今日C/C++学习笔记20260223

今日C/C++学习笔记20260223

1. 字节序（Endianness）检测

概念

• 大端序：高位字节存储在低地址。
• 小端序：低位字节存储在低地址。

检测代码（利用指针）

#include <stdio.h>
int main() {
    unsigned int x = 0x12345678;
    unsigned char *p = (unsigned char*)&x;
    if (*p == 0x78)
        printf("小端序\n");
    else
        printf("大端序\n");
    return 0;
}

• 使用 unsigned char* 避免符号扩展。
• 若第一个字节为 0x78 则为小端，否则为大端（通常 0x12）。

2. 宏定义中的括号重要性

错误示例

#define AREA(r) PI*r*r
// AREA(1+2) 展开为 PI*1+2*1+2，结果错误

正确写法

#define AREA(r) (PI * (r) * (r))

• 每个参数加括号 (r) 防止优先级问题。
• 整个表达式加括号 (...) 防止外部运算符干扰。

3. 逻辑与（&&） vs 按位与（&）

运算符	名称	返回值	短路	典型用途
&&	逻辑与	0 或 1	是	条件组合、安全访问
&	按位与	整数	否	位掩码、标志位提取

示例

int a = 0, b = 1;
if (a && (b = 2)) { }  // b 仍为 1（短路）
if (a & (b = 2)) { }   // b 变为 2（无短路）

4. 枚举（enum）不能直接输出名称

枚举成员在编译后替换为整数值，运行时无法获取名字。

解决方案：建立映射表

enum Color { RED, GREEN, BLUE };
const char* color_names[] = {"RED", "GREEN", "BLUE"};
printf("%s\n", color_names[GREEN]);  // 输出 "GREEN"

5. 逻辑运算的短路求值

• &&：左为假则右不计算。
• ||：左为真则右不计算。

不影响最终逻辑结果，但可能跳过副作用（赋值、函数调用等）。

6. printf 格式符注意事项

• %zu：用于 size_t 类型（sizeof 返回的类型），可移植性好。
• %lld：用于 long long，不应用于 size_t（可能类型不匹配）。
• 浮点数 %.2f 采用四舍五入（向远离零的方向），而非截断或银行家舍入。

7. 数组大小计算

int arr[10];
size_t total_bytes = sizeof(arr);               // 40
size_t element_count = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);  // 10

除数必须是 sizeof(arr[0])，而不是 arr[0]（后者是元素值，未初始化时危险）。

8. stdout 与 stderr 的缓冲差异

• stdout：行缓冲（终端），全缓冲（重定向到文件）。
• stderr：无缓冲，每次输出立即写入。

测试程序可通过循环写入大量字符，比较耗时，体会缓冲带来的性能差异。

9. 贪吃蛇游戏优化：消除闪烁

闪烁原因

使用 system("cls") 清屏后再逐字符绘制，屏幕短暂空白造成闪烁。

优化方法：局部刷新

• 只更新变化的部分（蛇头、蛇尾、食物、分数）。
• 使用 gotoxy() 定位光标，直接覆盖旧内容。
• 隐藏光标（hideCursor()），调整控制台窗口大小。

核心代码片段

void gotoxy(int x, int y) {
    COORD coord = {x, y};
    SetConsoleCursorPosition(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE), coord);
}

void move() {
    // 计算新头位置，判断是否吃到食物
    // 移动身体，记录旧尾部
    if (!eat) {
        gotoxy(oldTailX, oldTailY);
        printf("  ");        // 清除旧尾部
    } else {
        // 更新分数、生成新食物、绘制新食物
    }
    gotoxy(snakeX[0], snakeY[0]);
    printf("■");             // 绘制新头部
}

10. C++ 范围 for 循环（Range-based for）

int arr[10] = {0};
for (auto b : arr) {
    std::cout << b << std::endl;  // 输出每个元素
}

• 变量类型需指定或使用 auto。
• 遍历时最好使用 const auto& 避免拷贝（若元素类型较大）。

总结

• 熟练掌握指针与类型转换有助于理解内存布局（字节序）。
• 宏定义时务必加括号，避免优先级陷阱。
• 区分逻辑与和按位与，理解短路求值。
• 枚举输出需手动映射。
• 使用正确的格式化输出（%zu 等）提高可移植性。
• 优化控制台程序时，避免频繁清屏，改用局部刷新。
• 利用 C++ 现代特性（如范围 for、auto）简化代码。

注：以上内容基于今日学习对话整理，可作为复习参考。