基本解釋
本節(jié)主要探討C編譯器下面兩方面的特點(diǎn)所引發(fā)的一系列常見的編程問題。
對C文件進(jìn)行分別編譯：
C程序通常由幾個小程序（.c文件）組成，編譯器將這幾個小程序分別編譯，然后通過鏈接程序?qū)⑺鼈兘M合在一起形成一個目標(biāo)代碼。由于編譯器每次只能編譯一個文件，因此它不能立即檢查需要幾個源文件配合才能發(fā)現(xiàn)的錯誤。
對函數(shù)的參數(shù)和返回值建立臨時變量
C編譯器會對函數(shù)的參數(shù)建立臨時參數(shù)，也可能會對函數(shù)的返回值隱含傳遞一個指針。因?yàn)檫@些臨時變量的隱含性存在，使得在某些情況下，特別是有指針存在的時候，會引發(fā)一系列的問題。
C文件中所包含的頭文件會和C語言一同編譯
C語言中被包含的頭文件是和.c文件一起編譯的，頭文件中的問題會反映到.c文件的編譯中。
問題：C文件的分別編譯
我有一個數(shù)組a定義在f1.c中，但是我想在f2.c中計(jì)算它的元素個數(shù)，用sizeof可以達(dá)到這個目的嗎？
答案與分析：
答案是否定的，你沒有辦法達(dá)到目的，本質(zhì)原因是sizeof操作符只是在“編譯時（compile time）”起作用，而C語言的編譯單位是每次單個.c文件進(jìn)行編譯（其它語言也都如此）。因此，sizeof可以確定同一個源文件中某個數(shù)組的大小，但是對于定義在另一個源文件中的數(shù)組它無能為力了，因?yàn)槟且呀?jīng)是“運(yùn)行時（run time）”才能確定的事情了。
一件事情要想做，總會有辦法的，下面提供有三種可選的辦法來解決這個問題：
1)、定義一個全局變量，讓它記住數(shù)組的大小，在另外一個.c文件中我們通過訪問這個全局變量來得到數(shù)組的大小信息（好像有點(diǎn)小題大做得不償失^_^）。
2)、在某個.h文件中用宏定義數(shù)組的大小，例如#define ARRAY_SIZE 50，然后在兩個源文件中都包含這個.h文件，通過直接訪問ARRAY_SIZE來得到定義在不同.c文件中的數(shù)組的大小。
3)、設(shè)置數(shù)組的最后一個元素為特殊值，例如0，-1，NULL等，然后我們通過遍歷數(shù)組來尋找這個特殊的結(jié)尾元素，從而判斷數(shù)組的長度（這個辦法效率低，也是笨笨的）。
問題：函數(shù)返回值隱含傳遞指針
下面的代碼可以正常工作，但是在程序結(jié)束時會有一個致命錯誤產(chǎn)生。究竟是什么原因呢?
struct list
{
char *item;
struct list *next;
}
main (argc, argv)
{
...
}
答案與分析：
原因很簡單，稍微注意一點(diǎn)不難發(fā)現(xiàn)，在定義結(jié)構(gòu)list的右花括弧后面加一個分號就可以解決這個問題：
struct list
{
char *item;
struct list *next;
}；//缺了這個分號可不行！
好了，問題是解決了，但，你知道這個錯誤究竟導(dǎo)致了什么致命問題嗎？問題不是表面上那么簡單的，OK，讓我們來看看事情背后的真相。
首先看一看下面這段代碼：
VOID Func ( struct my_struct stX)
{
.......
}
struct my_struct stY = {...};
Func (stY);
當(dāng)調(diào)用函數(shù)Func的時候，是把結(jié)構(gòu)變量stY的值拷貝一份到調(diào)用棧中，從而作為參數(shù)傳遞給函數(shù)FUNC的，這個叫做C語言的參數(shù)值傳遞。我相信這個你一定很清楚，那么，你應(yīng)該知道：如果函數(shù)的返回值是結(jié)構(gòu)變量的話，函數(shù)應(yīng)該如何將值返回給調(diào)用者呢？且看下面這段代碼：
struct my_structFunc (VOID)
{
.......
}
struct my_struct stY = Func();
此時函數(shù)Func的返回值是一個結(jié)構(gòu)類型的值，這個返回值被放在內(nèi)存中一個陰暗恐怖的地方，同時安排了一個指針指向這個地方（暫時稱為“神秘指針”），而這個指針會由C語言的編譯器作為一個隱藏參數(shù)傳遞給函數(shù)Func。當(dāng)函數(shù)Func返回時，編譯器生成的代碼將這個由隱藏指針指向的內(nèi)存區(qū)的值拷貝到返回結(jié)構(gòu)stY中，從而完成將結(jié)構(gòu)變量值返回給調(diào)用者。
你明白了上述所講的東東，那么今天問題的真正原因也就呼之欲出了：
因?yàn)閟truct list {...}的定義后面沒有加分號，導(dǎo)致主函數(shù)main (argc, argv)被編譯器理解為是一個返回值為結(jié)構(gòu)變量的函數(shù)，從而期望得到除了argc和argv以外的第三個參數(shù)，也就是我們上面提到的那個隱含傳入的“神秘指針”?？墒?，大家知道，這里函數(shù)是main函數(shù)，main函數(shù)的參數(shù)是由程序中的啟動代碼（startup code）提供的。而啟動代碼當(dāng)然認(rèn)為main()天生就應(yīng)該只得到兩個參數(shù)，要“神秘指針”，當(dāng)然沒有，如此一來， main()在返回時自作主張地去調(diào)用棧中訪問它的那個并不存在的第三個參數(shù)（即神秘指針），這樣導(dǎo)致非法訪問，產(chǎn)生致命問題。這才是這個問題的真正根源。
建議：
1)、盡量將結(jié)構(gòu)變量的指針而不是結(jié)構(gòu)本身作為函數(shù)參數(shù)，否則函數(shù)調(diào)用時內(nèi)存拷貝的開銷可不小，尤其是對那些調(diào)用頻繁、結(jié)構(gòu)體大的情況。
2)、結(jié)構(gòu)定義的后面一定要加分號，經(jīng)過上面我的大段講述，我相信你不會犯相同的錯誤
問題：編譯器會給函數(shù)的參數(shù)隱含制造臨時副本
請問運(yùn)行下面的Test函數(shù)會有什么樣的結(jié)果？
void GetMemory2(char **p, int num)
{
*p = (char *)malloc(num);
}
void Test(void)
{
char *str = NULL;
GetMemory(&str, 100);
strcpy(str, hello);
printf(str);
}
答案與分析：
這是林銳的《C/C++高質(zhì)量編程指南》上面的例子，拿來用一下。
這樣調(diào)用會產(chǎn)生如下兩個后果：
1)、能夠輸出hello
2)、內(nèi)存泄漏
另一個相關(guān)問題：
請問運(yùn)行Test函數(shù)會有什么樣的結(jié)果？
void GetMemory(char *p)
{
p = (char *)malloc(100);
}
void Test(void)
{
char *str = NULL;
GetMemory(str);
strcpy(str, hello world);
printf(str);
}
答案與分析：
后果嚴(yán)重，運(yùn)行的結(jié)果是程序崩潰，通過運(yùn)行調(diào)試我們可以看到，經(jīng)過GetMemory后，Test函數(shù)中的 str仍舊是NULL?？上攵?，一調(diào)用
strcpy(str, hello world);
程序必然崩潰了事。
原因分析：
C編譯器總是會為函數(shù)的每個參數(shù)制作臨時副本，指針參數(shù)p的副本是 _p，編譯器使 _p = p。如果函數(shù)體內(nèi)的程序修改了_p的內(nèi)容，就導(dǎo)致參數(shù)p的內(nèi)容作相應(yīng)的修改。這就是指針可以用作輸出參數(shù)的原因。在本例中，_p申請了新的內(nèi)存，只是把_p所指的內(nèi)存地址改變了，但是p絲毫未變。所以函數(shù)GetMemory并不能輸出任何東西，如果想要輸出動態(tài)內(nèi)存，請使用指向指針的指針，或者，使用指向引用的指針。
問題：頭文件和包含它的.c文件一同編譯問
下面的代碼非常短小，看起來毫無問題，但編譯器會報(bào)告一個錯誤，請問問題可能出現(xiàn)在什么地方？
#include someheader.h
int myint = 0;
答案與分析：
不用盯著int myint = 0;看，這一句賦值應(yīng)該是C語言中最簡單的語句，問題肯定不會出在它身上，那么問題只可能出現(xiàn)在someheader.h中，最常見的就是該頭文件的最后一行的聲明（函數(shù)也好，變量也好）沒有用分號;結(jié)尾，那么編譯器會將它和myint變量結(jié)合起來考慮，自然就會出錯了。
這個問題主要是提醒你，在定位問題時思路要拓寬一點(diǎn)，可能要考慮一下所包含的頭文件是否有問題。
結(jié)論：被包含的頭文件是和.c文件一起編譯的，頭文件中的問題會反映到.c文件編譯中去的，切記。
