C avançado para sistemas

Compilar e ligar

gcc -E, -S, -c param no pré-processamento, assembly e objeto. Só a ligação produz o executável.

• Cabeçalho declara; implementação define. -L. diz onde procurar, -lvetor o quê; a biblioteca estática entra depois dos objetos que a usam.
• Partilhada: compilar com -fPIC, ligar com -shared; o carregador tem de encontrar a .so em execução (LD_LIBRARY_PATH).
• -g é depuração, -Wall não é todos os avisos. Lê e corrige cada aviso.

Apontadores

C passa tudo por valor. A cópia de um endereço permite alterar o objeto, não o apontador do chamador.

int x = 5, y = 3, *p = &x, *q = p;
p = &y;   /* q continua em x */
*q = 9;   /* x passa a 9, y continua 3 */

• p+1 avança um elemento; a[i] é *(a+i) com índice válido. O fim do array serve de limite, não de leitura.
• sizeof a / sizeof a[0] só conta elementos no âmbito do array; em int a[] como parâmetro, passa o comprimento.
• void * guarda endereços sem tipo: sem desreferência nem aritmética em C17.

Tempo de vida

• Automático morre no fim do âmbito. Devolver &local é comportamento indefinido, com ou sem falha visível.
• malloc não inicializa; calloc zera. Confere NULL, define quem liberta.
• Em realloc, guarda o retorno num temporário. Com tamanho pedido maior que zero, a falha conserva o bloco antigo e o sucesso invalida o endereço antigo. realloc(p, 0) tem contrato que varia por edição e implementação, por isso não assumas libertação nem bloco válido.
• Depois de free, o bloco morreu; pôr um alias a NULL não salva os outros.

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main(void) {
    int *original = malloc(sizeof *original);
    int *copia = malloc(sizeof *copia);
    if (original == NULL || copia == NULL) {
        free(original);
        free(copia);
        return 1;
    }
    *original = 4;
    *copia = *original;
    *copia = 9;
    printf("original=%d copia=%d\n", *original, *copia);
    free(copia);
    free(original);
    return 0;
}

Dá original=4 copia=9: dois blocos independentes, não dois nomes do mesmo inteiro.

Strings, argumentos e listas

• "ola" ocupa 4 bytes. strlen conta até \0 numa string válida; não mede a capacidade do buffer. strcmp só garante o sinal.
• strcpy(dst, src) exige strlen(src)+1 bytes no destino; src tem de ser uma string válida e as regiões não se podem sobrepor.
• strcat(dst, src) exige strlen(dst)+strlen(src)+1 bytes; dst já tem de ser uma string válida e as regiões não se podem sobrepor. Não medir strlen de um destino ainda não inicializado.
• strtok altera o buffer e trata delimitadores como conjunto; strsep pode dar tokens vazios.
• argc inclui o nome; argv são strings. Valida com strtol (ERANGE, sem dígitos, resto) e confirma INT_MIN/INT_MAX quando precisas de int.
• Para um máximo de números que podem ser negativos, inicializa com o primeiro valor validado, não com zero.
• Lista vazia: cabeça NULL. Quem muda a cabeça recebe struct no **; guarda seguinte antes de free.

Detalhe das listas.