C原子,氧原子
原子是一個指向唯一的、不可變的0個或任意多個字節序列的指針,大多數原子都是指向以空字符結束的字符串,但是任何一個指向任意字節序列的指針都可以使原子。任何原子只能出現一次。如果兩個原子指向同一個內存單元時,則兩個原子是相等的。僅僅比較兩個字節序列相應的指針是否相等,就可以判斷這兩個字節序列是否相等了,這就是使用原子的好處之一;還有一個好處就是使用原子可以節省空間,因為每個序列只會出現一次。
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接口
Atom的接口很簡單:

![]()
#ifndef ATOM_INCLUDED
#define ATOM_INCLUDED
extern int Atom_length(const char *str);
extern const char *Atom_new (const char *str, int len);
extern const char *Atom_string(const char *str);
extern const char *Atom_int (long n);
#endif
atom.h
Atom_new接收一個指向字節序列的指針以及該序列的字節數作為輸入,它在原子表中增加一個該序列的拷貝,並且如果需要的話,返回原子表中指向該拷貝的指針(即原子)
原子總是以一個空字符結束,在必要的時候該空字符由Atom_new添加
Atom_string接收一個空字符串結束的字符串作為輸入,在原子表中增加一個該串的拷貝,如果需要的話返回該原子
Atom_int返回長整數n的字符串表示的原子
Atom_length返回其原子參數的長度
實現
Atom的實現對原子表進行維護。Atom_new,Atom_string,Atom_int查找原子表,並都有可能在原子表中添加一個新的元素,而Atom_length僅僅查找原子表
#include "atom.h"
Atom_string,Atom_int可以在不知道原子表細節的情況下執行相應的操作
#include <string.h>
#include "assert.h"
const char *Atom_string(const char *str) {
assert(str);
return Atom_new(str, strlen(str));
}
Atom_int首先把它的參數轉化為一個字符串,然後調用Atom_new:
#include <limits.h>
const char *Atom_int(long n) { /*將參數轉換成一個字符串,然後調用Atom_new*/
char str[43];
char *s = str + sizeof str; /*將s指向字符數組的尾部*/
unsigned long m;
if (n == LONG_MIN) /*處理最小的負長整數*/
m = LONG_MAX + 1UL;
else if (n < 0)
m = -n;
else
m = n;
do
*--s = m%10 + '0'; /*對m取余獲取最後一位數字倒序保存在字符數組中*/
while ((m /= 10) > 0);
if (n < 0)
*--s = '-'; /*如果n是負數在結果前面加上’-‘號*/
return Atom_new(s, (str + sizeof str) - s);
}
Atom_int必須處理二進制補碼數的不對稱范圍以及C的除法和取余運算的不確定性,無符號的除法和取余都具有良好的定義,因此Atom_int也可以通過使用無符號算術來避免使用有符號運算引起的不確定。
引入頭文件和相關宏:
#include "atom.h"
#include <string.h>
#include "assert.h"
#include <limits.h>
#include "mem.h" /* 內存管理接口 */
#define NELEMS(x) ((sizeof (x))/(sizeof ((x)[0])))
/* 求數組中元素的個數 */
散列表顯然是一個針對原子表的數據結構,散列表是一個入口表的指針數組,其中每一個元素都存有一個原子:
static struct atom {
struct atom *link; /*指向表中的下一個入口*/
int len; /*len存儲序列的長度*/
char *str; /*str指向序列本身*/
} *buckets[2048]; /*散列表的長度小於2048*/
針對“an atom”的struct atom的小尾數法布局:

Atom_new計算由str[0……len-1]給定序列的散列值,並用buckets的元素個數對其取模,搜索由buckets中該散列值元素所指向的鏈表。如果發現str[0……len-1]已存在於表中,它將只是簡單地返回該原子:
#define NELEMS(x) ((sizeof (x))/(sizeof ((x)[0]))) /* 求數組中元素的個數 */
const char *Atom_new(const char *str, int len) { /*接收一個指向字節序列的指針以及該序列的字節數,在原子表中增加一個該序列的拷貝*/
unsigned long h;
int i;
struct atom *p;
assert(str);
assert(len >= 0);
for (h = 0, i = 0; i < len; i++) /*查找表算法*/
h = (h<<1) + scatter[(unsigned char)str[i]];
h &= NELEMS(buckets)-1;
for (p = buckets[h]; p; p = p->link) /*在buckets[h]中查找是否存在str*/
if (len == p->len) {
for (i = 0; i < len && p->str[i] == str[i]; )
i++;
if (i == len)
return p->str; /*找到即返回*/
}
p = ALLOC(sizeof (*p) + len + 1); /*沒找到則新建原子*/
p->len = len;
p->str = (char *)(p + 1);
if (len > 0)
memcpy(p->str, str, len);
p->str[len] = '\0';
p->link = buckets[h];
buckets[h] = p;
return p->str;
}
Hash表結構:

Atom的實現對原子表進行維護,Atom_new、Atom_string以及Atom_int查找原子表,並且都有可能在原子表中添加一個新的元素,而Atom_length僅僅查找原子表。
完整實現代碼如下:

![]()
static unsigned long scatter[] = { /*256入口數組,它將字節映射為隨機數,這些隨機數通過標准庫的rand函數生成*/
2078917053, 143302914, 1027100827, 1953210302, 755253631, 2002600785,
1405390230, 45248011, 1099951567, 433832350, 2018585307, 438263339,
813528929, 1703199216, 618906479, 573714703, 766270699, 275680090,
1510320440, 1583583926, 1723401032, 1965443329, 1098183682, 1636505764,
980071615, 1011597961, 643279273, 1315461275, 157584038, 1069844923,
471560540, 89017443, 1213147837, 1498661368, 2042227746, 1968401469,
1353778505, 1300134328, 2013649480, 306246424, 1733966678, 1884751139,
744509763, 400011959, 1440466707, 1363416242, 973726663, 59253759,
1639096332, 336563455, 1642837685, 1215013716, 154523136, 593537720,
704035832, 1134594751, 1605135681, 1347315106, 302572379, 1762719719,
269676381, 774132919, 1851737163, 1482824219, 125310639, 1746481261,
1303742040, 1479089144, 899131941, 1169907872, 1785335569, 485614972,
907175364, 382361684, 885626931, 200158423, 1745777927, 1859353594,
259412182, 1237390611, 48433401, 1902249868, 304920680, 202956538,
348303940, 1008956512, 1337551289, 1953439621, 208787970, 1640123668,
1568675693, 478464352, 266772940, 1272929208, 1961288571, 392083579,
871926821, 1117546963, 1871172724, 1771058762, 139971187, 1509024645,
109190086, 1047146551, 1891386329, 994817018, 1247304975, 1489680608,
706686964, 1506717157, 579587572, 755120366, 1261483377, 884508252,
958076904, 1609787317, 1893464764, 148144545, 1415743291, 2102252735,
1788268214, 836935336, 433233439, 2055041154, 2109864544, 247038362,
299641085, 834307717, 1364585325, 23330161, 457882831, 1504556512,
1532354806, 567072918, 404219416, 1276257488, 1561889936, 1651524391,
618454448, 121093252, 1010757900, 1198042020, 876213618, 124757630,
2082550272, 1834290522, 1734544947, 1828531389, 1982435068, 1002804590,
1783300476, 1623219634, 1839739926, 69050267, 1530777140, 1802120822,
316088629, 1830418225, 488944891, 1680673954, 1853748387, 946827723,
1037746818, 1238619545, 1513900641, 1441966234, 367393385, 928306929,
946006977, 985847834, 1049400181, 1956764878, 36406206, 1925613800,
2081522508, 2118956479, 1612420674, 1668583807, 1800004220, 1447372094,
523904750, 1435821048, 923108080, 216161028, 1504871315, 306401572,
2018281851, 1820959944, 2136819798, 359743094, 1354150250, 1843084537,
1306570817, 244413420, 934220434, 672987810, 1686379655, 1301613820,
1601294739, 484902984, 139978006, 503211273, 294184214, 176384212,
281341425, 228223074, 147857043, 1893762099, 1896806882, 1947861263,
1193650546, 273227984, 1236198663, 2116758626, 489389012, 593586330,
275676551, 360187215, 267062626, 265012701, 719930310, 1621212876,
2108097238, 2026501127, 1865626297, 894834024, 552005290, 1404522304,
48964196, 5816381, 1889425288, 188942202, 509027654, 36125855,
365326415, 790369079, 264348929, 513183458, 536647531, 13672163,
313561074, 1730298077, 286900147, 1549759737, 1699573055, 776289160,
2143346068, 1975249606, 1136476375, 262925046, 92778659, 1856406685,
1884137923, 53392249, 1735424165, 1602280572
};
const char *Atom_string(const char *str) {
assert(str);
return Atom_new(str, strlen(str));
}
const char *Atom_int(long n) { /*將參數轉換成一個字符串,然後調用Atom_new*/
char str[43];
char *s = str + sizeof str; /*將s指向字符數組的尾部*/
unsigned long m;
if (n == LONG_MIN) /*處理最小的負長整數*/
m = LONG_MAX + 1UL;
else if (n < 0)
m = -n;
else
m = n;
do
*--s = m%10 + '0'; /*對m取余獲取最後一位數字倒序保存在字符數組中*/
while ((m /= 10) > 0);
if (n < 0)
*--s = '-'; /*如果n是負數在結果前面加上’-‘號*/
return Atom_new(s, (str + sizeof str) - s);
}
const char *Atom_new(const char *str, int len) { /*接收一個指向字節序列的指針以及該序列的字節數,在原子表中增加一個該序列的拷貝*/
unsigned long h;
int i;
struct atom *p;
assert(str);
assert(len >= 0);
for (h = 0, i = 0; i < len; i++) /*查找表算法*/
h = (h<<1) + scatter[(unsigned char)str[i]];
h &= NELEMS(buckets)-1;
for (p = buckets[h]; p; p = p->link) /*在buckets[h]中查找是否存在str*/
if (len == p->len) {
for (i = 0; i < len && p->str[i] == str[i]; )
i++;
if (i == len)
return p->str; /*找到即返回*/
}
p = ALLOC(sizeof (*p) + len + 1); /*沒找到則新建原子*/
p->len = len;
p->str = (char *)(p + 1);
if (len > 0)
memcpy(p->str, str, len);
p->str[len] = '\0';
p->link = buckets[h];
buckets[h] = p;
return p->str;
}
int Atom_length(const char *str) {
struct atom *p;
int i;
assert(str);
for (i = 0; i < NELEMS(buckets); i++)
for (p = buckets[i]; p; p = p->link) /*在buckets表中查找str*/
if (p->str == str)
return p->len; /*成功找到後返回len*/
assert(0);
return 0;
}
atom.c
參考資料
《C語言接口與實現--創建可重用軟件的技術》
α-C原子、β-C原子是什?
一般將羰基碳相鄰的第一個C稱為alpha-C, 第二個碳稱為beta-C, 第三的碳為gama-C。
其beta位氧化指在與羧基碳相鄰的第二個碳上發生的氧化。
含C原子多少個以上的烯烴與炔烴是固體
你提出的問題是有條件的,只是沒把條件講明而已!例如你上電腦提問題、我回答問題,都是在常溫下,那麼在常溫下,單烯烴,2到4個碳原子的為氣體,含有5到18個碳原子的為液體,含有19個碳原子以上的為固體;
我們所說常溫是指明的20到25度范圍內,例如十九烯-1的熔點為21。5度,又因它有雙鍵位置的異構和支鏈異構,所以固態含碳原子定在19是有道理的。
說句老實話,單炔烴的熔點我手頭上的材料已不夠用,只知道十八炔-1的熔點為負28度,照此推理,單炔含有碳原子要在25個以上才會是固體。很對不起,能力有限!不能滿足你的要求!