黑马程序员-iOS基础-C语言基础（四）内存剖析、数组、字符串

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黑马程序员-iOS基础-C语言基础（四）
内存剖析、数组、字符串
一、C语言内存剖析

1）进制

定义：进制是计算机的计数方式，是数值的表示形式。

进制的种类：二进制、八进制、十进制、十六进制。。。（前四种要掌握）

占位符：

%d/i 十进制带符号整数，%u不带符号

%c 字符

%p 地址

%f 小数

%o 八进制整数

%x 十六进制整数

%s 字符串

%e 以标准指数形式输出单、双精度数，小数6位

注：没有二进制数字的占位符

进制转换：

二进制转十进制

十进制转二进制

以上两种要掌握，其他不做强制要求

不同类型值的取值范围



2) 类型说明符

作用：修饰基本数据类型（一般都是int）

类型

1>short

2个字节，占位符%d

short int == short

2>long

扩充基本数据类型的存储空间

long int<=>long 内存占8个字节

占位符用%ld,数值后面一般加一个l

64位系统下

long long int == long long 也是8个字节，占位符用%lld,数值后面一般加ll

3>signed

signed int == signed

有符号

4>unsigned

unsigned int == unsigned

无符号，占位符%u

最高位作为数字计算

short/long可以和signed/unsigned组合使用

不同类型所占用的存储空间



3）位运算

1>按位与&

只有对应的两个二进位均为1时，结果位才为1，否则为0

二进制中，与1相&就保持原位，与0相&就为0

作用：检查某一位的值是1还是0

2>按位或|

只要对应的二个二进位有一个为1时，结果位就为1，否则为0

3>按位异或^

当对应的二进位相异（不相同）时，结果为1，否则为0

规律

相同整数相^的结果是0。比如5^5=0

多个整数相^的结果跟顺序无关。比如5^6^7=5^7^6

因此得出结论：a^b^a = b

4>按位取反~

对整数a的各二进位进行取反，符号位也取反（0变1，1变0）

5>左移<<

把整数a的各二进位全部左移n位，高位丢弃，低位补0。左移n位其实就是乘以2的n次方

由于左移是丢弃最高位，0补最低位，所以符号位也会被丢弃，左移出来的结果值可能会改变正负性

6>右移>>

把整数a的各二进位全部右移n位，保持符号位不变。右移n位其实就是除以2的n次方

为正数时， 符号位为0，最高位补0, 为负数时，符号位为1，最高位是补0或是补1,取决于编译系统的规定

7>练习：变量值交换位运算方法

a=a^b;

b=a^b;

a=a^b;

此方法不便理解，背下即可

8>练习：写一个函数，用来输出整数在内存中的二进制形式

#include <stdio.h>

//写一个函数，用来输出整数在内存中的二进制形式

void printBinary(int number);

int main()
{
/* code */
printBinary(9);
return 0;
}

void printBinary(int number)
{
int temp=sizeof(number)<<3;
for(int i=0;i<temp;i++)
{
printf(number>>(temp-1-i) & 1 );
if((i+1)%4==0)
{
printf(" ");
}
}
printf("\n");
}

4）char类型

内存存储细节：ASCII单字节表中的数值

常见错误：

char c = A;

char c = "A";

char c = 'ABCD';

char c = '男';

在-128~127范围内，char类型可以作为整型使用

char类型占位符：%c

转义字符：



二、C语言数组

数组就是存储一组数据的数据类型, 只能存放一种类型数据, 数组里的数据叫元素

数组的定义格式: 类型 数组名[元素个数];

定义方法1：最复杂

int ages[5];

ages[0]=19;

ages[1]=19;

ages[2]=28;

ages[3]=27;

ages[4]=26;

定义方法2：定义时赋值

int ages[5]={19,19,28,27,26};

定义方法3：不全部赋值

int ages[5]={19,19};

定义方法4：只给最后几个赋值

int ages[5]={[3]=19,[4]=19};

定义方法5：无个数

int ages[]={19,19,28,27,26};

数组的操作

遍历:按顺序查看数组的每一个元素

for(int i=0;i<5;i++)

{

printf("ages[%d]=%d\n",i,ages[i]);

}

使用注意:

错误写法

1.

int ages[];

2.只能在定义数组时初始化

int ages[5];

ages={10,11,12,15};

3.变量不能作为数组的长度值，未初始化的值是不确定的

int count=5；

int ages[count];

如果在定义数组的同时进行初始化,数组元素个数必须是常量

计算数组长度

方法,用sizeof

int ages[]={13,35,24,57,84,33,12};
int count=sizeof(ages)/sizeof(int);
for(int i=0;i<count;i++)
{
printf("ages[%d]=%d\n",i,ages[i]);
}

内存存储细节

数组元素在内存的存放与基本数据类型的存储是反过来的

越在前面的元素地址越小

数组地址就是第一个元素的地址

数组名就代表数组的地址

数组和函数

数组作为函数参数可以省略元素个数

数组作为函数参数传递的是数组的地址,修改形参的值会改变数组的值

基本数据类型调用是值传递

数组当作函数参数传递时，会当作指针变量来使用,指针在64位编译器环境下，占用8个字节

练习：写一个函数，找出整型数组元素的最大值

#include <stdio.h>

//写一个函数，找出整型数组元素的最大值

int maxOfArray(int array[],int length)
{
int max=array[0];//定义一个变量存储最大值
for(int i=1;i<length;i++)
{
if(array[i]>max)//如果当前元素大于max，就用当前值覆盖max
{
max=array[i];
}
}
return max;
}

int main()
{
/* code */
int ages[]={11,23,46,767,232,1213,45,90};
int length=sizeof(ages)/sizeof(int);
int max=maxOfArray(ages,length);
printf("Max is %d\n",max);
return 0;
}

二维数组

格式：数据类型 数组名[a]

如：int ages[3][5]={

{123,45,43,23,8},

{34,67,9,21},

{34,67,99,12,0}

};

二维数组是一个特殊的一维数组：它的元素是一维数组

[b]存储

存储大小

存储结构和顺序

存储地址问题

初始化

举例

int a[3][4] = {1,2,3,4,5,6};

int a[3][4] = {{},{},{}};

数组元素简单访问

int a[][5] = {3,21,31,2,32,1};

注意错误：

int a[3][4];

a[3] = {};

三、字符串

字符串定义

由多个字符组成的数据

如：char name[10]="jack";

内存存储细节：字符+\0

\0的ASCII值是0

字符串的初始化

char a[] = “123”; 和 char a [] = {'1','2','3'};的区别，可以比较大小

“123”其实是由'1'、'2'、'3'、'\0'组成

“123”的存储分布

字符串的输出”%s”，'\0'是不会输出的

\0的作用

如果用%s输出一个普通数组，将会输出其地址之后所有的信息直到第一个"\0"为止

strlen

计算字符串字符数的函数

int size=strlen(name);

头文件string.h

注意

计算长度不包含\0

计算的是字符数，不是字数。一个汉字三个字符

从传入的地址开始计算字符个数，直到\0为止

练习：写一个函数char_contains(char str[],char c)，如果字符串str中包含字符c则返回数值1，否则返回数值0

代码如下：

#include <stdio.h>
#include <string.h>

//编写一个函数char_contains(char str[],char c)，
//如果字符串str中包含字符c则返回数值1，否则返回数值0

int char_contains(char str[],char c)
{
int length=strlen(str);
for(int i=0;i<length;i++)
{
if(str[i]==c)
{
return 1;
}
}
return 0;
}

int main()
{
/* code */
char name[]="dfdajglajfldaf";
char letter='q';
int result=char_contains(name,letter);
printf("%d\n", result);
return 0;
}

此代码可改写为while函数，并进行精简

字符串数组

使用场合

* 一维字符数组中存放一个字符串，比如一个名字char name[20] = "mj"

* 如果要存储多个字符串，比如一个班所有学生的名字，则需要二维字符数组，char names[15][20]可以存放15个学生的姓名(假设姓名不超过20字符)

* 如果要存储两个班的学生姓名，那么可以用三维字符数组char names[2][15][20]

初始化

char names[2][10] = { {'J','a','y','\0'}, {'J','i','m','\0'} };

char names2[2][10] = { {"Jay"}, {"Jim"} };

char names3[2][10] = { "Jay", "Jim" };