基于大數據的C語言程序設計

張俊

(四川司法警官職業學院,四川德陽 618000)

0 引言

現階段,信息技術體系的完善速度不斷提高,這也進一步拓寬了信息技術的使用范圍,使得一些行業發展速度得到了很大程度的提升。基于大數據的應用背景,C語言程序設計作為一種計算機程序語言的重要組成部分及代表性語言,發揮著較大的作用。為了提升C語言在設計應用中的具體效果,可以充分利用大數據優勢,對于程序設計內容進行優化,以提高設計內容的使用價值。

1 C語言程序的主要特點和應用優勢

1.1 應用特點

C語言的數據類型包括基本類型、構造類型、指針類型和空類型。其中基本類型包括:整型、字符型、浮點型(單精度和雙精度)和枚舉類型;構造類型包括:數組類型、結構體類型和共用體類型。涉及到的基礎知識包括數組、指針、字符串和文件的輸入輸出等。C語言的運算符主要分為:算術運算符、關系運算符與邏輯運算符、按位運算符等。C語言的關鍵字是指其本身已經使用,不能用作其他用途使用的字。同時在C語言程序應用過程中,也存在幾點應用要點:

(1)一個C語言源程序可以由一個或多個源文件組成;(2)每個源文件可由一個或多個函數組成;(3)一個源程序不論由多少個文件組成,都有一個且只能有一個主函數,也就是main函數;(4)源程序中可以有預處理命令(包括include命令、define命令等),預處理命令通常應放在源程序的最前面;(5)每一個說明或語句都必須以分號結尾。但預處理命令,函數頭和花括號“}”之后不能加分號;(6)標識符,關鍵字之間至少必須加一個空格以示間隔。若已經存在明顯的間隔符,也可不再加空格。

1.2 應用優勢

1.2.1 適用范圍廣

相較于其他的編程語言,C語言程序在實際設計中,具備了適用范圍廣這一應用優勢,在實際應用中,其應用優勢主要體現在:(1)C語言在使用過程中,可以滿足大多數操作系統的使用要求,具備了很強的系統兼容性,如常用的Windows系統、Dos系統、UNIX系統、Linux系統等,C語言在應用中均保持了較強的適用性,這也為系統優化提供了可靠的應用條件。(2)在使用場合方面,C語言在使用過程中能夠使用的場合也超過其他程序設計,其主要原因在于C語言本身具備了高級程序設計特點,而且還具備了編程特性,能夠兼容不同狀態下的應用需求。

1.2.2 功能種類多

在C語言程序設計過程中,還具備了功能種類多的應用優勢。在大數據時代背景下,C語言程序設計得到了良好的應用發展,在具體的使用過程中,可以直接展示出不同類型的應用數據。并且在目前的設計中還引入了指針的應用概念,這也在很大程度上提高了程序的運行效率和應用效果,搭配C語言程序本身所具備了的計算能力,能夠利用可靠邏輯來完成相應的判斷工作,這也在很大程度上幫助程序設計進行了優化設計,提升了程序設計語言本身的能用性。

1.2.3 編程能力強

C語言是面向用戶所使用到的程序設計語言,更加符合人們的思考習慣,功能和算法也更加人性化。特別是對于控制系統,對CPU和片內結構的要求特別高,生成的代碼相對要長,設計人員應該注意C語言的優化,利用充足的空間去進行編譯和運行。C語言在實際應用過程中,所生成I的代碼長度相對較長,對其進行編寫時的復雜程度更高,對此在程序編輯過程中,需要做好語言應用,并對程度內容進行適當優化,提升所選程度類型的可靠性。并且在使用過程中,“結構”屬于C語言程序設計中非常重要的組成部分,對此在實際設計過程中,也需要對應用到的編程環境進行充分考量,如先完成頭文件或.h文件的設計工作,隨后利用C語言來編程其他應用模塊,以免編程語言出現錯亂的問題。

2 大數據的C語言程序設計要點分析

2.1 數據類型選擇

在C語言程序設計過程中,數據類型的合理選擇屬于基礎內容之一,這也是進行數組構造與結構體處理的基礎要求。在實際應用中,可以借助類型定義變量的方式來對不同種類的數據信息進行存儲,而使用到類型數據本身具備了向相應的指針類型特征,在具體地處理過程中,可以利用其來完成變量數據的處理。而且變量數據在應用中也會設置好相應的存儲類別、作用域以及生存期,即利用某一變量來對另一變量進行定義處理。而數據在內存中已經對內存進行了存儲單元的分配,而且結合數據形式定義了存儲方式和運算方式,以提升數據分析結果的可靠性。例如,在課程教學過程中,會定義某班級學生的計算數組,每一名學生則會作為結構體來對應所占字節數量,并且在計算過程中也會利用算法對其進行處理,如下程序所示,其表示利用二叉樹結點模型來完成模型計算。

2.2 數據表的設計

在C語言程序設計過程中,也需要注重數據表設計工作,在具體應用設計環節中,需要注意幾點內容:(1)做好所需數據表種類的分析工作,針對不同的使用情況,所需要選擇的數據表類型、數據表數量都存在著較大的差異性,例如,在學生成績評測系統的設計中,C語言程序所使用到的數據表包括學生表、教師表、管理人員信息表、C語言程序題庫表、測試題庫等。(2)在實際應用設計的過程中,也需要對數據的字段、長度、類型、主鍵情況等內容進行綜合分析,以確保后續設計過程中相關內容使用過程的便捷性[1]。

2.3 確定主外鍵關系

完成數據表的設計工作后,需要對數據表中數據的主外鍵關系進行處理,這樣在實際應用過程中,也可以設計內容合理性的有序提升,借此來滿足不同狀態下的數據應用要求。在具體地設計過程中,需要做好關系梳理工作,明確不同應用狀態下的使用要求,借此來梳理出合適的應用關系。

2.4 表達式運算

在C語言程序設計過程中,也需要注重表達式的運算處理,滿足不同應用條件下的計算需求。基于以往的應用經驗可以了解到,在實際應用中,C語言具備了較強的表達能力,如在實際應用中使用到的C語言運算符數量超過了40種,同時在優先級分類當中,共將內容分類了15個等級,涉及到的運算對象包括常量、自變量、函數關系、表達式等。其中表達式運算屬于整個應用過程中需要重點關注的內容。在具體的計算過程中,會利用賦值語句和函數語句來完成C語言的計算工作,而且也會分析運算期間所使用對象的優先級和應用次序,這在復雜表達式中也具備了較強的使用價值。需要注意的是,在具體的計算過程中,需要考慮到表達式內容的統一性,合理利用賦值信息,以提高設計內容的合理性[2]。

2.5 函數合理調用

在C語言程序設計過程中,會涉及到許多的函數計算,目前所使用的函數類型包括帶返回類型,內容涵蓋了許多的應用參數,同時也需要做好函數變量作用域的分析工作,使其可以在規定要求下完成更多的復雜功能。在函數調用過程中,也需要遵循幾點應用步驟:(1)將編輯好的函數代碼復制好并存放在內存當中,同時也會將調用指令的地址提前存放在堆棧當中,并對形參存儲空間進行合理分配,滿足函數計算需求。(2)借助之前的表達式完成賦值處理,同時對形參進行優化,同時借助執行函數體來分析局部變量的存儲空間,借此來分析函數分析結果的可靠性。(3)完成計算工作后,結束執行操作,或者利用return 語句進行返回處理,同時將返回值從棧頂取出,將其按照地址引導逐漸返回到主調函數當中,并且釋放函數中的代碼和對應變量所占有的內存,借此來滿足不同狀態下的應用需求。

2.6 常用算法選擇

在實際應用過程中,為了進一步提升計算結果的可靠性,需要注重幾點應用內容:(1)在初學算法的設計過程中,需要對算法正確性、有效性等內容進行滿足,而且所采用的算法內容需要保持較強的簡潔性,從而更好的發揮出C語言的簡潔性特征,提升編程結果的可靠性。(2)對于一些常見算法進行優化分析,借此來完成應用方法的優化處理,提高所選擇方法的適用性。

2.7 靜態分析模塊

靜態分析模塊的主要作用是進行基礎數據采集,為后續漏洞檢測工作的進行提供可靠的應用信息。在模塊具體的設計過程中,包括了幾部分內容:(1)進行數據流分析,其主要的分析內容是將需要計算的語句內容輸送到指定的定義集合當中,按照流程對數據進行分析,從而得到可靠的數據分析結果[3]。(2)進行指針分析,主要工作內容是對不相交集合進行合并,同時也會判斷兩類元素是否屬于同一集合,借此來完成數據分析的相關工作內容。

2.8 漏洞檢測模塊

所謂漏洞模塊是指利用提前編寫好的漏洞檢測器,在系統應用中,其檢測能力比較固定,而且只有在軟件出現更新情況時,系統功能才可以得到充分發揮,在實際應用的過程中,使用到的漏洞檢測多采用插拔的方式來完成,這也在很大程度上加快了漏洞檢測速度。在模塊的具體應用中,會根據前期數據統計分析結果,對于漏洞列表進行輸出,而且也會在分析過程中利用時間調用棧來對程序代碼進行簡化處理,從而獲取到所需要的應用結果,提升分析內容的使用價值[4]。

3 大數據的C語言程序設計優化策略

3.1 提升發展期間的創新力度

(1)加強理論知識的學習工作,創新內容得以順利開發的前提條件便是,擁有著豐富的理論知識,對此在創新活動開展過程中,需要對國內外相關理論進行深入研究,總結歸納出合適的理論體系,也為后續實踐活動的進行奠定基礎。(2)加大新技術的開發投資力度,新軟件、新程序的順利開發,離不開充沛資金的支持,因此需要結合實際情況,適當增加待發展內容的創新速度,提高C語言本身的應用水平。

3.2 加強核心人員素養培訓

(1)需要注重理論知識的培訓,將國內外一些先進的開發經驗進行引進,整理好相應資料后,可以將其分為若干部分的培訓課程,以幫助相關人員提高理論知識體系的完整性。(2)在具體的應用中,也需要注重創新能力培養,積極挖掘現有信息的潛在利用價值,這也是進行知識創新的基礎條件。(3)做好培訓后的監督工作,如利用培訓后測試的方法檢測人員的學習情況,結合反饋情況來調整培訓數據,從而提升培訓結果的可靠性。

3.3 完善相應的管理制度

通過完善相應的管理制度,能夠健全現有的信息管理系統,提高信息內容的使用價值。在具體的應用過程中,需要對現有的管理制度進行統一和完善,補充其中存在不足的地方,同時也會對制度完成后的普及推廣做好推進,使所有人認知到管理制度的使用價值,積極遵守制度中提到的相關內容,為后續工作的順利展開奠定基礎。

4 結語

綜上所述,提升發展期間的創新力度,有利于提升C語言程序設計水平,加強核心人員素養培訓,可以有效提高相關人員的綜合實力,完善相應的管理制度,能夠健全現有的信息管理系統。通過將大數據融入到C語言程序設計中,不僅可以提高C語言程序設計結果的實用性,而且對于優化程序應用效果也有著積極地作用。