C语言授课记录（三）

导语

本次授课内容如下：动态分配、二级指针、位运算、内容概述、考试注意事项、后期学习推荐

辅助教材为《C语言程序设计现代方法》

动态分配

基本函数

教材P295（右上）

1. malloc，教材P550（左上）
2. calloc，教材P535（右上）
3. realloc，教材P554（左上）

常用malloc，注意，在使用malloc时其返回值为一个void*的指针，在使用的时候注意强制类型转换，并且，在程序申请完内存后需要释放它们，否则产生内存泄露，关于内存泄漏可以了解一下 链接

使用方法

动态分配多用于链表这样的数据结构，当然，教材上也有动态分配数组这样的用法，也可以采用，由于本次考试不涉及链表，在此不对链表进行讲解。

例

#include 
#include 
int main()
{
     
    int *p=NULL;
    p=(int*)malloc(sizeof(int)*10);
    for(int i=0; i<10; i++)
        scanf("%d",p+i);
    for(int i=0; i<10; i++)
        printf("%d ",*(p+i));
    printf("\n");
    for(int i=0; i<5; i++)
    {
     
        printf("%x ",p);
        p++;
    }
    printf("\n");
    for(int i=0; i<5; i++)//死亡边缘试探
        p--;
    free(p);
    return 0;
}

指针在和动态分配的合作下，可以使编写者获得想要的内存空间大小，可以想想这个在死亡边缘试探的操作原理是什么，但是不建议使用。

二级指针

概念

指针的定义在此不再赘述，一级指针存储的内容为普通变量的地址，而二级指针存储的内容是一个指针的地址，如图。

本质上，一级指针和二级指针以及多级指针存储的内容都是地址，只是地址所属变量的类型不同。

简易操作

当然，概念上的理解相对于实际操作更加简单，真正掌握还需要结合实际操作。

二级指针多与动态分配或者修改一级指针相结合，如动态申请二维数组以及二叉树的重建，下面给出样例。

例

#include 
#include 
int main()
{
     
    freopen("test.txt","r",stdin);
    int**p=NULL;
    p=(int**)malloc(sizeof(int*)*10);
    for(int i=0; i<10; i++)
        p[i]=(int*)malloc(sizeof(int)*10);
    for(int i=0; i<10; i++)
        for(int j=0; j<10; j++)
            scanf("%d",&p[i][j]);
    for(int i=0; i<10; i++)
    {
     
        for(int j=0; j<10; j++)
            printf("%d ",p[i][j]);
        printf("\n");
    }
    return 0;
}

具体内部如图

结合代码和图可以看出，二级指针经过一次动态分配后“拥有”了数个一级指针，实质上是获得了一个一级指针数组的首地址，之后再次对指针数组的每一项进行操作，各自申请固定大小，则指针数组的每一项存储的是一个一维数组的首地址。

位运算

符号	作用	示例
<<	左移一位	p=2;p<<=1;//p=4
>>	右移一位	p=2;p>>=1;//p=1
~	按位取反	p=2;p=~p;//p=-3
&	按位与	p=2;p&=1;//p=0
^	按位异或	p=2;p^=1;//p=3
|	按位或	p=2;p|=1;//p=3

注意：位运算的优先级很低，在使用的时候最好加上括号。

位运算的相关使用方法请参考文末的参考文献，在此不多展开。

本学期重难点概括

1. 函数
2. 结构体
3. 字符串
4. 文件

考试注意事项

1. 动态分配记得释放
2. 文件操作记得写清楚操作用法
3. 安定情绪，越慌越做不出来
4. 想调用相关函数的时候思考题目的测试代码是否有相应的头文件
5. 附录的函数永远是帮助你偷懒的最好的朋友

后期学习推荐

这里给出在学习过程中个人觉得有帮助的相关学习资料，希望能帮到大家。

书籍

书籍当然不仅限于这些，也有其他的选择如《算法竞赛入门经典》、《算法导论》，但因为这些书本人未曾涉猎，所以不作评价。

初级

《C++入门经典》

这本书的目标是零基础入门C++，前面有较多的知识和C语言重合，基础不够好的同学可以尝试阅读这本书，基础较强的同学也可以通过这本书大体了解C++。

《啊哈！算法》

这本书介绍了许多初级算法，也设计到大二数据结构课程的一部分，代码思路简单易懂，讲解也十分透彻，可以以较小的代价掌握很多算法的浅层应用，可以为后面的课程打下基础。

中级

《数据结构——用C语言描述》

这本书对于数据结构的讲解个人认为不如浙大的版本深入，但是读起来比浙大的版本更好理解一些，代码也给出的比较多，可以用来模仿。

《C++ Primer Plus》

C++学习中的权威之书，不多评论。

《数据结构（第2版）》（浙江大学）

浙大版本的数据结构难度和内容都很丰富，再加上题集与网课的三管齐下，能帮助读者对数据结构有更好的掌握。

高级

《C++ Primer》

另一个C++权威，不解释，不适合初学者，建议先看完Plus，如果学完了C++有兴趣可以挑战一下。

《挑战程序设计竞赛》

这本书供学有余力的同学选择，毕竟不是所有人都对竞赛感兴趣，也不是所有人都有时间和精力投入到竞赛，里面涉及到了数据结构和算法的知识，以及一些数学上的问题。

网课

1. 数据结构，浙江大学（和上文的书配套，课程深入浅出，PTA有配套练习）
2. 数据结构，西北大学（知识点的讲解较简单，更容易理解，但是不够深入，和上文的书配套）
3. 程序设计与算法（二）算法基础，北京大学（讲解了一些常用的算法，并以例题为辅）

OJ

1. PTA（难度适中，简单题和难题都有）
2. 洛谷（阶梯式学习）
3. LeetCode
4. 啊哈添柴（知识点分类式学习）
5. POJ（几乎都是英文，难）
6. Virtual Judge（同上）

参考文献

1. 如何理解C指针及二级指针（1）
2. 如何理解C指针及二级指针（1）：二级指针的使用方式
3. c/c++指针以及二级指针的理解
4. 位运算——强大得令人害怕
5. 【技巧总结】位运算装逼指南
6. 什么是内存泄漏，常见引起引起内存泄漏的原因,及解决办法

最后的话

接受自己优于他人，接受自己劣于他人