C语言库函数概述[编辑 | 编辑源代码]

C语言库函数（Library Functions）是由C标准库（如glibc、MSVCRT等）及第三方库提供的预编译函数集合，涵盖输入输出、字符串处理、数学运算等常见操作。这些函数遵循ISO C标准规范，通过头文件（.h）声明，极大提升了代码复用性和开发效率。

核心特点[编辑 | 编辑源代码]

标准化：ANSI C定义了标准库函数（如<stdio.h>, <math.h>）
跨平台性：在不同操作系统/编译器下行为一致
性能优化：底层通常由汇编语言实现
模块化：按功能分类到不同头文件

主要库函数分类[编辑 | 编辑源代码]

下表列出C标准库的核心头文件及典型函数：

头文件	功能描述	示例函数
`<stdio.h>`	标准输入输出	`printf(), scanf(), fopen()`
`<stdlib.h>`	内存管理/类型转换	`malloc(), atoi(), rand()`
`<string.h>`	字符串操作	`strcpy(), strlen(), strcmp()`
`<math.h>`	数学运算	`sqrt(), sin(), pow()`
`<time.h>`	时间处理	`time(), clock(), strftime()`

详细函数解析[编辑 | 编辑源代码]

输入输出函数（stdio.h）[编辑 | 编辑源代码]

printf() 格式化输出[编辑 | 编辑源代码]

#include <stdio.h>
int main() {
    int age = 25;
    printf("Name: %s\nAge: %d\nScore: %.2f\n", 
           "Alice", age, 95.5f);
    return 0;
}

输出：

Name: Alice
Age: 25
Score: 95.50

格式说明符：

%d - 十进制整数
%f - 浮点数（%.2f保留两位小数）
%s - 字符串

字符串函数（string.h）[编辑 | 编辑源代码]

内存安全操作示例[编辑 | 编辑源代码]

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main() {
    char src[20] = "Hello";
    char dest[20];
    
    // 安全拷贝（避免缓冲区溢出）
    strncpy(dest, src, sizeof(dest)-1);
    dest[sizeof(dest)-1] = '\0';
    
    printf("Length: %zu\n", strlen(dest));
    return 0;
}

数学函数（math.h）[编辑 | 编辑源代码]

三角函数计算[编辑 | 编辑源代码]

#include <math.h>
#include <stdio.h>

#define PI 3.14159265

int main() {
    double angle = 45.0;
    double radians = angle * (PI / 180.0);
    printf("sin(%.2f°) = %.4f\n", angle, sin(radians));
    return 0;
}

高级应用技巧[编辑 | 编辑源代码]

函数指针与库函数[编辑 | 编辑源代码]

通过函数指针动态调用库函数：

#include <stdio.h>
#include <string.h>

typedef int (*compare_func)(const char*, const char*);

void sort_strings(char **arr, int n, compare_func cmp) {
    // 使用指定的比较函数排序
}

int main() {
    char *names[] = {"Bob", "Alice", "Charlie"};
    sort_strings(names, 3, strcmp);
    return 0;
}