[讀書會] Intro to C and C++。4。Data Structure

噗浪連結按這裡，上課用的講義和作業按我。

Memory issues：更多說明在這邊

• Illegal memory access (segmentation fault)：本來只要讀寫n byte但多讀寫了一點，或是要讀null pointer
• Stack overflow：recursive function沒有停下來
• Double frees
• Uninitialized variables：變數沒有初始化
• Memory leaks: 佔了記憶體，但因為種種原因沒有釋放。會讓程式越跑越慢，嚴重時還會記憶體不足當機。造成的原因有：
• Reassignment：pointer被assign成別的值，被指向的記憶體就變孤兒了
• Freeing the parent block first：指標被先free掉了
• Improper handling of return values：function的return value是pointer，但呼叫函數的人沒把return value好好assign到變數

Structures and Unions：只有data的object的感覺
struct宣告：
struct struct_name{
    //data set
    int a;
    char b
};
struct 變數宣告：
struct struct_name variable_name = {var, var...} 只能在宣告的時候用？
或用 struct_name.struct_member給值（平常也可以用）
Struct用pointer宣告：
struct struct_name* var_pointer_name = malloc(sizeof(struct struct_name));
var_pointer_name -> struct_member = 1;
struct memory：裡面的member要align。基本上幾byte的東西，開始位址一定就是幾byte的倍數。比如說short一定要開始在偶數位址，int的開始位址一定是4的倍數。中間有空的會用padding。可以用sizeof實驗看看。
memory alignment

Union：跟Struct很像但是只能用其中一個member。想不到存在的理由。
opaque types：
看不懂
Typedef
typefed exsiting_type alternate_name;
Enum
enum enum_name {member, member....};

作業
windows沒辦法裝Valgrind，另外google到一些類似軟體我也還沒搞清楚要怎麼用。借了我家阿宅的Mac結果OS版本太新Valgrind也不支援囧。
作業一的錯誤在於uninitialized variable x、x[10] out of bound 還有沒有free x？

[讀書會] Intro to C and C++。3。C Memory Management

噗浪連結還沒設，上課用的講義和作業按我。

Computer memory

Heap：a chunk of memory that users can use to dynamically allocated memory. Lasts until freed, or program exits.
Stack：contains local variables from functions and related book-keeping data. LIFO. 從比較大的address開始？

Function variables are pushed onto stack when called. popped off stack when return.

Pointers/Addresses

每一個變數都是一個「位址」和「值」的組合。pointer是指向某個變數的變數 ，基本上就是那個變數的位址啦。

宣告的時候可以直接宣告變數的type（例如 int x、char x）

或是宣告變數的指標，只要在變數的類型前面加*就是了（例如 int* x、 char* x）。

變數前面加&就可以得到位址（例如變數x的位址 ptr = &x）

位址前面加*就可以得到那個位址上的值（x = *ptr）。用*ptr取得變數值的做法叫做dereferencing。

pointer本身也是變數，所以可以有pointer to pointer：char** ptr。

data type size：

• char： 1 byte
• bool： 1 byte
• int： 4 byte
• float： 4 byte
• double： 8 byte

可以用sizeof(data type)取得！

Arrays
通常就是一堆memory。宣告方法是 data_type array_name[array_size] （例如 int x[5]）。size定下來之後就不能改。可以用 {element1, element2, ...}初始化。用array_name[nth]取得第n個的值。
array_name就是指向array最開始的pointer。也等於&array_name[0]。
C沒有字串String這個type，字串要用char的array做。實際上char array的長度是總共字元加一，因為最後會有一個\0（是零，不是歐）用來null的東西。String可以用"xxx"來宣告，compiler懂。char則是用單括號'x'宣告。

Memory Allocation
#include
malloc(size)
realloc(pointer_name, size)
free(pointer_name)

[讀書會] Intro to C and C++。2。Core C

突然發現標題好像太長。

噗浪連結還沒設，上課用的講義和作業按我。

Control Structures：用來控制要跑哪一段程式碼。重複跑、有條件的跑等等都辦的到喔。

• while
• do...while：保證起碼會會跑一次，不然跟while完全一樣。
• for
• if [else if], [...else]
• switch
• jumps：
• continue
• breaks：
• return
• goto：會讓 code 看起來很亂！

Variables and Functions
變數的種類有

• 一般
• const：不能改
• static：數值會保留，不會因為出了function就消失

Scope
變數的Scope就是變數有定義的區塊。通常在指的是一開始被宣告的{ }之中。
Anonymous blocks 就是用{ } 刮起來，讓變數只在括號內有定義的區塊。

避免以下幾種情況：

• Uninitialized variables. 沒有給初始值的變數
• Out-of-bonds array access
• Variables passed out of their defining function's scope
• malloc

作業小心得：
在C裡，main() 是程式開始的地方。他只能有main(int argc, char ** argv)兩種參數。argc 是 argument count的縮寫，argv 是一個pointer，指向參數的地址。在作業一裡，如果要寫一個 function 把參數傳進去，只要給 function 同樣的參數 function(int argc, char ** argv) 就可以了。