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原發(fā)布者:shimingtime
附錄CC語言常用的庫函數(shù)庫函數(shù)并不是C語言的一部分，它是由編譯系統(tǒng)根據(jù)一般用戶的需要編制并提供給用戶使用的一組程序。每一種C編譯系統(tǒng)都提供了一批庫函數(shù)，不同的編譯系統(tǒng)所提供的庫函數(shù)的數(shù)目和函數(shù)名以及函數(shù)功能是不完全相同的。ANSIC標(biāo)準(zhǔn)提出了一批建議提供的標(biāo)準(zhǔn)庫函數(shù)。它包括了目前多數(shù)C編譯系統(tǒng)所提供的庫函數(shù)，但也有一些是某些C編譯系統(tǒng)未曾實現(xiàn)的?？紤]到通用性，本附錄列出ANSIC建議的常用庫函數(shù)。由于C庫函數(shù)的種類和數(shù)目很多，例如還有屏幕和圖形函數(shù)、時間日期函數(shù)、與系統(tǒng)有關(guān)的函數(shù)等，每一類函數(shù)又包括各種功能的函數(shù)，限于篇幅，本附錄不能全部介紹，只從教學(xué)需要的角度列出最基本的。讀者在編寫C程序時可根據(jù)需要，查閱有關(guān)系統(tǒng)的函數(shù)使用手冊。1．?dāng)?shù)學(xué)函數(shù)使用數(shù)學(xué)函數(shù)時，應(yīng)該在源文件中使用預(yù)編譯命令：#include或#include"math.h"2．字符函數(shù)在使e68a84e8a2ade799bee5baa631333433623761用字符函數(shù)時，應(yīng)該在源文件中使用預(yù)編譯命令：#include或#include"ctype.h"3．字符串函數(shù)使用字符串中函數(shù)時，應(yīng)該在源文件中使用預(yù)編譯命令：#include或#include"string.h"4．輸入輸出函數(shù)在使用輸入輸出函數(shù)時，應(yīng)該在源文件中使用預(yù)編譯命令：#include或#include"stdio.h"5．動態(tài)存儲分配函數(shù)在使用動態(tài)存儲分配函數(shù)時，應(yīng)該在源文件中使用預(yù)編譯命令：#include或#include"stdlib.h"6．其他函數(shù)有些函數(shù)由于不便歸入某一類，所以單獨列出。使用這些
/***
*printf.c - print formatted
*
* Copyright (c) 1985-1997, Microsoft Corporation. All rights reserved.
*
*Purpose:
* defines printf() - print formatted data
*
*******************************************************************************/
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
/***
*int printf(format, ...) - print formatted data
*
*Purpose:
* Prints formatted data on stdout using the format string to
* format data and getting as many arguments as called for
* Uses temporary buffering to improve efficiency.
* _output does the real work here
*
*Entry:
* char *format - format string to control data format/number of arguments
* followed by list of arguments, number and type controlled by
* format string
*
*Exit:
* returns number of characters printed
*
*Exceptions:
*
*******************************************************************************/
int __cdecl printf (
const char *format,
...
)
/*
* stdout ''PRINT'', ''F''ormatted
*/
{
va_list arglist;
int buffing;
int retval;
va_start(arglist, format);
_ASSERTE(format != NULL);//斷言宏。如果輸出格式字符串指針為空，則在DEBUG版下斷言，報告錯誤。
_lock_str2(1, stdout);
buffing = _stbuf(stdout);//stdout:指定輸出到屏幕
retval = _output(stdout,format,arglist);
_ftbuf(buffing, stdout);
_unlock_str2(1, stdout);
return(retval);
}
以上為printf()的源代碼
1、從含有可選參數(shù)函數(shù)中獲得可選參數(shù)，以及操作這些參數(shù)
typedef char *va_list;
void va_start( va_list arg_ptr, prev_param );
type va_arg( va_list arg_ptr, type );
void va_end( va_list arg_ptr );
假定函數(shù)含有一個必選參數(shù)和多個可選參數(shù)，必選參數(shù)聲明為普通數(shù)據(jù)類型，且能通過參數(shù)名來獲得該變量的值?？蛇x參數(shù)通過宏va_start、va_arg和va_end（定義在stdarg.h或varargs.h中）來進(jìn)行操作，即通過設(shè)置指向第一個可選參數(shù)指針、返回當(dāng)前參數(shù)、在返回參數(shù)后重新設(shè)置指針來操作所有的可選參數(shù)。
va_start:為獲取可變數(shù)目參數(shù)的函數(shù)的參數(shù)提供一種便捷手段。設(shè)置arg_ptr為指向傳給函數(shù)參數(shù)列表中的第一個可選參數(shù)的指針，且該參數(shù)必須是va_list類型。prev_param是在參數(shù)列表中第一個可選參數(shù)前的必選參數(shù)。
va_arg：返回由arg_ptr所指向的參數(shù)的值，且自增指向下一個參數(shù)的地址。type為當(dāng)前參數(shù)的類型，用來計算該參數(shù)的長度，確定下一個參數(shù)的起始位置。它可以在函數(shù)中應(yīng)用多次，直到得到函數(shù)的所有參數(shù)為止，但必須在宏va_start后面調(diào)用。
va_end:在獲取所有的參數(shù)后，設(shè)置指針arg_ptr為NULL。
下面舉例說明：
#include
#include
int average( int first, ... );
void main( void )
{
/* Call with 3 integers (-1 is used as terminator). */
printf( "Average is: %d\n", average( 2, 3, 4, -1 ) );
/* Call with 4 integers. */
printf( "Average is: %d\n", average( 5, 7, 9, 11, -1 ) );
/* Call with just -1 terminator. */
printf( "Average is: %d\n", average( -1 ) );
}
int average( int first, ... )
{
int count = 0, sum = 0, i = first;
va_list marker;
va_start( marker, first ); /* Initialize variable arguments. */
while( i != -1 )
{
sum += i;
count++;
i = va_arg( marker, int);
}
va_end( marker ); /* Reset variable arguments. */
return( sum ? (sum / count) : 0 );
}
返回值為：
Average is: 3
Average is: 8
Average is: 0
綜上所述，在printf()函數(shù)中，可以只輸出一個字符串，也可按照一定的形式輸出含有多個可選參數(shù)的字符串信息。因此，首先就要通過這些宏來獲取所有的可選參數(shù)。在上面的源碼可以看出printf()中，只使用了宏at_start,將可選參數(shù)的首地址賦給了arglist。
2、鎖定字符串及輸出字符串到屏幕
#define _lock_str2(i,s) _lock_file2(i,s)
void __cdecl _lock_file2(int, void *);
#define _unlock_str2(i,s) _unlock_file2(i,s)
void __cdecl _unlock_file2(int, void *);
int __cdecl _stbuf(FILE *);
void __cdecl _ftbuf(int, FILE *);
int __cdecl _output(FILE *, const char *, va_list);
在output函數(shù)中，讀取格式字符串中的每一個字符，然后對其進(jìn)行處理，處理方式根據(jù)每一個字符所代表的意義來進(jìn)行，如：普通字符直接利用函數(shù)WRITE_CHAR(ch, charsout);輸出到控制臺。
其中的主要部分是對轉(zhuǎn)換說明符（d,c,s,f）的處理，現(xiàn)在將對其中的部分代碼進(jìn)行詳細(xì)說明，這里只說明最基本的轉(zhuǎn)換說明符，對這些須基本的轉(zhuǎn)換說明符進(jìn)行修飾的修飾符，程序中單獨進(jìn)行處理。下面是函數(shù)output()(output.c)部分源代碼：
case ST_TYPE:
//表示當(dāng)前處理的字符的類型為轉(zhuǎn)換說明符。
...
switch (ch) {
//下面對參數(shù)的獲取都是利用宏va_arg( va_list arg_ptr, type );來進(jìn)行的。
case ''c'': {
//從參數(shù)表中獲取單個字符，輸出到緩沖字符串中，此時，type=int
buffer[0] = (char) get_int_arg(argptr); /* get char to print */
text = buffer;
textlen = 1; /* print just a single character */
}
break;
case ''s'': {
//從參數(shù)表中獲取字符串，輸出到緩沖字符串中，此時，type=char*
int i;
char *p; /* temps */
text = get_ptr_arg(argptr);
...
}
break;
case ''w'': {
//對寬字符進(jìn)行處理
...
} /* case ''w'' */
break;
...
case ''e'':
case ''f'':
case ''g'': {
//對浮點數(shù)進(jìn)行操作
...
#if !LONGDOUBLE_IS_DOUBLE
/* do the conversion */
if (flags FL_LONGDOUBLE) {
_cldcvt((LONGDOUBLE*)argptr, text, ch, precision, capexp);
va_arg(argptr, LONGDOUBLE);
//對長雙精度型進(jìn)行處理，此時，type=long double
}
else
#endif /* !LONGDOUBLE_IS_DOUBLE */
{
//對雙精度型進(jìn)行處理，此時，type=double
_cfltcvt((DOUBLE*)argptr, text, ch, precision, capexp);
va_arg(argptr, DOUBLE);
}
...
break;
//對整型變量處理
case ''d'':
case ''i'':
...
goto COMMON_INT;
case ''u'':
radix = 10;
goto COMMON_INT;
case ''p'':
...
goto COMMON_INT;
case ''o'':
...
注：對于浮點型double和long double，有相應(yīng)的轉(zhuǎn)換說明符（%f表示雙精度型，%lf表示長雙精度型），而float卻沒有。其中的原因是，在KRC下，float值用于表達(dá)式或用作參數(shù)前，會自動轉(zhuǎn)換成double類型。而ANSI C一般不會自動把float轉(zhuǎn)換成double。有些程序已假定其中的float參數(shù)會被轉(zhuǎn)換成double,為了保護(hù)大量這樣的程序，所有printf()函數(shù)的float參數(shù)還是被自動轉(zhuǎn)換成double型。因此，在KRC或ANSI C下，都無需用特定的轉(zhuǎn)換說明符來顯示float型。
綜上所述，轉(zhuǎn)換說明符必須與待打印字符的類型。通常，用戶有種選擇。例如，如要打印一個int類型的值。則只可以使用%d,%x或%o。所有這些說明符都表示要打印一個int類型的值；它們只不過提供了一個數(shù)值的幾種不同表示。類似一，可以用%f、%g和%e來表示double類型的值。但如果轉(zhuǎn)換說明與類型不匹配，將會出現(xiàn)意想不到的結(jié)果。為什么呢？問題就在于C向函數(shù)傳遞信息的方式。
這個失敗的根本細(xì)節(jié)與具體實現(xiàn)相關(guān)。它決定了系統(tǒng)中的參數(shù)以何方式傳遞。函數(shù)調(diào)用如下：
float n1;
double n2;
long n3;
long n4;
...
printf("%ld,%ld,%ld,%ld",n1,n2,n3,n4);
這個調(diào)用告訴計算機(jī)，要把變量n1,n2,n3和n4的值交給計算機(jī)，它把這些變量放進(jìn)稱作棧（stack）的內(nèi)存區(qū)域中，來完成這一任務(wù)。計算機(jī)把這些值放進(jìn)棧中，其根據(jù)是變量的類型而不是轉(zhuǎn)換說明符，比如n1,把8個字節(jié)放入棧中（float被轉(zhuǎn)換成double），類似地，為n2放了8字節(jié)，其后給n3和n4各放了4個字節(jié)。接著，控制的對象轉(zhuǎn)移到printf()；此函數(shù)從棧中讀數(shù)，不過在這一過程中，它是在轉(zhuǎn)換說明符的指導(dǎo)下，讀取數(shù)值的。說明符%ld指定printf()應(yīng)讀4個字節(jié)(va_arg( va_list arg_ptr, type )中type=long)，因此printf()讀入棧中的4個字節(jié)，作為它的第一個值。但是這只是n1的前半部分，這個值被看成一個long整數(shù)。下一個說明符%ld讀入4個字節(jié)，這正是n1的后半部分，這個值被看成第二個long整數(shù)。類似地，第三、第四次又讀入n2的前后兩部分。因此，盡管我們對n3和n4使用了正確的說明符，printf()仍然會產(chǎn)生錯誤。
C語言的庫函數(shù)在LIB目錄里面。
庫函數(shù)是將函數(shù)封裝入庫，供用戶使用的一種方式。方法是把一些常用到的函數(shù)編完放到一個文件里，供不同的人進(jìn)行調(diào)用。調(diào)用的時候把它所在的文件名用#include加到里面就可以了。一般是放到lib文件里的。
擴(kuò)展資料：
C語言的語句十分簡單，如果要使用C語言的語句直接計算sin或cos函數(shù)，就需要編寫頗為復(fù)雜的程序。因為C語言的語句中沒有提供直接計算sin或cos函數(shù)的語句。又如為了顯示一段文字，我們在C語言中也找不到顯示語句，只能使用庫函數(shù)printf。
C語言的庫函數(shù)并不是C語言本身的一部分，它是由編譯程序根據(jù)一般用戶的需要編制并提供用戶使用的一組程序。C的庫函數(shù)極大地方便了用戶，同時也補(bǔ)充了C語言本身的不足。事實上，在編寫C語言程序時，應(yīng)當(dāng)盡可能多地使用庫函數(shù)，這樣既可以提高程序的運行效率，又可以提高編程的質(zhì)量。
