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Linux第一课：c语言 学习记录day10

article 2025/2/28 15:56:31

六、函数

8、string函数族

3、strcat

#inlcude <string.h>

        char *strcat(char *dest, const char *src);

功能：用于字符串拼接

参数：dest：目标字符串首地址

                src：原字符串首地址

返回值：目标字符串首地址

示例：

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main(int argc, char const *argv[])
{
    char s[32] = "world";
    char a[32] = "hello";
    strcat (s, a);
    printf ("%s\n", s);
    return 0;
}

#inlcude <string.h>

        char *strcat(char *dest, const char *src);

功能：用于字符串拼接

参数：dest：目标字符串首地址

                src：原字符串首地址

                n：原字符串拼接个数

返回值：目标字符串首地址

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main(int argc, char const *argv[])
{
    char s[32] = "world";
    char a[32] = "hello";
    strncat (s, a, 3);
    printf ("%s\n", s);
    return 0;
}

4、strcmp

#include <string.h>

int strcmp(const char *s1, const char *s2);

 功能：用于字符串比较

参数：s1、s2 用于比较字符串首地址

返回值：

        从字符串首个字符开始比较字符ASCII码的大小，如果相等继续比较第二个字符

        s1 > s2        ASCII：s1 - s2

        s1 == s2        0

        s1 < s2        ASCII：s1 - s2

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main(int argc, char const *argv[])
{
    char a[3] = "aa";
    char b[3] = "bb";
    char s[3] = "aa";
    
    int ret1 = strcmp (a, s);
    int ret2 = strcmp (a, b);
    int ret3 = strcmp (b, a);
    printf ("ret1 = %d\n", ret1);
    printf ("ret2 = %d\n", ret2);
    printf ("ret3 = %d\n", ret3);
    return 0;
}

 

#include <string.h>

int strncmp(const char *s1, const char *s2, size_t n);

 功能：用于字符串比较

参数：s1、s2 用于比较字符串首地址

                n：两个字符串比较的前n位

返回值：

        从字符串首个字符开始比较字符ASCII码的大小，如果相等继续比较第二个字符

        s1 > s2        ASCII：s1 - s2

        s1 == s2        0

        s1 < s2        ASCII：s1 - s2

七、结构体

1、定义

用户自定义的数据类型，在结构体中可以包含若干个成员变量（数据类型可以不同也可以相同），使这些数据项组合起来反应某一个信息

2、格式

struct 结构体名        // 用户自己定义的数据类型

{
        数据类型 成员变量 1；

        数据类型 成员变量 2；

        ……

        数据类型 成员变量 n；        // 描述信息的变量

}

3、结构体变量

1、概念

        通过结构体类型定义的变量

2、格式

        struct 结构体名 变量名；

1、先定义结构体，再定义结构体变量

struct 结构体名

{
       成员变量 1；

}；

struct 结构体名 变量名；

#include <stdio.h>

struct student
{
    char name[32];
    int id;
    int age;
};

int main(int argc, char const *argv[])
{
    struct student stu;
    return 0;
}

此时stu为局部变量

 2、定于结构体的同时，定义结构体变量

struct 结构体名

{

        成员变量

}变量名；

#include <stdio.h>

struct student
{
    char name[32];
    int id;
    int age;
}stu;

int main(int argc, char const *argv[])
{
    return 0;
}

此时stu为全局变量

3、缺省结构体名定义结构体变量

struct

{

        成员变量；

}变量名；

4、赋值

1、定义变量的同时，直接用{}赋值

#include <stdio.h>

struct student
{
    char name[32];
    int id;
    int age;
};

int main(int argc, char const *argv[])
{
    struct student stu = {"Zhangsan", 123456, 18};    // 一一对应
    return 0;
}

2、定义变量时，未初始化，然后对变量单独赋值

#include <stdio.h>
#include <string.h>

struct student
{
    char name[32];
    int id;
    int age;
};

int main(int argc, char const *argv[])
{
    struct student stu;
    stu.age = 18;
    stu.id = 1;
    strcpy(stu.name, "Zhangsan");
    return 0;
}

3、点等法赋值

#include <stdio.h>
#include <string.h>

struct student
{
    char name[32];
    int id;
    int age;
};

int main(int argc, char const *argv[])
{
    struct student stu = {
        .age = 34,
        .id = 1234,
        .name = "Zhangsan",
    };
    return 0;
}

5、访问

通过 . 访问：结构体变量名. 成员变量名

#include <stdio.h>
#include <string.h>

struct student
{
    char name[32];
    int id;
    int age;
};

int main(int argc, char const *argv[])
{
    struct student stu;
    scanf("%s %d %d", stu.name, &stu.id, &stu.age);
    printf("%s %d %d\n", stu.name, stu.id, stu.age);
    return 0;
}

6、重定义

        typedef

typedef int int_num;

int a; == int_num a;

typedef int* int_p;

int *p = &a; == int_p p = &a;

1、定义结构体的同时重定义

typedef struct student

{

        char name[32];

        int id;

        int age;

}STU;        // typedef struct student STU

struct student stu; == STU stu;

2、先定义结构体，然后重定义

struct student

{

        char name[32];

        int id;

        int age;

};

typedef struct student STU;

7、结构体数组

1、概念

结构体类型相同的变量组成的数组

2、格式

1、定义结构体的同时，定义结构体数组

struct student

{
        int id;

        int age;

} stu[3];

2、先定义结构体，然后定义结构体数组

struct student

{
        int id;

        int age;

} ;

struct student stu[3];

3、初始化

1、定义结构体数组同时赋值
#include <stdio.h>

struct student
{
    char name[32];
    int id;
    int age;
} stu[3] = {
    {"zhangsan", 1, 45},    // 第一个人的信息
    {"lisi", 2, 32},
    {"wangwu", 3, 123},
};

int main(int argc, char const *argv[])
{
    return 0;
}
2、先定义结构体数组，再对结构体数组的每一个元素分别赋值
struct student
{
    char name[32];
    int id;
    int age;
} stu[3];

strcpy(stu[0].name, "zhangsan");
stu[0].id = 2;

stu[1].age = 12;

4、结构体数组的大小

元素个数 * 结构体类型大小

sizeof(结构体数组名);

5、结构体数组输入输出（for循环）

#include <stdio.h>

struct student
{
    char name[32];
    int id;
    int age;
} stu[3];

int main(int argc, char const *argv[])
{
    for (int i = 0; i < 3; i++)
    {
        scanf("%s %d %d", stu[i].name, &stu[i].id, &stu[i].age);
    }
    for (int i = 0; i < 3; i++)
    {
        printf("%s %d %d", stu[i].name, stu[i].id, stu[i].age);
    }
    return 0;
}

8、结构体指针

1、概念

指向结构体的指针

2、格式

struct 结构体名* 指针变量名

示例：注意数据类型匹配

#include <stdio.h>

struct student
{
    int id;
    int age;
} stu1, stu2;

struct worker
{
    int id;
    int age;
} w1, w2;

int main(int argc, char const *argv[])
{
    struct student* p = &stu1;
    struct student* q = &w1;    // 结构体类型不匹配
    return 0;
}

3、赋值

格式：结构体指针变量名->成员变量名

                (*结构体指针变量名).成员变量

#include <stdio.h>
#include <string.h>

struct student
{
    int id;
    int age;
} stu1;

int main(int argc, char const *argv[])
{
    struct student* p = &stu1;
    p -> id = 1;
    (*p).age = 18;
    return 0;
}

4、结构体指针大小

本质时指针，8字节

总结

1、不能把结构体类型变量作为整体引用，只能对结构体类型变量中的成员变量分别引用

2、如果成员变量本身属于另一个结构体类型，用若干个成员运算符一级一级找到你想要的成员变量

3、可以把成员变量当成普通变量运算

4、在数组中，数组之不能整体的彼此赋值，结构体变量可以整体相互赋值

int a[3] = {};

int  b[3] = {1, 2, 3};

a = b;        // 错误，数组名不能为左值

a [0] = b[0];        // 正确，单个的元素可以

struct student

{

        int id;

        int age;

} stu1, stu2;

int main ()

{

        stu1.id = 10;

        stu1.age = 20;

        stu2 = stu1;        // 正确，结构体变量可以整体相互赋值

        return 0;

}

9、结构体大小

sizeof(struct 结构体名);        // 结构体类型大小

#include <stdio.h>

struct stu
{
    char a;
    short b;
    int y;
    char w;
};

int main(int argc, char const *argv[])
{
    printf("%d\n", sizeof(struct stu));
    return 0;
}

结构体大小遵循字节对齐原则

1、字节对齐

        在实际使用中，访问特定数据类型变量时需要在特定的内存起始地址进行访问，这就需要各种数据类型按照一定的规则在空间上进行排列，而不是顺序地一个接一个地存放，这就是字节对齐

2、字节对齐原则

        a、在64位系统下默认的value值为8字节，判断结构体类型中最大成员变量的字节大小，和默认的value值进行比较，按小的数进行对齐

        b、结构体成员进行对齐时遵循地址偏移量是成员类型的整数倍

        c、​​​​​​​结构体成员按顺序进行存储，如果不满足以上条件时，需要填充空字节

3、为什么要进行字节对齐？

        a、​​​​​​​平台原因：不是所有的硬件平台都能访问任意地址上的任意数据的；某些硬件平台只能在某些地址处取某些特定类型的数据，否则抛出硬件异常。（提高程序的移植性）

        b、​​​​​​​性能原因：数据结构(尤其是栈)应该尽可能地在自然边界上对齐。原因在于，为了访问未对齐的内存，处理器需要作两次内存访问；而对齐的内存访问仅需要一次访问。

        c、​​​​​​​内存原因：在设计结构体时，通过对齐规则尽可能优化结构体的空间大小至最小空间

示例：

struct S

{

        int a;        // 4

        char b;        // 1

        short c;        // 2

        double d;        // 8

};

第一步：找出成员变量的最大字节数，让其与编译器的默认对齐数进行比较，取较小的值作为该成员变量的对齐数，相等就开8字节

第二步：根据每个成员对应的对齐数画出他们在内存中的相对位置

第一个是int类型的，从第0地址开始偏移，0是4的0倍，第0-3地址给int；第二个是char类型的，从第4字地址开始偏移，4是1的4倍，第4地址给char；第三个是short类型，从第5地址开始偏移，5不是2的倍数，所以给null，然后看第6地址，6是2的倍数，所以第6-7地址给short；第四个是double类型的，从第8地址开始偏移，8是8的1倍，所以第8-15地址给double

最终统计一共以8为对齐数，开两行，0-15一共16个字节

如果最后再多加一个char类型，那就再多开一行，第16地址给char，后面17-23地址全部都是null


http://www.kler.cn/a/501597.html

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