C語言中庫函數的示例分析

這篇文章主要為大家展示了“C語言中庫函數的示例分析”，內容簡而易懂，條理清晰，希望能夠幫助大家解決疑惑，下面讓小編帶領大家一起研究并學習一下“C語言中庫函數的示例分析”這篇文章吧。

1 返回整數的getchar函數

代碼：

#include<stdio.h>
int main()
{
	char c;
	while((c = getchar())!=EOF)//getchar函數的返回值為整型
		putchar(c);
	return 0;
}

上述代碼有三種可能：

• 某些合法的輸入字符在被“截斷”后使得c的取值與EOF相同，程序將在復制的中途停止。

• c根本不可能取到EOF這個值，陷入死循環。

• 程序表面上能夠正常工作，但完全是因為巧合。盡管函數geutchar的返回結果在賦給char類型的變量c時會發生“截斷”操作，但在許多編譯器下，它們在比較表達式中并不是比較c與EOF，而是比較getchar函數的返回值與EOF！，如果編譯器采取的是這種做法，上面的例子就能夠正常運行了。

2 更新順序文件

在使用r+同時進行寫入和讀出文件的操作時，要使用fseek移動指針才行，因為在進行寫入和讀取的同時，文件指針指向的位置發生了改變。

3 緩沖輸出與內存分配

程序輸出有兩種方式：一種是即時處理方式；另一種是先暫存起來，然后再大塊寫入的方式。

setbuf(stdout,buf);

語句將通知輸入/輸出庫。所有寫入stdout的輸出都應該使用buf作為輸出緩沖區，直到buf緩沖區被填滿或者程序員直接調用fflush(對于由寫操作打開的文件，調用fflush將導致輸出緩沖區的內容被實際的寫入該文件)，buf緩沖區種的內容才實際的寫入stdout中。緩沖區的大小由系統頭文件<stdio.h>中的BUFSIZ定義。

下面是實例：

#include<stdio.h>
int main()
{
	int c;
	char buf[BUFSIZ];
	setbuf(stdout,buf);
	while((c = getchar())!=EOF)
		putchar(c);
}

上面這個程序是錯誤的，因為buf緩沖區最后一次清空是再main()函數結束之后，在將控制權交給操作系統之前，C運行時庫所必須進行清理工作的一部分。但是，在此之前buf字符數組已經被釋放。

兩種解決方案：

static char buf[BUFSIZ];

setbuf(stdout,(char*)malloc(BUFSIZ));
//此處不需要檢查malloc函數調用是否成功，因為setbuf函數的第二個參數取值可以為NULL,此時標準輸出不需要進行緩沖。

4 庫函數

C語言實現中包括signal庫函數，將其作為捕獲異步時間的一種方式。

#include<signal.h>//需要引用的頭文件
signal(signal type , handler function);

這里的signal type代表系統頭文件signal.h中定義的某些常量，這些常量用來標識signal函數將要捕獲的信號類型。這里的handler function是當指定的事件發生時，將要加以調用的事件處理函數。

注意：信號甚至可能出現在某些復雜庫函數(如malloc)的執行過程中。。因此，從安全的角度考慮，信號的處理函數不應該調用上述類型的庫函數。

例如：假設malloc函數的執行過程被一個信號中斷。此時，malloc用來跟中可用內存的數據結構很可能只有部分被更新。如果signal處理函數再調用malloc函數，結果可能是malloc函數用到的數據結構完全崩潰，后果不堪設想。

結論：信號非常復雜棘手，而且具有一些從本質上而言不可移植的特性。所以我們應該讓signal處理的函數盡可能的簡單，并將它們組織在一起，這樣，當需要適應一個新系統時，我們可以很容易的進行修改。

練習

問：當一個程序異常終止時，程序輸出的最后幾行常常會丟失，原因是什么？我們能夠采用怎樣的措施來解決這個問題？

答：一個異常終止的程序可能沒有機會來清空輸出其緩沖區，因此，該程序生成的輸出可能位于內存中的某個位置，但卻永遠不會被寫出了。在某些系統上，這些無法被寫出的輸出數據可能長達好幾頁。

對于調試這類程序的編程人員來說，這種丟失輸出的情況經常會誤導他們，因為這會造成這樣一種印象，即程序發生失敗的時刻比實際上運行失敗的真正時刻要早得多。**解決方案就是在調試時強制不允許對輸出進行緩沖。**解決方案如下：

setbuf(stdout,(char*)0);

這個語句必須在任何輸出被寫入stdout(包括任何對printf函數的調用)之前執行。該語句最恰當的位置就是作為main函數的第一個語句。

下面程序的作用是把它的輸入復制到輸出：

#include<stdio.h>
int main()
{
	register int c;
	while((c = getchar())!=EOF)
		putchar(c);
	return 0;
}

把代碼改為下面的代碼，程序依然能夠正確運行，但是慢了許多，這是為什么？

#define EOF -1
int main()
{
	register int c;
	while((c = getchar())!=EOF)
		putchar();
	return 0;
}

函數調用需要花費較長的程序執行時間，因此getchar常常被實現為宏。這個在stdio.h中定義，因此一個程序沒有包含stdio.h頭文件，在所有fgetchar宏出現的地方，都用getchar函數調用來替換getchar宏。這個程序之所以變慢，就是因為函數調用所導致的開銷增多。同樣的依據也適用于putchar。

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