Язык Си - руководство для начинающих - M. УЭИТ

char *malloc( ); /* по-прежнему описываем как указатель на char */

int *newmem;

newmem = (int *) malloc(l00); /* используем операцию приведения типа */

Снова требуется 100 байт. Операция приведения типа преобразует значение, возвращенное указателем на тип char, в указатель на тип int. Если, как в нашей системе, int занимает два байта памяти, это значит, что newmem + 1 будет увеличивать указатель на два байта, т. е. передвигать его к следующему целому. Это также означает, что 100 байт можно использовать для запоминания 50 целых чисел.

     Другую возможность распределения памяти дает нам применение функции саllос( ):

char *calloc( );

long *newmem;

newmem = (long *) calloc(100, sizeof(long));

Подобно malloc( ) функция саllос( ) возвращает указатель на char. Нужно использовать оператор приведения типа, если вы хотите запомнить другой тип. Эта новая функция имеет два аргумента, и оба они должны быть целыми без знака. Первый аргумент содержит количество требуемых ячеек памяти. Второй аргумент - размер каждой ячейки в байтах. В нашем случае long использует четыре байта, поэтому оператор выделит 100 четырехбайтных элементов, используя в целом 400 байтов памяти.

     Применяя sizeof (long) вместо 4, мы сделали эту программу более мобильной. Она будет работать на системах, где long имеет размер, отличный от четырех.

     Функция саllос( ) имеет еще одну особенность; она обнуляет содержимое всего блока.

Ваша библиотека языка Си, вероятно, предоставляет несколько других функций управления памятью, и вы можете захотеть проверить их.

ДРУГИЕ БИБЛИОТЕЧНЫЕ ФУНКЦИИ

     Большинство библиотек будут выполнять и ряд дополнительных функций в тех случаях, которые мы рассмотрели. Кроме функций, распределяющих память, есть функции, освобождающие память после работы с нею. Могут быть другие функции, работающие со строками, например такие, которые ищут в строке определенный символ или сочетание символов.

     Некоторые функции, работающие с файлами, включают ореn( ), close( ), create( ), fseek( ), read( ) и write( ). Они выполняют почти те же самые задачи, что и функции, которые мы обсудили, но на более фундаментальном уровне. Действительно, функции, подобные fopen( ), обычно пишутся с применением этих более общих функций. Они немного более трудны в использовании, но могут работать с двоичными файлами так же, как и с текстовыми.

     Ваша система может иметь библиотеку математических функций. Обычно такая библиотека будет содержать функции квадратного корня, степенные, экспоненциальные, различные тригонометрические функции и функцию получения случайных чисел.

     Вам нужно время, чтобы освоить то, что предлагает наша система. Если у нее нет того, что вам нужно, создайте свои собственные функции. Это часть языка Си. Если вы полагаете, что можете улучшить работу, скажем, функции ввода, сделайте это! А когда вы усовершенствуете и отшлифуете свои методы программирования, вы перейдете от обычного языка Си к блестящему языку Си.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

     Мы прошли долгий путь от начала этого руководства. Теперь вы уже познакомились с большинством основных свойств языка Си. (Главное из того что, мы опустили,- операции с разрядами и расширения UNIX 7 - рассматриваются кратко в приложении Б). Вы узнали и использовали все изобилие его операторов, огромное разнообразие основных и производных типов данных, его "умные" управляющие конструкции и мощную систему указателей. Мы надеемся, что подготовили вас к использованию языка Си в ваших собственных целях. Поэтому начинайте программировать, и удачи вам!

ЧТО ВЫ ДОЛЖНЫ БЫЛИ УЗНАТЬ В ЭТОЙ ГЛАВЕ

Что такое библиотека языка Си и как ее использовать.

Как открывать и закрывать текстовые файлы: fopen( ) и fclose( )

Что такое тип FILE

Как читать из файла и записывать в файл: getc( ), putc( ), fgets( ), fputs( ), fscanf( ), fprintf( )

Как проверять классы символов: isdigit( ), isalpha( ) и т. д.

Как превращать строки в числа: atoi( ) и atof( )

Как осуществлять быстрый выход: exit( )

Как распределять память: malloc( ), саllос( )

ВОПРОСЫ И ОТВЕТЫ

Вопросы

1. Что неправильно в этой программе?

main( )

{ int *fp;

int k;

fp = fopen("желе");

for(k = 0; k < 30; k++)

fputs(fp, "Нанетта ест желе.");

fclose("желе");

}

2. Что будет делать следующая программа?

#include <stdio.h>

#include <ctype.h>

main(argc, argv)

int argc;

char *argv[ ];

{ int ch;

FILE *fp;

if((fp=fopen(argv[1], "r")) == NULL)

exit(1);

while((ch=getc(fp)) != EOF)

  if(isdigit(ch))

    putchar(ch);

fclose (fp);

}

3. Вce ли правильно в выражении isalpha(c[i]), где с является массивом типа char. Что можно сказать о isalpha(c[i ++])?

4.Используйте функции классификации символе" для подготовки выполненния atoi( ).

5. Как вы могли бы распределить, память для размещения массива структур?

Ответы

1. Должна быть директива #include <stdio.h> для определения ее файлов. Следует описать указатель fp файла: FILE *fp; функция fopen( ) должна иметь вид fopen("желе", "w"), или, может быть, включать "а" . Порядок аргументов в fputs( ) должен быть обратным. Функция fclose( ) требует указателя файла, а не имени файла: fclose(fp).

2. Она будет открывать файл, заданный как аргумент командной строки, и выво дить на печать все цифры в файле. Программа должна проверять (но не делает этого), не аргумент ли это командной строки.

3. Первое выражение правильно, так как с[i] имеет значение типа char. Второе выражение не выводит компьютер из строя, но может давать непредсказуемый результат. Причина в том, что isalpha( ) является макроопределением, у которого, по всей вероятности, аргумент появляется дважды в определяющем выражении (проверка на принадлежность к регистру строчных букв, а зачем - прописных букв) и это дает в результате два увеличения i. Лучше всего избегать использования оператора увеличения в аргументе макрофункции.

4.

#include <stdio.h>

#include <ctype.h>

#define issign(c) (((c) == '-' || (c) == '+') ? (1) : (0)) atoi(s);

char *s;

{

int i = 0;

int n, sign;

while(isspace(s[i]))

i ++; /* пропуск пустого символа */

sign = 1;

if(issign(s[i]))     /* установка необязательного знака   */

sign = (s[i++] == '+') ? 1 : -1;

for(n = 0; isdigit(s[i]); i++)

    n = 10*n + s[i] - '0';

return(sign * n);

}

5. Предположим, что wine является именем структуры. Эти операторы, надлежащим образом расположенные в программе, будут выполнять данную работу.

struct wine *ptrwine;

char *calloc( );

ptrwine = (struc wine *) calloc(100, sizcof(struct wine)); 

УПРАЖНЕНИЯ

1. Напишите программу копирования файла, которая использует имена исходного файла файла и копируемого файла как аргументы командной строки.

2. Напишитe программу, которая будет принимать все файлы, заданные радом аргументов командной строки, и печатать их один за другим. Используйте argc для создания цикла.

3. Модифицируйте вашу программу инвентаризации книг в гл. 14 так, чтобы информация, которую вы вводите, добавлялась в файл, названный mybooks.

4. Используйте gets( ) и atoi( ) для создания функции, эквивалентной нашей getint( ) в гл. 10.

5. Перепишите нашу программу из гл. 7, считающую слова, используя макроопределения ctype.h и аргумент командной строки для обработки файла.

Приложения. 

ПРИЛОЖЕНИЕ А.  ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА

     Если вы хотите больше узнать о языке Си и вообще о программировании, то найдете полезной следующую литературу:

ЯзыкСи

Kernighan Brian W. and Ritchie Dennis M., The СProgramming Language, Prentice-Hall, 1978. (Имеется перевод: КЕРНИГАН Б., Ритчи Д. Язык программирования Си.- M.: Финансы и статистика, 1985.)