C 专家编程
- c 专家编程 这本书非常有趣, 讲了许多故事, 比较深有用, 建议深度学习 5
C:穿越时空的迷雾
- C 语言的发展与历史
- 除了位段与掩码, 不要使用无符号整型
这不是 BUG, 而是语言特性
PS:重复内容比较多
Switch 标签打错了, 编译器也不一定会发现, 因为还有 goto
分析 c 语言的声明
不重复
令人震惊的事实:数组与指针并不相同
不重复
对链接的思考
- 驱动器统筹 预处理器->前端 (语法与语义分析)->后端 (代码生成器)->汇编程序->链接-载入器, 并在任意时优化, 大多在前后端之间
- 静态链接与动态链接(更具优势) 静态库 (archive .a)与动态库 (ld .so)
- ABI (应用程序二进制接口)是动态链接的优势之一, 减少更新库函数后对程序的维护
- 多个进程使用同一个函数在内存空间当中只会有一个副本
- 因为每个使用共享库的进程, 一般会把它映射到不同的虚拟地址, 所以使用与位置无关的代码, 对于共享库来讲要更快
- -l 选项永远在最后 (linker 要先看到未定义的符号然后再去库里找, 否则不知道要找啥)
interpositioning会覆盖库函数, 不仅仅是在你的程序里, 所以若无必须, 请像 C++ 默认的一样声明static
运动的诗章:运行时数据结构
- a.out assembler output 但事实是链接器的输出
- UNIX 系统常见 ELF 文件格式, 其中以 segment (段)划分, 一个 segment 包含多个 section (把 UNIX 的段与 x86 架构的段区分开)
- a.out 包含 text, data, bss 段(记录没初始化的变量)
gcc 编译的程序运行时, 就是这三部分
text (指令与字符串常量)
data (初始化的全局变量)
bss (未初始化, 如果你尝试初始化为 0, 会优化为不初始化)
加上运行时分配的
heap (动态内存分配的堆内存, 与同名数据结构没有任何关系)
stack (函数参数与局部变量, 与同名数据结构有一些关系)
但有时, 共享库与链接器也在该进程的内存中 - stack 中, sp 指针维护栈顶, 栈中保存函数参数, 局部变量, 堆栈结构/过程活动记录 (返回地址, 函数调用地址, 不适合装入寄存器的参数以及寄存器原有值的保存)alloca 函数可以申请到栈的空间
- stack 为递归而独立存在, 绝大多数 cpu, stack 往低内存生长
setjump与longjump, 在 C++变成了异常- unix 的栈会生长, dos 需要固定好 (8086 中最大 64kb)
对内存的思考
- 8086 选择重叠两个 16 位 (偏移量与段)变成 20 位以访问 1gb 内存的同时兼容原本的 16 位程序, 8086 有 4 个段寄存器, CS, DS, SS, ES (附加)
- 虚拟模式/保护模式将内存控制器移到芯片外, 段寄存器不与偏移量相加, 而为存放实际段地址的表提供索引
- 虚拟内存以页的形式组织, 进程尝试操纵不在物理内存当中的页会发生页错误, 经过判定是否有效而选择将页载入或者返回段违规
- 当数据从内存读入, 整块被装入 cache 的行的数据部分, 该行的标签记录物理地址, 以加速连续读取
- 堆内存的末端由 break 指针维护
- 未对齐的读写会引发总线错误, 如要读 4 字节整形, 但指定的地址不是 4 的倍数
为什么程序员无法分清万圣节和圣诞节
- 031==25 10==012
- 所有长度不到 int 和 double 的变量, 在表达式中会自动类型提升, 以保证在运算过程中不会溢出, 但是如果编译器确定提升与否不影响结果, 可以不提升 (适当的函数原形能阻止该过程)
- (float)3 与(float)3.0 的行为是不一样的
PS:这部分以实际程序经验为主
再论数组
已经让我们玩透了不是吗?
再论指针
同上
你懂得 C, 所以 C++不在话下
不记录