看似比較簡單的推坑教學 C語言從崩潰到崩潰Ex(二)

看似比較簡單的推坑教學
~~C語言崩潰到崩潰EX（二）~~
編者：lian0123
學歷：南大資工學生
　　　大安高工畢業
本文採用CC授權協定
更新日期：2017/08/23 維護期限：2018/09/01版本編號1.0.0+

前言
•本人的歷鍊還不夠，所以文章有地方錯，歡迎各位大神指出，感
謝
•我會嘗試以最簡單方式去進行教學，讓大部分的人能聽的懂。所
以拜託大神們在打臉我時，請不要打的太大力
•以下文章有參照：
• ISO 9899:2011（C11）公開版本的"WG14 N1570"文件

撰寫此文章的原因（一）
•過去我曾看過金門大學的陳鍾誠教授的十分鐘系列與成功大學的
jserv的你所不知道的C語言系列與眾多網路開源的教學文章，我
也想為程式界做出一些貢獻，所以撰寫了此類型的文章
•雖然看起來有點簡陋的程式教學，但這也算是我努力寫出來的，
但由於要寫多，所以可能會有錯誤或漏寫與打錯字的地方，請見
諒或通知我

撰寫此文章的原因（二）
•基於大部分非資工科系但對程式有興趣的學生、部份資工科系但
程式能力不強的學生、還有之後入學的新生們.....
•建議去讀一本計算機概論（中文或英文都可以），會比較好閱讀
•加上前一版，我其實是剛一邊看完C語言的書一邊完成的，所以
本次進行了添增了大量補充、修正、ISO9899條文
•我到底該不該去寫個gitbook呢？（猶豫中）

申明
•有關於pointer的中譯：
• 雖然說比較常被翻作"指針"，筆者還是比較習慣翻成"指標"
• 所以以下有關於pointer的中譯名稱皆用"指標"一詞代替

目錄
• Class 11 指標
• Class 12 讀檔與寫檔
• Class 13 結構
• Class 14 前處理器的應用
• Class 15 random
• Class 16 記憶體控管
• Class 17 如何寫個一好的程式碼
• Class 18 料結構概念說明
• Class 19 演算法概念說明
• Class 20 總結

關於指標的說明（一）
•據國際 ISO9899:2011文件中，6.2.5 Types 第20點底下：
• A pointer type may be derived from a function type or an object type,
called the referenced type. A pointer type describes an object whose
value provides a reference to an entity of the referenced type. A
pointer type derived from the referenced type T is sometimes called
"pointer to T ". The construction of a pointer type from a referenced
type is called "pointer type derivation". A pointer type is a complete
object type.
• 部份的重點翻譯：
• 指標型別：可以從"function"或"物件"的型別產生
• 指標型別：描述一個對象，指標值提供了"引用型別"的實體引用

關於指標的說明（二）
詳細請參閱國際 ISO9899:2011文件中，6.3.2.3 Pointers 條目

何謂指標？
•當我們執行「int a=10 *b;」時，以最簡單的方式來說
•int *b就是宣告b是一個指標
•我們可以將b指標指到a所在的記憶體位置上
•也就是讓b直接去獨a的資料
a
10
b

宣告指標
•int *b; //宣告指標（指向變數用）
•int **b; //宣告指標的指標（指向指標用）

指標的指標
•將一指標指到另一個指標上
•而另一個指標對應於記憶體
•在這情況 c 、b 、a 皆指向於
同一個記憶體上，所以呼叫每
一個的變數都是會回傳10
a
10
b
c

指派指標
•int a=10,*b,**c;
•b =&a; //將變數b指向a的記憶體位置
•c =&b;//將變數c指向b的記憶體位置（因為b以指定到a的記憶體
位置上，所以c也會得到a的記憶體位址）

實際上指標與電腦記憶體（一）
•當我們宣告了一個指標，如下圖所示：
指向b
int空間
位址
50
int *a;
因為&a的屬性是int
所以佔走int大小空間
1000 1000
a=&b
int b=50
1005 1005
指向
此時我們呼叫*a時
就會回傳50

實際上指標與電腦記憶體（二）
•即便b變數改變時，我們還是能透過*a去取得b記憶體上的變數
指向b
int空間
位址
60b=60
我們存取*a
指向b
int空間
位址
60
60

當我們一開始宣告指標指標會指向何處？
•答：NULL
• 即空，NULL的概念與0是不同的
• 用東西來比喻：NULL是什麼都沒有，0卻是一個空盒子（佔有空間）
0的概念NULL的概念

副程式多變數的傳址
•實做方式為宣告：void function(int *m,int *n);
•實做呼叫：function(&a,&b);
•副程式內容：void function(int *m,int *n){....}
• 此時因為要直接對a、b做修改，所以要副程式中直接改*m與*n

讀寫檔案的目的
•資料讀取
•儲存資料
•紀錄
•......

所謂的讀寫檔
•最簡單的說法：
• 調用資料流，去讓程式去對檔案進行操作
•是不是很簡單啊？（聽了這一句話誰會覺得"簡單"啊！）

FILE型別
•據國際 ISO9899:2011文件中，7.21.1 Introduction 第2點前段：
• The types declared are size_t (described in 7.19);
FILE
• which is an object type capable of recording all the information
needed to control a stream, including its file position indicator, a
pointer to its associated buffer (if any), an error indicator that records
whether a read/write error has occurred, and an end-of-file indicator
that records whether the end of the file has been reached
• 即FILE類型：是能夠記錄控制流的所有信息的對像類型，包括其文件位
置指示符，指向其相關聯的緩衝器（如果有的話）的指標

開檔函數 "fopen(...)"
•範例：
"接收fopen(...)中return 的FILE資料變數 "=fopen("檔案名 ","模式 ");

講解 "fopen(...)"函數（一）
•據國際 ISO9899:2011文件中，7.21.5.3 The fopen function：
•Synopsis
• #include <stdio.h> 引入標頭檔
• FILE*fopen(constchar*restrictfilename,constchar*restrictmode);使用方式
•Description
• The fopen function opens the file whose name is the string pointed to
by filename,and associates a stream with it.
• The argument mode points to a string. If the string is one of the
following, the file is open in the indicated mode. Otherwise, the
behavior is undefined

講解 "fopen(...)"函數（二）
• 即fopen函數會依照檔案名稱欄（ restrictfilename）的字串去開啟檔案
• 而檔案位置是以你的程式碼檔案位置去尋找要存取檔案的相對位置
• 如果檔案名稱欄之內容實際上不存在，則其行為未定義

講解 "fopen(...)"函數（三）
restrict mode引數傳遞之內容

邏輯範例 "fopen(...)"函數
•回傳&FILE fopen("檔案名稱","狀態");
•FILE *input ;
•input = fopen("這是個可愛的文件.txt","r");
•這時我們會開啟對"這是個可愛的文件.txt"的資料流，並設定為對
其進行讀取，且將相關位址設定給input指標

EOF的概念
•全名：End Of File
•據國際 ISO9899:2011文件中，7.21.1 Introduction 第三點：
•EOF
• which expands to an integer constant expression, with type int and a
negative value, that is returned by several functions to indicate end-
of-file, that is, no more input from a stream;
• 它擴展為整數常量表達式，其類型為int和負值，由幾個函數返回以指示
文件結尾，即不再有來自流的輸入
• 就Visual Studio中C程式EOF被定義為 -1

讀檔的程式碼
更正：12行至13行間需加上一行fclose(input);
目的是安全關閉讀檔用的資料流

寫檔的程式碼
更正：13行至14行間需加上一行fclose(output);
目的是安全關閉寫檔用的資料流

常見的錯誤讀檔時找不到檔案
•解決方法：建立檔案，確認是否有大小寫不同或是否忘了副檔名
•這情況只會在讀檔情況下發生，寫檔時會自動建立檔案後再寫入

常見的錯誤指標錯誤存取
•解決方式：不要讓指標超過程式所使用的變數記憶體讀取的範圍
•當你在讀檔時不斷去讀取（不在EOF跳出而繼續讀取）：
• 會讀到文件的資料，最後會跳出錯誤存取（不信的話，可以自行嘗試）

讀寫檔
•雖然說上述之範例僅讀檔、寫檔，以下說明何謂讀寫檔：
• 簡單來說就是在同一個程式內進行讀檔和寫檔：
FIlE *input;
FIlE *output;
input = fopen("OpenFile.txt","r");
output = fopen("OpenFile.txt","w");
//做讀寫檔
fclose(input);
fclose(output);

何謂結構？（一）
struct 結構名稱 {
定義資料型態變數 ;
}宣告賦予結構的物件名稱（可多數）;
賦予結構的物件名稱.結構名稱內的變數名;

何謂結構？（二）
• 也可寫成：
};
結構名稱宣告用型態名稱;
宣告用型態名稱結構變數名;

結構
#include<stdio.h>
int main(void){
struct my_test {
int a[10] ;
char b[8] ;
int c ;
int d ;
}M,N ;
M.c = 10;
N.c = 20;

結構（續）
printf("M.c is: %d n",M.c);
printf("N.c is: %d n",N.c);
return 0;
}
/*因為我們是將相同的結構賦予給M和N所以M.c和N.c是不一樣的東西*/
Output: M.c is: 10
N.c is: 20

當然結構也能這樣宣告
};
結構名稱宣告用型態名稱;
宣告用型態名稱結構變數名;

結構另一種寫法
#include<stdio.h>
int main(void){
struct my_test {
int a[10] ;
char b[8] ;
int c ;
int d ;
} ;
my_test my_T;
my_T M,N;
M.c = 10;
N.c = 20;

結構另一種寫法（續）
printf("M.c is: %d n",M.c);
printf("N.c is: %d n",N.c);
return 0;
}
/*因為我們是將相同的結構賦予給M和N所以M.c和N.c是不一樣的東西*/
Output: M.c is: 10
N.c is: 20

結構解說（一）
•M.c與N.c的關係
將struct的內容放入M 將struct的內容放入N
提取M裡面的c
並在N裡面的C輸入20
宣告my_test的內容結構
（上述的a,b,c,d型態與命名）
提取N裡面的c
並在N裡面的C輸入20

結構解說（二）
•而結構變數名M底下包含的變數，正式的名稱是"成員 members"
•而在結構中：
• 定義一般的變數成員，需以.去進行指標呼叫
• 定義指標成員，需以->去進行指標呼叫

結構解說（三）
•據國際 ISO9899:2011文件中，6.5.2.3 Structure and union
members：
• The first operand of the . operator shall have an atomic, qualified, or
unqualified structure or union type, and the second operand shall
name a member of that type.
• 即：在.運算子前面的第一個需合格，.運算子後面的變數將命名該類型的
成員
※此處的.是指成員運算子

補充：
•在此沒提到union的結構：
• 在同一個記憶體空間上，用兩種（含以上）的資料組合去變換儲存
• 早期，記憶體空間不夠時的作法之一
int
floatstruct a
struct b
第一種
第二種

Class 14 前置處理器的處理

何謂前處理器？
引入標頭檔
檢查定義
常數定義
......

標頭檔中的引入函式庫
•語法：
#include <系統標頭檔檔名.h >
#include "手刻標頭檔檔名.h "
•EX：
#include<stdio.h>
#include <sys/type.h>
#include "MyHead.h"

標頭檔中的定義
•語法：
#define 名稱
#define 名稱數值
•EX：
#define A
#define B 50
此時的B以被為常數，當我們呼叫B，會呼叫到50

標頭檔中的判斷
•語法：
#ifndef MYHEADER_H
#define MYHEADER_H
//程式內容
#endif
•EX：
#ifndef _GCD_H
#define _GCD_H
#include <linux/compiler.h>
unsigned long gcd(unsigned long a, unsigned long b) __attribute_const__;
#endif /* _GCD_H */
上述程式碼來自於：Linux Kernel 4.11 RC1/include/linux/gcd.h

使用亂數
•當我們有一亂數時，我們要產生6種平均的可能：
•我們能將此亂數%6，用亂數取6的餘數；
• EX：亂數145％6 ：餘1
亂數146％6 ：餘2
亂數147％6 ：餘3
亂數148％6 ：餘4
亂數149％6 ：餘5
亂數150％6 ：餘0
以上即實施6種平均機率的仿做的概念

亂數應用（一）
•當我們製作猜數字遊戲時，我們總不能讓每次玩家猜到的數字都
一樣
•如下圖所示：
答案是0
你的數字永遠0
就像你的人生一樣

亂數應用（二）
•避免了上述的情況，我們可以調用系統的亂數表
•亂數表：
• 一個以雜湊亂數所製作成的列表
• 我們可以用此列表生成亂數
• 並應用一些運算去做限定範圍的亂數產生，EX：用亂數取餘數

亂數應用（三）
•但我們所調用的亂數表是屬於原本就存在的亂數表，所以數值是
固定的
•而要這些固定的亂數表改變，最常見的方法就是用時間去修改亂
數表產生的亂數

亂數應用（四）
•所以我們可以知道一個正式的亂數需要：
• 調用亂數表 #include<random.h>
• 用時間去避免亂數表固定 #include<time.h>
• 用取餘數的方式去限定其範圍

rand function（一）
•據國際 ISO9899:2011文件中，7.22.2.1 The rand function：
• Synopsis：
• #include <stdlib.h> 引入標頭檔
• int rand(void); 使用方式
• Description：
• The rand function computes a sequence of pseudo-random integers in the
range 0 to RAND_MAX.
• The rand function is not required to avoid data races with other calls to pseudo-
random sequence generation functions. The implementation shall behave as if
no library function calls the rand function.
• 描述即：
• 其大小範圍位於 0 to RAND_MAX
• 不需要rand函數來避免與其他調用偽隨機序列生成函數的數據競爭。實現應該像
沒有庫函數調用rand函數一樣。

rand function（二）
•續上頁7.22.2.1 The rand function：：
• Returns
• The rand function returns a pseudo-random
• integer.Environmental limits
• The value of the RAND_MAX macro shall be at least 32767.
• 回傳：
• 偽隨機整數（因為該亂數是由亂數表取出的，所以算是偽亂數，接近亂數而非亂數）
• 範圍：
• RAND_MAX巨集定義亂數最大值的底限要在32767以上

rand function（二）
我們可以由此看到RAND_MAX的定義

srand function
•據國際 ISO9899:2011文件中，7.22.2.2 The srand function：
• Synopsis
• void srand(unsigned int seed); 使用方式
• Description
• The srand function uses the argument as a seed for a new sequence of pseudo-
random numbers to be returned by subsequent calls to rand. If srand is then
called with the same seed value, the sequence of pseudo-random numbers shall
be repeated. If rand is called before any calls to srand have been made, the
same sequence shall be generated as when srand is first called with a seed
value of 1.
• srand function是用來設定亂數的"種子"，當設定srand(種子)時會決定亂數表的資
料；當設定用的"種子"相同時，產生的亂數表資料也會相同

time function（一）
•據國際 ISO9899:2011文件中，7.27.2.4 The time function：
• Synopsis
• #include <time.h> 引入標頭檔
• time_t time(time_t *timer); 使用方式
• Description
• The time function determines the current calendar time. The encoding of the
value is unspecified.
• Returns
• The time function returns the implementation’s best approximation to the
current calendar time. The value (time_t)(-1) is returned if the calendar time is
not available. If timer is not a null pointer, the return value is also assigned to
the object it points to.

time function（二）
•定義上：
• 時間函數確定當前的日曆時間。該值的編碼是未指定的。
•回傳上：
• 時間函數將實現的最佳近似值返回到當前日曆時間。

如果不用srand(...)函數的程式碼

如果不用srand(...)函數的第一次執行

如果不用srand(...)函數的第二次執行

由此可見再不用srand(...)時
程式會使用固定的亂數表

接著，我們試著加入srabd(固定常數)看看

使用srand(常數)的程式碼

使用srand(常數)的第一次執行

使用srand(常數)的第二次執行

這時亂數表確實會因為srand(固定常數)而改變

但每次程式讀取時srand(固定常數)時
都只會產生固定常數而產生的固定亂數表

於是我們在亂數中加入時間因素
來製作真正可實際應用的亂數

可實際應用亂數程式碼

可實際應用亂數的第一次執行

可實際應用亂數的第二次執行

這樣就能正式使用亂數了

創造一個任意配置大小陣列
•假如我們需要一個陣列，但我們卻不知到其範圍時，就得用動態
陣列去配置.......

實做動態陣列的方法
•當我們要製作動態陣列時，我們就得用記憶體去配置空間
• 首先我們要宣告指標
• 再用malloc取得記憶體空間，並用指標將其實體化
• 實際上就是將指標指向其取得的記憶體空間上

獲取記憶體空間
系統的
記憶體空間
malloc函數請求
給程式的空間
從系統中取得的
記憶體空間
系統的記憶體空間
程式的使用的記憶體空間
原本消耗的
記憶體空間
malloc函數

malloc 函數（一）
•據國際 ISO9899:2011文件中，7.22.3.4 The malloc function：
• Synopsis
• void *malloc(size_t size); 呼叫函數
• Description
• The malloc function allocates space for an object whose size is specified by size
and whose value is indeterminate.
• Returns
• The malloc function returns either a null pointer or a pointer to the allocated
space.

malloc 函數（二）
•執行內容
• malloc函數為大小分配大小的空間，其大小是不確定的。
•回傳
• malloc函數返回空指針或指向分配空間的指針。
•也就是我們得要將回傳的空指針（void*）去強制轉型為我們想
要的變數型態，並用該型態去配置動態陣列

釋放記憶體空間
系統的
記憶體空間
歸還的
記憶體空間
從系統中取得的
記憶體空間
系統的記憶體空間
程式的使用的記憶體空間
原本消耗的
記憶體空間
free函數

free 函數（一）
•據國際 ISO9899:2011文件中，7.22.3.3 The free function：
• Synopsis
• void free(void *ptr); 呼叫函數
• Description
• The free function causes the space pointed to by ptr to be deallocated, that is,
made available for further allocation. If ptr is a null pointer, no action occurs.
Otherwise, if the argument does not match a pointer earlier returned by a
memory management function, or if the space has been deallocated by a call to
free or realloc, the behavior is undefined.
• Returns
• The free function returns no value.

free 函數（二）
•即：
• 將對該指針（*ptr）的取得的記憶體空間進行釋放
• 如果是空指針的情況下，將會不會進行進行任何操作

用malloc(...)與free(...)實做動態陣列

用malloc(...)與free(...)實做動態陣列
產生20個int Type的陣列

Class 17 如何寫個一好的程式碼

首先針對於註解
•還記得在iso9899:1999（C99）後，我們有兩種註解的寫法吧！
•我們可以用這交互使用兩種寫法，來保持註解的易讀性：
• 副程式的大範圍的程式碼註解建議在程式碼上方使用/*......*/的註解
• 而單一行程式碼，則在後面使用//......來註解

對於變數的命名
•變數的命名也是一門重要的學問，建議是能讓下一位維護者能看
懂的命名方式：
• 不要太過草率，如：int a,b,c...;
• 不要太過複雜，如：int Myproject20161224Quit1CodeBool = true;
• 除了迴圈內的區域變數外，建議要遵循內容來命名
• 不要相似或令人稿混的變數命名，如：code、Code、cOde、COde......
• 請盡可能不要使用其他標頭檔內的名稱撞名

針對於二維陣列
•對於二維陣列來說，因為結構略微複雜，也可以寫的明確表以達
出二維陣列的內容：
• int array[3][3] = {{1,2,3},{4,5,6},{7,8,9}};
• int array[3][3] = {
{1, 2, 3} ,
{4, 5, 6} ,
{7 ,8, 9}
};

在自訂函數用指標回傳值時，用void宣告
就如同原始程式：
double Myfunction(int *a,double *b,double c){
//"程式的內容 "
return c;
}
•用void來寫宣告，是否看起來比較簡單呢？
void Myfunction(int *a,double *b,double *c){
//"程式的內容 "
}

善用副程式，讓主程式能簡潔
•假如我們所有程式碼都放在主程式時，主程式雖然龐大，但確實
在撰寫時比較輕鬆（不用特別設計）但不容易分析
•但在考慮後續的維護與修改的情況下，撰寫副程式才是比較正確
的方法

善用標頭檔以改善主程式的附程式數量
•當我們做大專案時，不同的程式都要引用你寫好的副程式時，你
可以做出一個標頭檔來放那些副程式，需要用的時候，只要引入
標頭檔就行了
•而引入時，盡可能將自訂的標頭檔與程式內建的標頭檔以不同方
式表示，如：
• #include "MyHear1.h"
• #include "MyHear2.h"
• #include <stdio.h>
• #include <stdlib.h>

語法糖的一致性
•就如同先前所提的程式有語法糖的概念，因為原本的程式碼與語
法糖都會被編譯器解釋相同的內容，而我們在寫程式時，盡可能
不要去混用，應該維持一致性，使程式碼保持整潔

Class 18 資料結構概念說明

基本的資料結構介紹
•陣列(array)
•鍊結串列(Linked List)
•堆疊(Stack)
•佇列（Queue）
•樹(Tree)

陣列(array)
•連續記憶體：
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

結構(struct)
•多種型態組成：
int、char、float、double、struct
*int、*char、*float、*double、*struct
Array[]......
struct

鍊結串列(Linked List)-1
儲存內容指標
鍊結1
儲存內容指標
鍊結2
儲存內容指標
鍊結3
儲存內容指標
鍊結4

•新增鍊結5
儲存內容指標
鍊結1
儲存內容指標
鍊結2
儲存內容指標
鍊結3
儲存內容指標
鍊結4
儲存內容指標
鍊結5

•移除鍊結5
儲存內容指標
鍊結1
儲存內容指標
鍊結2
儲存內容指標
鍊結3
儲存內容指標
鍊結4
儲存內容指標
鍊結5

堆疊(Stack) -1
•將資料堆起來，最後存入的資料，將最先被讀取，反之，亦然
資料1
資料2
資料3
資料1
資料2
資料3
資料4
堆疊堆疊放入新資料

堆疊(Stack) -2
資料1
資料2
資料3
資料1
資料2
資料3資料4
取出資料再次取出資料

佇列（Queue）
•與堆疊相反，資料先進先出
資料1資料2資料3資料4資料5
存入放向取出放向

佇列（Queue）-2
•新增資料
資料6

佇列（Queue）-3
•取出資料
資料1

樹(Tree)
•由上往下長的樹（只有資工系的樹是向下長的）：

二元樹
•與樹不同，每筆資料只能向下連結2筆以內（包含2筆）的資料：

二元樹的實際樣貌
儲存內容指標指標
儲存內容指標指標儲存內容指標指標
儲存內容指標指標儲存內容指標指標

時間複雜度與空間複雜度
•時間複雜度：
• 程式執行所耗費的時間
•空間複雜度
• 程式執行所耗費的記憶體空間
•在理想的情況下：
• 時間複雜度越少越好，花越少的時間
• 空間複雜度越少越好，用最少的空間

演算法探討的事物
•演算法（Algorithm）：
• 包含：分治法、動態規劃法、貪婪演算法、線性規劃法、簡併法等......
• 探討問題：排序、搜尋、最短路徑、順序統計、線性規劃等......

P問題
•又稱：複雜度（polynomial）
•請參閱：
• https://zh.wikipedia.org/wiki/P_(%E8%A4%87%E9%9B%9C%E5%BA%A6)

PN問題
•又稱：非定常多項式（Non-deterministic polynomial）
•請參閱：
• https://zh.wikipedia.org/wiki/P/NP%E9%97%AE%E9%A2%98

PNC問題
•又稱：NP完全（NP-Complete）
•請參閱：
• https://zh.wikipedia.org/wiki/NP%E5%9B%B0%E9%9A%BE

NP困難
•全名：NP-hard,non-deterministic polynomial-time hard
•因為NP困難問題未必可以在多項式的時間內驗證一個解的正確性
（即不一定是NP問題），因此即使NP完全問題有多項式時間內
的解（若P=NP），NP困難問題依然可能沒有多項式時間內的解。
因此NP困難問題「至少與NPC問題一樣難」。
引用於維基百科 NP困難條目

P與PN問題
•當一個PN問題無法被證明是否存在一演算法能解時，這演算法可
能存在，但也有可能不存在
•但也無法證明無這種演算法，所以也不能完全說是不存在
•而大多數的人相信這演算法是存在的

Class 19.5 基礎的排序演算法

氣泡排序法（Bubble Sort）
•請參閱：
• https://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%86%92%E6%B3%A1%E6%8E%92%
E5%BA%8F

插入排序法（Insertion Sort）
•請參閱：
• https://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%8F%92%E5%85%A5%E6%8E%92%
E5%BA%8F

選擇排序法（Selection Sort）
•請參閱：
• https://zh.wikipedia.org/wiki/%E9%80%89%E6%8B%A9%E6%8E%92%
E5%BA%8F

排序法就實務上而言（一）
•以上四種演算法，實際上算是比較少使用：
• 氣泡排序（bubble sort）— O(n2)
• 插入排序（insertion sort）—O(n2)
• 雞尾酒排序（cocktail sort）—O(n2)
• 桶排序（bucket sort）—O(n)；需要O(k)額外空間
• 計數排序（counting sort）—O(n+k)；需要O(n+k)額外空間
• 合併排序（merge sort）—O(n log n)；需要O(n)額外空間
• 原地合併排序— O(n log2 n)如果使用最佳的現在版本
• 二叉排序樹排序（binary tree sort）— O(n log n)期望時間；O(n2)最壞
時間；需要O(n)額外空間
• 鴿巢排序（pigeonhole sort）—O(n+k)；需要O(k)額外空間
• 基數排序（radix sort）—O(n·k)；需要O(n)額外空間
引用維基百科排序算法條目排序演算法列表之內容

排序法就實務上而言（二）
• 侏儒排序（gnome sort）— O(n2)
• 圖書館排序（library sort）— O(n log n)期望時間；O(n2)最壞時間；需
要(1+ε)n額外空間
• 塊排序（block sort）— O(n log n)
• 侏儒排序（gnome sort）— O(n2)
• 圖書館排序（library sort）— O(n log n)期望時間；O(n2)最壞時間；需
要(1+ε)n額外空間
• 塊排序（block sort）— O(n log n)
• Bogo排序— O(n × n!)，最壞的情況下期望時間為無窮。
• Stupid排序—O(n3);遞迴版本需要O(n2)額外記憶體
• 珠排序（bead sort）— O(n) or O(√n),但需要特別的硬體
• 煎餅排序—O(n),但需要特別的硬體
• 臭皮匠排序（stooge sort）演算法簡單，但需要約n2.7的時間
引用維基百科排序算法條目排序演算法列表之內容

排序法就實務上而言（三）
•我們可以從上述的各算法速度可知比起之前提到的四種演算法外，
還有執行速度更快的演算法
•當然，每種演算法都各有優缺就是了

總結（一）
•雖然說C近幾年在程式語言排名上有向下掉的趨勢，但C在歷史
上還是有重要的地位：
•何況現在還有底層驅動與Linux Kernel在用C，C應該還能撐
一段時間
•即便C語言仍有逐漸走下坡的趨勢，但我們不能否定C奠定
的程式語言概念，這也是我們學習C語言重要的原因之一

總結（二）
•也許學完C語言後會學習C++，但要記得：
• 雖然說C++有相容C語言，但兩者是不一樣的
• C就是C，C++就是C++，兩者程式撰寫的實做概念不同
• 請不要用C的概念去直接套用於C++上
• 請記得C函數與C++函數的不同
• C++有運算式重載的概念
• C++有Class，參閱：物件導向（OOP）概念

參考資料的來源
•C語言歷史：https://zh.wikipedia.org/wiki/C语言
•部份的C語言資訊：jserv的 "你所部知道的C語言" 系列
•作業系統導論
•ISO9899:2011的相關文件
•維基百科排序算法與演算法之相關條目

C語言崩潰到崩潰EX（二）到此結束
感謝大家的觀賞
坦白說，這篇做的很趕（半死不活.jpg）

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