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      C語言中幾個容易踩的“坑”!

       西北望msm66g9f 2020-05-05

      作者:Jung_zhang
      鏈接:https://www.cnblogs.com/jungzhang/p/5547348.html

      今天給大家分享幾個C語言中的坑。

      一、帶參數(shù)的宏展開順序

      #include <stdio.h>
      #define f(a,b) a##b
      #define g(a) #a
      #define h(a) g(a)

      int main(void)
      {
           printf('%s\n',h(f(1,2)));
           printf('%s\n',g(f(1,2)));

           return 0;
      }

      運行結(jié)果:

      12

      f(1,2)

      淺析:

      本題中的#運算符可以利用宏參數(shù)創(chuàng)建字符串。##運算符和#運算符一樣也可以用于類函數(shù)宏的替換部分。另外,##還可以用于類對象宏的替換部分,這個運算符可以把兩個語言符號組合成單個語言符號,所以該運算符也被成為“預(yù)處理粘合劑”。類參數(shù)宏展開遵循一定的順序,先從外層開始探尋如果遇到#即刻結(jié)束探尋,從遇到#處開始一步一步向外層展開,如果沒有遇到#探尋到最里層結(jié)束探尋,然后一步一步向外層展開。

      所以printf('%s\n',h(f(1,2)));這條語句的展開順序為:h(f(1,2))(沒有#)  --->>  f(1,2)(到達(dá)最里層依然沒有#)  ---->>  h(12)  ---->>  12。

      然而printf('%s\n',g(f(1,2)));這條語句的展開順序是:g(f(1,2))(碰到#即刻結(jié)束探尋,開始展開)  ----->>f(1,2)。

      二、類型轉(zhuǎn)換

      #include <stdio.h>
      int main(void)
      {
      int a = -10;
      unsigned b = 1;
      if(a+b > 0)
      printf('a + b > 0\n');
      else if (a + b < 0)
      printf('a + b < 0\n');
      else
      printf('a + b = 0\n');
      return 0;
      }

      運行結(jié)果

      a + b > 0

      淺析:

      第一眼看到這道題心里想到這不明擺著 -10 + 1 < 0么,如此easy的題目還要算嗎?當(dāng)程序運行出結(jié)果時頓時傻眼了,仔細(xì)看了看數(shù)據(jù)類型發(fā)現(xiàn)問題出在了類型的轉(zhuǎn)換上。眾所周知,在不同類型的數(shù)據(jù)進(jìn)行運算時如果不進(jìn)行特別的轉(zhuǎn)換那么在數(shù)據(jù)運算時會先將表示范圍較小的數(shù)據(jù)自動轉(zhuǎn)換成表示范圍更廣的數(shù),再參與運算,所以本題中會先將int型的a轉(zhuǎn)換成unsigned int型,通過補碼運算得知該值為:4294967286,該值加上1會肯定會遠(yuǎn)大于0,因此輸出的是a+b>0。

      三、溢出問題

      程序一

      unsigned i;
      for (i = 110; i >= 0; i--)
        printf('%u\n',i);

      運行結(jié)果:

      死循環(huán)

      淺析:

      該題的坑就在于沒有注意到unsigned int 的存儲范圍,當(dāng)小于零溢出時又會從unsigned int 的最大值開始遞減,這就仿佛進(jìn)入了一個圓環(huán),永遠(yuǎn)都沒有辦法找到跳出圓環(huán)形跑道的缺口。

      程序二:

      #include <stdio.h>
      #include <string.h>
      int main(void)
      {
        char a[1000];
        int i;
        for(i = 0; i < 1000; i++)
          a[i] = -1 -  i;
        printf('%d\n',strlen(a));
        return 0;
      }

      運行結(jié)果:
      255
      淺析:
      這道題看上去很簡單但是卻暗藏殺機(jī),很少有人能夠答對,當(dāng)i從0開始自增,自增到127時-1 - 127 = -128,而這個數(shù)正好是char型變量所能表示的最小數(shù)字,i再自增一次就會溢出,變成char所能表示的最大數(shù)字,這樣又進(jìn)入了上一題的那個“環(huán)”,當(dāng)i增加到255時-1 - i = 0,此時第一次出現(xiàn)了0,而strlen函數(shù)碰到'\0'就結(jié)束(不包括),因此輸出結(jié)果為255。

      四、strcpy函數(shù)

      void test()
      {
      char str[10],str1[10];
      int i;
      for(i = 0; i < 10; i++)
        {
          str1[i] = 'a' + i;
        }
      strcpy(str,str1);
      }

      淺析:
      這段代碼第一眼看過去是沒問題的,但是再看一眼就能夠很輕松找到錯誤了,strcpy函數(shù)是拷貝字符串的函數(shù),它是以'\0'為結(jié)尾的,因此當(dāng)程序運行strcpy這一行時會發(fā)生內(nèi)存非法訪問導(dǎo)致程序崩潰。

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