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出版者:中国地质大学出版社（武汉）

作者:何兴恒[等]

出品人:

页数:201

译者:

出版时间:2004-2

价格:19.50元

装帧:

isbn号码:9787562517887

丛书系列:

图书标签:

C语言
程序设计
实践
教学
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编程
算法
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具体描述

《C语言编程进阶与实践：从基础到项目开发》前言在当今软件开发领域，C语言依然扮演着举足轻重的角色。它以其高效、底层控制能力和跨平台特性，成为操作系统、嵌入式系统、游戏引擎、高性能计算等众多关键领域的基础。掌握C语言，不仅是理解计算机工作原理的基石，更是开启更高层次编程技能的金钥匙。本书旨在为已经具备C语言基础知识的读者提供一个系统深入的学习路径。我们不满足于仅仅理解语法规则，而是致力于培养读者运用C语言解决实际问题的能力，构建健壮、高效、可维护的软件项目。本书将带领读者从C语言的核心概念出发，逐步深入到更高级的主题，并通过大量的实践项目，巩固所学知识，提升编程实战水平。第一部分：C语言核心概念的再审视与深化在许多C语言入门教程中，我们通常会接触到变量、数据类型、运算符、控制流等基本概念。然而，真正理解这些概念的本质，以及它们在实际开发中的妙用，需要更深层次的剖析。深入理解数据类型与内存模型：我们将不仅仅是罗列 `int`、`float`、`char` 等数据类型，而是会深入探讨它们的内部表示方式，例如整型溢出、浮点数的精度问题、字符编码（ASCII、Unicode）的原理。更重要的是，我们将详细讲解C语言的内存模型，包括栈（Stack）、堆（Heap）、静态存储区（Static Storage Area）和常量存储区（Constant Storage Area）的工作机制。理解这些，是避免内存泄漏、栈溢出等常见bug的关键。我们将通过图文并茂的方式，展示变量在内存中的分配与生命周期，帮助读者建立起清晰的内存空间概念。指针的精髓与高级应用：指针是C语言的灵魂，也是许多初学者感到困惑的部分。本书将超越简单的指针变量操作，深入讲解指针的本质——内存地址。我们将详细阐述指向指针的指针、指针数组、数组的指针、函数指针等高级指针用法，并结合实际场景，例如动态内存管理、数据结构（链表、树）的实现、回调函数的应用等，展示指针的强大威力。我们会通过模拟内存操作的示例，让读者直观地理解指针是如何访问和修改内存中的数据的。数组与字符串的高级处理：在掌握了指针的基础上，我们将重新审视数组和字符串。我们将探讨多维数组的内存布局，以及如何使用指针高效地遍历和操作多维数组。对于字符串，我们将深入了解其本质——以空字符 '' 结尾的字符数组，并讲解 C标准库提供的字符串处理函数（如 `strcpy`、`strcat`、`strcmp` 等）的实现原理，同时分析它们的潜在风险（如缓冲区溢出），并介绍更安全的替代方案。结构体、联合体与枚举的联合应用：结构体（`struct`）是C语言实现复杂数据抽象的基础。我们将讲解结构体的内存对齐（padding and alignment）机制，以及如何通过位域（bit-fields）来节省内存空间。联合体（`union`）的内存共享特性，以及如何利用它实现变长数据结构或节省内存。枚举（`enum`）则能提高代码的可读性和可维护性，我们将在实际项目中展示如何使用枚举来定义一组命名的整数常量。预处理器指令的深度解析：预处理器在C语言编译过程中扮演着重要角色。本书将详细讲解 `include`、`define`、`ifdef`、`ifndef`、`if`、`else`、`endif` 等常用预处理器指令的用法。特别地，我们将深入探讨宏的定义与展开机制，理解带参数宏和递归宏的特性，并学习如何利用条件编译来编写平台无关的代码，以及实现代码的模块化和复用。第二部分：C语言进阶主题与程序设计范式本部分将带领读者探索C语言中更高级的特性，并学习如何运用这些特性来构建更复杂、更优化的程序。文件I/O操作的全面掌握：文件操作是程序与外部世界交互的关键。我们将详细讲解标准I/O库（`stdio.h`）中的各种函数，包括文件打开、关闭、读写（字节流、文本流）、定位（`fseek`、`ftell`、`rewind`）等。我们将通过实例演示如何处理二进制文件和文本文件，如何进行缓冲区的控制，以及如何实现错误检测与处理。内存管理与动态分配的艺术：在C语言中，手动管理内存是至关重要的。本书将深入讲解 `malloc`、`calloc`、`realloc`、`free` 等动态内存分配函数的用法，并着重强调内存泄漏的危害以及如何通过合理的内存分配与释放来避免它们。我们将探讨内存池（memory pool）的概念，以及如何在性能敏感的场景下进行更高效的内存管理。错误处理与调试技巧：健壮的程序需要有效的错误处理机制。我们将学习如何利用返回值、错误码、`errno` 等方式来报告和处理运行时错误。同时，我们将介绍常用的调试工具（如 GDB），并分享一系列实用的调试技巧，包括设置断点、单步执行、查看变量、内存监视等，帮助读者快速定位和解决程序中的bug。类型转换与运算符优先级：虽然基础教程会提及，但在实际开发中，对类型转换和运算符优先级的深刻理解，是编写正确且高效代码的保证。我们将详细讲解隐式类型转换和显式类型转换（强制类型转换）的规则，以及在不同类型之间进行运算时可能出现的精度损失或数据截断问题。通过一系列复杂的表达式示例，帮助读者熟练掌握运算符的优先级和结合性。位运算与低层优化：位运算（`&`、`|`、`^`、`~`、`<<`、`>>`）在嵌入式开发、图形处理、加密算法等领域有着广泛的应用。我们将讲解位运算的原理，并演示如何利用它们来实现高效的比特位操作、标志位管理，甚至作为一种优化手段来替代某些算术运算。第三部分：C语言项目实战与工程实践理论知识的学习最终要回归到实践。本部分将通过一系列精心设计的项目，让读者将所学知识融会贯通，体验完整的软件开发流程。命令行工具开发：我们将从构建一个实用的命令行工具开始，例如一个简单的文本文件处理器（如 `grep` 或 `wc` 的简化版），一个文件批量重命名工具，或者一个简单的计算器程序。这些项目将帮助读者熟悉标准输入输出、命令行参数解析、文件操作等基本技能。数据结构与算法的C语言实现：理解并实现常见的数据结构（如链表、栈、队列、二叉树）和算法（如排序、查找），是提升编程能力的重要途径。我们将用C语言亲手实现这些经典的数据结构和算法，并分析它们的时空复杂度。通过这些实践，读者将深刻理解指针、内存管理以及算法设计与实现之间的紧密联系。简单操作系统内核组件模拟：为了让读者更深入地理解C语言在系统级编程中的应用，我们将模拟开发一些简单的操作系统内核组件，例如一个简单的内存分配器、一个简单的进程调度模拟器，或者一个简单的文件系统接口。这些项目虽然简化，但能让读者窥探到系统底层工作的奥秘。网络编程基础（TCP/IP）：我们将引入Socket编程的概念，并使用C语言实现一个简单的客户端-服务器通信程序，例如一个聊天室程序或一个简单的文件传输工具。这将让读者接触到网络协议、套接字接口等概念，为后续学习更复杂的网络应用打下基础。嵌入式系统开发入门（可选/示例）：如果可能，我们将提供一些嵌入式系统开发的示例，例如使用C语言控制GPIO、实现简单的传感器数据采集、或者通过串口与外部设备通信。这将为那些对嵌入式领域感兴趣的读者提供初步的指导。第四部分：代码质量与工程规范优秀的程序员不仅要写出能运行的代码，更要写出易于理解、易于维护、易于扩展的代码。编码规范与风格指南：我们将介绍业界通行的C语言编码规范，包括命名约定、缩进、注释、代码组织等。良好的代码风格能够显著提高代码的可读性，降低维护成本。模块化设计与代码复用：我们将讲解如何通过函数、头文件、源文件等方式来组织代码，实现模块化设计。学习如何编写可重用的函数库，以及如何使用条件编译和宏来实现代码的灵活配置。版本控制工具的使用（Git）：在现代软件开发中，版本控制工具是必不可少的。我们将简要介绍Git的基本概念和常用命令，指导读者如何使用Git来管理项目代码，进行版本回溯、分支管理等操作。本书的特色注重实践：本书的每一章节都配有详细的代码示例和练习题，鼓励读者动手实践，将理论知识转化为实际技能。循序渐进：从基础概念的深化到高级主题的探索，再到实际项目开发，内容组织层层递进，适合不同水平的读者。讲解深入：力求解释清晰，避免“知其然不知其所以然”。对于关键概念，我们会提供多角度的讲解和类比。贴近工程：项目实战部分选取了具有代表性的应用场景，让读者在解决实际问题的过程中学习C语言的强大能力。强调质量：除了功能实现，本书也关注代码的可读性、可维护性和健壮性，培养读者的工程化编程思维。结语 C语言的魅力在于它的纯粹和强大。通过本书的学习，我们希望读者能够真正掌握C语言这门语言，不仅能够编写出满足需求的程序，更能从中领略到计算机科学的精妙之处。愿本书成为您在C语言编程道路上坚实的伙伴，助您开启更广阔的编程世界。

作者简介

目录信息

读后感

评分☆☆☆☆☆

用户评价

评分☆☆☆☆☆

说实话，我之前尝试过几本号称“实践”的C语言书籍，结果发现它们要么是实践得过于简单，要么就是实践部分和理论部分严重脱节。然而，这本《C程序设计实践指导书》完全打破了我的刻板印象。它的实践指导部分简直就是一本迷你版的开发手册。书中提供的每一个实践项目，无论是数据结构的可视化实现，还是简单的网络通信程序搭建，都配置了详尽的开发环境说明和依赖库的安装指南。这对于我这种对配置环境感到头疼的读者来说，极大地降低了上手的门槛。最让我惊喜的是，它在每个实践项目的最后，都留了一个“进阶挑战”的部分，鼓励读者自行扩展功能。这充分体现了作者希望读者能够主动探索的教学理念。我跟着书中的一个项目，自己动手实现了一个简单的文件压缩算法，这个过程让我对文件I/O和位操作有了前所未有的深入理解。这本书真正做到了把理论融入到“做中学”的过程中。

评分☆☆☆☆☆

这本书的风格非常沉稳、严谨，读起来让人感觉非常可靠。它没有使用花哨的语言或夸张的宣传，而是用扎实的论据和清晰的逻辑来构建知识体系。尤其是在讲解指针和内存管理时，作者非常谨慎，反复强调了野指针、内存泄漏等潜在的陷阱，并且提供了大量的调试技巧和使用Valgrind等工具来定位问题的具体方法。这体现了作者对C语言这种“危险”语言的敬畏之心。我特别欣赏它在处理复杂数据结构（如红黑树、B树）时，不仅仅给出代码，还用大量的流程图和状态转换图来辅助说明，使得原本抽象的内部逻辑变得可视化和易于理解。如果你是一个追求代码质量、注重程序健壮性的学习者，这本书无疑会成为你的得力助手。它不是教你如何快速“交作业”，而是教你如何写出能够经受住时间考验的、高质量的C语言代码。

评分☆☆☆☆☆

读完这本教材后，我最大的感受就是它的系统性和深入性。很多入门级的C语言书籍往往只关注语法，但这本书明显高出不止一个层次。它在讲解完基础语法之后，立刻就引入了工程化思维，比如如何进行模块化编程、如何编写可维护的代码，甚至还涉及了一些编译器的底层原理。这对于那些想在未来从事系统开发或者嵌入式领域的人来说，简直是宝藏。我记得有章节专门深入探讨了`volatile`关键字的用法，讲解得非常透彻，结合了硬件寄存器访问的场景，让我对这个平时容易忽略但至关重要的概念有了全新的认识。书中的习题设计也很有梯度，从简单的语法练习，到需要综合运用多个知识点的综合性实验，步步递进，让人不得不动脑筋去解决问题，而不是死记硬背。对我而言，这本书不仅教会了我如何使用C语言，更重要的是，它培养了我一种严谨的、面向底层的编程思维习惯，这比单纯学会几个函数要重要得多。

评分☆☆☆☆☆

哇，这本书简直是打开了我C语言学习的一扇新大门！我之前一直觉得C语言晦涩难懂，各种指针和内存管理让人头大。但是这本书的讲解方式非常接地气，作者似乎很懂得我们这些初学者的痛点。它不是那种干巴巴的理论堆砌，而是大量结合实际项目案例，让我们能亲手实践。我尤其喜欢它在基础知识点讲解之后，立刻就给出一个可以运行的小程序，那种即时的反馈感太棒了。比如，在讲到结构体和联合体的时候，它没有仅仅停留在概念层面，而是用一个模拟学生信息管理系统的例子，把这些知识点串联起来，让我一下子就明白了它们在实际应用中的意义。而且，书中的排版也做得很好，代码块清晰，注释也很到位，即使是复杂的算法实现，也能让人快速跟上思路。我感觉自己不再是孤军奋战，而是有了一个经验丰富的导师在旁边一步步引导。这本书对于想要从“会写C代码”到“写出好C代码”的读者来说，绝对是物超所值。我强烈推荐给所有正在为C语言入门而感到困扰的朋友们。

评分☆☆☆☆☆

我是一个偏向理论研究的读者，过去总觉得实践指导类的书籍对我吸引力不大，但这本指导书彻底改变了我的看法。它的理论深度足够支撑研究生的学习需求，但它的实践讲解又足够细致，能够帮助我将抽象的数学模型或算法转化为可执行的程序。特别是它对于标准库函数的深入剖析，例如`string.h`和`stdio.h`中那些不常用但效率极高的函数，书中都给出了底层实现思路的讨论，甚至还对比了不同实现方式的性能差异。这对我理解操作系统和底层软件的效率优化非常有帮助。此外，书中的代码风格完全符合业界规范，变量命名清晰、函数设计扁平化，这为我后续阅读和维护大型C项目打下了良好的基础。总而言之，这本书在学术深度与工程实用性之间找到了一个近乎完美的平衡点，它不仅仅是一本学习指南，更是一本可以随时翻阅的技术参考手册。

评分☆☆☆☆☆