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C 首批课程：指针、内存与文件统计完整项目 · 完整成绩汇总CLI至练习、提示与参考解法 ​

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本轮仅全文静态复核，示例未执行；下文Windows/Linux运行记录属于此前批次，不证明本轮修订源码已经运行。

C适合学习对象如何存储、接口如何传地址和长度、资源如何显式释放。首批不要求先学C++或复杂算法；顺序是编译与函数→指针和数组→字符串与生存期→结构体和分离编译→文件与失败路径。原有类型和控制流、进制可用于巩固，本篇及项目构成独立可运行起点。

完整成绩汇总CLI ​

仓库路径examples/c/score-summary，下面四份源码及sample.txt构成全部输入。格式是每行一个ASCII十进制整数0–100，允许首尾空白和CRLF，不接受正负号、空行、NUL、混入字符；单行最多127字节（不含LF，CR计入长度），最多10000条。空文件合法，输出三个零；末尾一个LF不额外产生记录。数据只读，不覆盖源文件。

score.h（接口与统计结构）
c
#ifndef SCORE_H
#define SCORE_H
#include <stddef.h>
typedef struct {
    size_t count;
    unsigned long sum;
    int max;
} ScoreSummary;
int score_parse(const char *text, int *value);
int score_push(ScoreSummary *summary, int value);
#endif
score.c（完整解析与累计）
c
#include "score.h"
#include <ctype.h>
#include <errno.h>
#include <stdlib.h>

int score_parse(const char *text, int *value)
{
    while (isspace((unsigned char)*text)) ++text;
    if (*text < '0' || *text > '9') return 0;
    errno = 0;
    char *end;
    long number = strtol(text, &end, 10);
    if (errno == ERANGE || number > 100) return 0;
    while (isspace((unsigned char)*end)) ++end;
    if (*end != '\0') return 0;
    *value = (int)number;
    return 1;
}

int score_push(ScoreSummary *summary, int value)
{
    if (value < 0 || value > 100 || summary->count >= 10000) return 0;
    ++summary->count;
    summary->sum += (unsigned long)value;
    if (value > summary->max) summary->max = value;
    return 1;
}
main.c（完整文件与CLI边界）
c
#include "score.h"
#include <stdio.h>

int main(int argc, char **argv)
{
    if (argc != 2) { fputs("usage: score-summary FILE\n", stderr); return 2; }
    FILE *file = fopen(argv[1], "rb");
    if (!file) { fputs("error: cannot open file\n", stderr); return 1; }
    ScoreSummary summary = {0, 0, 0};
    char line[128];
    size_t length = 0, row = 1;
    int ch, failed = 0;
    while ((ch = fgetc(file)) != EOF) {
        if (ch == '\0') { failed = 1; break; }
        if (ch == '\n') {
            int value;
            line[length] = '\0';
            if (!score_parse(line, &value) || !score_push(&summary, value)) { failed = 1; break; }
            length = 0;
            ++row;
        } else {
            if (length >= sizeof line - 1) { failed = 1; break; }
            line[length++] = (char)ch;
        }
    }
    if (!failed && length) {
        int value;
        line[length] = '\0';
        if (!score_parse(line, &value) || !score_push(&summary, value)) failed = 1;
    }
    if (ferror(file)) failed = 1;
    if (fclose(file) == EOF) failed = 1;
    if (failed) { fprintf(stderr, "error: invalid input or read failure at row %zu\n", row); return 1; }
    printf("count=%zu sum=%lu max=%d\n", summary.count, summary.sum, summary.max);
    if (fflush(stdout) == EOF || ferror(stdout)) {
        fputs("error: output failure\n", stderr);
        return 1;
    }
    return 0;
}
test_score.c（完整单测）
c
#include "score.h"
#include <assert.h>
#include <stdio.h>

int main(void)
{
    int value = -1;
    assert(score_parse(" 0\r", &value) && value == 0);
    assert(score_parse("100", &value) && value == 100);
    const char *bad[] = {"", " ", "101", "-1", "+1", "1.2", "1x", "9999999999999999999999"};
    for (size_t i = 0; i < sizeof bad / sizeof bad[0]; ++i) {
        assert(!score_parse(bad[i], &value));
    }
    ScoreSummary summary = {0, 0, 0};
    assert(score_push(&summary, 60));
    assert(score_push(&summary, 100));
    assert(summary.count == 2 && summary.sum == 160 && summary.max == 100);
    summary.count = 10000;
    assert(!score_push(&summary, 0));
    assert(summary.count == 10000 && summary.sum == 160);
    puts("score tests passed");
    return 0;
}
sample.txt
text
60
80
100

进入项目目录执行zig cc -std=c11 -Wall -Wextra -Werror score.c main.c -o score-summary.exe，Windows运行.\score-summary.exe sample.txt；Linux输出名去掉.exe，再运行./score-summary sample.txt。预期count=3 sum=240 max=100。所有必需源文件都参与编译，不需要下载第三方库。

测试改为编译score.c test_score.c并输出test-score，再运行它，预期score tests passed。测试断言不使用-DNDEBUG；正常输入、0/100、错误格式、累计条数边界都覆盖。完整CLI另检查不存在文件、参数缺失、坏数字、超长行、NUL及CRLF；本批Windows/Linux均实际执行。最多10000×100使sum在项目约定范围内，不把unsigned溢出当业务策略。

失败、关闭与诊断 ​

成功返回0并写stdout；缺少或多余参数返回2并向stderr写usage；输入或文件错误返回1并写error。先读完验证成功才输出结果，不能在中间失败后留下看似完整的部分汇总。fgetc返回int以容纳EOF；遇EOF后还检查ferror区分正常结束与读失败。已打开的FILE在错误路径也要fclose；关闭失败同样不能报成功。

成绩汇总输出后显式 fflush(stdout) 并检查流错误，防止缓冲写失败仍返回0；输出失败返回1并诊断，但已经写出的前缀不能回滚。POSIX管道还可能由默认SIGPIPE终止进程，本标准C示例没有修改信号策略，不承诺该场景固定返回1。

项目按字节限制行，不解析任意编码的数字；示例路径使用普通文件名，Windows窄字符argv/fopen的非ASCII路径编码依运行环境，不能宣称已覆盖所有路径。高级地址/未定义行为检测器与调试器属于进一步诊断，不以本批警告通过代替。

常见问题：找不到stdio.h先修复编译器/SDK；undefined reference先核对是否链接score.c和符号名；程序读错文件先查启动目录；段错误先定位指针有效性、长度和生存期，不靠增加随机NULL检查掩盖契约。

练习、提示与参考解法 ​

  1. 先预测空文件、0、100\n、空行和1x的输出/退出码，再实际运行。2. 增加合格人数，并验证59与60边界。3. 解释为何passed函数接收长度、calloc后要free、不能返回局部数组地址。4. 把输出重定向到独立文件前确认名称不同于输入文件，避免Shell先截断输入。
提示与参考解法

空文件为count=0 sum=0 max=0；0为1/0/0；100加终止LF为1/100/100；空行及1x失败1且stdout为空。为ScoreSummary加passed字段，在score_push已验证范围后按value>=60累计；测试输入59、60期望passed=1。数组形参没有元素个数，长度必须由调用者提供；动态资源由拥有者释放；局部自动数组离开作用域后生存期结束，返回其地址不会延长生存期。练习可先只返回统计值，无需为它引入动态分配。

下一阶段再学更复杂数据结构、ABI、线程和分配器；本批不等于C系统编程全覆盖。依据：WG14 C11工作草案、Clang用户手册、Zig工具链，中文对照类型与指针参考。核对2026-10-17。

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