C语言中的通用工具库stdlib.h

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C语言标准库中的stdlib.h是一个通用工具库，其中包含了很多有用的函数，这些函数可以用来进行各种各样的操作，例如内存分配、类型转换、随机数生成等等。

下面是stdlib.h中一些常用函数的介绍：

1、malloc和free：用于动态内存分配和释放。

malloc函数用于在堆（heap）中分配指定大小的内存，返回一个指向该内存的指针。free函数用于释放之前分配的内存，将内存归还给系统。

示例代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main() {
    int *p = (int*)malloc(sizeof(int)); // 分配4字节大小的内存
    if (p == NULL) {
        printf("Failed to allocate memory!\n");
        return 1;
    }

    *p = 10; // 给指针p指向的内存赋值为10
    printf("%d\n", *p); // 输出10

    free(p); // 释放内存
    return 0;
}

运行结果：

10

2、atoi和atof：用于将字符串转换为整数或浮点数。

atoi函数用于将字符串转换为整数，atof函数用于将字符串转换为浮点数。

示例代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main() {
    char str1[] = "123";
    char str2[] = "3.14";

    int num = atoi(str1);
    printf("%d\n", num); // 输出123

    double dnum = atof(str2);
    printf("%f\n", dnum); // 输出3.140000

    return 0;
}

 运行结果：

123

3.140000

3、rand和srand：用于生成随机数和设置随机数种子。

rand函数用于生成一个伪随机数，srand函数用于设置随机数种子。

示例代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>

int main() {
    srand(time(NULL)); // 设置随机数种子为当前时间

    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        printf("%d ", rand() % 100); // 生成0~99之间的随机数
    }
    printf("\n");

    return 0;
}

运行结果：

75 56 93 58 99 33 30 22 23 56

4、system：用于执行系统命令。

system函数用于执行指定的系统命令，例如清屏、打开文件等。

示例代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main() {
    system("clear"); // 清屏

    return 0;
}

注意：system函数在不同操作系统上可能有不同的实现，使用时需要注意。

5、exit：用于退出程序。

exit函数用于正常退出程序，并返回一个指定的退出码（通常用0表示正常退出，非0表示异常退出）。

示例代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main() {
    printf("Hello, world!\n");
    exit(0); // 正常退出程序

    return 0; // 这一句不会被执行
}

 运行结果：

Hello, world!

6、qsort：用于快速排序。

qsort函数用于对数组进行快速排序，需要指定数组的起始地址、元素个数、每个元素的大小和一个比较函数。

示例代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int compare(const void *a, const void *b) {
    return (*(int*)a - *(int*)b);
}

int main() {
    int arr[] = {3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6, 5, 3, 5};
    int len = sizeof(arr) / sizeof(int);

    qsort(arr, len, sizeof(int), compare);

    for (int i = 0; i < len; i++) {
        printf("%d ", arr[i]);
    }
    printf("\n");

    return 0;
}

 运行结果：

1 1 2 3 3 4 5 5 5 6 9

7、abs：用于取绝对值。

abs函数用于取整数的绝对值。

示例代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main() {
    int num1 = -10;
    int num2 = 20;

    printf("%d\n", abs(num1)); // 输出10
    printf("%d\n", abs(num2)); // 输出20

    return 0;
}

 运行结果：

10

20

8、labs：用于取长整数的绝对值。

labs函数用于取长整数的绝对值。

示例代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main() {
    long num1 = -123456789;
    long num2 = 987654321;

    printf("%ld\n", labs(num1)); // 输出123456789
    printf("%ld\n", labs(num2)); // 输出987654321

    return 0;
}

 运行结果：

123456789

987654321

9、atof：用于将字符串转换为浮点数。

atof函数用于将字符串转换为浮点数。

示例代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main() {
    char str[] = "3.14";

    double dnum = atof(str);
    printf("%f\n", dnum); // 输出3.140000

    return 0;
}

 运行结果：

3.140000

除了上面提到的函数，stdlib.h中还有许多其他有用的函数，可以根据需要进行调用。这个库在C语言中非常常用，因为它提供了许多基本的功能，可以方便地进行各种操作。