standardc (1238887)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

ВВЕДЕНИЕ В ЯЗЫК CТрансляционная модель языка, поведение программ, ISO стандартК. Владимиров, Intel, 2019mail-to: konstantin.vladimirov@gmail.comОбсуждение•К этому моменту мы уже около года изучаем программирование на C•Но что такое язык программирования вообще?•Как вы по некоему исходному тексту определите является ли он вообщепрограммой на C?#define r(R) R"()"/*[*/#include /**/<stdio.h>#include<math.h>/*!![crc=0f527cd2]*/float I,bu,k,i,F,u,U,K,O;char o[5200];int#define R(U) (sizeof('U')==1||sizeof(U"1"[0])==1)h=0,t=-1,m=80,n=26,d,g,p=0,q=0,v=0,y=112,x=40; floatN(float/*x*/_){g=1<<30;d=-~d*1103515245&--g;return d*_/g;}void/**/w(int/**/_){if(t<0){for(g=0;g<5200;o[g++]=0);for(;g;o[g+79]=10)g-=80;for(t=37;g<62;o[80+g++]=32);}if(m&&o[h*80+m-1]==10){for(g=0;g<79;o[t*80+g++]=0){}o[t++*80+g]=10;t%=64;n+=2;I=N(70)+5;if(n>30&&(I-x)*(I-x)+n*n>1600&&R()){O=0;F=(x=0x1!=sizeof(' '))?k=1+N(2),i=12-k+N(8),N(4):(k=17+N(5),i=0,r()[0]?O=.1: 0);for(u=U=-.05;u<32;U=k+i+i*.5*sin((u+=.05)+F))for( K=0;K< U;K+=.1)if((bu=K*sin(u/5),g=I+cos( u/5) *K)>=0&&g <79 )o[g+(int)(t+44+bu*(.5-(bu>0?3*O: O)) )%64* 80] =32;x*=02//* */2-1;n=O+x?n=I+(x?0:N(k)k/2),g=(t+42 )%64,m=-~g%64,x?g=m=-~m%64:0 ,n>5?o[g*80+n-3]=o[m*80+n-3]=0:0,n <75?o[g*80+n+2]=o[m*80+n+2]=0:0:0;x=I;}h=-~h%64;m=0;}putchar((g=o [h*80+m++])?g:_);if(g){w(_);}}void W(const char*_){for(;*_;w(*_++));}int main(int a,char**_){while(a--)d+=_[a]-(char*)0;W( \"#include<stdio.h>typed""e""f\40int\40O;v""oid o(O _){putchar(_);}O""\40main(){O" """*_[512],**p=_,**d,b,q;for(b=0;b""++<512;p=_+q)_[q"\"=(p-_+1)*9%512]=(O*)p;") ;for(;(g= getchar())-EOF;p=q){q=p;for(v=512;p-q-g&&q-pg; v--)q=-~q*9%512;W("o(");if(p>q)w(y),w(45);w(40);w(y^=20);w(075);for(a=0;a<v;a++)w(42);for(W("(O**");a--;w(42)){}w(41);w(y^024);w(41);if(p<=q)w(45),w(y^20);W(");");}for(a=7;a-6;W(a<6?"{;}":""))for(a =0;a <6 &&!o[h*80+m+a];a++){}W("r""etu" /*J*/"rn+0;}\n");return/*"#*/0;}(c) http://uguu.org/src_fuuko_c.htmlСтандарт языка•Язык программирования это соглашение между программистом иразработчиком компилятора•Как таковое, оно задокументировано в стандарте языка•Именно стандарт, а не конкретная реализация является последним и решающимаргументом в вопросе о том, что является программой, что нет и какаяпрограмма работает верно, какая нет•Действующий стандарт C это ISO/IEC 9899-2018 принятый в 2018 годуInternational Organization for Standardization (ISO)•Подробная информация доступна наhttp://www.iso-9899.info/wiki/The_StandardИстория языка это история стандартов•С 1972 по 1989 год – до-стандартный период.

Стандартом де-факто былакнига & , поэтому иногда говорят о "K&R C language"•принятие ISO/IEC 9899-1990, также обозначаемого C90 поддержка которогосейчас реализована во всех компиляторах всех платформ•принятие ISO/IEC 9899-1999, также обозначаемого C99 поддержка которогошироко распространена, но не везде он поддержан полностью•принятие ISO/IEC 9899/Cor1:2001, Cor2:2004 и Cor3:2007 это в основномтехнические правки в C99•принятие ISO/IEC 9899-2011, также обозначаемого C11 он полностьюподдержан в gcc и без опциональных частей в clang/llvm•принятие ISO/IEC 9899-2018, по сути также технические правки в C11Некоторые особенности C90•Код откомментирован через /* */ так как // комментария в C90 не было#include <stdio.h>static x; /* → static int x; */main(void) { /* → int main(void) { */auto i; /* → auto int i; */for (i = 0; i < 5; i += 2) /* can not: for(int i = 0 ....) */x += i;printf("%d\n", x);return 0; /* mandatory in C90 */}Странности inline•Используя компилятор gcc попробуйте откомпилировать кодinline void my_assert (int b, const char *str) {if (!b) return;fprintf (stderr, "Assertion failed: %s\n", str);exit (-1);}int main (int argc, char **argv) {my_assert (argc > 0, "argc <= 0");return 0;}•С опциями (1) --std=c90 (2) --std=gnu90 (3) --std=c99Обсуждение•По умолчанию в компиляторе gcc•До gcc 5.1 был C90•Начиная с gcc 5.1 установлен C11•Начиная с gcc 8 установлен C18•Везде далее я буду предполагать --std=c11•Дополнительно опция -pedantic позволяет чуть более педантичноконтролировать соответствие стандарту•Соответствующий стандарту код называется conforming и имеетоднозначную семантику исполнения в абстрактной машине языкаПоведение программы•Syntax violation – нечто, вообще не являющееся кодом на языке C•Implementation defined behavior – поведение зависящее от реализацииконкретного компилятора•Unspecified behavior – поведение корректного кода, не регламентированноестандартом•Undefined behavior (UB) – поведение некорректного кода, не запрещённоестандартом•Strictly conforming – код, полностью удовлетворяющий стандарту и невыходящий за пределы стандарта•Conforming – код, удовлетворяющий стандарту + корректно использующийimplementation defined features.Implementation defined•Простейший пример это поведение знакового целого при побитовом сдвигевправоint foo(int x) { return (x << 2); }int main(void) {printf("%d\n", foo(-1)); // → ?}•Попробуйте это на своём любимом компиляторе•Поскольку последний компьютер с ones' complement выкинули в 1960-х ни наодной разумной реализации тут не будет ничего, кроме -4•Но формально тут может быть что-то другое и этот код уже не strictly conformingUnspecified•Простейший пример это порядок вызова функций без установленныхотношений следования#include <stdio.h>int foo() { printf("%s\n", "foo"); return 0; }int bar() { printf("%s\n", "bar"); return 1; }int buz(int x, int y) { printf("%s %d %d\n", "buz", x, y); }int main() { buz(foo(), bar()); }•Попробуйте это под разными уровнями оптимизации и на разныхкомпиляторах.

Здесь может быть абсолютно разный порядок печати bar и fooUndefined•Простейший пример это целочисленное переполнениеint mult (int a, int b) {return a * b; // UB if integer overflow}•Звучит странно, но если здесь результат не влезает в целочисленный тип,компилятор имеет право сделать его каким угодно.•Ещё примерint deref (int* a) {return *a; // UB if NULL pointer dereference}Undefined: tricky case•Чуть более сложный примерint k, satd = 0, dd, d[16];/* ....

more code here .... */for (dd = d[k = 0]; k < 16; dd = d[++k])satd += (dd < 0 ? -dd : dd);•Как вы думаете, сколько итераций может исполняться этот цикл?Undefined: tricky case•Чуть более сложный примерint k, satd = 0, dd, d[16];/* .... more code here .... */for (dd = d[k = 0]; k < 16; dd = d[++k])satd += (dd < 0 ? -dd : dd);•Как вы думаете, сколько итераций может исполняться этот цикл?•Правильный ответ: компилятор имеет право сделать этот цикл бесконечным•Важный урок здесь в том, что UB может быть неявным и компилятор можеткак сделать так и не сделать что угодноUndefined: исправляем ситуацию•Предположим, что вам предложили доработать следующий простой код,чтобы избежать UBint mult (int a, int b) {return a * b; // UB if integer overflow}•Как вы это сделаете?Упражнение в чтении стандарта•Внимательно прочитайте пункт 6.5.7 стандарта C11 и охарактеризуйтесемантику выполнения следующих конструкцийint a = -2, b = 2;intintintintintintintintv0v1v2v3v4v5v6v7========aaaabbbb<<<<>>>>>>>><<<<3;38;3;38;3;-3;3;38;////////////////#1#2#3#4#5#6#7#8Undefined: чего опасаться•Целочисленное знаковое переполнение•Разыменование нулевого указателя•Деление на ноль•Обращение за границами массива•Некоторые случаи сдвигов (см.

слайдомранее)•Обращение к неинициализированнойпеременной•Приведение целого числа к слишкомузкому типу•Использование указателя на истекшийили удалённый объект•Попытка изменить константный объектприведением•Доступ к значению через несовместимыйтип•Модификация не упорядоченная попобочным эффектам (см. далее)•Использование некоторых библиотечныхфункций (например memcpy спересекающимися участками памяти)Упорядочение побочных эффектов•Ключевым в абстрактной машине языка C является понятие побочногоэффекта (C11, 5.1.2.3) и отношения следования над побочными эффектами•Примеры побочных эффектов: вывод на экран, печать в файл, сохранение вглобальную переменную•Побочные эффекты должны быть упорядочены (отношениями последования)x = 5; x = x + 1; foo(++x);•Стандарт (C11, 6.5.2) гласит, что если побочный эффект на скалярныйобъект не упорядочен с другим побочным эффектом или со значениемскалярного объекта, то это UBx = x++ + ++x; // undefinedСтандарт как источник знаний•Допустим вы читаете код и видите там следующую (к счастью крайне редкую)конструкциюvoid f(double a[restrict static 3][5]); // так вообще можно???•Используйте стандарт (C11, 6.7.6.3) чтобы понять что означает этообъявление•Никогда не пишите такие конструкции (например потому что они чудовищноне совместимы ни с ранними версиями C ни с C++)•Потренируемся:enum { MAX = 100; }int arr[MAX] = { 1, 3, 5, [MAX-3] = 8, 4, 2 }; // что в arr?Литература•С90 ISO/IEC – "Information technology – Programming languages – C", 1990•С99 ISO/IEC – "Information technology – Programming languages – C", 1999•С11 ISO/IEC – "Information technology – Programming languages – C", 2011• C standard commentary•& Brian W.

Kernighan, Dennis Ritchie – The C programming language, 1988• Peter van der Linden – Expert C Programming: Deep C Secrets , 1994.

Характеристики

Тип файла PDF

PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.

Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.

Список файлов лекций