C库函数手册是C语言编程中的重要参考资料,它包含了C语言标准库中所有函数的详细说明,这些函数是C程序员日常开发中不可或缺的工具。在深入理解C库函数手册之前,我们首先要明白C语言的标准库,它是由ISO/IEC 9899定义的一组预定义函数和宏,这些功能涵盖了输入输出、字符串处理、数学运算、内存管理等多个方面。
1. 输入输出:C库中提供了一系列的函数用于处理输入输出操作,如`printf`和`scanf`家族,它们用于格式化输出和输入;`fopen`和`fclose`用于打开和关闭文件;`fgets`和`fprintf`用于读写文本数据。
2. 字符串处理:C语言不支持内置的字符串类型,但通过库函数可以方便地处理字符串。例如,`strcpy`用于复制字符串,`strcat`连接两个字符串,`strcmp`比较两个字符串,`strlen`计算字符串长度,而`strchr`和`strstr`则用于查找子字符串。
3. 数学运算:在`<math.h>`头文件中,有各种数学函数,如`sqrt`用于求平方根,`pow`进行幂运算,`sin`、`cos`和`tan`用于三角函数计算,以及`exp`、`log`、`log10`等对数和指数函数。
4. 内存管理:C语言提供了低级内存操作的接口,如`malloc`用于动态分配内存,`calloc`分配并初始化内存,`realloc`调整已分配内存的大小,`free`释放内存。此外,`memcpy`和`memmove`用于复制内存块,`memset`用于填充内存。
5. 错误处理和诊断:`errno`全局变量记录了程序运行时的错误代码,`perror`函数用于将错误代码转换为可读的错误信息输出。`assert`宏用于调试,当其参数表达式为假时,程序会终止。
6. 时间和日期:`<time.h>`头文件中的函数如`time`获取当前时间,`ctime`和`asctime`将时间戳转换为可读字符串,`difftime`计算两个时间点之间的差值。
7. 文件操作和目录管理:`<dirent.h>`提供了`opendir`、`readdir`和`closedir`等函数,用于遍历目录。`chmod`和`chdir`则分别改变文件权限和当前工作目录。
8. 格式化转换:`<stdlib.h>`中的`atoi`、`atof`和`atoll`将字符串转换为整数、浮点数和长整型。`strtol`和`strtod`提供了更灵活的转换控制。
9. 随机数生成:`<stdlib.h>`或`<random>`中的`rand`函数生成随机数,`srand`设置随机数种子。
10. 标准I/O流:`<stdio.h>`中的`FILE`类型和相关函数,如`fread`、`fwrite`、`feof`、`ferror`等,提供了面向流的输入输出操作。
以上只是C库函数手册中部分重要功能的概述,实际手册中还包含更多细节,如每个函数的参数列表、返回值、可能的错误情况等。熟悉并掌握C库函数手册中的内容,对于编写高效、可靠的C程序至关重要。在编程实践中,应该根据需求查阅手册,确保正确使用每一个库函数,避免潜在的问题和陷阱。