C++常用函数及对应头文件

### C++常用函数及其对应头文件详解 #### 一、 `<cstdlib>` 头文件 - **函数概述**：`<cstdlib>` 头文件包含了多种与内存管理、转换、数学操作等相关的函数。 - **主要函数及其功能**： - `atof(a)`：将字符串 `a` 转换为 `double` 类型。 - `atoi(a)`：将字符串 `a` 转换为 `int` 类型。 - `atol(a)`：将字符串 `a` 转换为 `long int` 类型。 - `atoll(a)`：将字符串 `a` 转换为 `long long int` 类型。 - `rand()`：生成一个随机数。该函数通常需要与 `srand()` 函数一起使用来初始化随机数生成器。 - `abort()`：终止程序。此函数用于立即终止当前正在执行的程序，通常用于处理无法恢复的错误。 - `abs(a)`：返回整型 `a` 的绝对值。 - `div(a, b)`：返回一个结构体 `div_t` 变量，其中 `.quot` 是 `a` 除以 `b` 的商，`.rem` 是余数。 #### 二、 `<cctype>` 头文件 - **函数概述**：`<cctype>` 头文件提供了一系列用于字符分类和查询的函数。 - **主要函数及其功能**： - `isalnum(c)`：判断字符 `c` 是否为字母数字字符。 - `isalpha(c)`：判断字符 `c` 是否为字母。 - `isblank(c)`：判断字符 `c` 是否为空白字符（如制表符或空格）。 - `iscntrl(c)`：判断字符 `c` 是否为控制字符（如 NULL 或制表符）。 - `isdigit(c)`：判断字符 `c` 是否为十进制数字。 - `isgraph(c)`：判断字符 `c` 是否能用图形表示（如标点字符、字母数字字符）。 - `islower(c)`：判断字符 `c` 是否为小写字母。 - `isprint(c)`：判断字符 `c` 是否为可打印字符（如标点字符、字母数字字符、空格）。 - `ispunct(c)`：判断字符 `c` 是否为标点字符。 - `isspace(c)`：判断字符 `c` 是否为空白字符（包括制表符、空格、换页符、垂直制表符、换行符和回车符）。 - `isupper(c)`：判断字符 `c` 是否为大写字母。 - `isxdigit(c)`：判断字符 `c` 是否为十六进制数字（如 `0`-`9`、`a`-`f`、`A`-`F`）。 #### 三、 `<cstring>` 头文件 - **函数概述**：`<cstring>` 头文件提供了用于字符串操作的一系列函数。 - **主要函数及其功能**： - `strcpy(a, b)`：将字符串 `b` 复制到字符串 `a`。 - `strncpy(a, b, n)`：将字符串 `b` 的前 `n` 个字符复制到字符串 `a`。 - `strcat(a, b)`：将字符串 `b` 连接到字符串 `a` 的末尾。 - `strncat(a, b, n)`：将字符串 `b` 的前 `n` 个字符连接到字符串 `a` 的末尾。 - `strcmp(a, b)`：比较字符串 `a` 和 `b`。返回值为 0 表示两字符串相等；如果 `a` 小于 `b`，则返回值小于 0；反之，则返回值大于 0。 - `strncmp(a, b, n)`：比较字符串 `a` 和 `b` 的前 `n` 个字符。 - `strspn(a, b)`：返回字符串 `b` 中的字符在字符串 `a` 中出现的次数。 - `strstr(a, b)`：返回字符串 `b` 在字符串 `a` 中第一次出现的位置。 - `strrev(a)`：将字符串 `a` 反转。 - `strchr(a, b)`：返回字符串 `a` 中第一次出现字符 `b` 的位置。 - `sscanf(a, "%*, %*,…", …)`：从字符串 `a` 中解析格式化的数据，并将其存储到相应的变量中。 - `sprintf(a, "%%%", …)`：将变量格式化为字符串，并存储到 `a` 中。 #### 四、 `<cmath>` 头文件 - **函数概述**：`<cmath>` 头文件包含了大量用于数学运算的函数。 - **主要函数及其功能**： - `sqrt(a)`：返回 `a` 的平方根。 - `cbrt(a)`：返回 `a` 的立方根。 - `abs(a)`：返回整型 `a` 的绝对值。 - `fabs(a)`：返回浮点型 `a` 的绝对值。 - `pow(a, b)`：返回 `a` 的 `b` 次方。 - `round(a)`：返回 `a` 四舍五入后的值。 - `ceil(a)`：返回不小于 `a` 的最小整数值。 - `floor(a)`：返回不大于 `a` 的最大整数值。 - `trunc(a)`：返回 `a` 的整数部分。 - `fmax(a, b)`：返回 `a` 和 `b` 中较大的值。 - `fmin(a, b)`：返回 `a` 和 `b` 中较小的值。 - `cos(a)`：计算 `a` 的余弦值。 - `sin(a)`：计算 `a` 的正弦值。 - `tan(a)`：计算 `a` 的正切值。 - `acos(a)`：计算 `a` 的反余弦值。 - `asin(a)`：计算 `a` 的反正弦值。 - `atan(a)`：计算 `a` 的反正切值。 - `log(a)`：计算 `a` 的自然对数值。 - `log10(a)`：计算 `a` 的常用对数值。 - `hypot(a, b)`：计算以 `a` 和 `b` 为直角边的直角三角形的斜边长度。 #### 五、 `<string>` 头文件 - **函数概述**：`<string>` 头文件提供了用于字符串操作的高级功能。 - **主要函数及其功能**： - `getline(cin, a)`：读取一行输入到字符串 `a`。 - `getline(cin, a, c)`：读取直到遇到字符 `c` 的字符串到 `a`。 - `a + b`：将字符串 `b` 连接到字符串 `a` 的末尾。 - `a.begin()`：返回指向字符串 `a` 开始位置的迭代器。 - `a.end()`：返回指向字符串 `a` 结束位置后一个位置的迭代器。 通过以上介绍，我们可以看到 C++ 提供了非常丰富的标准库函数来帮助开发者进行各种常见任务的操作，如字符串处理、数学运算等。这些函数的使用可以大大简化代码实现过程，提高开发效率。对于初学者来说，熟悉这些基本函数是非常重要的，而对于有经验的开发者而言，则可以通过灵活运用这些函数来优化自己的代码，提高程序性能。