有很多工程師喜歡自己封裝一些標準庫已有的函數(shù)，其實自己封裝的函數(shù)，并不一定比標準庫好，有時候反而代碼更冗余，且有bug。下面就來分享一下C語言常見的一些標準庫。

標準頭文件包括：

一、標準定義（）

文件里包含了標準庫的一些常用定義，無論我們包含哪個標準頭文件，都會被自動包含進來。

這個文件里定義：

類型size_t（sizeof運算符的結果類型，是某個無符號整型）；

類型ptrdiff_t（兩個指針相減運算的結果類型，是某個有符號整型）；

類型wchar_t（寬字符類型，是一個整型，其中足以存放本系統(tǒng)所支持的所有本地環(huán)境中的字符集的所有編碼值。這里還保證空字符的編碼值為0）；

符號常量NULL（空指針值）；

宏offsetot （這是一個帶參數(shù)的宏，第一個參數(shù)應是一個結構類型，第二個參數(shù)應是結構成員名。

offsetot（s，m）

求出成員m在結構類型t的變量里的偏移量）。

注：其中有些定義也出現(xiàn)在其他頭文件里（如NULL）。

二、錯誤信息（）

定義了一個int類型的表達式errno，可以看作一個變量，其初始值為0，一些標準庫函數(shù)執(zhí)行中出錯時將它設為非0值，但任何標準庫函數(shù)都設置它為0。

里還定義了兩個宏EDOM和ERANGE，都是非0的整數(shù)值。數(shù)學函數(shù)執(zhí)行中遇到參數(shù)錯誤，就會將errno置為EDOM，如出現(xiàn)值域錯誤就會將errno置為ERANGE。

三、輸入輸出函數(shù)（）

文件打開和關閉：

FILE *fopen（const char *filename， const char *mode）;int fclose（FILE * stream）;

字符輸入輸出：

int fgetc（FILE *fp）;int fputc（int c， FILE *fp）;

getc和putc與這兩個函數(shù)類似，但通過宏定義實現(xiàn)。通常有下面定義：

#define getchar（） getc（stdin）#define putchar（c） putc（c， stdout）int ungetc（int c， FILE* stream）; //把字符 c 退回流 stream

格式化輸入輸出：

int scanf（const char *format， 。..）;int printf（const char *format， 。..）;int fscanf（FILE *stream， const char *format， 。..）;int fprintf（FILE *stream， const char *format， 。..）;int sscanf（char *s， const char *format， 。..）;int sprintf（char *s， const char *format， 。..）;

行式輸入輸出：

char *fgets（char *buffer， int n， FILE *stream）;int fputs（const char *buffer， FILE *stream）;char *gets（char *s）;int puts（const char *s）;

直接輸入輸出：

size_t fread（void *pointer， size_t size， size_t num， FILE *stream）;size_t fwrite（const void *pointer， size_t size， size_t num， FILE *stream）;

四、數(shù)學函數(shù)（）

1.三角函數(shù)：

三角函數(shù)sincostan

反三角函數(shù)asinacosatan

雙曲函數(shù)sinhcoshtanh

2.指數(shù)和對數(shù)函數(shù)：

以e為底的指數(shù)函數(shù)exp

自然對數(shù)函數(shù)log

以10為底的對數(shù)函數(shù)log10

3.其他函數(shù)：

平方根sqrt

絕對值fabs

乘冪，第一個參數(shù)作為底，第二個是指數(shù)double pow（double， double）

實數(shù)的余數(shù)，兩個參數(shù)分別是被除數(shù)和除數(shù)double fmod（double， double）

注：所有上面未給出類型特征的函數(shù)都取一個參數(shù)，其參數(shù)與返回值都是double類型。

下面函數(shù)返回雙精度值（包括函數(shù)ceil和floor）。在下表里，除其中有特別說明的參數(shù)之外，所有函數(shù)的其他參數(shù)都是double類型。

函數(shù)原型意義解釋

ceil（x）求出不小于x的最小整數(shù)（返回與這個整數(shù)對應的double值）

floor（x）求出不大于x的最大整數(shù)（返回與這個整數(shù)對應的double值）

atan2（y， x）求出 tan-1（y/x），其值的范圍是［-pai，pai］

ldexp（x， int n）求出x*2n

frexp（x， int *exp）把 x分解為 y*2n， 是位于區(qū)間 ［1/2，1）里的一個小數(shù)，作為函數(shù)結果返回，整數(shù)n 通過指針*exp返回（應提供一個int變量地址）。當x 為0時這兩個結果的值都是0

modf（x， double

*ip）把x分解為小數(shù)部分和整數(shù)部分，小數(shù)部分作為函數(shù)返回值，整數(shù)部分通過指針*ip返回。

五、字符處理函數(shù)（）

見下表：

int isalpha（c）c是字母字符

int isdigit（c）c是數(shù)字字符

int isalnum（c）c是字母或數(shù)字字符

int isspace（c）c是空格、制表符、換行符

int isupper（c）c是大寫字母

int islower（c）c是小寫字母

int iscntrl（c）c是控制字符

int isprint（c）c是可打印字符，包括空格

int isgraph（c）c是可打印字符，不包括空格

int isxdigit（c）c是十六進制數(shù)字字符

int ispunct（c）c是標點符號

int tolower（int c）當c是大寫字母時返回對應小寫字母，否則返回c本身

int toupper（int c）當c是小寫字母時返回對應大寫字母，否則返回c本身

注：條件成立時這些函數(shù)返回非0值。最后兩個轉換函數(shù)對于非字母參數(shù)返回原字符。

六、字符串函數(shù)（）

1.字符串函數(shù)

所有字符串函數(shù)列在下表里，函數(shù)描述采用如下約定：s、t表示 （char *）類型的參數(shù)，cs、ct表示（const char*）類型的參數(shù)（它們都應表示字符串）。n表示size_t類型的參數(shù)（size_t是一個無符號的整數(shù)類型），c是整型參數(shù)（在函數(shù)里轉換到char）：

函數(shù)原型意義解釋

size_t strlen（cs）求出cs的長度

char *strcpy（s，ct）把ct復制到s。要求s指定足夠大的字符數(shù)組

char *strncpy（s，ct，n）把ct里的至多n個字符復制到s。要求s指定一個足夠大的字符數(shù)組。如果ct里的字符不夠n個，就在s里填充空字符。

char *strcat（s，ct）把ct里的字符復制到s里已有的字符串之后。s應指定一個保存著字符串，而且足夠大的字符數(shù)組。

char *strncat（s，ct，n）把ct里的至多n個字符復制到s里已有的字符串之后。s應指定一個保存著字符串，而且足夠大的字符數(shù)組。

int strcmp（cs，ct）比較字符串cs和ct的大小，在cs大于、等于、小于ct時分別返回正值、0、負值。

int strncmp（cs，ct，n）比較字符串cs和ct的大小，至多比較n個字符。在cs大于、等于、小于ct時分別返回正值、0、負值。

char *strchr（cs，c）在cs中查尋c并返回c第一個出現(xiàn)的位置，用指向這個位置的指針表示。當cs里沒有c時返回值NULL

char *strrchr（cs，c）在cs中查尋c并返回c最后一個出現(xiàn)的位置，沒有時返回NULL

size_t strspn（cs，ct）由cs起確定一段全由ct里的字符組成的序列，返回其長度

size_t strcspn（cs，ct）由cs起確定一段全由非ct里的字符組成的序列，返回其長度

char *strpbrk（cs，ct）在cs里查尋ct里的字符，返回第一個滿足條件的字符出現(xiàn)的位置，沒有時返回NULL

char *strstr（cs，ct）在cs中查尋串ct（查詢子串），返回ct作為cs的子串的第一個出現(xiàn)的位置，ct未出現(xiàn)在cs里時返回NULL

char *strerror（n）返回與錯誤編號n相關的錯誤信息串（指向該錯誤信息串的指針）

char *strtok（s，ct）在s中查尋由ct中的字符作為分隔符而形成的單詞

2.存儲區(qū)操作

還有一組字符數(shù)組操作函數(shù)（存儲區(qū)操作函數(shù)），名字都以mem開頭，以某種高效方式實現(xiàn)。在下面原型中，參數(shù)s和t的類型是（void *），cs和ct的類型是（const void *），n的類型是size_t，c的類型是int（轉換為unsigned char）。

函數(shù)原型意義解釋

void *memcpy（s，ct，n）從ct處復制n個字符到s處，返回s

void *memmove（s，ct，n）從ct處復制n個字符到s處，返回s，這里的兩個段允許重疊

int memcmp（cs，ct，n）比較由cs和ct開始的n個字符，返回值定義同strcmp

void *memchr（cs，c，n）在n個字符的范圍內查尋c在cs中的第一次出現(xiàn)，如果找到，返回該位置的指針值，否則返回NULL

void *memset（s，c，n）將s的前n個字符設置為c，返回s

七、功能函數(shù)（）

1.隨機數(shù)函數(shù)：

函數(shù)原型意義解釋

int rand（void）生成一個0到RAND_MAX的隨機整數(shù)

void srand（unsigned seed）用seed為隨后的隨機數(shù)生成設置種子值

2.動態(tài)存儲分配函數(shù)：

函數(shù)原型意義解釋

void *calloc（size_t n， size_t size）分配一塊存儲，其中足以存放n個大小為size的對象，并將所有字節(jié)用0字符填充。返回該存儲塊的地址。不能滿足時返回NULL

void *malloc（size_t size）分配一塊足以存放大小為size的存儲，返回該存儲塊的地址，不能滿足時返回NULL

void *realloc（void *p， size_t size）將p所指存儲塊調整為大小size，返回新塊的地址。如能滿足要求，新塊的內容與原塊一致；不能滿足要求時返回NULL，此時原塊不變

void free（void *p）釋放以前分配的動態(tài)存儲塊

3.幾個整數(shù)函數(shù)

幾個簡單的整數(shù)函數(shù)見下表，div_t和ldiv_t是兩個預定義結構類型，用于存放整除時得到的商和余數(shù)。div_t類型的成分是int類型的quot和rem，ldiv_t類型的成分是long類型的quot和rem。

函數(shù)原型意義解釋

int abs（int n）求整數(shù)的絕對值

long labs（long n）求長整數(shù)的絕對值

div_t div（int n， int m）求n/m，商和余數(shù)分別存放到結果結構的對應成員里

ldiv_t ldiv（long n， long m）同上，參數(shù)為長整數(shù)

4.數(shù)值轉換

函數(shù)原型意義解釋

double atof（const char *s）由串s構造一個雙精度值

int atoi（const char *s）由串s構造一個整數(shù)值

long atol（const char *s）由串s構造一個長整數(shù)值

5.執(zhí)行控制

1）非正常終止函數(shù)abort。

原型是：

void abort（void）;

2）正常終止函數(shù)exit。

原型是：

void exit（int status）;

導致程序按正常方式立即終止。status作為送給執(zhí)行環(huán)境的出口值，0表示成功結束，兩個可用的常數(shù)為EXIT_SUCCESS，EXIT_FAILURE。

3）正常終止注冊函數(shù)atexit。

原型是：

int atexit（void （*fcn）（void））

可用本函數(shù)把一些函數(shù)注冊為結束動作。被注冊函數(shù)應當是無參無返回值的函數(shù)。注冊正常完成時atexit返回值0，否則返回非零值。

6.與執(zhí)行環(huán)境交互

1）向執(zhí)行環(huán)境傳送命令的函數(shù)system。

原型是：

int system（const char *s）;

把串s傳遞給程序的執(zhí)行環(huán)境要求作為系統(tǒng)命令執(zhí)行。如以NULL為參數(shù)調用，函數(shù)返回非0表示環(huán)境里有命令解釋器。如果s不是NULL，返回值由實現(xiàn)確定。

2）訪問執(zhí)行環(huán)境的函數(shù)getenv。

原型是：

char *getenv（const char *s）;

從執(zhí)行環(huán)境中取回與字符串s相關聯(lián)的環(huán)境串。如果找不到就返回NULL。本函數(shù)的具體結果由實現(xiàn)確定。在許多執(zhí)行環(huán)境里，可以用這個函數(shù)去查看“環(huán)境變量”的值。

7.常用函數(shù)bsearch和qsort

1）二分法查找函數(shù)bsearch：

void *bsearch（const void *key， const void *base， size_t n， size_t size， int （*cmp）（const void *keyval， const void *datum））;

函數(shù)指針參數(shù)cmp的實參應是一個與字符串比較函數(shù)strcmp類似的函數(shù)，確定排序的順序，當?shù)谝粋€參數(shù)keyval比第二個參數(shù)datum大、相等或小時分別返回正、零或負值。

2）快速排序函數(shù)qsort：

qsort對于比較函數(shù)cmp的要求與bsearch一樣。設有數(shù)組base［0］，。..，base［n-1］，元素大小為size。用qsort可以把這個數(shù)組的元素按cmp確定的上升順序重新排列。

void qsort（void *base， size_t n， size_t size， int （*cmp）（const void *， const void *））;