C语言使用指针实现一个环形缓冲区,定义的结构体内包含数组,能够进行空、满检测,描述数组的读写过程及能够想到的可能存在bug的风险点。

时间: 2023-07-16 20:15:43 浏览: 46
下面是一个使用指针实现环形缓冲区的C语言代码: ``` #define BUFFER_SIZE 10 typedef struct { int* buffer; int* head; int* tail; int size; int count; } CircularBuffer; void cb_init(CircularBuffer* cb) { cb->buffer = (int*) malloc(sizeof(int) * BUFFER_SIZE); cb->head = cb->buffer; cb->tail = cb->buffer; cb->size = BUFFER_SIZE; cb->count = 0; } void cb_free(CircularBuffer* cb) { free(cb->buffer); } void cb_push(CircularBuffer* cb, int value) { *(cb->head) = value; cb->head++; if (cb->head == cb->buffer + cb->size) { cb->head = cb->buffer; } if (cb->count < cb->size) { cb->count++; } else { cb->tail++; if (cb->tail == cb->buffer + cb->size) { cb->tail = cb->buffer; } } } int cb_pop(CircularBuffer* cb) { if (cb->count == 0) { return -1; } int value = *(cb->tail); cb->tail++; if (cb->tail == cb->buffer + cb->size) { cb->tail = cb->buffer; } cb->count--; return value; } int cb_is_empty(CircularBuffer* cb) { return (cb->count == 0); } int cb_is_full(CircularBuffer* cb) { return (cb->count == cb->size); } ``` 这个环形缓冲区结构体包含一个指向整型数组的指针`buffer`,以及指向头部和尾部的指针`head`和`tail`。`size`表示缓冲区的大小,`count`表示当前缓冲区中元素的数量。 `cb_init`函数用于初始化环形缓冲区,它动态分配了一段内存作为缓冲区,将头部和尾部指针都初始化为缓冲区的起始地址。 `cb_free`函数用于释放环形缓冲区占用的内存。 `cb_push`函数用于向缓冲区中压入元素,它将元素放到头部指针所指向的位置,然后将头部指针向后移动一位。如果头部指针已经到达缓冲区的末尾,则将它移到缓冲区的起始位置。如果缓冲区未满,则将元素数量加一;否则,将尾部指针向后移动一位,且不会改变元素数量。 `cb_pop`函数用于从缓冲区中弹出元素,它将尾部指针所指向的元素取出,然后将尾部指针向后移动一位。如果尾部指针已经到达缓冲区的末尾,则将它移到缓冲区的起始位置。如果缓冲区为空,则返回-1;否则,将元素数量减一。 `cb_is_empty`函数用于判断缓冲区是否为空,如果是,则返回1;否则返回0。 `cb_is_full`函数用于判断缓冲区是否已满,如果是,则返回1;否则返回0。 在读写过程中,需要注意以下几个风险点: 1. 头部指针和尾部指针的移动必须是原子操作,否则可能会导致读写冲突。 2. 在进行空、满检测时,需要保证头部指针和尾部指针的一致性,否则可能会出现误判情况。 3. 在进行元素弹出操作时,需要先检查缓冲区是否为空,否则可能会出现越界访问的情况。 4. 在进行元素压入操作时,需要先检查缓冲区是否已满,否则可能会出现数据覆盖的情况。

相关推荐

最新推荐

recommend-type

C 语言中实现环形缓冲区

环形缓冲区(Circular Buffer)是一种常见的数据结构,常用于多线程通信、硬件中断处理等场景,它利用数组或内存空间的一段连续区域构建一个循环的数据队列。在C语言中实现环形缓冲区需要考虑线程安全和数据一致性...
recommend-type

c语言实现把文件中数据读取并存到数组中

以下是如何使用C语言实现这个功能的详细步骤,通过两个示例函数`readfile1D`和`readfile2D`分别处理一维和二维数组的数据读取。 首先,我们需要包含必要的头文件,如`stdio.h`,它提供了读写文件所需的函数声明。在...
recommend-type

C语言中数组作为函数的参数以及返回值的使用简单入门

在C语言中,当我们声明一个函数并希望接受数组作为参数时,实际上传递的是数组的首元素地址,因为数组名在大多数情况下等价于指向其首元素的指针。有三种常见的方式声明这种函数: 1. 形式参数为指针:`void ...
recommend-type

C语言从txt文件中逐行读入数据存到数组中的实现方法

这里我们将详细探讨如何实现这个过程,特别是在处理包含二维数据的文件时。 首先,我们需要打开文件并检查是否成功打开。使用`fopen()`函数可以做到这一点,它接受两个参数:文件名和模式(读取模式为"r")。如果...
recommend-type

C语言中交换int型变量的值及转换为字符数组的方法

此外,上述代码中还包含了一个计算二进制表示中1的个数的函数`sumof1()`。它遍历整数的二进制表示,每次将数值与自身减1的与运算(`x &= x-1`)来消除最低位的1,直至数值变为0。`countx`记录了1的个数,返回的就是...
recommend-type

BSC绩效考核指标汇总 (2).docx

BSC(Balanced Scorecard,平衡计分卡)是一种战略绩效管理系统,它将企业的绩效评估从传统的财务维度扩展到非财务领域,以提供更全面、深入的业绩衡量。在提供的文档中,BSC绩效考核指标主要分为两大类:财务类和客户类。 1. 财务类指标: - 部门费用的实际与预算比较:如项目研究开发费用、课题费用、招聘费用、培训费用和新产品研发费用,均通过实际支出与计划预算的百分比来衡量,这反映了部门在成本控制上的效率。 - 经营利润指标:如承保利润、赔付率和理赔统计,这些涉及保险公司的核心盈利能力和风险管理水平。 - 人力成本和保费收益:如人力成本与计划的比例,以及标准保费、附加佣金、续期推动费用等与预算的对比,评估业务运营和盈利能力。 - 财务效率:包括管理费用、销售费用和投资回报率,如净投资收益率、销售目标达成率等,反映公司的财务健康状况和经营效率。 2. 客户类指标: - 客户满意度:通过包装水平客户满意度调研,了解产品和服务的质量和客户体验。 - 市场表现:通过市场销售月报和市场份额,衡量公司在市场中的竞争地位和销售业绩。 - 服务指标:如新契约标保完成度、续保率和出租率,体现客户服务质量和客户忠诚度。 - 品牌和市场知名度:通过问卷调查、公众媒体反馈和总公司级评价来评估品牌影响力和市场认知度。 BSC绩效考核指标旨在确保企业的战略目标与财务和非财务目标的平衡,通过量化这些关键指标,帮助管理层做出决策,优化资源配置,并驱动组织的整体业绩提升。同时,这份指标汇总文档强调了财务稳健性和客户满意度的重要性,体现了现代企业对多维度绩效管理的重视。
recommend-type

管理建模和仿真的文件

管理Boualem Benatallah引用此版本:布阿利姆·贝纳塔拉。管理建模和仿真。约瑟夫-傅立叶大学-格勒诺布尔第一大学,1996年。法语。NNT:电话:00345357HAL ID:电话:00345357https://theses.hal.science/tel-003453572008年12月9日提交HAL是一个多学科的开放存取档案馆,用于存放和传播科学研究论文,无论它们是否被公开。论文可以来自法国或国外的教学和研究机构,也可以来自公共或私人研究中心。L’archive ouverte pluridisciplinaire
recommend-type

【进阶】Flask中的会话与用户管理

![python网络编程合集](https://media.geeksforgeeks.org/wp-content/uploads/20201021201514/pythonrequests.PNG) # 2.1 用户注册和登录 ### 2.1.1 用户注册表单的设计和验证 用户注册表单是用户创建帐户的第一步,因此至关重要。它应该简单易用,同时收集必要的用户信息。 * **字段设计:**表单应包含必要的字段,如用户名、电子邮件和密码。 * **验证:**表单应验证字段的格式和有效性,例如电子邮件地址的格式和密码的强度。 * **错误处理:**表单应优雅地处理验证错误,并提供清晰的错误消
recommend-type

卷积神经网络实现手势识别程序

卷积神经网络(Convolutional Neural Network, CNN)在手势识别中是一种非常有效的机器学习模型。CNN特别适用于处理图像数据,因为它能够自动提取和学习局部特征,这对于像手势这样的空间模式识别非常重要。以下是使用CNN实现手势识别的基本步骤: 1. **输入数据准备**:首先,你需要收集或获取一组带有标签的手势图像,作为训练和测试数据集。 2. **数据预处理**:对图像进行标准化、裁剪、大小调整等操作,以便于网络输入。 3. **卷积层(Convolutional Layer)**:这是CNN的核心部分,通过一系列可学习的滤波器(卷积核)对输入图像进行卷积,以
recommend-type

BSC资料.pdf

"BSC资料.pdf" 战略地图是一种战略管理工具,它帮助企业将战略目标可视化,确保所有部门和员工的工作都与公司的整体战略方向保持一致。战略地图的核心内容包括四个相互关联的视角:财务、客户、内部流程和学习与成长。 1. **财务视角**:这是战略地图的最终目标,通常表现为股东价值的提升。例如,股东期望五年后的销售收入达到五亿元,而目前只有一亿元,那么四亿元的差距就是企业的总体目标。 2. **客户视角**:为了实现财务目标,需要明确客户价值主张。企业可以通过提供最低总成本、产品创新、全面解决方案或系统锁定等方式吸引和保留客户,以实现销售额的增长。 3. **内部流程视角**:确定关键流程以支持客户价值主张和财务目标的实现。主要流程可能包括运营管理、客户管理、创新和社会责任等,每个流程都需要有明确的短期、中期和长期目标。 4. **学习与成长视角**:评估和提升企业的人力资本、信息资本和组织资本,确保这些无形资产能够支持内部流程的优化和战略目标的达成。 绘制战略地图的六个步骤: 1. **确定股东价值差距**:识别与股东期望之间的差距。 2. **调整客户价值主张**:分析客户并调整策略以满足他们的需求。 3. **设定价值提升时间表**:规划各阶段的目标以逐步缩小差距。 4. **确定战略主题**:识别关键内部流程并设定目标。 5. **提升战略准备度**:评估并提升无形资产的战略准备度。 6. **制定行动方案**:根据战略地图制定具体行动计划,分配资源和预算。 战略地图的有效性主要取决于两个要素: 1. **KPI的数量及分布比例**:一个有效的战略地图通常包含20个左右的指标,且在四个视角之间有均衡的分布,如财务20%,客户20%,内部流程40%。 2. **KPI的性质比例**:指标应涵盖财务、客户、内部流程和学习与成长等各个方面,以全面反映组织的绩效。 战略地图不仅帮助管理层清晰传达战略意图,也使员工能更好地理解自己的工作如何对公司整体目标产生贡献,从而提高执行力和组织协同性。