C标准函数库

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简介编辑

在 C语言程序设计里，C 标准函数库（C Standard library）[1]  是所有符合标准的头文件（head file）的集合，以及常用的函数库实现程序，例如I/O 输入输出和字符串控制。不像 COBOL、Fortran 和 PL/I等编程语言，在 C 语言的工作任务里不会包含嵌入的关键字，所以几乎所有的 C 语言程序都是由标准函数库的函数来创建的。

设计编辑

每一个函数的名称与特性会被写成一个电脑文件，这个文件就称为头文件，但是实际的函数实现是被分存到函数库文件里。头文件的命名和领域是很常见的，但是函数库的组织架构也会因为不同的编译器而有所不同。标准函数库通常会随附在编译器上。因为 C 编译器常会提供一些额外的非 ANSI C 函数功能，所以某个随附在特定编译器上的标准函数库，对其他不同的编译器来说，是不兼容的。

设计质量编辑

大多 C 标准函数库在设计上做得相当不错。有些少部分的，会为了商业优势和利益，会把某些旧函数视同错误或提出警告。字符串输入函数 gets()（以及 scanf() 读取字符串输入的使用上）是很多缓存溢出的原因，而且大多的程序设计指南会建议避免使用它。另一个较为奇特的函数是 strtok()，它原本是作为早期的词汇分析用途，但是它非常容易出错（fragile），而且很难使用。

历史沿革编辑

1995年，Normative Addendum 1 (NA1)批准了三个头文件(iso646.h, wchar.h, and wctype.h)增加到C标准函数库中。C99标准增加了六个头文件(complex.h, fenv.h, inttypes.h, stdbool.h, stdint.h, and tgmath.h)。C11标准中又新增了5个头文件(stdalign.h, stdatomic.h, stdnoreturn.h, threads.h, and uchar.h)。至此，C标准函数库共29个头文件：

名字

源自

描述

<assert.h>

 

包含断言宏，被用来在程序的调试版本中帮助检测逻辑错误以及其他类型的bug。

<complex.h>

C99

一组操作复数的函数。

<ctype.h>

 

定义了一组函数，用来根据类型来给字符分类，或者进行大小写转换，而不关心所使用的字符集（通常是ASCII或其扩展字符集，也有EBCDIC）。

<errno.h>

 

用来测试由库函数报的错误代码。

<fenv.h>

C99

定义了一组用来控制浮点数环境的函数。

<float.h>

 

Defines macro constants specifying the implementation-specific properties of the 浮点数 library.

<inttypes.h>

C99

Defines exact width integer types.

<iso646.h>

NA1

Defines several macros that are equivalent to some of the operators in C. For programming in ISO 646 variant character sets.

<limits.h>

 

Defines macro constants specifying the implementation-specific properties of theinteger types.

<locale.h>

 

定义C语言本地化函数.

<math.h>

 

定义C语言数学函数。

<setjmp.h>

 

定义了宏setjmp和longjmp，在非局部跳转的时候使用。

<signal.h>

 

定义C语言信号处理函数。

<stdalign.h>

C11

For querying and specifying the data structure alignment of objects.

<stdarg.h>

 

For accessing a varying number of arguments passed to functions.

<stdatomic.h>

C11

For atomic operations on data shared between threads.

<stdbool.h>

C99

Defines a boolean data type.

<stddef.h>

 

Defines several useful types and macros.

<stdint.h>

C99

Defines exact width integer types.

<stdio.h>

 

Defines core input and output functions

<stdlib.h>

 

Defines numeric conversion functions, pseudo-random numbers generation functions, dynamicmemory allocation, process control functions

<stdnoreturn.h>

C11

For specifying non-returning functions.

<string.h>

 

定义C语言字符串处理函数

<tgmath.h>

C99

Defines type-generic mathematical functions.

<threads.h>

C11

Defines functions for managing multiple threads as well as mutexes and condition variables.

  

Defines date and time handling functions

<uchar.h>

C11

Types and functions for manipulating Unicode characters.

<wchar.h>

NA1

Defines wide string handling functions.

<wctype.h>

NA1

Defines set of functions used to classify wide characters by their types or to convert between upper and lower case