c语言函数库教学 c语言函数库的主要功能是什么

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C语言的库函数该如何学下？

1. 对于初学C语言底层实现并不需要深入了解，如想了解的话可以研究一下glibc之类的实现。2. 最好是先看看标准文档，在cppreference.com这网站也能查看，打开文档里面有各标准库函数、宏的列表以及详细介绍，C和C++的都有，如英文读不懂的话可以选择中文版。内置的系列函数，查找文档就一目了然，还有非常详尽的参数、功能、返回值等说明以及各种格式化说明符的用法。

如何学习C语言的库函数？

1. 最好是先看看标准文档，在cppreference.com这网站也能查看，打开文档里面有各标准库函数、宏的列表以及详细介绍，C和C++的都有，如英文读不懂的话可以选择中文版。内置的系列函数，查找文档就一目了然，还有非常详尽的参数、功能、返回值等说明以及各种格式化说明符的用法。

2. 对于初学C语言底层实现并不需要深入了解，如想了解的话可以研究一下glibc之类的实现。

C语言库函数

假定你是在linux下做这件事（在windows下应该也是类似的）

假定你要产生的库名字为 libtest.a

1. 实现库函数于 test.c

#include stdio.h

int test()

{

printf("hello world!\n");

return 0;

}

test.h内容:

extern int test();

2. 编译test.c并产生库文件

gcc -c test.c

ar -r libtest.a test.o

3. 其他程序如何调用 libtest.a 里的 test()函数？

main.c

#include "test.h"

int main()

{

return test();

}

4. 编译main.c产生可执行文件

gcc -o main.out main.c -L/path/to/libtest -ltest

5. 运行 main.out

./main.out

PS, 头文件的用处无非就是提供函数原型声明，在我上面给的例子中，可以把 test.h 删除，但是必须在 main.c 里自己加上 extern int test(); 来声明函数。

C语言库函数如何编写？

/***

*printf.c - print formatted

*Purpose:

* defines printf() - print formatted data

*******************************************************************************/

#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);//断言宏。如果输出格式字符串指针为空，则在DEBUG版下断言，报告错误。

_lock_str2(1, stdout);

buffing = _stbuf(stdout);//stdout:指定输出到屏幕

retval = _output(stdout,format,arglist);

_ftbuf(buffing, stdout);

_unlock_str2(1, stdout);

return(retval);

}

以上为printf()的源代码

1、从含有可选参数函数中获得可选参数，以及操作这些参数

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 );

假定函数含有一个必选参数和多个可选参数，必选参数声明为普通数据类型，且能通过参数名来获得该变量的值。可选参数通过宏va_start、va_arg和va_end（定义在stdarg.h或varargs.h中）来进行操作，即通过设置指向第一个可选参数指针、返回当前参数、在返回参数后重新设置指针来操作所有的可选参数。

va_start:为获取可变数目参数的函数的参数提供一种便捷手段。设置arg_ptr为指向传给函数参数列表中的第一个可选参数的指针，且该参数必须是va_list类型。prev_param是在参数列表中第一个可选参数前的必选参数。

va_arg：返回由arg_ptr所指向的参数的值，且自增指向下一个参数的地址。type为当前参数的类型，用来计算该参数的长度，确定下一个参数的起始位置。它可以在函数中应用多次，直到得到函数的所有参数为止，但必须在宏va_start后面调用。

va_end:在获取所有的参数后，设置指针arg_ptr为NULL。

下面举例说明：

#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 );

}

返回值为：

Average is: 3

Average is: 8

Average is: 0

综上所述，在printf()函数中，可以只输出一个字符串，也可按照一定的形式输出含有多个可选参数的字符串信息。因此，首先就要通过这些宏来获取所有的可选参数。在上面的源码可以看出printf()中，只使用了宏at_start,将可选参数的首地址赋给了arglist。

2、锁定字符串及输出字符串到屏幕

#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函数中，读取格式字符串中的每一个字符，然后对其进行处理，处理方式根据每一个字符所代表的意义来进行，如：普通字符直接利用函数WRITE_CHAR(ch, charsout);输出到控制台。

其中的主要部分是对转换说明符（d,c,s,f）的处理，现在将对其中的部分代码进行详细说明，这里只说明最基本的转换说明符，对这些须基本的转换说明符进行修饰的修饰符，程序中单独进行处理。下面是函数output()(output.c)部分源代码：

case ST_TYPE:

//表示当前处理的字符的类型为转换说明符。

...

switch (ch) {

//下面对参数的获取都是利用宏va_arg( va_list arg_ptr, type );来进行的。

case ''c'': {

//从参数表中获取单个字符，输出到缓冲字符串中，此时，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'': {

//从参数表中获取字符串，输出到缓冲字符串中，此时，type=char*

int i;

char *p; /* temps */

text = get_ptr_arg(argptr);

...

}

break;

case ''w'': {

//对宽字符进行处理

...

} /* case ''w'' */

break;

...

case ''e'':

case ''f'':

case ''g'': {

//对浮点数进行操作

...

#if !LONGDOUBLE_IS_DOUBLE

/* do the conversion */

if (flags FL_LONGDOUBLE) {

_cldcvt((LONGDOUBLE*)argptr, text, ch, precision, capexp);

va_arg(argptr, LONGDOUBLE);

//对长双精度型进行处理，此时，type=long double

}

else

#endif /* !LONGDOUBLE_IS_DOUBLE */

{

//对双精度型进行处理，此时，type=double

_cfltcvt((DOUBLE*)argptr, text, ch, precision, capexp);

va_arg(argptr, DOUBLE);

}

...

break;

//对整型变量处理

case ''d'':

case ''i'':

...

goto COMMON_INT;

case ''u'':

radix = 10;

goto COMMON_INT;

case ''p'':

...

goto COMMON_INT;

case ''o'':

...

注：对于浮点型double和long double，有相应的转换说明符（%f表示双精度型，%lf表示长双精度型），而float却没有。其中的原因是，在KRC下，float值用于表达式或用作参数前，会自动转换成double类型。而ANSI C一般不会自动把float转换成double。有些程序已假定其中的float参数会被转换成double,为了保护大量这样的程序，所有printf()函数的float参数还是被自动转换成double型。因此，在KRC或ANSI C下，都无需用特定的转换说明符来显示float型。

综上所述，转换说明符必须与待打印字符的类型。通常，用户有种选择。例如，如要打印一个int类型的值。则只可以使用%d,%x或%o。所有这些说明符都表示要打印一个int类型的值；它们只不过提供了一个数值的几种不同表示。类似一，可以用%f、%g和%e来表示double类型的值。但如果转换说明与类型不匹配，将会出现意想不到的结果。为什么呢？问题就在于C向函数传递信息的方式。

这个失败的根本细节与具体实现相关。它决定了系统中的参数以何方式传递。函数调用如下：

float n1;

double n2;

long n3;

long n4;

...

printf("%ld,%ld,%ld,%ld",n1,n2,n3,n4);

这个调用告诉计算机，要把变量n1,n2,n3和n4的值交给计算机，它把这些变量放进称作栈（stack）的内存区域中，来完成这一任务。计算机把这些值放进栈中，其根据是变量的类型而不是转换说明符，比如n1,把8个字节放入栈中（float被转换成double），类似地，为n2放了8字节，其后给n3和n4各放了4个字节。接着，控制的对象转移到printf()；此函数从栈中读数，不过在这一过程中，它是在转换说明符的指导下，读取数值的。说明符%ld指定printf()应读4个字节(va_arg( va_list arg_ptr, type )中type=long)，因此printf()读入栈中的4个字节，作为它的第一个值。但是这只是n1的前半部分，这个值被看成一个long整数。下一个说明符%ld读入4个字节，这正是n1的后半部分，这个值被看成第二个long整数。类似地，第三、第四次又读入n2的前后两部分。因此，尽管我们对n3和n4使用了正确的说明符，printf()仍然会产生错误。

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