摘要

《C和指针 POINTERS ON C》通过对指针的基础知识和高级特性的探讨，帮助程序员把指针的强大功能融入到自己的程序中去。全书共18章，覆盖了数据、语句、操作符和表达式、指针、函数、数组、字符串、结构和联合等几乎所有重要的C编程话题。

C和指针 POINTERS ON C 内容简介

《C和指针 POINTERS ON C》提供与C语言编程相关的全面资源和深入讨论。本书通过对指针的基础知识和高级特性的探讨，帮助程序员把指针的强大功能融入到自己的程序中去。

全书共18章，覆盖了数据、语句、操作符和表达式、指针、函数、数组、字符串、结构和联合等几乎所有重要的C编程话题。书中给出了很多编程技巧和提示，每章后面有针对性很强的练习，附录部分则给出了部分练习的解答。

本书适合C语言初学者和初级c程序员阅读，也可作为计算机专业学生学习c语言的参考。

C和指针 POINTERS ON C 目录

第1章　快速上手

1.1　简介

1.1.1　空白和注释

1.1.2　预处理指令

1.1.3　main函数

1.1.4　read_column_numbers函数

1.1.5　rearrange函数

1.2　补充说明

1.3　编译

1.4　总结

1.5　警告的总结

1.6　编程提示的总结

1.7　问题

1.8　编程练习

第2章　基本概念

2.1　环境

2.1.1　翻译

2.1.2　执行

2.2　词法规则

2.2.1　字符

2.2.2　注释

2.2.3　自由形式的源代码

2.2.4　标识符

2.2.5　程序的形式

2.3　程序风格

2.4　总结

2.5　警告的总结

2.6　编程提示的总结

2.7　问题

2.8　编程练习

第3章　数据

3.1　基本数据类型

3.1.1　整型家族

3.1.2　浮点类型

3.1.3　指针

3.2　基本声明

3.2.1　初始化

3.2.2　声明简单数组

3.2.3　声明指针

3.2.4　隐式声明

3.3　typedef

3.4　常量

3.5　作用域

3.5.1　代码块作用域

3.5.2　文件作用域

3.5.3　原型作用域

3.5.4　函数作用域

3.6　链接属性

3.7　存储类型

3.8　static关键字

3.9　作用域、存储类型示例

3.10　总结

3.11　警告的总结

3.12　编程提示的总结

3.13　问题

第4章　语句

4.1　空语句

4.2　表达式语句

4.3　代码块

4.4　if语句

4.5　while语句

4.5.1　break和continue语句

4.5.2　while语句的执行过程

4.6　for语句

4.7　do语句

4.8　switch语句

4.8.1　switch中的break语句

4.8.2　default子句

4.8.3　switch语句的执行过程

4.9　goto语句

4.10　总结

4.11　警告的总结

4.12　编程提示的总结

4.13　问题

4.14　编程练习

第5章　操作符和表达式

5.1　操作符

5.1.1　算术操作符

5.1.2　移位操作符

5.1.3　位操作符

5.1.4　赋值

5.1.5　单目操作符

5.1.6　关系操作符

5.1.7　逻辑操作符

5.1.8　条件操作符

5.1.9　逗号操作符

5.1.10　下标引用、函数调用和结构成员

5.2　布尔值

5.3　左值和右值

5.4　表达式求值

5.4.1　隐式类型转换

5.4.2　算术转换

5.4.3　操作符的属性

5.4.4　优先级和求值的顺序

5.5　总结

5.6　警告的总结

5.7　编程提示的总结

5.8　问题

5.9　编程练习

第6章　指针

6.1　内存和地址

6.2　值和类型

6.3　指针变量的内容

6.4　间接访问操作符

6.5　未初始化和非法的指针

6.6　NULL指针

6.7　指针、间接访问和左值

6.8　指针、间接访问和变量

6.9　指针常量

6.10　指针的指针

6.11　指针表达式

6.12　实例

6.13　指针运算

6.13.1　算术运算

6.13.2　关系运算

6.14　总结

6.15　警告的总结

6.16　编程提示的总结

6.17　问题

6.18　编程练习

第7章　函数

7.1　函数定义

7.2　函数声明

7.2.1　原型

7.2.2　函数的缺省认定

7.3　函数的参数

7.4　ADT和黑盒

7.5　递归

7.5.1　追踪递归函数

7.5.2　递归与迭代

7.6　可变参数列表

7.6.1　stdarg宏

7.6.2　可变参数的限制

7.7　总结

7.8　警告的总结

7.9　编程提示的总结

7.10　问题

7.11　编程练习

第8章　数组

8.1　一维数组

8.1.1　数组名

8.1.2　下标引用

8.1.3　指针与下标

8.1.4　指针的效率

8.1.5　数组和指针

8.1.6　作为函数参数的数组名

8.1.7　声明数组参数

8.1.8　初始化

8.1.9　不完整的初始化

8.1.10　自动计算数组长度

8.1.11　字符数组的初始化

8.2　多维数组

8.2.1　存储顺序

8.2.2　数组名

8.2.3　下标

8.2.4　指向数组的指针

8.2.5　作为函数参数的多维数组

8.2.6　初始化

8.2.7　数组长度自动计算

8.3　指针数组

8.4　总结

8.5　警告的总结

8.6　编程提示的总结

8.7　问题

8.8　编程练习

第9章　字符串、字符和字节

9.1　字符串基础

9.2　字符串长度

9.3　不受限制的字符串函数

9.3.1　复制字符串

9.3.2　连接字符串

9.3.3　函数的返回值

9.3.4　字符串比较

9.4　长度受限的字符串函数

9.5　字符串查找基础

9.5.1　查找一个字符

9.5.2　查找任何几个字符

9.5.3　查找一个子串

9.6　高级字符串查找

9.6.1　查找一个字符串前缀

9.6.2　查找标记

9.7　错误信息

9.8　字符操作

9.8.1　字符分类

9.8.2　字符转换

9.9　内存操作

9.10　总结

9.11　警告的总结

9.12　编程提示的总结

9.13　问题

9.14　编程练习

第10章　结构和联合

10.1　结构基础知识

10.1.1　结构声明

10.1.2　结构成员

10.1.3　结构成员的直接访问

10.1.4　结构成员的间接访问

10.1.5　结构的自引用

10.1.6　不完整的声明

10.1.7　结构的初始化

10.2　结构、指针和成员

10.2.1　访问指针

10.2.2　访问结构

10.2.3　访问结构成员

10.2.4　访问嵌套的结构

10.2.5　访问指针成员

10.3　结构的存储分配

10.4　作为函数参数的结构

10.5　位段

10.6　联合

10.6.1　变体记录

10.6.2　联合的初始化

10.7　总结

10.8　警告的总结

10.9　编程提示的总结

10.10　问题

10.11　编程练习

第11章　动态内存分配

11.1　为什么使用动态内存分配

11.2　malloc和free

11.3　calloc和realloc

11.4　使用动态分配的内存

11.5　常见的动态内存错误

11.6　内存分配实例

11.7　总结

11.8　警告的总结

11.9　编程提示的总结

11.10　问题

11.11　编程练习

第12章　使用结构和指针

12.1　链表

12.2　单链表

12.2.1　在单链表中插入

12.2.2　其他链表操作

12.3　双链表

12.3.1　在双链表中插入

12.3.2　其他链表操作

12.4　总结

12.5　警告的总结

12.6　编程提示的总结

12.7　问题

12.8　编程练习

第13章　高级指针话题

13.1　进一步探讨指向指针的指针

13.2　高级声明

13.3　函数指针

13.3.1　回调函数

13.3.2　转移表

13.4　命令行参数

13.4.1　传递命令行参数

13.4.2　处理命令行参数

13.5　字符串常量

13.6　总结

13.7　警告的总结

13.8　编程提示的总结

13.9　问题

13.10　编程练习

第14章　预处理器

14.1　预定义符号

14.2　#define

14.2.1　宏

14.2.2　#define替换

14.2.3　宏与函数

14.2.4　带副作用的宏参数

14.2.5　命名约定

14.2.6　#undef

14.2.7　命令行定义

14.3　条件编译

14.3.1　是否被定义

14.3.2　嵌套指令

14.4　文件包含

14.4.1　函数库文件包含

14.4.2　本地文件包含

14.4.3　嵌套文件包含

14.5　其他指令

14.6　总结

14.7　警告的总结

14.8　编程提示的总结

14.9　问题

14.10　编程练习

第15章　输入/输出函数

15.1　错误报告

15.2　终止执行

15.3　标准I/O函数库

15.4　ANSI I/O概念

15.4.1　流

15.4.2　文件

15.4.3　标准I/O常量

15.5　流I/O总览

15.6　打开流

15.7　关闭流

15.8　字符I/O

15.8.1　字符I/O宏

15.8.2　撤销字符I/O

15.9　未格式化的行I/O

15.10　格式化的行I/O

15.10.1　scanf家族

15.10.2　scanf格式代码

15.10.3　printf家族

15.10.4　printf格式代码

15.11　二进制I/O

15.12　刷新和定位函数

15.13　改变缓冲方式

15.14　流错误函数

15.15　临时文件

15.16　文件操纵函数

15.17　总结

15.18　警告的总结

15.19　编程提示的总结

15.20　问题

15.21　编程练习

第16章　标准函数库

16.1　整型函数

16.1.1　算术

16.1.2　随机数

16.1.3　字符串转换

16.2　浮点型函数

16.2.1　三角函数

16.2.2　双曲函数

16.2.3　对数和指数函数

16.2.4　浮点表示形式

16.2.5　幂

16.2.6　底数、顶数、绝对值和余数

16.2.7　字符串转换

16.3　日期和时间函数

16.3.1　处理器时间

16.3.2　当天时间

16.4　非本地跳转

16.4.1　实例

16.4.2　何时使用非本地跳转

16.5　信号

16.5.1　信号名

16.5.2　处理信号

16.5.3　信号处理函数

16.6　打印可变参数列表

16.7　执行环境

16.7.1　终止执行

16.7.2　断言

16.7.3　环境

16.7.4　执行系统命令

16.7.5　排序和查找

16.8　locale

16.8.1　数值和货币格式

16.8.2　字符串和locale

16.8.3　改变locale的效果

16.9　总结

16.10　警告的总结

16.11　编程提示的总结

16.12　问题

16.13　编程练习

第17章　经典抽象数据类型

17.1　内存分配

17.2　堆栈

17.2.1　堆栈接口

17.2.2　实现堆栈

17.3　队列

17.3.1　队列接口

17.3.2　实现队列

17.4　树

17.4.1　在二叉搜索树中插入

17.4.2　从二叉搜索树删除节点

17.4.3　在二叉搜索树中查找

17.4.4　树的遍历

17.4.5　二叉搜索树接口

17.4.6　实现二叉搜索树

17.5　实现的改进

17.5.1　拥有超过一个的堆栈

17.5.2　拥有超过一种的类型

17.5.3　名字冲突

17.5.4　标准函数库的ADT

17.6　总结

17.7　警告的总结

17.8　编程提示的总结

17.9　问题

17.10　编程练习

第18章　运行时环境

18.1　判断运行时环境

18.1.1　测试程序

18.1.2　静态变量和初始化

18.1.3　堆栈帧

18.1.4　寄存器变量

18.1.5　外部标识符的长度

18.1.6　判断堆栈帧布局

18.1.7　表达式的副作用

18.2　C和汇编语言的接口

18.3　运行时效率

18.4　总结

18.5　警告的总结

18.6　编程提示的总结

18.7　问题

18.8　编程练习

附录　部分问题答案

索引

C和指针 POINTERS ON C 精彩文摘

1.1 简介

从头开始介绍一门编程语言总是显得很困难，因为有许多细节还没有介绍，很难让读者在头脑中形成一幅完整的图。在本章中，我将向大家展示一个例子程序，并逐行讲解它的工作过程，试图让大家对C语言的整体有一个大概的印象。这个例子程序同时向你展示了你所熟悉的过程在C语言中是如何实现的。这些信息再加上本章所讨论的其他主题，向你介绍了C语言的基础知识，这样你就可以自己编写有用的C程序了。

我们所要分析的这个程序从标准输入读取文本并对其进行修改，然后把它写到标准输出。程序1.1首先读取一串列标号。这些列标号成对出现，表示输入行的列范围。这串列标号以一个负值结尾，作为结束标志。剩余的输入行被程序读入并打印，然后输入行中被选中范围的字符串被提取出来并打印。注意，每行第1列的列标号为零。例如，如果输入如下：

则程序的输出如下：

这个程序的重要之处在于它展示了当你开始编写C程序时所需要知道的绝大多数基本技巧。

/*

** 这个程序从标准输入中读取输入行并在标准输出中打印这些输入行，

** 每个输入行的后面一行是该行内容的一部分。

**

** 输入的第1行是一串列标号，串的最后以一个负数结尾。

** 这些列标号成对出现，说明需要打印的输入行的列的范围。

** 例如，0 3 10 12 –1表示第0列到第3列，第10列到第12列的内容将被打印。

*/

#include ＜stdio.h＞

#include ＜stdlib.h＞

#include ＜string.h＞

#define　 MAX_COLS　20　　　　　　 /* 所能处理的最大列号 */

#define　 MAX_INPUT 1000　　　　　 /* 每个输入行的最大长度 */

int read_column_numbers( int columns[], int max );

void rearrange( char *output, char const *input,

int n_columns, int const columns[] );

int main( void )

{

int　　n_columns;　　　　　　/* 进行处理的列标号 */

int　　columns[MAX_COLS];　　/* 需要处理的列数 */

char　input[MAX_INPUT];　　　/* 容纳输入行的数组 */

char　output[MAX_INPUT];　　 /* 容纳输出行的数组 */

/*

** 读取该串列标号

*/

n_columns = read_column_numbers( columns, MAX_COLS );

/*

** 读取、处理和打印剩余的输入行。

*/

while( gets( input )！= NULL ){

printf( "Original input：％s\n", input );

rearrange( output, input, n_columns, columns );

printf( "Rearranged line：％s\n", output );

}

return EXIT_SUCCESS;

}

/*

** 读取列标号，如果超出规定范围则不予理会。

*/

int read_column_numbers( int columns[], int max )

{

int　num = 0;

int　ch;

/*

** 取得列标号，如果所读取的数小于0则停止。

*/

while( num ＜ max ＆＆ scanf( "％d", ＆columns[num] ) == 1

＆＆ columns[num] ＞= 0 )

num += 1;

/*

** 确认已经读取的标号为偶数个，因为它们是以对的形式出现的。

*/

if( num ％ 2！= 0 ){

puts( "Last column number is not paired." );

exit( EXIT_FAILURE );

}

/*

** 丢弃该行中包含最后一个数字的那部分内容。

*/

while( (ch = getchar())！= EOF ＆＆ ch！= '\n' )

;

return num;

}

/*

** 处理输入行，将指定列的字符连接在一起，输出行以NUL结尾。

*/

void rearrange( char *output, char const *input,

int n_columns, int const columns[] )

{

int　col;　　　　　 /* columns数组的下标 */

int　output_col;　 /* 输出列计数器 */

int　len;　　　　　 /* 输入行的长度 */

len = strlen( input );

output_col = 0;

/*

** 处理每对列标号。

*/

for( col = 0; col ＜ n_columns; col += 2 ){

int nchars = columns[col + 1] - columns[col] + 1;

/*

** 如果输入行结束或输出行数组已满，就结束任务。