Long Luo's Life Notes

By Long Luo

前言

—“你为什么要去登珠穆朗玛？”

当美国《纽约时报》记者问英国登山家乔治·马洛里。

—“Because it is there(因为山在那里)。”

一、 内核的诱惑

会当凌绝顶，一览众山小。

内核，是一个操作系统的核心。它负责管理系统的进程、内存、设备驱动程序、文件和网络系统，决定着系统的性能和稳定性。

几十年来，内核以它那深深的魅力吸引着无数的码农为之倾倒，一代又一代的码农们从青青葱葱走向硕果累累，从风华正茂走向耄耋之年，也走出了现在多姿多彩的世界。

内核就像一位风姿卓约的美女，多少码农欲一亲芳泽而不得。Linux内核是庞大复杂的，超过 600 万行的代码，就如同珠穆朗玛峰一样那样让人望而生畏。初学者一踏入，绝大多数会不自觉地迷失在这座庞大的迷宫里。

二、用printf撕开一个小小的口子…

作为一名内核小白，我也期望着那天能登上Linux内核这座高峰，一览其风采，但高原反应可不是闹着玩的。 既然等不了珠穆朗玛峰，那就先试试攀登莲花山吧…

每一位初学者都学习过下面这个例子，

—没看过？ —拖出去，XX了

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/************************************************************************************
** File: - Z:\code\c\LLprintf\print0.1\LLapp.c
**  
** Copyright (C), Long.Luo, All Rights Reserved!
** 
** Description: 
**      LLapp.c 
** 
** Version: 0.1
** Date created: 21:30:00,10/01/2013
** Author: Long.Luo
** 
** --------------------------- Revision History: --------------------------------
** 	<author>	<data>			<desc>
** 
************************************************************************************/

#include <stdio.h>

int main(void)
{
	printf("Hello, World!\n");

	return 0;
}

我们通过调用 printf 就可以实现在屏幕上输出一段字符？ —为什么呢？ —假如我们不用 printf ，怎么做呢？

printf里面蕴含着什么样的秘密呢？

By Long Luo

在系列之三 深入理解 C/C++ 结构体之三：借我一双慧眼吧，让我把C++中Class(类)和Struct(结构体)看个清清楚楚明明白白… ，我们在文章的结尾留了一个悬念：

我们了解到C语言规范是struct里面是不能有函数体的，但是在应用中假如struct中没有函数的话，我们会遇到很多问题，第一数据往往是依附于函数来进行操作的；其二是我们需要用C来实现面向对象的思想。

比如下面这段代码：

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#include <stdio.h>

struct FuncInside
{
	int mA;
	void func()
	{
		printf("Hello, function inside!\n");
	}
};


void main(void)
{
	struct FuncInside f;

	f.mA = 99;
	f.func();

	getchar();
}

编译会提示：

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1>e:\learn\vs\struct\struct\funcpointer.c(7) : error C2032: “func”: 函数不能是 struct“FuncInside” 的成员

那么这个问题应该如何解决呢？

一刹那，一句话在脑海中闪现，“指针是C语言的精华。”

啊哈，灵机一动！

By Long Luo

上一回 深入理解 C/C++ 结构体之五：无即是有，没有成员变量的 Struct ，我们在文章的结尾留了一个悬念：

—为什么0元素数组在class和struct结构体之外定义就是错误的，而在class和struct中定义就是Okay的，那么结构体中的0元素数组意义何在？

打个通俗的比喻，比如一个部门，有部门经理、PM、以及数量众多的苦逼程序猿们，某天部门接到一个项目，于是乎，拉出一个PM及数量未知的程序猿们，开工了：

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#include <iostream>

using namespace std;

struct Department
{
	int Manager;
	int PM;
	int ProgrammerNo[0];
};


int main(void)
{
	Department *pt = NULL;
	int Num = 5;
	pt = (Department *)malloc(sizeof(Department) + sizeof(int) * Num);

	pt->ProgrammerNo[0] = 006;
	pt->ProgrammerNo[1] = 99;
	

	getchar();
	return 0;
}

做一个项目，程序猿的数量是变化的，因此我们也就知道

struct中0元素数组意义就是可以作数量未知的扩展，所以也称为flexible arrays。

通过系列之五和之六，我们了解了0元素数组的意义。在下一篇中我们将试图揭开struct最复杂和最难的部分：Struct中的函数和函数指针。

不要走开，后面更精彩！

• Updated by Long Luo at 2016-6-11 04:42:01 @Shenzhen, China.

By Long Luo

在上一篇 深入理解 C/C++ 结构体之四：以空间换时间，结构体中的成员对齐之道 中，我们学习了 struct 的内存对齐的前世今生。

在开始本篇之前，想问大家一个问题：

---0是什么？
---呵呵，就是没有呗！
---那好，这5块钱拿去，就当抵我上次向你借的500块钱。
---什么？这哪和哪啊！这不一样
---可是你自己说的， 0就是“没有”。
---我说不清，反正不行，你必须还我500.

0是什么？ 起什么作用呢？ 为什么500 ≠ 5？

这节我们来讨论0的作用。

例如，500块钱，它后面0起到了什么作用呢？

500 的0，表示十和个位“没有”。虽说“没有”，但这个0却不能省略。因为如果省略了0，一件500块的衣服，你只给5块，小心遭到暴打。

那原因是什么呢？

在按位计数法中，数位具有很重要的意义。即使十位的数“没有”，也不能不写数字。这时就轮到0出场了，即0的作用就是占位。换言之，0占着一个位置以保证数位高于它的数字不会产生错位。

正因为有了表示“没有”的0，数值才能正确地表现出来。可以说在按位计数法中0是不可或缺的。

打住，这和我们讲的struct有什么关系？

当然有关系了，请问下面这段代码输出的是什么呢？

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#include <iostream>

using namespace std;

struct NoMember
{

};

int main(void)
{
	cout<<"The size of the struct NoMem is:"<<endl;
	cout<<sizeof(NoMember)<<endl;

	getchar();
	return 0;
}

—是0呢？ —还是1？2？3？

想必大部分人还是说不出来的，那我们先看看输出结果：

By Long Luo

在开始今天的文章之前，请先看下面一道面试题：

问题： 阅读下面一段代码并回答题目之后的问题：

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struct ALIGN
{
	int mA;
	int mB;
};

请问在 32 位系统下 sizeof(ALIGN) 的结果是多少？

当然这道题目是难不到广大程序员同学们滴！

在 32 位机器上 int 类型占 4 个字节，Struct ALIGN 里面有 2 个 int 型变量，那么总共就是 8 个字节喽！

Bingo！在这个例子中，sizeof(ALIGN) 的结果的确是 8 。

下面，我们把代码修改一下：

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#include <iostream>

using namespace std;

struct ALIGN
{
	int mA;
	int mB;
};

struct ALIGN1
{
	int mA;
	short mB;
};


int main()
{
	cout<<sizeof(short)<<endl;
	cout<<sizeof(ALIGN1)<<endl;

	getchar();
	return 0;
}

请问输出是多少？