2025q1 Homework1 (lab0)

contributed by <qianzsh>

作業書寫規範:

• 無論標題和內文中，中文和英文字元之間要有空白字元 (對排版和文字搜尋有利)
• 文字訊息 (尤其是程式執行結果) 請避免用圖片來表示，否則不好搜尋和分類
• 共筆書寫請考慮到日後協作，避免過多的個人色彩，用詞儘量中性
• 不要在筆記內加入 [TOC] : 筆記左上方已有 Table of Contents (TOC) 功能，不需要畫蛇添足
• 不要變更預設的 CSS 也不要加入任何佈景主題: 這是「開發紀錄」，用於評分和接受同儕的檢閱
• 當在筆記中貼入程式碼時，避免非必要的行號，也就是該手動將 c= 或 cpp= 變更為 c 或 cpp。行號只在後續討論明確需要行號時，才要出現，否則維持精簡的展現。可留意「你所不知道的 C 語言: linked list 和非連續記憶體」裡頭程式碼展現的方式
• HackMD 不是讓你張貼完整程式碼的地方，GitHub 才是！因此你在開發紀錄只該列出關鍵程式碼 (善用 diff 標示)，可附上對應 GitHub commit 的超連結，列出程式碼是為了「檢討」和「便於他人參與討論」
• 留意科技詞彙的使用，請參見「資訊科技詞彙翻譯」及「詞彙對照表」
• 不要濫用 :::info, :::success, :::warning 等標示，儘量用清晰的文字書寫。:::danger 則僅限授課教師作為批注使用
• 避免過多的中英文混用，已有明確翻譯詞彙者，例如「鏈結串列」(linked list) 和「佇列」(queue)，就使用該中文詞彙，英文則留給變數名稱、人名，或者缺乏通用翻譯詞彙的場景
• 在中文敘述中，使用全形標點符號，例如該用「，」，而非 ","。注意書名號的使用，即 〈 和 〉，非「小於」和「大於」符號
• 避免使用不必要的 emoji 字元

開發環境

$ gcc --version
gcc (Ubuntu 13.3.0-6ubuntu2~24.04) 13.3.0

$ lscpu
Architecture:                    x86_64
CPU op-mode(s):                  32-bit, 64-bit
Byte Order:                      Little Endian
Address sizes:                   39 bits physical, 48 bits virtual
CPU(s):                          12
On-line CPU(s) list:             0-11
Thread(s) per core:              2
Core(s) per socket:              6
Socket(s):                       1
NUMA node(s):                    1
Vendor ID:                       GenuineIntel
CPU family:                      6
Model:                           
Model name:                      Intel(R) Core(TM) i7-8700 CPU @ 3.20GHz
Stepping:                        
CPU MHz:                         
CPU max MHz:                     4600.0000
CPU min MHz:                     800.0000
BogoMIPS:                        6399.96
Virtualization:                  
L1d cache:                       192 KiB
L1i cache:                       192 KiB
L2 cache:                        1.5 MiB 
L3 cache:                        12 MiB 
NUMA node0 CPU(s):               0-11

針對佇列操作的程式碼實作

q_free

一開始程式碼為以下

void q_free(struct list_head *head)
{
    struct list_head *temp;

    while (head) {
        temp = head->next;
        free(head);
        head = temp;
    }
}

後來發現自己對佇列的理解有誤。起初，以為每個節點都是 list_head 結構體，但實際上只有佇列的頭部是 list_head，其餘節點均為 element_t 結構體，因此，在釋放記憶體時，不僅要釋放佇列頭部，還必須釋放各節點內部指標所指向的記憶體。

void q_free(struct list_head *head)
{
    if (!head)
        return;

    struct list_head *current = head->next, *next;

    while (current != head) {
        next = current->next;
        element_t *entry = list_entry(current, element_t, list);
        free(entry->value);
        free(entry);
        current = next;
    }
    free(head);
}

REFERENCE

作業

• 共筆示範
• 2024 homework1 開發紀錄