stdlib.h

宏

EXIT_FAILURE

当程序出错时, 调用 exit() 传入此值:

#define EXIT_FAILURE 1
EXIT_SUCCESS

当程序顺利运行完成时, 调用 exit() 传入此值:

#define EXIT_SUCCESS 0
RAND_MAX

rand() 返回的最大值. 资讯型常量, 修改无用.

MB_CUR_MAX

多字符字符集中的最大字符数.

类型

div_t
int quot

除法的商

int rem

除法的余数

ldiv_t
long int quot

除法的商

long int rem

除法的余数

函数

字符转换

double atof(char *str)

将 str 指向的字符串解析为浮点数:

atof("3.1415926") == 3.1415926;
atof("3.1415926e10") == 3.1415926e10;

如果无法解析, 则返回 0.0.

int atoi(char *str)

将 str 指向的字符串解析为整数:

atoi("123123") == 123123;

如果无法解析, 则返回 0.

如果要解析其他进制表示的整数, 用 strtoi()

long int atol(char *str)

解析长整数

double strtod(char *str, char **endp)

将一个字符串解析为一个浮点数, 如果字符串尾部有不可解析的字符, 则会将其地址存入 endp 如果字符串完全不可解析, 则返回 0.0:

char **p;
strtod("1.4e9 people in China", p) == 1.4e9;
// p -> char *pointer -> " people in China"
long int strtol(char *str, char **endp, int base)

将一个字符串解析为一个长整数, 如果字符串尾部有不可解析的字符, 则会将其地址存入 endpointer 如果字符串完全不可解析, 则返回 0`; ``base 可接受 0, 2~32 为基底:

strtol("100", NULL, 10) == 100;
strtol("100", NULL, 8) == 0100;
strtol("100", NULL, 16) == 0x100;
strtol("100", NULL, 2) == 4;
strtol("100", NULL, 0) == 100; // 十进制
unsigned long int strtoul(char *str, char **endp, int base)

类似 strtol(), 不过解析的是无符号长整型.

内存

void *calloc(size_t items, size_t size)

在堆中分配 items * size 字节大小的连续内存, 返回其首地址, 并将内存置零. 如果失败, 返回 NULL

参数:
  • items (size_t) – 为 items 个元素分配内存
  • size (size_t) – 每一个元素的内存大小, 单位字节.
void *malloc(size_t size)

在堆中分配 size 字节大小的连续内存, 返回其首地址, 不会 将内存置零. 如果失败, 返回 NULL

参数:
  • size (size_t) – 将分配的内存大小, 单位字节.
void *realloc(void *p, size_t new_size)

将 p 所指的内存释放, 分配一块新的 new_size 字节大小的内存, 并返回新的地址.

void free(void *p)

释放 p 所指向的内存, 无论它是通过 calloc(), malloc() 还是 realloc() 分配的.

随机数

void srand(unsigned int seed)

用 seed 初始化随机数生成器.

int rand(void)

返回 0 ~ RAND_MAX 之间的随机整数.

操作系统

void exit(int status_code)

终止当前进程, 关闭所有相关的文件描述符, 向父进程发送信号.

参数:
  • status_code (int) – 发送的信号值
void abort(void)

终止当前进程, 发送 SIGABRT 信号而不进行善后工作 [1] .

[1]https://stackoverflow.com/questions/397075/what-is-the-difference-between-exit-and-abort
int atexit(void (*func)(void))

注册一个函数, 让这个函数在程序结束时调用.

这个函数必须是无返回值, 无参数的函数.

char *getenv(const char *envname)

读取一个环境变量.

int system(char *command)

在主机的 Shell 环境中运行 command 指令. 返回系统指令的退出码.

无法连接输入输出.

搜索与排序

C 标准库提供了快速排序和二分查找.

void *binsearch(const void *key, void *base, size_t items, size_t size, int (*compare)(const void *, const void *))

二分查找, 所有的操作都基于指针.

参数:
  • key – 查找目标的指针, 指向一个已定义的对象.
  • base – 指针, 指向查找区域的起点
  • items (size_t) – 查找范围, 元素的数目
  • size (size_t) – 查找范围, 元素的尺寸, 单位字节.
  • compare – 用于对比两个元素大小的函数.
返回:

指向找到的值的指针.
void qsort(void *base, size_t items, size_t size, int (*compare)(const void *, const void *))

快速排序, 所有操作都基于指针.

参数:
  • base – 指针, 排序区域的起点
  • items (size_t) – 排序范围, 元素个数
  • size (size_t) – 排序范围, 元素尺寸, 单位字节
  • compare – 对比两个元素大小的函数

关于函数 compare:

int compare(const void *x, const void *y)
{
    return (*(int *)x - *(int *)y);
}
compare 的单调性对排序查找的影响
如果 x < y, 返回负值, (单调递增) 那么, 排序后的数组将会从小到大排列, 反之从大到小排列; 可以查找一个从小到大排序的数组.

绝对值

int abs(int x)
返回:\(|x|\)
long int labs(long int x)
返回:\(|x|\)

整数除法

div_t div(int a, int b)

整数除法, 返回一个 div_t 结构体, 储存了商与余数.

返回:\(a \div b\)
ldiv_t div(long int a, long int b)

整数除法, 返回一个 ldiv_t 结构体, 储存了商与余数. 与 div() 不同的是, 此函数处理长整型.

返回:\(a \div b\)

宽字符

由于字符编码不统一, 不建议使用. 建议使用 ICU 等第三方库.