C 标准库¶

C 标准库 - 参考手册¶

C 标准库提供输入输出、字符串处理、数学函数、内存管理、时间、错误处理、可变参数等基础能力。使用标准库需要包含对应头文件。

C 标准库 - assert.h¶

<assert.h> 提供 assert，用于调试期断言。

#include <assert.h>
assert(ptr != NULL);

定义 NDEBUG 后断言会被禁用。

C 标准库 - ctype.h¶

<ctype.h> 提供字符分类和转换函数。

函数	含义
`isdigit`	是否数字
`isalpha`	是否字母
`isspace`	是否空白
`tolower`	转小写
`toupper`	转大写

C 标准库 - errno.h¶

<errno.h> 定义 errno 和错误码。很多库函数失败时会设置 errno。

if (fp == NULL) {
    perror("fopen");
}

C 标准库 - float.h¶

<float.h> 定义浮点类型范围和精度宏，如 FLT_MAX、DBL_MAX。

C 标准库 - limits.h¶

<limits.h> 定义整数类型范围，如 INT_MAX、CHAR_BIT。

C 标准库 - locale.h¶

<locale.h> 提供本地化设置。

#include <locale.h>
setlocale(LC_ALL, "");

C 标准库 - math.h¶

<math.h> 提供数学函数。

函数	含义
`sqrt`	平方根
`pow`	幂
`sin` / `cos`	三角函数
`fabs`	浮点绝对值

Linux 下使用数学库可能需要链接 -lm。

C 标准库 - setjmp.h¶

<setjmp.h> 提供 setjmp 和 longjmp，用于非局部跳转。它会破坏普通控制流，可读性差，应谨慎使用。

C 标准库 - signal.h¶

<signal.h> 提供信号处理。

#include <signal.h>
signal(SIGINT, handler);

信号处理函数中可安全调用的函数非常有限。

C 标准库 - stdarg.h¶

<stdarg.h> 用于可变参数函数，核心宏包括 va_list、va_start、va_arg、va_end。

C 标准库 - stddef.h¶

<stddef.h> 定义 size_t、ptrdiff_t、NULL、offsetof 等基础类型和宏。

C 标准库 - stdio.h¶

<stdio.h> 提供标准输入输出。

函数	含义
`printf`	格式化输出
`scanf`	格式化输入
`fgets`	读取一行
`fopen`	打开文件
`fread`	读取二进制数据
`fwrite`	写入二进制数据

C 标准库 - stdlib.h¶

<stdlib.h> 提供内存管理、转换、排序、随机数等函数。

函数	含义
`malloc` / `free`	动态内存分配和释放
`calloc` / `realloc`	动态内存管理
`atoi` / `strtol`	字符串转数字
`qsort`	排序
`bsearch`	二分查找
`exit`	退出程序

C 标准库 - string.h¶

<string.h> 提供字符串和内存操作。

函数	含义
`strlen`	字符串长度
`strcmp`	字符串比较
`strcpy`	字符串复制
`strncpy`	限长复制
`memcpy`	内存复制
`memmove`	可重叠内存移动
`memset`	设置内存

C 标准库 - time.h¶

<time.h> 提供时间函数。

time_t now = time(NULL);

常用函数包括 time、clock、localtime、strftime。

C 标准库 ¶

<stdbool.h> 提供 bool、true、false。

#include <stdbool.h>
bool ok = true;

C 标准库 ¶

<stdint.h> 提供固定宽度整数类型，如 int8_t、uint32_t、int64_t。

C 标准库 ¶

<inttypes.h> 提供固定宽度整数的格式化宏。

#include <inttypes.h>
printf("%" PRIu64 "\n", value);

C 标准库 ¶

<complex.h> 提供复数类型和函数。

#include <complex.h>
double complex z = 1.0 + 2.0 * I;

C 标准库 ¶

<tgmath.h> 提供类型泛型数学宏，可根据参数类型选择对应数学函数。

C 标准库 ¶

<fenv.h> 提供浮点环境控制，如舍入模式和浮点异常标志。普通业务代码较少使用，数值计算和底层库中更常见。