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标签:C++

一些有意思的算法代码

一些有意思的算法代码

Keith Schwarz是一个斯坦福大学计算机科学系的讲师。他对编程充满了热情。他的主页上他自己正在实现各种各样的有意思的算法和数据结构,http://www.keithschwarz.com/interesting/, 目前这个网页上有88个(见下面的列表),但这位大哥要干135个,你可以看看他的To-Do List

从这个列表上,我们可以看到,他从去年7月份就在自己实现这些东西了,我把他实现的这些算法转过来,

  • 另一方面我希望这个事可以影响到一些正在学习编程的人。看看别人是怎么学习编程的,希望对你有借鉴作用。
Name Link Date Added Language Description
Binomial Heap (link) 7‑24‑2010 C++ An implementation of a binomial heap data structure for use as a priority queue.
Bounded Priority Queue (link) 7‑24‑2010 C++ An implementation of a priority queue with a fixed upper limit to its size..
Matrix (link) 7‑24‑2010 C++ A collection of classes for manipulating matrices.
VList (link) 8‑16‑2010 Java An implementation of the List abstraction backed by a VList.
Function Wrapper (link) 8‑16‑2010 C++ A C++ wrapper class around unary functions.
String (link) 8‑17‑2010 C++ An implementation of a string abstraction that uses the small string optimization.

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深入理解C语言

深入理解C语言

Dennis Ritchie  过世了,他发明了C语言,一个影响深远并彻底改变世界的计算机语言。一门经历40多年的到今天还长盛不衰的语言,今天很多语言都受到C的影响,C++,Java,C#,Perl, PHP, Javascript, 等等。但是,你对C了解吗?相信你看过本站的《C语言的谜题》还有《谁说C语言很简单?》,这里,我再写一篇关于深入理解C语言的文章,一方面是缅怀Dennis,另一方面是告诉大家应该如何学好一门语言。(顺便注明一下,下面的一些例子来源于这个slides

首先,我们先来看下面这个经典的代码:

int main()
{
    int a = 42;
    printf(“%d\n”, a);
}

从这段代码里你看到了什么问题?我们都知道,这段程序里少了一个#include <stdio.h> 还少了一个return 0;的返回语句。

不过,让我们来深入的学习一下,

  • 这段代码在C++下无法编译,因为C++需要明确声明函数
  • 这段代码在C的编译器下会编译通过,因为在编译期,编译器会生成一个printf的函数定义,并生成.o文件,链接时,会找到标准的链接库,所以能编译通过。
  •  但是,你知道这段程序的退出码吗?在ANSI-C下,退出码是一些未定义的垃圾数。但在C89下,退出码是3,因为其取了printf的返回值。为什么printf函数返回3呢?因为其输出了’4′, ‘2’,’\n’ 三个字符。而在C99下,其会返回0,也就是成功地运行了这段程序。你可以使用gcc的 -std=c89或是-std=c99来编译上面的程序看结果。
  • 另外,我们还要注意main(),在C标准下,如果一个函数不要参数,应该声明成main(void),而main()其实相当于main(…),也就是说其可以有任意多的参数。

我们再来看一段代码:

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那些曾伴我走过编程之路的软件

那些曾伴我走过编程之路的软件

收家的时候发现了一张VC++6.0的光盘,实然引发了我的怀旧情结。于是在微博上感叹了一下,看到一些朋友的回应,还有朋友提到了Turbo C 2.0,于是更回放大了我的怀旧情绪,让我回想了很多N年前伴我走过编程之路的软件。现在看下来,有些感叹,又有些可笑。感叹的是技术发展的变迁,可笑的是当时的一些想法。(Unix/Linux是在大四和毕业的时候接触的,虽然这是我的强项,但是这下面的编程这么多年来没什么变化,所以就不提了)注:图片较多,请稍等。

还记得第一次接触编程是在高中的时候,用中华学习机学Basic程序,后来到了大学,虽然学校的课程没有教Basic语言,但是DOS下有一个叫Quick Baisc的东西让我把高中时的知识又捡了回了。

大学里学的第一门语言是Pascal,所以,用的编程软件也就是Turbo Pascal,还记编译起来巨快无比,尤其是那个只有软盘和640K的基本内存的时代。

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C语言中史上最愚蠢的Bug

C语言中史上最愚蠢的Bug

本文来自“The most stupid C bug ever”,很有意思,分享给大家。我相信这样的bug,就算你是高手你也会犯的。你来看看作者犯的这个Bug吧。。

首先,作者想用一段程序来创建一个文件,如果有文件名的话,就创建真正的文件,如果没有的话,就调用?tmpfile()?创建临时文件。他这段程序就是HTTP下载的C程序。code==200就是HTTP的返回码。

else if (code == 200) {     // Downloading whole file
    /* Write new file (plus allow reading once we finish) */
    g = fname ? fopen(fname, "w+") : tmpfile();
}

但是这个程序,只能在Unix/Linux下工作,因为 Microsoft 的?tmpfile()的实现?居然选择了 C:\ 作为临时文件的存放目录,这对于那些没有管理员权限的人来说就出大问题了,在Windows 7下,就算你有管理员权限也会有问题。所以,上面的程序在Windows平台下需要用不同的方式来处理,不能直接使用Windows的tmpfile()函数。

于是作者就先把这个问题记下来,在注释中写下了FIXME:

else if (code == 200) {     // Downloading whole file
    /* Write new file (plus allow reading once we finish) */

    // FIXME Win32 native version fails here because
    //   Microsoft's version of tmpfile() creates the file in C:\
    g = fname ? fopen(fname, "w+") : tmpfile();
}

然后,作者觉得需要写一个跨平台的编译:

FILE * tmpfile ( void ) {
#ifndef _WIN32
    return tmpfile();
#else
    //code for Windows;
#endif
}

然后,作者觉得这样实现很不好,会发现名字冲突,因为这样一来这个函数太难看了。于是他重构了一下他的代码——写一个自己实现的tmpfile() – w32_tmpfile,然后,在Windows 下用宏定义来重命名这个函数为tmpfile()。(陈皓注:这种用法是比较标准的跨平台代码的写法)

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C++11 中值得关注的几大变化(详解)

C++11 中值得关注的几大变化(详解)

源文章来自前C++标准委员会的 Danny Kalev 的 The Biggest Changes in C++11 (and Why You Should Care),赖勇浩做了一个中文翻译在这里。所以,我就不翻译了,我在这里仅对文中提到的这些变化“追问为什么要引入这些变化”的一个探讨,只有知道为了什么,用在什么地方,我们才能真正学到这个知识。而以此你可以更深入地了解这些变化。所以,本文不是翻译。因为写得有些仓促,所以难免有问题,还请大家指正。

Lambda 表达式

Lambda表达式来源于函数式编程,说白就了就是在使用的地方定义函数,有的语言叫“闭包”,如果 lambda 函数没有传回值(例如 void ),其回返类型可被完全忽略。 定义在与 lambda 函数相同作用域的变量参考也可以被使用。这种的变量集合一般被称作 closure(闭包)。我在这里就不再讲这个事了。表达式的简单语法如下,

[capture](parameters)->return_type {body}

原文的作者给出了下面的例子:

int main()
{
   char s[]="Hello World!";
   int Uppercase = 0; //modified by the lambda
   for_each(s, s+sizeof(s), [&Uppercase] (char c) {
    if (isupper(c))
     Uppercase++;
    });
 cout << Uppercase << " uppercase letters in: " << s <<endl;
}

在传统的STL中for_each() 这个玩意最后那个参数需要一个“函数对象”,所谓函数对象,其实是一个class,这个class重载了operator(),于是这个对象可以像函数的式样的使用。实现一个函数对象并不容易,需要使用template,比如下面这个例子就是函数对象的简单例子(实际的实现远比这个复杂):

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对象的消息模型

对象的消息模型

[ ———— 感谢 Todd 同学 投递本文,原文链接 ———— ]

C++对象模型

话题从下面这段C++程序说起,你认为它可以顺利执行吗?

//C++
class A {
    public:
        void Hello(const std::string& name) {
           std::cout << "hello " << name;
         }
};
int main(int argc, char** argv)
{
    A* pa = NULL; //!!
    pa->Hello("world");
    return 0;
}

试试的确可以顺利运行输出hello world,奇怪吗?其实并不奇怪,根据C++对象模型,类的非虚方法并不会存在于对象内存布局中,实际上编译器是把Hello方法转化成了类似这样的全局函数:

void A_Hello_xxx(A * const this, const std::string& name) {
    std::cout << “hello “ << name;
}

对象指针其实是作为第一个参数被隐式传递的,pa->Hello(“world”)实际上是调用的A_Hello_xxx(pa, “world”),而恰好A_Hello_xxx内部没有使用pa,所以这段代码得以顺利运行。

对象的消息模型

如果是研究C++对象模型,上面的讨论可以到此为止,不过这里我想从另一个层面来继续探讨这个问题。OOP的先驱人物Alan Kay在总结Smalltalk的OO特征时强调:

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程序员技术练级攻略

程序员技术练级攻略

注:该文最新的版本在这里程序员技术练级攻略(2018版)(需要付费阅读)

月光博客6月12日发表了《写给新手程序员的一封信》,翻译自《An open letter to those who want to start programming》,我的朋友(他在本站的id是Mailper)告诉我,他希望在酷壳上看到一篇更具操作性的文章。因为他也是喜欢编程和技术的家伙,于是,我让他把他的一些学习Python和Web编程的一些点滴总结一下。于是他给我发来了一些他的心得和经历,我在把他的心得做了不多的增改,并根据我的经历增加了“进阶”一节。这是一篇由新手和我这个老家伙根据我们的经历完成的文章

我的这个朋友把这篇文章取名叫Build Your Programming Technical Skills,我实在不知道用中文怎么翻译,但我在写的过程中,我觉得这很像一个打网游做任务升级的一个过程,所以取名叫“技术练级攻略”,题目有点大,呵呵,这个标题纯粹是为了好玩这里仅仅是在分享Mailper和我个人的学习经历。(注:省去了我作为一个初学者曾经学习过的一些技术(今天明显过时了),如:Delphi/Power builder,也省去了我学过的一些我觉得没意思的技术Lotus Notes/ActiveX/COM/ADO/ATL/.NET ……)

前言

你是否觉得自己从学校毕业的时候只做过小玩具一样的程序?走入职场后哪怕没有什么经验也可以把以下这些课外练习走一遍(朋友的抱怨:学校课程总是从理论出发,作业项目都看不出有什么实际作用,不如从工作中的需求出发)

建议:

  • 不要乱买书,不要乱追新技术新名词,基础的东西经过很长时间积累而且还会在未来至少10年通用。
  • 回顾一下历史,看看历史上时间线上技术的发展,你才能明白明天会是什么样。
  • 一定要动手,例子不管多么简单,建议至少自己手敲一遍看看是否理解了里头的细枝末节。
  • 一定要学会思考,思考为什么要这样,而不是那样。还要举一反三地思考。

:你也许会很奇怪为什么下面的东西很偏Unix/Linux,这是因为我觉得Windows下的编程可能会在未来很没有前途,原因如下:

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语言的数据亲和力

语言的数据亲和力

[ 感谢 Todd 同学投递本文 ]

目前,程序设计语言似乎进入了一个蓬勃发展的时期,Javascript、Perl、Python、Ruby、Groovy等一批较新的语言正越来越多地被熟悉和使用,而C++、C#、Java等主流语言也在不断地融入函数式和动态性特征。程序员的百宝箱中可供选择的宝贝是越来多了,而社区中关于语言间的比较和争论也更为热烈,我们常常见到关于“面向过程和面向对象的比较”、“动态语言和静态语言的比较”、“命令式和函数式范式的比较”等比较。我注意到这类讨论的关注点多集中于设计相关话题,如“动态语言的Duck typing多态和静态语言的继承多态的比较”,“Prototype based和Class based的比较”等。但我认为还有一个十分重要的方面值得关注,这就是数据处理。

数据处理之所以重要是因为不论是本地信息存储还是系统间信息交换都需要建立在一定的数据格式基础上。另外,不管语言属于那种范式,设计上采用什么模式,在微观层次上程序很大一部分工作都是在做数据处理。所以,从数据处理角度比较和理解语言间的差异有重要的现实意义。虽然数据通常是平台和语言无关的,但不同的语言在处理某种格式的数据时会表现出不同的难度,甚至某些数据格式只能采用特定的语言才能实现,这就是数据亲和力的不同。

语言的数据亲和力(Data Affinity)指的是语言的数据模型与某种数据格式之间的匹配程度。语言对某种数据格式亲和力越强,则操作某类数据越容易。

 

二进制字节块格式

 

 

在偏底层的操作系统、嵌入式和通信系统中,二进制的字节块是最常见的一种数据格式。二进制数据布局紧凑和接近机器的特点使得它常常作为系统间通信或系统文件的数据格式,但一般高级语言都不方便直接和0101打交道,而是基于记录、结构体和类等结构化表示操作数据,这就存在着在底层的二进制字节块和高层的结构化数据直接的转换问题。

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在函数外存取局部变量的一个比喻

在函数外存取局部变量的一个比喻

在StackOverflow上一这样一个关于C/C++的问题,问问题的人给了一个代码如下:

int * foo()
{
    int a = 5;
    return &a;
}

int main()
{
    int* p = foo();
    cout << *p;
    *p = 8;
    cout << *p;
}

你可以编译并运行这个代码(编译时会有一个Warning),结果是:5 8。看上去你可以存取一个函数内的局部变量。但这和我们理解的不一样——函数内的变量在函数退出时就被释放了,不应该在外部还可以被引用。当然,对于C/C++熟悉的人都知道其实并不是真正的释放,你依然还可以通过内存地址去进行操作,这是C/C++的内存管理的不安全性——指针可以用来乱指。

这个问题的解答是比较简单的,但是这个问题有一个答案中的比喻非常精彩。这个比喻是这样的——

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如何写出无法维护的代码

如何写出无法维护的代码

酷壳里有很多我觉得很不错的文章,但是访问量最大的却是那篇《6个变态的Hello World》,和它能在本站右边栏“全站热门”中出现的还有“如何加密源代码”,以及编程真难啊等这样的文章。可见本站的读者们的偏好,我也相信你们都是“身怀绝技”的程序员。所以,今天给大家推荐这篇文章,相信一定能触动大家的兴奋点。

这篇文章的原文在这里(http://mindprod.com/jgloss/unmain.html),我看完后我想说——

  1. 什么叫“创造力”,创造力就是——就算是要干一件烂事都能干得那么漂亮那么有创意的能力。
  2. 什么叫“抓狂”,抓狂就是——以一种沉着老练的不屈不挠的一本正经的精神一点一点把你推向崩溃的边缘

我把文章节选了一些,也并没有完全翻译,简译一下,也加入了一些自己的调侃。对于有下面这些编程习惯的朋友,请大家对号入座。另外,维护程序的朋友们,你们死定了!!

woodpeckerIf builders built buildings the way programmers write programs, then the first woodpecker that came along would destroy civilization. (如果建筑师盖房子就像程序员写程序一样,那么,第一只到来的啄木鸟就能毁掉我们的文明)

~ Gerald Weinberg (born: 1933-10-27 age: 77) Weinberg’s Second Law

程序命名

  • 容易输入的名字。比如:Fred,asdf
  • 单字母的变量名。比如:a,b,c, x,y,z(陈皓注:如果不够用,可以考虑a1,a2,a3,a4,….)
  • 有创意地拼写错误。比如:SetPintleOpening, SetPintalClosing。这样可以让人很难搜索代码。
  • 抽象。比如:ProcessData, DoIt, GetData… 抽象到就跟什么都没说一样。
  • 缩写。比如:WTF,RTFSC …… (陈皓注:使用拼音缩写也同样给力,比如: BT,TMD,TJJTDS)
  • 随机大写字母。比如:gEtnuMbER..
  • 重用命名。在内嵌的语句块中使用相同的变量名有奇效。
  • 使用重音字母。比如:int  ínt(注:第二个 ínt不是int)
  • 使用下划线。比如:_, __, ___。
  • 使用不同的语言。比如混用英语,德语,或是中文拼音。
  • 使用字符命名。比如:slash, asterix, comma…
  • 使用无关的单词。比如:god, superman, iloveu….
  • 混淆l和1。字母l和数字1有时候是看不出来的。

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