C で覚えたことまとめメモ vol.1

Head First C やら猫Cやら Web に落ちてる記事やらを参考にここ何ヶ月か C を勉強して、一区切りついたのでメモ的にまとめとく。

• 文字列
  • 文字列型はない。文字型配列の最後に'\0'が入る。'\0'は文字列終端文字。
• メモリ
  • スタック：ローカル変数。
    ヒープ：動的メモリ。関数が終了しても残る。
    グローバル：グローバル変数。
    定数：定数。
• ポインタ
  • ポインタ宣言：int *hoge
    ポインタ実体：*hoge
    変数のアドレス：&fuga
  • 配列変数
    char s[] = "hogegegegege"; // 配列変数、strlen(s) == 12、sizeof(s) == 13
char *t = s; // 配列ポインタ、sizeof(t) == 4 もしくは 8
    は s と t は別物。(関数の引数の場合は両方共ポインタ)
  • ポインタ記法
    hoge[2] == 2[hoge] == *(hoge + 2)
  • 文字列リテラル
    char *s = "hoge"; //文字列リテラル　書き換えられない
char s[] = "hoge"; //これは配列なので書き換えられる
    ポインタに文字列リテラルを設定するときは必ず
    const char *s = "hoge";
    みたいにconst使うべし。
• ファイル
  • < :標準入力リダイレクト // シェル

  • :標準出力リダイレクト // シェル

  • エラー表示：$ echo $? // シェル
  • パイプhoge | fuga // シェル
    ちなみにhogeとfugaは同時に動作するので、hogeが完了するのを待ったりはしない。
  • int fprintf( FILE *restrict stream, const char *restrict format, ... );
  • FILE *fopen( const char *restrict filename, const char *restrict mode );
int fclose( FILE *stream );
• コマンドライン引数
  • int main (int argc, char *argv[]) {…
    argv[0]は実行するプログラム名なので、実際の引数はargv[1]から。
  • コマンドラインオプション
    getopt()でオプション読み込み。オプションの引数はoptargで取得。最後にoptindで調整。
    ヘッダーはunistd.h。
    ちなみにunistd.hは標準Cライブラリではなく、POSIXライブラリ。
• 複数ソースファイル
  • ヘッダファイルで宣言分離
  • プリプロセッシング
    コンパイル：アセンブリ言語に変換
    アセンブリ：オブジェクトコードの生成
    リンク
  • make
    インデントはタブです。
• 構造体
  • struct hoge { ~ }; //要素の区切りはセミコロン
    `typedef struct hoge { ~ } fuga; //fuga は struct hoge のエイリアス。hoge は省略可。
    要素のことはフィールドって呼ぶ。.記法でアクセス。
    構造体の入れ子とか再帰的なのも可。
  • 構造体変数の代入はデータのコピー。
  • 構造体へのポインタstruct *sのフィールドへのアクセスはs -> hoge。
  • 共用体
    typedef union { ~ } hoge; // 要素の区切りはセミコロン
hoge h = {.fuga = num};
hoge q; q.fuga = num;
    みたいに値を設定。
  • 列挙型
    enum hoge (fuga1, fuga2, fuga3); //typedef も使える
    共用体に何が格納されているかわからないので、列挙型と一緒に使うと管理しやすい。
  • ビットフィールド
    typedef struct { unsigned int hoge:1; } fuga;
    とすると1ビットに格納する。
    実際にはワード境界とかあるから、全体でグループ化されたりする。
• 動的メモリ
  • 連結リストは再帰構造体で作成。
    同じ型の構造体へのポインタを構造体の中に含めるので、typedef のエイリアスが使えない。
    だからstruct hogeの正式な名前を使わなくてはいけない。
    typedef でエイリアス定義した後に、構造体の中身を定義できるため、typedef のエイリアスを使うことは可能でした。
  • void* malloc( size_t size );
void free( void* ptr );
    ヘッダーはstdlib.h
  • ヒープ領域での文字列コピー
    char *strdup(const char *s);
free()で解放するのを忘れずに。
  • メモリリーク
    Linux は valgrind とかある。mac は別途調べるべし。

取り急ぎ以上です。
vol.2 へ続く。