C语言中常用的几个头文件及库函数 (stdio.h ,string.h ,math.h ,stdlib.h)

（参考：https://www.jb51.net/article/124594.htm）

     #include<stdio.h> 或 #include"stdio.h"

     用#include<stdio.h>形式时，编译系统从存放C编译系统的子目录中去找所包含的文件stdio.h，这称为标准方式。

     用#include"stdio.h"形式时，编译系统先在用户的当前目录(用户存放源程序文件的子目录)中寻找stdio.h，若找不到，再按标准方式查找。如果该头文件不在当前目录，可加入路径如（#include "C:\temp\file1.h"）。

 

不完全统计，C语言标准库中的头文件有15个之多，所以我主要介绍常用的这四个头文件stdio.h ,string.h ,math.h ,stdlib.h ，以后用到其他的再做补充。下面上干货：

1.<stdio.h>：定义了（standard input & output的缩写）输入输出函数、类型以及宏，函数几乎占了标准库的1/3。

（1）文件访问。

1	FILE *fopen（“filename”，“mode”）：

以mode模式打开地址为'filename'的文件，并返回文件指针。

访问模式主要是“r”：只读；   “w” ：只写，并删除已有内容；  “a”：追加，在末尾追加；

 “r+”， “w+”：读写； “a+”追加，上述结尾加“b”：二进制文件操作。

注意：其中r是打开文件，而w会创建（如果文件不存在）；  w会覆盖原有内容，a则是在原有文件末尾追加。

FILE *fp ;                    / 定义一个指向文件的指针变量fp
fp = fopen("a1","r");         / 将fopen函数的返回值(a1文件信息区的起始地址)赋给指针变量fp
表示要打开名字为“a1”的文件，使用文件方式为"r"读入。

2	int fclose（FILE *f）：

fclose(文件指针); 释放缓冲区数据，关闭流。如：fclose(fp); 前面曾把打开文件(用fopen函数)时函数返回的指针赋给了fp，现在把fp指向的文件关闭，此后fp不再指向该文件。当成功执行操作，则返回值为0，否则返回EOF(-1)。

下面两个没太用过：

1	FILE *freopen（“filename”，“mode”，FILE * f）：

以mode模式打开地址为'filename'的文件，并将该文件与流f2关联。

1	int fflush（FILE *f）：

将已写到缓冲区但未写入文件中的所有数据写入文件中。

（2）二进制输入/输出

1	fread（*ptr，size，n，FILE* f）：

从f中读取n个长度为size的对象，并放入ptr指向的数组中。

1	fwrite（*ptr，size，n，FILE* f）：

从ptr指向数组中读取n个长度为size的对象，并写入f中。

注意：要注意write与read的对象，读和写都是针对文件流f的。

（3）非格式化输入/输出

1	int fgetc/getc（FILE *f）：

返回流f 的下一个字符，到达文件末尾/发生错误，则返回EOF。

1	int fputc/putc（int c， FILE *f）

将字符c输入到流f中。

1	int fgets（char * s，int n，FILE *f）：

将f中下n-1个字符读入到数组s中。遇到换行符，则终止。

1	int fputs（const char * s，FILE *f）：

将字符串s输出到流中。

1	int unget（int c， FILE *f）

将c写回到f中。

（4）格式化输入/输出

按一定格式转输出。

1 2	scanf/fscanf/sscanf printf/fprintf/sprintf

注意：1，不加f/s，则是格式字符串标准输入/出函数，输入/出到终端/屏幕；

          printf(格式控制，输出形式)；     例：printf( "%d , %c\n" , i , c);

                                                                   printf（const char *format，...）

2，加s，输入/出到字符串中。sprintf（char *s，const char *format，...）,

3，加f，输入/出到文件流中。  fprintf（FILE *f，const char *format，...）

          scanf(格式控制，地址表列);     例：scanf("a=%f,b=%f,c=%f" ,&a, &b ,&c);

          putchar (c);  输出一个字符

           getchar ( );  输入一个字符

（5）文件定位

1	long ftell（FILE *f）：

返回当前指针位置。错误时返回-1L。

1	int fseek（FILE *f，long offset，int origin）：

将当前流f指针位置设置到：origin后offset个字符处。origin有：SEEK_SET：文件起始位置；SEEK_CUR指针当前位置，SEEK_END：文件结束位置。

1	void rewind（FILE *f）

指针返回文件开始位置，相当于：fseek（f，0L，SEEK_SET）

不常用：

1	int fgetpos（FILE *f，*p）

将指针当前位置记录到*p中，以供fsetpos函数使用。

1	int fsetpos（FILE *f，const *p）

指针位置指向*p。

（6）错误处理与文件操作

1	int feof（FILE *f）

指示文件结束，一直返回0，结束时返回非0值。

1	int ferror（FILE *f）

如果设置了与f相关的错误指示符，则返回一个非0值。

1	int remove（char *filename）

删除指定位置的文件。

1	int rename（const char *oldname，const char *newname）

改文件名，否则返回非0值。

1	FILE *tmpfile（void）

建立临时文件，‘wb+'模式，在被关闭或程序正常结束时自动删除

 

2. <string.h> 分成两组，一组str开头，一组mem开头（该组函数在<memory.h>中也有定义，不是所有编译器都有）

（1）str

      puts(字符数据);       输出字符串函数

       例：char str[]="china";    puts(str);

       gets(字符数组);     输入字符串函数

        例：gets(str);

1	char * strcpy (char *dest, const char *src); //字符串复制函数，把字符串2和后面的'\0'复制到字符数组1中。 例：char str1[10],str2[]="china";    strcpy(str1,str2); 注：str1必须够大，以便能放下str2

将字符串src复制到字符串dest中（包括'\0'），返回dest

1	char * strncpy (char *dest, const char *src，n); //字符串复制函数，将字符串2中前面的n个字符复制到字符数组1中,n必须少于str1的字符，不包括('\0')。 例：char str1[10],str2[]="china"; strncpy(str1, str2, 2)  输出结果为str1="ch"

将src中的前n个字符复制到dest中，返回dest，不够n个则补‘\0'

char * strcat (char *dest, const char *src);   //字符串连接函数，把字符串2连接到字符串1的后面，结果放到字符数组1中。

 例：char str1[10]="good "; char str2[]="boy";  strcat(str1,str2); 注：str1必须够大，以便能放下str2。

 

char * strncat (char *dest, const char *src，n);

src连接到dest后；src 中前n个字符连接到dest后。

int  strcmp (const char *s1, const char *s2);  //字符串比较函数，比较字符串1和字符串2，将2个字符串自左至右逐个字符比较(按ASCII码值大小比较)，直到出现不同的字符或遇到'\0'为止。

例：char str1[]="china "; char str2[]="korea"; strcmp(str1,str2); k比c大，所以函数值为负。

  如果str1=str2,则函数值为0； 如果str1>str2,则函数值为正； 如果str1<str2，则函数值为负。 如： if(strcmp(str1,str2)=0)

 

int  strncmp (const char *s1, const char *s2，n); //字符串比较函数 比较s1与s2，s1<s2则返回负数，否则返回0；比较前n个字符

 

char * strchr (const char *s, int c);

 

char * strrchr (const char *s, int c); 返回字符串s中第一次出现字符c的位置指针；返回字符串s中最后一次出现字符c的位置指针（c会转换成char）

      strlen(字符数组);    //测字符串长度的函数，字符串实际长度(不包括'\0')

       例：char str[10]="china";  printf("%d",strlenn(str)) ; 输出的结果不是10也不是6，而是5

       strlwr(字符串);      //转换为 小写 的函数，将字符串中的大写字母转换为小写字母

        strupr(字符串)；  //转换为 大写 的函数，将字符串的小写字母转换为大写字母

不常见 size_t   strcspn (const char *s1, const char *s2); char * strdup (const char *s); char * strerror(int errnum);

（2）mem

1	void *memcpy（void *s， const void *ct，n）

将字符串ct中的前n个字符拷贝到s中，并返回s。

1 2	void *memmove（s，ct，n）同上一函数，只是在对象重叠时仍能正确执行。 void *memset（void *s，int c， n）

void *memset(void *s, int c, size_t n);

函数解释：将s中当前位置后面的n个字节 （typedef unsigned int size_t ）用 c 替换并返回 s 。

memset：作用是在一段内存块中填充某个给定的值，它是对较大的结构体或数组进行清零操作的一种最快方法 [1]。

memset()函数原型是extern void *memset(void *buffer, int c, int count) buffer：为指针或是数组,c：是赋给buffer的值,count：是buffer的长度

将s中的前n个字符替换成c，并返回s。

1	int memcmp（cs，ct，n）

将cs前n个字符与ct进行比较，cs<ct，返回负数；否则返回0

1	void *memchr（cs，c，n）

返回指向c在cs中第一次出现的位置指针。

 

3.<math.h>一些数学函数

求绝对值

1 2 3

int abs  (int x); long labs (long x); float fabs （float x）：

所有返回值均为double，三角函数角度用弧度表示，x，y均为double

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

double acos (x); double asin (x)； double atan (x); double atan2 (y, x)：  arctan（y/x） double tan  (x); double tanh (x)：    双曲正切 double sin  (x); double sinh (x); double cos  (x); double cosh (x); double pow  (x, y)；//注意返回值类型为双精度型 double sqrt (x); double ceil (x)：   不小于x的最小整型数（向上取整） double floor (x)：  不大于x的最大整型数（向下取整） double exp  (x); double fabs (x); double log  (x)：  ln（x） double log10 (x); double fmod (x, y)：    x/y的余数 double ldexp (x, n)：         x*2^n double modf (x, double *ip):   将x分成整数与小数两部分，返回小数部分，整数部分放在*ip中 double frexp (x, int *exp);    将x分成（0.5,1）之间的一个真分数和一个2的幂数，返回真分数，幂数放在exp中

 

4.<stdlib.h>数值转换、内存分配等问题。

1	int rand（void）

产生一个0~32767之间的随机整数。

 

void *malloc(unsigned int size);

    作用是在内存的动态存储区中分配一个长度为size(不允许为负数)的连续空间。此函数的值(即“返回值”)是分配区域的第一个字节的地址，或者说，此函数是一个指针型函数，不指向任何类型的数据，只提供一个地址，返回的指针指向该分配域的开头位置，如内存空间不足则返回空指针NULL。如： 

        malloc(100);   //开辟100字节的心事分配域，函数值为其第一个字节的地址

void *calloc(unsiggned n,unsigned size);

    作用是在内存的动态存储区分配n个长度为size的连续空间，这个空间一般比较大，足以保存一个数组，可以为一维数组开辟动态存储空间，n为数组元素个数，每个元素长度为size,这是动态数组。函数返回指向所分配域的起始位置的指针，如果分配不成功则返回NULL。如：

       p=calloc(50,4); //开辟50x4个字节的临时分匹配域，把起始地址赋给指针变量p

void free(void *p);

    作用是释放指针变量p所指向的动态空间(p为malloc,realloc,calloc最近一次所开辟的内存)，使这部分空间能重新被其他变量使用。如;

        free(p);  //释放指针变量p所指向的已分配的动态空间   free函数无返回值

void *realloc(void *p,uunsigned int size);

    如果已经通过malloc或calloc函数获得了动态空间，想改变其大小，可以用realloc函数重新分配，用realloc函数将p所指向的动态空间的大小改为size，如果重分配不成功，则返回NULL。如：

        realloc(p,50);  //将p所指向的已分配的动态空间改为50字节

 

1	void abort （void）

使程序非正常终止。

1	void exit（int status）

使程序正常终止。