沒(méi)有按照字符集中的字符值來(lái)編寫(xiě)程序。


其他字符轉(zhuǎn)換函數(shù)：

isascii（測(cè)試字符是否為ASCII 碼字符）

int isascii(int c)；

檢查參數(shù)c是否為ASCII碼字符，也就是判斷c的范圍是否在0到127之間。若參數(shù)c為ASCII碼字符，則返回TRUE，否則返回NULL(0)。

toascii（將整型數(shù)轉(zhuǎn)換成合法的ASCII 碼字符）

int toascii(int c)；

toascii()會(huì)將參數(shù)c轉(zhuǎn)換成7位的unsigned char值，第八位則會(huì)被清除，此字符即會(huì)被轉(zhuǎn)成ASCII碼字符。將轉(zhuǎn)換成功的ASCII碼字符值返回。

tolower（將大寫(xiě)字母轉(zhuǎn)換成小寫(xiě)字母）

int tolower(int c)；

若參數(shù)c為大寫(xiě)字母則將該對(duì)應(yīng)的小寫(xiě)字母返回。返回轉(zhuǎn)換后的小寫(xiě)字母，若不須轉(zhuǎn)換則將參數(shù)c值返回。

toupper（將小寫(xiě)字母轉(zhuǎn)換成大寫(xiě)字母）

int toupper(int c)；

若參數(shù)c為小寫(xiě)字母則將該對(duì)映的大寫(xiě)字母返回。返回轉(zhuǎn)換后的大寫(xiě)字母，若不須轉(zhuǎn)換則將參數(shù)c值返回。
 
以isalmun為例，說(shuō)明這些函數(shù)的用法[剩余的其他函數(shù)跟它類(lèi)似]：
int isalnum ( int c )

檢查參數(shù)c是否為英文字母或阿拉伯?dāng)?shù)字，若參數(shù)c為字母或數(shù)字，則返回TRUE，否則返回NULL。此為宏定義，非真正函數(shù)。