第0章环境准备
第1章准备好编译器
第2章：初识Makefile
- 课外资料
第3章格式化输出
- 课外资料
  - 1. man printf 与man 3 printf的区别
  - printf的格式控制符
第4章使用gdb调试
第5章运算符
第6章记住C语法
变量和类型
- 问题整理
第10章 switch语句
- 课外作业
  - 程序返回代码的含义
第11章数组和字符串
- 注意事项
第12章 Sizes and Arrays
第14章 Writing And Using Function
第15章 Pointers， Dreaded Pointers
include
include
include
- 个人理解
第16章 Structs And Pointers to Them

第0章环境准备

主要是讲环境的搭建、编辑器的选择、以及为什么不用IDE。

环境搭建
这里主要关心的是linux环境，使用命令apt install build-essential来安装开发工具。再安装完成后，使用cc -version验证安装是否成功。

其他原则

挑选编辑器原则是熟悉够用，不要去追求完美的编辑器，不要在这个上面浪费时间
IDE的诸多特性导致人变懒，降低对程序的敏感程序。
长时间依赖于IDE会导致没法用上语言的最新特性

第1章准备好编译器

主要是以一个小demo来验证编译器是否可用，同时挨个解释每行代码的意义。

回忆点：

include作用是将对应的文件导入到当前的代码中，里面通常包括各种函数的定义和全局变量的声明
main函数的作用是提供一个操作系统执行程序的入口，同时在执行结束后，返回int值给Unix系统。具体int值代表的含义跟Unix系统有关
代码编译： make ex1
代码执行：./ex1

注意事项：

代码文件ex1.c, 执行make时是make ex1, 不是make ex1.c，否则会提示“Nothing to be done..”

第2章：初识Makefile

主要介绍使用Makefile简化程序的编译，同时介绍了Makefile的基本用法。
如果不用Makefile，则编译命令可以写成 CFLAGs=”-Wall” make ex1，因为Linux中可以通过这种方式将变量传递进去，相应于执行export CFLAGs=’-Wall”

Makefile中使用tab替代空格，保持格式的统一，不要tab和空格混用，导致Makefile识别失败。

完整的Makefile如下：

CFLAGS=-Wall -g
all: ex1
clean:
    rm -rf ./ex1

-Wall参数：代表将警告信息打印出来
-g：代表输出调试信息
clean部分直接执行shell命令

课外资料

man make小结

除了c言语，make可以用来编译其他语言，不仅仅是语言，也可以用make来完成各种各种任务，因为make里面可以直接调用shell命令
make每次编译的时候，不是全量编译，会根据Makefile和最后一次修改的文件来做决定。也即是说如果文件已经编译过，但是未更新，不会被再次编译

man cc小结
cc-gnu项目下的c和c++编译器
知识点如下：
g++和gcc使用的参数基本相同
cc主要用于预处理、编译、组装、链接，各个命令选项会作用了各个阶段。

需要查询的命令选项：
-Wall：开启一个警告全家桶，里面包括很多大家公认能在编码阶段避免的警告。这个全家桶包括很多警告标签，此处不再列举。
-g：gcc会产生很多调试信息，用于gdb等工具的调试

Makefile常用命令与选项

第3章格式化输出

本节内容主要是将关于printf的格式化输出，例子中使用的是%d和%c，来输出数字和字符串。
在break环境，考虑两种情况：printf有占位符没有变量，printf有占位符有变量（变量未赋值）

正常代码如下：

#include <stdio.h>
int main(int argc, char ** argv)
{
        int age=9;
        int height = 72;
        printf("I am %d years old. \n",age);
        printf("I am %d inches tall. \n", height);
        return 0;
}

printf(“I am %d years old. \n”);
如果用这种形式输出，会输出一个很大的随机数。

makefile如下：

CFLAGS=-Wall -g
all: ex3
clean:
    rm -rf ./ex3

课外资料

1. man printf 与man 3 printf的区别

man默认几个类型的内容：
1代表标准命令
2代表系统调用
3代表常用的函数与函数库，主要是c语言的库
8代表系统管理员命令

当执行man printf时，先从系统命令查找，结果看到的是系统命令里面的printf。
而执行man 3 printf的时候，直接查找c语言的函数库里面的printf。

printf的格式控制符

%d：输出有符号10进制整数
%ld：输出长整数
%x：以十六进制格式输出
%c：输出一个字符

第4章使用gdb调试

本章主要看了视频，下面是具体视频内容：
点击查看【bilibili】
为了调试，作者特意写一个会crash的代码，如下:

#include <stdio.h>
int crash()
{
    char *test = NULL;
    printf("%c", test[0]);
}
int main(int argc, char **argv)
{
    int age=10;
    int height=180;
    printf("my age is %d \n", age);
    printf("my height is %d \n", height);
    crash();
}

下面是基本的调试技巧小结：
gdb ex3
break main：在main函数入口增加断点
break crash: 在crash函数增加断点
run：开始运行服务（会在断点处暂停）
bt: 打印当前被调用函数的回溯信息（bt显示的是从入口点到当前函数或者断点的调用栈信息）
s: 命令全称step，运行下一行，相当于step in
n：命令全称next, 运行下一行，相当于step over
c：命令全称continue，继续运行，直到下一个断点
list：打印出后面10行待执行的源代码， list 10列出后10行，list 10列出前10行
info threads：列出当前所有线程
info break：查看当前所有断点

第5章运算符

主要分成下面几类运算符：
1.数学运算符： + - / % ++ —
2.关系运算符： > == != < >= <=
2.逻辑运算符： && || ! ?:
3.位运算符：与& 或| 非^ ~ << >>
4.其他取值 &取地址

第6章记住C语法

主要介绍了c的基本语法，包括c里面的全部关键字。
基本的条件、循环、switch等基本语法。

同时，推荐了使用闪卡来进行基本语法的记录。

变量和类型

代码如下：

#include <stdio.h>
int main(int argc, char* argv[])
{
        int distance = 100;
        float power = 2.345f;
        double super_power = 56789.4532;
        char initial = 'A';
        char first_name[] = "Zed";
        char last_name[] = "Shaw";
        printf("You are %d miles away. \n", distance);
        printf("You have %f levels of power. \n", power);
        printf("You have %f awesome super powers. \n", super_power);
        printf("I have an initial %c. \n", initial);
        printf("I have a first name %s. \n", first_name);
        printf("I have a last name %s \n", last_name);
        printf("My whole name is %s %c. %s. \n", first_name, initial, last_name);
        int bugs = 100;
        double bug_rate=1.2;
        printf("You have %d bugs at the imaginary rate of %f. \n", bugs, bug_rate);
        long universe_of_defects = 1L * 1024L * 1024L * 1024L;
        printf("The entire universe has %ld bugs. \n", universe_of_defects);
        double expected_bugs = bugs * bug_rate;
        printf("You are expected to have %f bugs. \n", expected_bugs);
        double part_of_universe = expected_bugs / universe_of_defects;
        printf("That is only a %e portion of the universe. \n", part_of_universe);
        char nul_byte = '\0';
        int care_percentage = bugs * nul_byte;
        printf("Whice meas you should care %d%%. \n", care_percentage);
        return 0;
}

字符串定义： char lastName[] = “hello, world”;
字符定义：char initial = ‘A’;
单精度定义：float power = 2.345f

unsigned无符号代表什么含义？

问题整理

1.|下面的代码输出结果有什么区别？

#include <stdio.h>
int main(int argc, char *argv){
        int i = -2;
        printf(">>>>>1: %d \n", i);
        printf(">>>>>2: %u \n", i);
}

2.|输出结果为：
>>>>>1: -2
>>>>>2: 4294967294

解释： printf中%d输出的是有符号十进制整数，%u输出的是无符号十进制整数。虽然i储存在内存里面的是同一个值，但是可以被编译器解释为不同的类型。

第10章 switch语句

基本原则：

永远要记得加上default语句，避免case未匹配的情况发生
先写case、break，然后再写里面的代码，避免忘记break语句
尽量避免多个case贯穿下来（中间没有break），如果真有该需求，最好加上注释//on purpose
如果可能的话，尽量使用if-else语句

课外作业

程序返回代码的含义

在linux系统里面，执行程序或者脚本的时候，返回0代表一切正常，非0则代表有问题。
程序返回0，代表程序正常。返回其他值，都代表什么？

c的头文件中定义的一些错误码：


#define EX_OK           0       /* successful termination */
#define EX__BASE        64      /* base value for error messages */
#define EX_USAGE        64      /* command line usage error */
#define EX_DATAERR      65      /* data format error */
#define EX_NOINPUT      66      /* cannot open input */
#define EX_NOUSER       67      /* addressee unknown */
#define EX_NOHOST       68      /* host name unknown */
#define EX_UNAVAILABLE  69      /* service unavailable */
#define EX_SOFTWARE     70      /* internal software error */
#define EX_OSERR        71      /* system error (e.g., can't fork) */
#define EX_OSFILE       72      /* critical OS file missing */
#define EX_CANTCREAT    73      /* can't create (user) output file */
#define EX_IOERR        74      /* input/output error */
#define EX_TEMPFAIL     75      /* temp failure; user is invited to retry */
#define EX_PROTOCOL     76      /* remote error in protocol */
#define EX_NOPERM       77      /* permission denied */
#define EX_CONFIG       78      /* configuration error */
#define EX__MAX 78      /* maximum listed value */

1：代表通用错误
2：shell内建错误
126：命令调用不能执行
128+n：信号为n的致命错误。如kill -9时，返回的就是137（128+9）
130：用ctrl +c来结束脚本

第11章数组和字符串

本节内容主要介绍了字符串和数组的基本用法。
包括以下内容：
1.数组声明和初始化、修改
.|数组初始化时，如果位数不够，如何补全？
.|int list[4] = {0}

数组声明的时候，其他未指明值的话，会被默认填充0

list[3] = 12
或者奇怪的写法：
list[3] = ‘a’; //会将a的ascII码的值赋给list[3]

2.字符串的声明和初始化、修改
.|字符串声明的两种方式是什么？
.|char name[4] = {‘a’}

和上面相同，未指明值的位默认填充0。以%d输出值时，name[1]到name[3]，对应的值都是0.

char *vname = “wchi”

这种方法声明更加灵活，也更为常用。在输出vname里面各个元素的时候，可以用vname[0]等输出。也就说，真实用法和数组相同。

        char name[4] = {'a','a','a','a'};
        char *vname = name;
        printf("vname %s \n", vname);

从上面的代码可以看出，两个字符串的声明方式是互通的。
char数组可以直接赋给char ， char 也可以以数组的形式来访问元素。

注意事项

.|字符串数组，最后一位有什么要求？
.|字符串数组最后一位必须以0结束。
char name[4] = {‘a’,’b’,’c’,0};
或者
char name[4] = {‘a’,’b’,’c’,’\0’};

第12章 Sizes and Arrays

该节内容主要有如下内容：

数组的定义方式
使用sizeof获取数组的大小
两种定义字符数组的方式

需要注意的内容如下：
.|数字类型数组的大小如何计算？
.|数字类型数组大小 = sizeof(数组元素类型) 元素个数
比如 int list[] = {1,2,3}
该数组大小 = sizeof(int) 3 = 2 * 3 = 6
当前前提是int是2个字节。

这边还是有注意事项：将字符串赋给数组，数组最后一位会多加一个0，这就是数组的大小，比我们看到的字符要大1一个。

.|下面的代码中name的大小是多少？
char name[]=”Zed”;
printf(“%d”, sizeof(name));
.|输出结果：4
主要是因为该字符串里面还有一个隐藏的0，存储的时候需要分配4个字节。

.|下面的代码中name的大小是多少？
char name[] = {“Z”, “e”, “d”};
printf(“%d”, sizeof(name));
.|输出结果：3
用{}定义的数组，{}里面元素的数量，就是数组的真实数量。
这种定义的方式不是很准确，主要用于证实大小用的。
正确的是char name[] = {“Z”, “e”, “d”, 0}

第14章 Writing And Using Function

该节主要内容如下：

函数的定义和使用，本节主要介绍的是函数前置定义。

先定义函数，函数的实现具体放在后面。

另外涉及到了ctype.h, 用到了isalpha和isblank

第15章 Pointers， Dreaded Pointers

.|printf的简单理解
.|printf接收的参数：格式符，数据地址
格式符的目的是，从指定内存地址中读取出来的数据，如何展现出来。
%s，以字符串的形式，读取内存中数据，到\0停止
%d，以十进制整型的形式，读取内存中的数据，读取长度为sizeof(int)
%ld，以十进制长整型的形式，读取内存中的数据，读取长度为sizeof(long)

.|下面的代码输出内容是什么？**

include
int main(int argc, char *argv[]){ int ages[] = {97,43, 12, 89, 2}; printf(“%s \n”, &ages); return 0; }

.|输出的结果是：a
机器中，sizeof(int)=4，ages里面97的存储形式是
(gdb) x/10b &ages
0x7fffffffd990: 0x61 0x00 0x00 0x00
所以，在读取第一个97(十六进制为61）之后，就读取到\0，字符串到此结束。
so，输出的内容是：a
.|printf:下面的代码输出结果是什么？

include

int main(int argc, char *argv[]) {

char *name = "Alan";
printf("%d \n", name[1]);
printf("%d \n", name+1);
printf("%d \n", *(name+1));
return 0;

}

.|输出结果为：
108
2033768277
108
name[1]：直接输出name指向的第二个字符
name+1: name第二个字符的地址，因为地址是32位的，所以输出的数字很大
*(name+1): 取出（name第二个字符的地址）中所保存的值

.|printf:下面代码的输出内容是什么？

include
int main(int argc, char *argv[])

{
char *name = "Alan";
printf("%s \n", name+1);
return 0;
}

.|输出结果为：lan
name+1的地址是第二个字符的地址。
printf(“%s \n”, name+1); printf需要一个字符串，所以会从这个地址开始读取，一直读到\0为止。此处我们读取出来的就是lan。

.|printf:如何输出一个指针的地址？
.|char *name=”Alan”;
printf(“addr1: %p \n”, name);

个人理解

单步调试：
.|int ages[] = {23,43,12,89,2}
cur_age = ages
cur_age++
为什么cur_age - ages = 1??
.|下面是单步调试的过程：
(gdb) p cur_age - ages
$9 = 1
(gdb) p cur_age
$10 = (int ) 0x7fffffffd974
(gdb) p &ages
$11 = (int (*)[5]) 0x7fffffffd970
(gdb) p sizeof(int) //输出是4
单步调试可以看出，执行++操作后，cur_age往前移动了一个int的地址。

ages虽然是数组，但其实相当于指针，里面保存的是第一个元素的地址。
如下所示：
ages+1，会导致指向下一个元素
(gdb) x/x ages
0x7fffffffd970: 0x00000017
(gdb) x/x ages+1
0x7fffffffd974: 0x0000002b
(gdb) x/x ages+2
0x7fffffffd978: 0x0000000c
(gdb) x/x ages+3
0x7fffffffd97c: 0x00000059
(gdb) x/x ages+4
0x7fffffffd980: 0x00000002

虽然大部分情况下，指针和数组的操作基本相同，但是还是有注意的地方。
比如sizeof(cur_age)和sizeof(age)结果是不同的，cur_age是指针，sizeof(cur_age)的结果为8，其实是指针占用的大小。
age是数组，sizeof(age)给出的是数组的大小，为20，其实就是4(int大小) * 5(元素数量)

第16章 Structs And Pointers to Them

C语言学习

Learn C the hard way读书笔记

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include

include

include

个人理解

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include

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