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一文解读清楚C语言常见库(POSIX标准库包含了一些操作系统相关的功能和服务)

 山峰云绕 2023-09-16

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   (POSIX标准库包含了一些操作系统相关的功能和服务)


C语言的常见库是一种非常有用和强大的编程资源。在本文中,将介绍C语言的常见库的概念、种类、用法和示例。

什么是C语言的常见库

C语言的常见库(common libraries)是指一些提供了常用功能和服务的软件库,它们可以被C语言的程序员调用和使用。软件库(library)是指一组预先编译好的函数、数据类型、宏和常量,它们通常存储在一个或多个文件中,可以被链接到其他程序中。软件库可以提高编程的效率和质量,避免重复造轮子,实现代码的复用和模块化。

C语言的常见库有哪些

C语言的常见库有很多种,根据不同的标准和来源,可以分为以下几类:

  • C标准库(C standard library):这是C语言最基本和最重要的库,它是由国际标准化组织(ISO)制定的C语言标准的一部分,包含了一些基础的功能和服务,如输入输出、字符串处理、数学运算、内存管理、日期时间等。C标准库由一系列的头文件(header files)和库文件(library files)组成,头文件定义了函数、数据类型、宏和常量的声明,库文件包含了函数的实现。C标准库有多个版本和实现,如ANSI C标准库、ISO C标准库、GNU C标准库等。
  • POSIX标准库(POSIX standard library):这是一种扩展了C标准库的软件库,它是由可移植操作系统接口(Portable Operating System Interface)制定的一系列标准的一部分,包含了一些操作系统相关的功能和服务,如进程控制、信号处理、文件操作、网络通信等。POSIX标准库也由一系列的头文件和库文件组成,它们通常以 _posix 开头或结尾。POSIX标准库主要用于类Unix系统(如Linux、BSD、macOS等),但也有一些其他平台的实现,如Windows下的Cygwin。
  • 其他第三方库(Other third-party libraries):这是一些由其他组织或个人开发和维护的软件库,它们提供了一些特定领域或应用场景的功能和服务,如图形界面、数据库访问、加密算法、数据压缩等。这些第三方库通常有自己的许可协议和发布方式,有些是开源的,有些是闭源的,有些是免费的,有些是收费的。这些第三方库有很多种类和名称,如OpenGL、SQLite、OpenSSL、zlib等。

如何使用C语言的常见库

要使用C语言的常见库,我们需要以下几个步骤:

  • 包含相应的头文件:在我们要使用某个库中定义的函数或数据类型时,我们需要在源代码中用 #include 指令来包含该库对应的头文件。例如:
#include <stdio.h> // 包含 C 标准库中定义输入输出功能的头文件#include <math.h> // 包含 C 标准库中定义数学运算功能的头文件#include <unistd.h> // 包含 POSIX 标准库中定义操作系统功能的头文件#include <zlib.h> // 包含第三方库 zlib 中定义数据压缩功能的头文件
  • 调用相应的函数:在我们要使用某个库中提供的功能时,我们需要在源代码中用函数名和参数来调用该库中定义的函数。例如:
printf('Hello, world!\n'); // 调用 C 标准库中的 printf 函数,输出一行文本double x = sqrt(2.0); // 调用 C 标准库中的 sqrt 函数,计算平方根int pid = fork(); // 调用 POSIX 标准库中的 fork 函数,创建一个子进程int ret = deflateInit(&strm, Z_DEFAULT_COMPRESSION); // 调用 zlib 库中的 deflateInit 函数,初始化一个压缩流
  • 链接相应的库文件:在我们要编译和运行我们的程序时,我们需要告诉编译器和链接器我们要使用哪些库文件,并将它们链接到我们的可执行文件中。这可以通过在编译命令中加上 -l 参数来实现。例如:
gcc main.c -lm -lz -o main # 编译 main.c 文件,并链接 C 标准库、zlib 库和数学库,生成 main 可执行文件

总结

C语言的常见库是一些提供了常用功能和服务的软件库,它们可以被C语言的程序员调用和使用。C语言的常见库有多种分类,如C标准库、POSIX标准库、第三方库等。要使用C语言的常见库,我们需要包含相应的头文件、调用相应的函数、链接相应的库文件。

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