c语言程序设计第6章课件

C语言程序设计第6章课件目录CONTENTS第六章概述数组字符串指针动态内存分配程序调试与优化01第六章概述CHAPTER010204章节目标掌握C语言中的文件操作。理解文件I/O的基本概念。能够进行文件的读写操作。了解文件操作中的错误处理。03章节内容概览文件的基本概念和分类。文件的打开、关闭、读取和写入。文件的定位和随机访问。C语言中的文件操作函数。02数组CHAPTER数组是一种数据结构，用于存储具有相同数据类型的一组有序数据。数组中的每个元素通过索引来访问，索引从0开始。数组的大小在声明时确定，并且在整个程序中保持不变。数组的基本概念一维数组的声明和初始化可以通过指定数组大小和元素类型来完成。一维数组可以用于存储相同类型的数据集合，例如学生的成绩、商品价格等。一维数组是具有一个维度（行或列）的数组。一维数组二维数组是具有两个维度（行和列）的数组。二维数组可以看作是多个一维数组的集合，每个一维数组称为一个子数组。二维数组的声明和初始化需要指定行数和列数，以及元素类型。二维数组常用于表示表格、矩阵等数据结构。01020304二维数组多维数组是指具有三个或更多维度的数组。多维数组的声明和初始化需要指定每个维度的长度，以及元素类型。多维数组可以看作是多个二维数组的集合，每个二维数组称为一个子数组。多维数组常用于表示更复杂的数据结构，例如矩阵、三维空间中的点等。多维数组03字符串CHAPTER01字符串是由字符组成的序列。02字符串在C语言中表示为字符数组。03字符串的长度是指字符串中字符的数量，不包括终止符'0'。04字符串的结束标志是'0'。字符串的基本概念ABCD字符串的存储和表示字符数组的大小至少应比字符串长度多一个，以容纳终止符'0'。字符串通常存储在字符数组中。字符串常量存储在静态存储区，生命周期为整个程序运行期间。字符串可以使用双引号括起来表示。201401030204字符串的输入和使用scanf函数可以输入字符串。使用gets函数可以输入一个字符串，直到遇到换行符或EOF。使用printf函数可以输出字符串。使用puts函数可以输出一个字符串，并在结尾添加一个换行符。strlen函数：返回字符串的长度。strcat函数：连接两个字符串。strcpy函数：复制一个字符串到另一个字符串。strcmp函数：比较两个字符串是否相等。字符串的处理函数04指针CHAPTER

指针的基本概念指针是一种变量，用于存储内存地址。指针变量可以存储其他变量的地址或数组元素的地址。使用指针可以间接访问存储在内存中的数据。指针可以与整数进行加、减运算，用于移动指针的位置。指针的算术运算指针的比较运算指针的赋值运算比较两个指针的大小关系，判断它们指向的内存地址是否相等或大小关系。将一个指针的值赋给另一个指针，使两个指针指向同一块内存区域。030201指针的运算指针与二维数组二维数组可以看作是多个一维数组的集合，通过指针可以方便地操作二维数组。动态分配数组使用指针和内存分配函数（如malloc）可以动态地分配内存空间给数组。通过指针访问数组元素通过将数组名转换为指向数组首元素的指针，可以方便地访问数组元素。指针与数组使用字符数组和字符指针可以表示字符串。字符指针可以指向字符串的首字符，通过移动指针可以访问字符串中的每个字符。字符串的表示C语言标准库中提供了许多用于操作字符串的函数，如strcpy、strcat、strlen等，这些函数通常使用指针作为参数来操作字符串。字符串函数指针与字符串05动态内存分配CHAPTER在程序编译时分配，直到程序结束时才释放。在程序运行时根据需要分配，通过手动或自动方式释放。内存分配的方式动态内存分配静态内存分配用于分配指定字节数的内存空间。malloc()用于分配指定数量和大小的内存空间，并初始化为零。calloc()用于调整已分配内存的大小。realloc()动态内存分配函数free()用于释放之前通过`malloc()`、`calloc()`或`realloc()`分配的内存空间。dispose()在某些系统上用于释放内存，但并非标准C函数。内存释放函数06程序调试与优化CHAPTER常见的程序错误类型语法错误由于编写代码时违反了语法规则而导致的错误，如括号不匹配、缺少分号等。逻辑错误程序在执行过程中由于逻辑不正确而产生的错误，如条件语句的判断条件不正确、循环语句的终止条件不正确等。运行时错误程序在运行过程中遇到无法处理的异常情况而产生的错误，如数组越界、除数为零等。输入输出错误程序在输入输出过程中由于格式不正确或设备故障而产生的错误，如文件读写错误、屏幕输出错误等。调试器使用调试器可以单步执行程序，查看变量的值，设置断点等，以便找出程序中的错误。常见的调试器有GDB和VisualStudioDebugger等。单元测试编写单元测试用例，对程序的各个模块进行测试，确保每个模块都能正常工作。静态代码分析工具使用静态代码分析工具可以检查代码中的潜在问题，如代码风格、潜在的内存泄漏等。常见的静态代码分析工具包括ClangStaticAnalyzer和PVS-Studio等。日志记录在程序中添加日志记录语句，将程序的运行情况记录到日志文件中，以便分析和排查问题。调试工具的使用算法优化选择更高效的算法可以显著提高程序的性能。常见的算法优化技巧包括使用快速排序代替冒泡排序、使用二分查找代替线性查找等。数据结构优化选择合适的数据结构可以减少程序的复杂度和提高程序的效率。例如，使用哈希表代替链表进行查找操作、使用平衡二叉树代替普通二叉树进行插入和删除操作等。减少函数调用过多的函数调用会增加程序的开销，可以通过减少函数调用次数来提高程序的效率。例如，可以将一些