书籍摘要

《C陷阱与缺陷》是一本由Andrew Koenig撰写的经典C语言技术书籍，首次出版于1989年。本书深入探讨了C语言中常见的陷阱和缺陷，通过大量实例帮助读者理解C语言的复杂性和易错点，是一本适合有一定C语言基础的程序员的进阶读物。

修订说明

本书的中文版由掌上书苑制作，进行了第一次修订。修订内容包括修正文中的错别字和格式错误，并根据中文习惯对部分句子进行了改写，以提高可读性。

译序

译者在译序中指出，即使那些自认为已经“学完”C语言的人，仍需仔细阅读本书，因为C语言的学习之路还很漫长。本书不仅介绍了C语言的特性，还揭示了其潜在的危险和陷阱。

概述

C语言被比喻为一把雕刻刀，虽然锋利且功能强大，但稍有不慎就会伤到使用者。本书旨在介绍C语言中可能伤害粗心程序员的方式，以及如何避免这些潜在的危险。

内容概述

本书内容分为多个章节，涵盖了C语言的词法、句法、连接、语义、库函数、预处理器以及可移植性等方面的问题。

词法缺陷

• = 不是 ==：C语言中=用于赋值，而==用于比较，容易混淆。
• & 和 | 不是 && 和 ||：逻辑运算符与按位运算符容易混用。
• 多字符记号：如/*和==，编译器需根据上下文判断其含义。
• 例外：如a + /* strange */ = 1，组合赋值运算符是两个记号。
• 字符串和字符：单引号和双引号的意义完全不同，容易混淆。

句法缺陷

• 理解声明：C语言的声明规则复杂，容易出错。
• 运算符优先级：C语言中运算符的优先级规则复杂，容易导致错误。
• 分号问题：多余的分号可能导致程序逻辑错误。
• switch语句：C语言的switch语句允许跳转到下一个case，容易导致逻辑错误。
• 函数调用：C语言要求函数调用必须有参数列表，但可以为空。
• 悬挂else问题：else总是与最近的if关联，容易导致逻辑错误。

连接

• 外部类型检查：C语言的连接器无法检测不同文件中变量类型的不一致，需要使用工具如lint进行检查。

语义缺陷

• 表达式求值顺序：C语言中部分运算符的求值顺序是未定义的，容易导致错误。
• 逻辑运算符：&&、||和!运算符的行为与按位运算符不同，容易混淆。
• 数组下标从零开始：C语言中数组下标从零开始，与其他语言不同，容易出错。
• 函数参数转换：C语言不会自动转换函数参数类型，需要程序员确保类型正确。
• 指针与数组的区别：指针和数组在C语言中是不同的概念，容易混淆。

库函数

• getc()返回整数：getc()返回的是整数，而不是字符，容易导致错误。
• 缓冲输出和内存分配：C语言的I/O缓冲机制可能导致输出延迟，需要正确管理。

预处理器

• 宏不是函数：宏在预处理阶段展开，可能导致副作用。
• 宏不是类型定义：typedef比宏更灵活，适合定义新类型。

可移植性缺陷

• 标识符大小写敏感性：不同系统对标识符大小写敏感性不同，可能导致冲突。
• 整数大小：不同系统中整数的大小可能不同，需要谨慎处理。
• 字符类型：字符类型在不同系统中可能是有符号或无符号，需要显式声明。
• 移位运算符：移位运算符的行为在不同系统中可能不同。
• 除法舍入：整数除法的舍入方式在不同系统中可能不同。
• 随机数范围：rand()函数返回的随机数范围在不同系统中可能不同。
• 大小写转换：toupper()和tolower()函数的行为在不同系统中可能不同。

总结

《C陷阱与缺陷》是一本深入剖析C语言陷阱的经典书籍。它不仅揭示了C语言中常见的错误和缺陷，还提供了详细的解决方案和建议。通过阅读本书，读者可以更好地理解C语言的复杂性，避免常见的错误，提高代码的可读性和可移植性。无论是初学者还是经验丰富的程序员，都能从本书中获得宝贵的知识和启发。