当前位置：首页 > news >正文

C语言核心知识点整理：结构体对齐、预处理、文件操作与Makefile

news 来源：原创 2025/9/20 18:24:52

1. 结构体的字节对齐

字节对齐原理

内存对齐：CPU访问内存时，对齐的地址能提高效率。操作系统要求变量按类型大小对齐。
对齐规则：
1. 每个成员的起始地址必须是min(成员类型大小, #pragma pack(n))的整数倍。
2. 结构体总大小必须是最大成员对齐值的整数倍。
3. 嵌套结构体需遵循相同规则。

示例分析

示例1

struct Test {int a;    // 4字节char b;   // 1字节
};
// 默认对齐（假设为4字节）：
// 总大小 = 4（int） + 3字节填充 + 1（char） = 8字节

示例2（嵌套结构体）

struct A {double a;  // 8字节short b;   // 2字节
};struct Test {char a[20]; // 20字节int c;      // 4字节struct A d; // 12字节（8+4填充）char b;     // 1字节
};
// 总大小：20 + 4 + 12 + 1 + 3填充 = 40字节

调整对齐方式

#pragma pack(n)：手动设置对齐粒度。

#pragma pack(1) // 紧凑存储
struct Test {char a; // 1字节int b;  // 4字节（无填充）
};
#pragma pack() // 恢复默认

2. 预处理指令详解

预处理阶段

作用：宏定义、头文件包含、条件编译等。
流程：预处理 → 编译 → 汇编 → 链接。

头文件包含

区别：
- #include <stdio.h>：系统头文件。
- #include "test.h"：当前目录或自定义路径。

头文件重复包含防护

#ifndef _TEST_H_
#define _TEST_H_
// 头文件内容
#endif

宏定义与条件编译

无参宏

#define PI 3.14
#undef PI // 取消定义

有参宏

#define MUL(x,y) ((x)*(y)) // 避免运算优先级问题
#define ADD(x,y) (x + y)

条件编译

#ifdef DEBUGprintf("Debug mode\n");
#elseprintf("Release mode\n");
#endif

3. 文件操作基础

文件操作模式

模式	描述	示例模式
`r`	只读文本文件	`fopen("file.txt", "r")`
`w`	只写文本文件（覆盖）	`fopen("file.txt", "w")`
`a`	追加文本文件	`fopen("file.txt", "a")`
`rb`	只读二进制文件	`fopen("file.dat", "rb")`
`wb`	只写二进制文件（覆盖）	`fopen("file.dat", "wb")`

字符与字符串读写

fgetc/fputc

FILE *fp = fopen("file.txt", "w");
fputc('A', fp); // 写入字符'A'
fclose(fp);

feof判断文件结束

char ch;
FILE *fp = fopen("file.txt", "r");
while ((ch = fgetc(fp)) != EOF) { // EOF表示文件结束printf("%c", ch);
}
fclose(fp);

fgets/fputs按行读写

// 写入
fputs("Hello World\n", fp);
// 读取
char buf[256];
fgets(buf, sizeof(buf), fp); // 读取一行，自动添加'\0'

格式化读写（fprintf/fscanf）

// 写入
fprintf(fp, "a=%d,b=%.2f\n", 100, 3.14);
// 读取
int a;
float b;
fscanf(fp, "a=%d,b=%f", &a, &b);

二进制文件操作（fread/fwrite）

typedef struct {char name[20];int id;
} STU;STU students[3] = { /* 初始化数据 */ };
// 写入
FILE *fp = fopen("data.dat", "wb");
fwrite(students, sizeof(STU), 3, fp);
fclose(fp);// 读取
STU read_data[3];
fp = fopen("data.dat", "rb");
fread(read_data, sizeof(STU), 3, fp);
fclose(fp);

文件随机读写

定位文件指针：

fseek(fp, 50, SEEK_SET); // 从文件头移动50字节
fseek(fp, -50, SEEK_END); // 从文件尾回退50字节

获取当前位置：

long pos = ftell(fp); // 当前位置偏移量
rewind(fp); // 快速回到文件开头

4. Makefile自动化构建

Makefile基础规则

# 目标依赖规则
main: main.o add.o sub.ogcc main.o add.o sub.o -o mainmain.o: main.cgcc -c main.c

变量与自动变量

普通变量：
```
CC = gcc
CFLAGS = -Wall -g
```
自动变量：
- $@：目标文件名
- $^：所有依赖文件
- $<：第一个依赖文件

模式规则与函数

# 通用编译规则
%.o: %.c$(CC) -c $< -o $@ $(CFLAGS)# 查找所有.c文件
SRCS = $(wildcard *.c)
OBJS = $(patsubst %.c, %.o, $(SRCS))

多文件项目示例

DIR_SRC = ./src
DIR_OBJ = ./obj
SRCS = $(wildcard $(DIR_SRC)/*.c)
OBJS = $(patsubst $(DIR_SRC)/%.c, $(DIR_OBJ)/%.o, $(SRCS))main: $(OBJS)$(CC) $^ -o main$(DIR_OBJ)/%.o: $(DIR_SRC)/%.c$(CC) -c $< -o $@ -I./include.PHONY: clean
clean:rm -rf $(DIR_OBJ)/*.o main

5. 总结

结构体对齐：通过#pragma pack优化内存布局，避免内存浪费。
预处理：宏定义提升代码复用性，条件编译增强跨平台兼容性。
文件操作：区分文本与二进制模式，灵活使用fseek和ftell实现随机读写。
Makefile：自动化构建简化编译流程，支持多文件项目管理。

希望这篇博客能帮助你系统掌握C语言核心知识点！如果有疑问或需要进一步解释，欢迎在评论区交流！

C语言核心知识点整理：结构体对齐、预处理、文件操作与Makefile

目录结构体的字节对齐预处理指令详解文件操作基础Makefile自动化构建总结 1. 结构体的字节对齐字节对齐原理内存对齐：CPU访问内存时，对齐的地址能提高效率。操作系统要求变量按类型大小对齐。对齐规则： 每个成员的起始地址必须是min(成…...

编程日记 2025/9/20 18:24:52

深度学习|注意力机制

一、注意力提示随意：跟随主观意识，也就是指有意识。注意力机制：考虑“随意线索”，有一个注意力池化层，将会最终选择考虑到“随意线索”的那个值二、注意力汇聚这一部分也就是讲第一大点中“注意力汇聚”那个池化…...

编程日记 2025/9/20 18:22:56

完整代码如下： timescale 1ns / 1ps// Company: // Engineer: // // Create Date: 23:08:36 04/21/08 // Design Name: // Module Name: mux_16bit // Project Name: // Target Device: // Tool versions: // Description: // // Dependencies: …...

编程日记 2025/9/18 15:48:58

安全的企业局域网聊天工具哪个好用？

在当今数字化时代，企业对于局域网聊天工具的需求日益增长，尤其是在对数据安全和定制化服务有较高要求的大中型政企单位中。安全的企业局域网聊天工具哪个好用？虽然市面上有很多即时通讯软件，今天来介绍一下已经拥有十年行业经验的…...

编程日记 2025/9/12 5:33:23

如何应对客户频繁变更需求

如何应对客户频繁变更需求？要点包括： 快速响应、深入沟通、灵活规划、过程记录、风险管控。这些策略既能降低项目失控风险，也能帮助团队在变动环境中保持高效率。其中深入沟通尤为关键，它不仅能够让团队第一时间了解客户意图&…...

编程日记 2025/9/10 10:41:15

R语言进行聚类分析

目录简述6种系统聚类法实验实例和数据资料： 上机实验步骤： 进行最短距离聚类： 进行最长距离聚类： 进行中间距离聚类： 进行类平均法聚类： 进行重心法聚类： 进行ward.D聚类：…...

编程日记 2025/9/17 21:08:56

1.6-抓包技术（Burp Suite\Yakit抓包\Web、APP、小程序）

1.6-抓包技术（Burp Suite\Yakit抓包\Web、APP、小程序） 如果要使用抓包软件，基本上第一步都是要安装证书的。原因如下： 客户端（浏览器或应用）会检测到证书不受信任，并弹出证书错误&#xff0…...

编程日记 2025/9/16 7:48:37

DAPP实战篇：使用web3.js连接合约

说明本系列内容目录：专栏：区块链入门到放弃查看目录如果你还没有创建好项目请先查看：《DApp实战篇：先用前端起个项目》，如果你还不知道web3.js是什么请先查看：《DApp实战篇：前端技术栈一览》。安装点此查看web3.js官方文档打开项目根目录，并唤起终端：键入w…...

编程日记 2025/9/11 18:35:52

用 Python 构建一个简单的本地视频流媒体服务器

你是否曾经想过在本地网络上轻松地将电脑上的视频分享给手机或平板电脑观看？也许你下载了一部电影，想在客厅的智能电视上播放，却不想费力地拷贝文件。今天，我们将深入分析一个 Python 脚本，它使用 wxPython 创建图形用…...

编程日记 2025/9/9 15:53:41

汇丰xxx

1. Spring Boot 的了解，解决什么问题？ 我的理解： Spring Boot 是一个基于 Spring 框架的快速开发脚手架，它简化了 Spring 应用的初始搭建和开发过程。解决的问题： 简化配置： 传统的 Spring 应用需要大量的…...

编程日记 2025/9/10 18:33:30

ruby基础语法

以下是 Ruby 基础语法的简明总结，适合快速入门： 一、变量与常量局部变量小写字母或下划线开头，作用域为当前代码块。 name "Alice" _age 20实例变量以开头，属于对象实例。 name "Bob"类变量以开头…...

编程日记 2025/9/7 13:29:46

智体OS-V3.1版：新增了rt-datalink底层数据链通讯，实现【无网络】本机使用

##智体OS-V3.1版本发布更新简介 dtns.os智体OS-V3.1版：新增了rt-datalink底层数据链通讯（使用本地局域网的websocket端口通讯），解决了本机【无网络】正常使用的问题。更新内容 dtns.connector支持使用新的rt-datalink与智体…...

编程日记 2025/9/18 15:02:18

Windows系统安装Git以及Git常用命令介绍

本文主要介绍Windows系统安装Git的方法，以及Git常用命令介绍。一、下载Git 官网： Git - Downloads (git-scm.com) 根据自己的系统选择我的是64位的Windows系统，选择对应的安装包，点击后开始下载等待下载完成二、安装Git 双…...

编程日记 2025/9/15 21:49:29

HTML 开发者的智能助手：通义灵码在 VSCode 中的应用

引言在 HTML 开发领域，提高编码效率和质量是每位开发者追求的目标。通义灵码，作为一款由阿里云技术团队开发的智能编码助手，能够通过其强大的 AI 能力，为 HTML 开发者提供包括代码自动补全、智能注释、代码优化等多方面的支持。…...

编程日记 2025/9/10 20:52:47

MySQL随机获取记录之方法（The Method of Randomly Obtaining Records in MySQL）

MySQL中如何随机获取一条记录随机获取一条记录是在数据库查询中常见的需求，特别在需要展示随机内容或者随机推荐的场景下。在 MySQL 中，有多种方法可以实现随机获取一条记录，每种方法都有其适用的情况和性能特点。在本文中，我们将…...

编程日记 2025/9/11 21:33:13

ngx_core_module 的 create_conf

Ubuntu 下 nginx-1.24.0 源码分析 - ngx_core_module-CSDN博客定义在 src\core\nginx.c ngx_module_t ngx_core_module {NGX_MODULE_V1,&ngx_core_module_ctx, /* module context */ngx_core_commands, /* module directives */…...

编程日记 2025/9/18 22:44:30

41--华为IPSec主备链路实验：当加密隧道遇上“双保险“

🚦 华为IPSec主备链路实验：当加密隧道遇上"双保险" “如果你的IPSec隧道只有一条路，那就像走钢丝不系安全带——刺激但危险！” —— 本文将用华为设备打造主备双加密通道，结合IP-link智能检测，让…...

编程日记 2025/9/20 4:51:12

Reactive编程框架与工具

文章目录 6.2 后端 Reactive 框架6.2.1 Spring WebFlux核心架构核心组件实际应用高级特性性能优化适用场景与限制 6.2.2 Akka（Actor模型）Actor模型基础基本用法高级特性响应式特性实现性能优化实际应用场景优势与挑战 6.2.3 Vert.x（事件驱动&…...

编程日记 2025/9/9 1:33:53

vi/vim常用快捷键

那么今天我们继续昨天没有介绍完的vi编辑器,来看看常用的一些快捷键,方便我们对文件的编辑. 1.拷贝当前行yy,拷贝当前行向下的5行5yy,并粘贴(输入p) 2.删除当前行dd,删除当前行向下的5行5d 3.在文件中查找某个单词[命令模式/关键字,回车查找,输入n就是查找下一个] ⭐️&…...

编程日记 2025/9/15 18:37:51

初始JavaEE篇 —— SpringBoot 统一功能处理

找往期文章包括但不限于本期文章中不懂的知识点： 个人主页：我要学编程程(ಥ_ಥ)-CSDN博客所属专栏：JavaEE 目录前言拦截器基本使用拦截器的路径配置统一数据返回格式统一异常处理前言在实际开发中，某些功能需要强…...

编程日记 2025/9/20 10:37:11

Spring AI Alibaba 文档检索使用

一、文档检索 (Document Retriever)简介 1、核心概念文档检索（DocumentRetriever）是一种信息检索技术，旨在从大量未结构化或半结构化文档中快速找到与特定查询相关的文档或信息。文档检索通常以在线(online)方式运行。 DocumentRetriever通…...

编程日记 2025/9/18 11:49:59

遍历算法及其应用详解

李升伟整理什么是遍历？ 遍历是指按照某种规则或顺序，系统地访问数据结构（如树、图等）中的每个节点一次且仅一次的过程。遍历是算法设计中的基本操作，用于访问、检查或修改数据结构中的所有元素。主要遍历算法 1…...

编程日记 2025/9/19 8:48:23

.NET-EFCore基础知识

.NET EF Core（Entity Framework Core）是微软开发的一款开源的对象关系映射（ORM）框架，用于在.NET 应用程序中与数据库进行交互。以下是一些.NET EF Core 的基础知识： 1. 什么是 EF Core EF Core 是.NET 平…...

编程日记 2025/9/9 12:28:27

R语言基础包可视化（一：axis函数）

R语言基础包可视化（一：axis函数）背景axis函数（坐标轴函数）各参数的图片示例hadj和padjline和poslty,lwd,lwd.ticksgap.axis总结背景之前在介绍正态Q-Q图的过程中，画过标准正态分布的随机数、分数数、分布函数、密度函数的图像，相关的文章连接参考此处：R语言正态Q-Q图…...

编程日记 2025/9/11 17:42:25

Axure疑难杂症：垂直菜单折叠与展开（玩转垂直菜单）

亲爱的小伙伴，在您浏览之前，烦请关注一下，在此深表感谢！课程主题：垂直菜单折叠与展开主要内容：折叠与展开效果应用场景：PC后台菜单、动态下拉菜单、商品分类选择等折叠与展开场景案例展示：案例视频：垂直菜单折叠与展开效果正文内容：关于垂直菜单的折叠与…...

编程日记 2025/9/18 12:39:36

docker 中跑faster-whisper 教程（1050显卡）

之前我本地机器运行faster-whisper 会报错类似 Could not load library libcudnn_ops_infer.so.8github 上也有类似的情况 ：https://github.com/SYSTRAN/faster-whisper/issues/516#issuecomment-2785038635 缺少.so.8 文件，我通过以下方式，…...

编程日记 2025/9/19 1:49:51

MySQL 在 CentOS 7 环境安装完整步骤

1. 卸载已有环境（MariaDB/旧版MySQL） 1.停止 MariaDB 服务 systemctl stop mariadb.service 2.检查并卸载 MariaDB/MySQL 安装包 rpm -qa | grep mariadb # 检查 MariaDB 相关包 rpm -qa | grep mysql # 检查 MySQL 相关包 sudo yum remo…...

编程日记 2025/9/11 11:18:26

下一代智能爬虫框架：ScrapeGraphAI 详解

更多内容请见：爬虫和逆向教程-专栏介绍和目录文章目录一、ScrapeGraphAI 概述1.1 ScrapeGraphAI介绍1.2 核心特点1.3 工作流程1.4 关键模块1.5 对比传统爬虫框架1.6 安装二、基础操作2.1 自定义解析规则2.2 数据后处理2.3 分布式爬取三、高级功能3.1 多步骤交互采集3.2 动态…...

编程日记 2025/9/15 20:01:46

C++-ffmpeg-2-3-工厂模式封装SDL-9-7

1.接口设计 2.窗口渲染器和材质初始化 3.渲染Draw并测试渲染YUV 4.渲染画面随窗口大小自动缩放并抗锯齿 5.清理接口和接收窗口退出事件 1.接口设计：原则主要的实现步骤： main的流程： 1打开文件 yuv_file.open("400_300_25.yuv&quo…...

编程日记 2025/9/19 8:20:06

下载极客漫画——Beautiful Soup实用案例

文章目录一、背景介绍二、实现思路三、效果图四、构思五、实现细节 1. 第一步下载网页 2. 寻找和下载漫画图像 3. 保存图像，找到前⼀张漫画六、完整代码七、程序输出八、附录九、总结一、背景介绍 XKCD网站是一个关于浪漫、隐喻、数字、以及…...

编程日记 2025/9/10 8:07:16

【大模型理论篇】SWIFT: 可扩展轻量级的大模型微调基础设施

1. 背景大模型(LLM)和多模态大模型(MLLM)利用基于Transformer的架构获得了很迅速的发展。为满足对这些模型的训练和轻量级微调需求，目前已有一些开源框架，如LLaMA-Factory、Firefly、FastChat、Axolotl和LMFlow等。但这些框架在支持的模型、技术和功能上…...

编程日记 2025/9/4 20:47:05

利用 schedule 模块在每日上午每 3 秒执行任务

一、schedule 模块基础原理与功能概述 schedule 模块维护了一个任务队列，每个任务都关联着一个特定的时间触发器和对应的执行函数。当系统时间到达任务设定的触发时间时，模块会从队列中取出相应的任务并执行其关联的函数。这种设计模式使得开发者无需过多关注底层的时间处理…...

编程日记 2025/9/9 17:52:34

ruby超高级语法

以下是 Ruby 中一些极度硬核的语法和底层特性，涉及元编程的深渊、虚拟机原理、语法黑魔法等，适用于追求极限的 Ruby 开发者： 一、语法核弹级操作 1. 动态修改继承链 class A; def foo; "A"; end end class B; def foo; "B…...

编程日记 2025/9/10 19:35:26

Java Stream API：现代化集合处理的艺术

Java Stream API：现代化集合处理的艺术引言在Java 8中引入的Stream API彻底改变了我们处理集合数据的方式。它不仅仅是一个新的工具集，更代表了一种声明式、函数式的编程范式。本文将深入探讨Java Stream的核心概念、使用场景和最佳实践。一、什么是Stream？ Stream（…...

编程日记 2025/9/18 16:49:01

ruby高级语法

以下是 Ruby 高级语法的详细总结，涵盖元编程、模式匹配、闭包、并发模型等核心主题： 一、元编程（Metaprogramming） 1. 动态定义方法 class DynamicClass# 使用 define_method 动态定义方法["foo", "bar"].e…...

编程日记 2025/9/9 18:08:39

特权FPGA之UART串口

0.简介通用异步收发器(Universal Asynchronous Receiver／Transmitter，UART)可以和各种标准串行接口，如RS 232和RS 485等进行全双工异步通信，具有传输距离远、成本低、可靠性高等优点。一般UART由专用芯片如8250，1645…...

编程日记 2025/9/19 17:21:53

oracle 索引失效

在 Oracle 11g 中，索引失效的常见原因包括函数修改列、隐式类型转换、统计信息过时等，解决方法需结合版本特性（如虚拟列、索引跳跃扫描）。通过执行计划分析、统计信息维护和合理使用提示（Hints）&#xff0c…...

编程日记 2025/9/9 9:48:58

MySQL查看binlog执行情况

因数据丢失，被要求使用binlog查看执行SQL的具体情况。拿到数据库压缩包，解压缩获得文件和文件夹若干。如图，有17个binlog文件，目标数据库名应为corr。已知这个数据库是安装在windows下，版本8.0. 先下载一个mysq…...

编程日记 2025/9/11 12:19:39

kotlin，Android，jetpack compose，日期时间设置

AI生成，调试出来学习，这些小组件会用了，就可以组合一个大点的程序了。 package com.example.mydatetimeimport android.app.AlertDialog import android.os.Bundle import androidx.activity.ComponentActivity import androidx.activity.co…...

编程日记 2025/9/3 7:21:02