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tmpfile tmpfile_s tmpnam tmpnam_s ungetc ungetwc vfprintf vfprintf_s vfscanf vfscanf_s vfwprintf vfwprintf_s vfwscanf vfwscanf_s vprintf vprintf_s vscanf vscanf_s vsnprintf vsprintf vsscanf vsscanf_s vswprintf vswprintf_s vswscanf vswscanf_s vwprintf vwprintf_s vwscanf vwscanf_s wprintf wprintf_s wscanf wscanf_s Localization support lconv LC_ALL LC_COLLATE LC_CTYPE LC_MONETARY LC_NUMERIC LC_TIME localeconv Localization support setlocale Numerics abs acos acosf acosh acoshf acoshl acosl asin asinf asinh asinhf asinhl asinl atan atan2 atan2f atan2l atanf atanh atanhf atanhl atanl cabs cabsf cabsl cacos cacosf cacosh cacoshf cacoshl cacosl carg cargf cargl casin casinf casinh casinhf casinhl casinl catan catanf catanh catanhf catanhl catanl cbrt cbrtf cbrtl ccos ccosf ccosh ccoshf ccoshl ccosl ceil ceilf ceill cexp cexpf cexpl cimag cimagf cimagl clog clogf clogl CMPLX CMPLXF CMPLXL Common mathematical functions complex Complex number arithmetic conj conjf conjl copysign copysignf copysignl cos cosf cosh coshf coshl cosl cpow cpowf cpowl cproj cprojf cprojl creal crealf creall csin csinf csinh csinhf csinhl csinl csqrt csqrtf csqrtl ctan ctanf ctanh ctanhf ctanhl ctanl div double_t erf erfc erfcf erfcl erff erfl exp exp2 exp2f exp2l expf expl expm1 expm1f expm1l fabs fabsf fabsl fdim feclearexcept fegetenv fegetexceptflag fegetround feholdexcept feraiseexcept fesetenv fesetexceptflag fesetround fetestexcept feupdateenv FE_ALL_EXCEPT FE_DFL_ENV FE_DIVBYZERO FE_DOWNWARD FE_INEXACT FE_INVALID FE_OVERFLOW FE_TONEAREST FE_TOWARDZERO FE_UNDERFLOW FE_UPWARD Floating-point environment float_t floor floorf floorl fma fmaf fmal fmax fmaxf fmaxl fmin fminf fminl fmod fmodf fmodl fpclassify FP_INFINITE FP_NAN FP_NORMAL FP_SUBNORMAL FP_ZERO frexp frexpf frexpl HUGE_VAL HUGE_VALF HUGE_VALL hypot hypotf hypotl I ilogb ilogbf ilogbl imaginary imaxabs imaxdiv INFINITY isfinite isgreater isgreaterequal isinf isless islessequal islessgreater isnan isnormal isunordered labs ldexp ldexpf ldexpl ldiv lgamma lgammaf lgammal llabs lldiv llrint llrintf llrintl llround llroundf llroundl log log10 log10f log10l log1p log1pf log1pl log2 log2f log2l logb logbf logbl logf logl lrint lrintf lrintl lround lroundf lroundl MATH_ERREXCEPT math_errhandling MATH_ERRNO modf modff modfl nan NAN nanf nanl nearbyint nearbyintf nearbyintl nextafter nextafterf nextafterl nexttoward nexttowardf nexttowardl Numerics pow powf powl Pseudo-random number generation rand RAND_MAX remainder remainderf remainderl remquo remquof remquol rint rintf rintl round roundf roundl scalbln scalblnf scalblnl scalbn scalbnf scalbnl signbit sin sinf sinh sinhf sinhl sinl sqrt sqrtf sqrtl srand tan tanf tanh tanhf tanhl tanl tgamma tgammaf tgammal trunc truncf truncl Type-generic math _Complex_I _Imaginary_I Program support abort atexit at_quick_exit exit EXIT_FAILURE EXIT_SUCCESS getenv getenv_s jmp_buf longjmp Program support utilities quick_exit raise setjmp SIGABRT SIGFPE SIGILL SIGINT signal SIGSEGV SIGTERM sig_atomic_t SIG_DFL SIG_ERR SIG_IGN system _Exit Strings atof atoi atol atoll btowc c16rtomb c32rtomb char16_t char32_t isalnum isalpha isblank iscntrl isdigit isgraph islower isprint ispunct isspace isupper iswalnum iswalpha iswblank iswcntrl iswctype iswdigit iswgraph iswlower iswprint iswpunct iswspace iswupper iswxdigit isxdigit mblen mbrlen mbrtoc16 mbrtoc32 mbrtowc mbsinit mbsrtowcs mbsrtowcs_s mbstate_t mbstowcs mbstowcs_s mbtowc memchr memcmp memcpy memcpy_s memmove memmove_s memset memset_s Null-terminated byte strings Null-terminated multibyte strings Null-terminated wide strings strcat strcat_s strchr strcmp strcoll strcpy strcpy_s strcspn strerror strerrorlen_s strerror_s Strings library strlen strncat Thread support call_once cnd_broadcast cnd_destroy cnd_init cnd_signal cnd_timedwait cnd_wait mtx_destroy mtx_init mtx_lock mtx_plain mtx_recursive mtx_timed mtx_timedlock mtx_trylock mtx_unlock once_flag ONCE_FLAG_INIT thrd_busy thrd_create thrd_current thrd_detach thrd_equal thrd_error thrd_exit thrd_join thrd_nomem thrd_sleep thrd_success thrd_timedout thrd_yield Thread support library thread_local tss_create tss_delete TSS_DTOR_ITERATIONS tss_get tss_set Type support Boolean type support library Fixed width integer types FLT_EVAL_METHOD FLT_ROUNDS max_align_t NULL Numeric limits offsetof ptrdiff_t size_t Type support Variadic functions Variadic functions va_arg va_copy va_end va_list va_start
テキスト

C程序創(chuàng)建,銷毀,訪問和操作對象。

C中的對象是執(zhí)行環(huán)境中的數(shù)據(jù)存儲區(qū)域,其內(nèi)容可以表示(當(dāng)解釋為具有特定類型時(shí),值是對象內(nèi)容的含義)。

每個(gè)對象都有。

  • 大?。梢杂胹izeof來確定)

  • 對齊要求(可以通過alignof來確定)(因?yàn)镃11)

  • 存儲時(shí)間(自動(dòng),靜態(tài),分配,線程本地)

  • 壽命(等于存儲時(shí)間或臨時(shí))

  • 有效的類型(見下文)

  • 價(jià)值(可能是不確定的)

  • 可選地,表示該對象的標(biāo)識符

對象由聲明,分配函數(shù),字符串文字,復(fù)合文字以及通過返回具有數(shù)組成員的結(jié)構(gòu)或聯(lián)合的非左值表達(dá)式創(chuàng)建。

對象表示

除了位字段,對象由一個(gè)或多個(gè)字節(jié)的連續(xù)序列組成,每個(gè)字節(jié)由CHAR_BIT位組成,可以復(fù)制memcpy到一個(gè)類型的對象中unsigned char[n],其中n對象的大小就是這樣。結(jié)果數(shù)組的內(nèi)容被稱為對象表示。

如果兩個(gè)對象具有相同的對象表示形式,則它們會相等(除非它們是浮點(diǎn)型NaN)。相反的情況并非如此:比較相等的兩個(gè)對象可能具有不同的對象表示,因?yàn)閷ο蟊硎镜拿恳晃欢疾恍枰獏⑴c該值。這些位可用于填充以滿足對齊要求,用于奇偶校驗(yàn),指示陷印表示等。

如果對象表示不表示對象類型的任何值,則稱為陷阱表示。除了通過字符類型的左值表達(dá)式讀取陷阱表達(dá)以外的任何其他方式都是未定義的行為。即使任何特定的成員是一個(gè)結(jié)構(gòu)或聯(lián)合的價(jià)值,也不是陷阱表示。

對于類型為char,signed char和unsigned char的對象,要求對象表示的每一位參與值表示,并且每個(gè)可能的位模式表示不同的值(不允許填充,陷阱位或多個(gè)表示形式)。

有效類型

每個(gè)對象都有一個(gè)有效的類型,它確定哪些左值訪問是有效的,哪些違反了嚴(yán)格的別名規(guī)則。

如果對象是由聲明創(chuàng)建的,則該對象的聲明類型是對象的有效類型。

如果對象是由分配函數(shù)(包括realloc)創(chuàng)建的,則它沒有聲明類型。這樣的對象獲得如下有效類型:

  • 第一次通過一個(gè)左值寫入該對象,該左值的類型不是字符類型,此時(shí)該左值的類型變?yōu)樵搶ο蟮脑搶懭氲?em style="font-style: italic;">有效類型以及所有后續(xù)讀取。

  • memcpy或者memmove將另一個(gè)對象復(fù)制到該對象中,此時(shí)源對象的有效類型(如果有的話)成為該對象的有效類型以及所有后續(xù)讀取。

  • 對沒有聲明類型的對象進(jìn)行任何其他訪問,有效類型是用于訪問的左值的類型。

嚴(yán)格的別名

給定一個(gè)有效類型為 T1 的對象,使用不同類型T2的左值表達(dá)式(通常是解引用指針)是未定義的行為,除非:

  • T2和T1是兼容的類型。

  • T2是與T1兼容的類型的cvr限定版本。

  • T2是與T1兼容的類型的有符號或無符號版本。

  • T2是一種聚合類型或聯(lián)合類型類型,其成員之一包括上述類型之一(包括遞歸地,子聚合的成員或包含的聯(lián)合)。

  • T2是一種字符類型(char,signed char或unsigned char)。

int i = 7;char* pc = (char*)(&i);if(pc[0] == '\x7') // aliasing through char is ok    puts("This system is little-endian");else    puts("This system is big-endian");
 float* pf = (float*)(&i);float d = *pf; // UB: float lvalue *p cannot be used to access int

請注意,也可以通過聯(lián)合的非活動(dòng)成員執(zhí)行類型雙關(guān)。

對準(zhǔn)

每個(gè)完整的對象類型都有一個(gè)稱為對齊需求的屬性,它是一個(gè)類型的整數(shù)值,size_t表示可以分配此類對象的連續(xù)地址之間的字節(jié)數(shù)。有效的對齊值是兩個(gè)非負(fù)整數(shù)冪。

The alignment requirement of a type can be queried with alignof.

(since C11)

為了滿足結(jié)構(gòu)中所有成員的對齊要求,可以在其一些成員之后插入填充。

#include <stdio.h>#include <stdalign.h> // objects of struct S can be allocated at any address// because both S.a and S.b can be allocated at any addressstruct S {
  char a; // size: 1, alignment: 1
  char b; // size: 1, alignment: 1}; // size: 2, alignment: 1 // objects of struct X must be allocated at 4-byte boundaries// because X.n must be allocated at 4-byte boundaries// because int's alignment requirement is (usually) 4struct X {
  int n;  // size: 4, alignment: 4
  char c; // size: 1, alignment: 1  // three bytes padding}; // size: 8, alignment: 4
 int main(void){    printf("sizeof(struct S) = %zu\n", sizeof(struct S));    printf("alignof(struct S) = %zu\n", alignof(struct S));    printf("sizeof(struct X) = %zu\n", sizeof(struct X));    printf("alignof(struct X) = %zu\n", alignof(struct X));}

可能的輸出:

sizeof(struct S) = 2alignof(struct S) = 1sizeof(struct X) = 8alignof(struct X) = 4

每種對象類型都對該類型的每個(gè)對象強(qiáng)加對齊要求。任何類型最嚴(yán)格的(最大的)基本對齊方式都是對齊max_align_t。最弱(最小)的對準(zhǔn)是種類的排列char,signed char以及unsigned char,和等于1。

如果使用alignas將對象的對齊更嚴(yán)格(大于)max_align_t,則它具有擴(kuò)展的對齊要求。其成員具有擴(kuò)展對齊的結(jié)構(gòu)或聯(lián)合類型是超對齊類型。如果支持過度對齊類型,它是實(shí)現(xiàn)定義的,并且它們的支持在每種存儲持續(xù)時(shí)間中可能不同。

(自C11以來)

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