
- •Санкт-Петербургский
- •Структура программы на языке Си
- •Структура простейшей одномодульной программы
- •Комментарии в программе на языке Си
- •Начальные сведения о препроцессоре
- •Определение функции main().
- •Пример простейшей программы
- •Алфавит, синтаксис и семантика
- •Алфавит языка Си
- •Понятие о типе
- •Система типов языка Си Система типов языка Си
- •Понятие об объекте
- •Лексемы
- •Зарезервированные слова
- •Идентификаторы
- •Литералы
- •Целочисленные литералы
- •Литерал вещественного типа
- •Символьные литералы
- •Строковый литерал
- •Переменные
- •Символические константы в языке Си
- •Операторы, выражения и инструкции. Общие сведения.
- •Классификация операторов
- •Приоритет и ассоциативность операторов.
- •Побочные эффекты и вычисления выражений
- •Порядок вычисления выражений
- •Арифметические операторы и выражения
- •Унарные операторы
- •Бинарные операторы
- •Преобразования типа при выполнении бинарных операторов
- •Автоматическое преобразование типов
- •Явное преобразование типа
- •Математические функции
- •Оператор присваивания и инструкция присваивания
- •Простой оператор присваивания
- •.Множественное присваивание
- •Составной оператор присваивания
- •Преобразование типа при присваивании
- •Начальные сведения об указателях. Выходные параметры функции
- •Принятие решений и логические величины. Операторы отношения и сравнения на равенство
- •Логические операторы
- •Поразрядные операторы
- •Условные выражения (оператор ?:)
- •Оператор запятая
- •Оператор sizeof
- •Составная инструкция
- •Инструкция ifelse
- •Полная и сокращенная формы инструкции if
- •Вложенные инструкции if
- •Инструкция switch
- •Синтаксис инструкции switch
- •1.25.2. Использование инструкции switch
- •Функциональные компоненты цикла
- •Арифметические и итерационные циклы
- •Задачи, приводящие к арифметическим циклам
- •Задачи, приводящие к итерационным циклам
- •Циклические управляющие инструкции
- •Цикл, управляемый инструкцией for
- •Цикл, управляемый инструкцией while
- •Цикл, управляемый инструкцией do … while
- •Цикл с выходом
- •Вложенные циклы
- •Понятие о варианте и инварианте цикла
- •Объявления и определения (расширенное рассмотрение)
- •Спецификаторы объявления
- •Спецификаторы класса памяти.
- •Квалификаторы типа
- •Спецификаторы типа
- •Использование спецификаторов
- •Описатели
- •Использование зарезервированного слова typedefдля объявления синонимов типов
- •Функции
- •Понятие об абстракции и инкапсуляции
- •Функция языка Си и процедурная абстракция
- •Понятие о функции
- •Назначение функций
- •Определение функции
- •Функции, возвращающие и невозвращающие значение
- •Вызов функции. Передача параметров по значению
- •Внешние переменные и процедурная абстракция
- •Понятие о прототипе. Компиляция
- •Старый стиль определения функции
- •Массивы в стиле языка с89
- •Определение и объявление массивов
- •Определение и объявление одномерных массивов. Иницициализация одномерных массивов при их определении. Доступ к элементам массива.
- •Определение и инициализация двумерных массивов
- •Операции с массивами
- •Размещение массивов в оперативной памяти
- •Указатели
- •Операторы разыменования и взятия адреса
- •Области применения указателей
- •Нулевой указатель
- •Определение указателя
- •Недействительный указатель
- •Операции с указателями
- •Дополнительные сведения о разыменовании указателей
- •Присваивание указателей
- •Операция взятия адреса для указателя. Указатели на указатели
- •Указатели и операция индексирования
- •Арифметические операции с указателями
- •Сравнение указателей
- •Указатели и динамическая память
- •Функция malloc
- •Функция calloc
- •Функция realloc
- •Функция free
- •Указатели – параметры функций. Имитация передачи по ссылке
- •Указатели на функцию
- •Инициализация указателя на функцию
- •Операции с указателями на функцию
- •Табулирование произвольной функции одного переменного
- •Использование стандартной функции qsort
- •Указатели и массивы
- •Строковый литерал
- •Символические строковые константы
- •Строковые переменные
- •Инициализация строковых переменных
- •Операции со строковыми переменными
- •Ввод строк
- •Функция scanf()
- •Опасная функция gets()
- •Использование функции fgets()
- •Вывод строк
- •Функция printf()
- •Функция puts()
- •Функция fputs()
- •Библиотечные функции для обработки строк
- •Функция strlen()
- •Функции strcpy()иstrncpy()
- •Функции strcat() иstrncat()
- •Функция strcmp()
- •Массивы строк
- •Структуры
- •Объявление структур
- •Обращение к полям структуры
- •Инициализация структур
- •Операции над структурами
- •Массивы структур
- •Объявление массива структур
- •Идентификация элементов массива структур
- •Работа с внешними устройствами
- •Понятие потока
- •Текстовый поток
- •Двоичный поток
- •Указатель файла
- •Функция fopen()
- •Функция fclose()
- •Построковый ввод – вывод
- •Блоковый ввод – вывод
- •Примеры решенных задач
- •Прямой доступ к файлу
- •Функция fseek()
Функция free
Объявление этой функции имеет следующий вид
#include<stdlib.h> voidfree(void* ptr);
Рассматриваемая функция предназначена для освобождения памяти, на которую установлен указатель ptr, Эта память должна быть предварительно выделена одной из следующих функций:calloc(),malloc() иrealloc(). Если значение параметраptrравноNULL, то функцияfree() никаких действий не выполняет. В противном случае, если указательptrне установлен на память, выделенную одной из функций, предназначенных для выделения динамической памяти, поведение функцииfree() не определенно. Значение указателяptrпосле успешного освобождения памяти считается неопределенным, такие указатели относятся к категории недействительных указателей. Рекомендуется после освобождения памяти указателюptrприсваивать значениеNULL.
Отметим, что функция free() не имеет средств, предназначенных для передачи информации о возникновении ошибки при освобождении памяти.
Рассмотрим пример применения функции free().
#include<stdlib.h>
#define MAXSIZE 129 intmain(void) {
char* buf;
if(NULL == (buf = malloc(MAXSIZE)))
error(); /* .................. */ /*Строка buf теперь не нужна */ free(buf); buf = NULL; /* .................. */ }
Указатели – параметры функций. Имитация передачи по ссылке
В некоторых языках программирования, например в языке Паскаль, имеются два способа передачи параметров в функцию: передача по значению и по ссылке. В языке Си существует только один способ – передача параметров по значению. Применение указателей в языке Си открывает возможность имитировать (моделировать) передачу по ссылке. Это достигается путем установления с помощью указателя - параметра связи с памятью, выделенной в точке вызова функции. Это позволяет использовать указатели – параметры функций того, чтобы вернуть через параметры результаты вычислений, полученные в функции. Рассмотрим два примера.
Пример 1Обмен значений двух переменных.
Постановка задачи. Даны две переменныеaиbтипаdouble. Необходимо выполнить обмен значений этих переменных. Решение необходимо оформить в виде функции.
Решение.
Прежде всего, следует убедиться в том, что попытка решить эту задачу, используя функцию, имеющую следующий интерфейс
void swap(double a, double b);
закончится неудачей. Вернуть обмен значений параметров a и b, выполненный в теле функции swap() не удается.
void swap(double *p1, double *p2) { double temp = *p1; *p1 = *p2; *p2 = temp; } // Клиентский код int main(void) { double a = 2, b = 3; swap(&a, &b); }
Следует убедиться в том, что при использовании рассматриваемого варианта функции swap() обмен значений переменныхaиbимеет место. Этого удалось достичь за счет того, что адреса этих переменных во время вызова рассматриваемой функции оказались записанными в парметры функции. В результате в теле функцииswap() с помощью разыменования указателей осуществляется работа с памятью, выделенной в точке вызова. Обратимся, например, следующей инструкции , которая находится в теле функцииswap()
*p1 = *p2;
Нетрудно убедиться в том, что эта инстукция работает с переменными a и b, которые находятся в клиентском коде, выполняя копирование переменной b в переменную a.
Пример 2Обмен значений двух указателей.
Постановка задачи. Даны два указателяp1 иp1 типаdouble*. Решение необходимо оформиты в виде функции.
Решение.
void swap_pointers(double **p1, double **p2) { double* pt = *p1; *p1 = *p2; *p2 = *pt; } // Клиентский код int main(void) {
double a = 2; double *pa = &a; double b = 3; double *pb = &b; swap_pointers(&pa, &pb); // .. }