文件stddef.h里包含了標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)的一些常用定義，無(wú)論我們包含哪個(gè)標(biāo)準(zhǔn)頭文件，stddef.h都會(huì)被自動(dòng)包含進(jìn)來(lái)。
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這個(gè)文件里定義：
類型size_t （sizeof運(yùn)算符的結(jié)果類型，是某個(gè)無(wú)符號(hào)整型）；
類型ptrdiff_t（兩個(gè)指針相減運(yùn)算的結(jié)果類型，是某個(gè)有符號(hào)整型）；
類型wchar_t （寬字符類型，是一個(gè)整型，其中足以存放本系統(tǒng)所支持的所有本地環(huán)境中的字符集的所有編碼值。這里還保證空字符的編碼值為0）；
符號(hào)常量NULL （空指針值）；
宏offsetor （這是一個(gè)帶參數(shù)的宏，第一個(gè)參數(shù)應(yīng)是一個(gè)結(jié)構(gòu)類型，第二個(gè)參數(shù)應(yīng)是結(jié)構(gòu)成員名。 offsetor(s,m)求出成員m在結(jié)構(gòu)類型t的變量里的偏移量）。
strcpy是C語(yǔ)言標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)函數(shù)中的字符串復(fù)制函數(shù)。它的功能是將源字符串（即第二個(gè)參數(shù)）復(fù)制到目標(biāo)字符串（即第一個(gè)參數(shù)）中。
char *strcpy(char *dest, const char *src);
其中，
dest是指向目標(biāo)字符串的指針，接收復(fù)制的字符串。
src是指向源字符串的指針，要被復(fù)制的字符串。
strcpy函數(shù)返回指向目標(biāo)字符串的指針。
注意：由于目標(biāo)字符串必須有足夠的空間來(lái)存儲(chǔ)源字符串，因此應(yīng)該確保目標(biāo)字符串具有足夠的空間。否則，可能會(huì)發(fā)生內(nèi)存泄漏或緩沖區(qū)溢出。
庫(kù)函數(shù)（Library function）是把函數(shù)放到庫(kù)里，供別人使用的一種方式。.方法是把一些常用到的函數(shù)編完放到一個(gè)文件里，供不同的人進(jìn)行調(diào)用。調(diào)用的時(shí)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。
一般是指編譯器提供的可在c源程序中調(diào)用的函數(shù)。可分為兩類，一類是c語(yǔ)言標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的庫(kù)函數(shù)，一類是編譯器特定的庫(kù)函數(shù)。
由于版權(quán)原因，庫(kù)函數(shù)的源代碼一般是不可見(jiàn)的，但在頭文件中你可以看到它對(duì)外的接口
庫(kù)函數(shù)簡(jiǎn)介。
C語(yǔ)言的語(yǔ)句十分簡(jiǎn)單，如果要使用C語(yǔ)言的語(yǔ)句直接計(jì)算sin或cos函數(shù)，就需要編寫(xiě)頗為復(fù)雜的程序。因?yàn)镃語(yǔ)言的語(yǔ)句中沒(méi)有提供直接計(jì)算sin或cos函數(shù)的語(yǔ)句。又如為了顯示一段文字，我們?cè)贑語(yǔ)言中也找不到顯示語(yǔ)句，只能使用庫(kù)函數(shù)printf。
C語(yǔ)言的庫(kù)函數(shù)并不是C語(yǔ)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(kù)函數(shù)極大地方便了用戶，同時(shí)也補(bǔ)充了C語(yǔ)言本身的不足。事實(shí)上，在編寫(xiě)C語(yǔ)言程序時(shí)，應(yīng)當(dāng)盡可能多地使用庫(kù)函數(shù)，這樣既可以提高程序的運(yùn)行效率，又可以提高編程的質(zhì)量。
這里調(diào)用的是靜態(tài)庫(kù)。
函數(shù)庫(kù)：函數(shù)庫(kù)是由系統(tǒng)建立的具有一定功能的函數(shù)的集合。庫(kù)中存放函數(shù)的名稱和對(duì)應(yīng)的目標(biāo)代碼，以及連接過(guò)程中所需的重定位信息。用戶也可以根據(jù)自己的需要建立自己的用戶函數(shù)庫(kù)。
庫(kù)函數(shù)：存放在函數(shù)庫(kù)中的函數(shù)。庫(kù)函數(shù)具有明確的功能、入口調(diào)用參數(shù)和返回值。
連接程序：將編譯程序生成的目標(biāo)文件連接在一起生成一個(gè)可執(zhí)行文件。
頭文件：有時(shí)也稱為包含文件。C語(yǔ)言庫(kù)函數(shù)與用戶程序之間進(jìn)行信息通信時(shí)要使用的數(shù)據(jù)和變量，在使用某一庫(kù)函數(shù)時(shí)，都要在程序中嵌入（用#include）該函數(shù)對(duì)應(yīng)的頭文件。
由于C語(yǔ)言編譯系統(tǒng)應(yīng)提供的函數(shù)庫(kù)尚無(wú)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。不同版本的C語(yǔ)言具有不同的庫(kù)函數(shù)，用戶使用時(shí)應(yīng)查閱有關(guān)版本的C的庫(kù)函數(shù)參考手冊(cè)。我們以Turbo C為例簡(jiǎn)介一下C的庫(kù)函數(shù)，并附錄中給出了Turbo C的部分常用庫(kù)函數(shù)。
/***
*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(bào)告錯(cuò)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(gè)必選參數(shù)和多個(gè)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(guò)參數(shù)名來(lái)獲得該變量的值?？蛇x參數(shù)通過(guò)宏va_start、va_arg和va_end（定義在stdarg.h或varargs.h中）來(lái)進(jìn)行操作，即通過(guò)設(shè)置指向第一個(gè)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(lái)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(gè)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(gè)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(gè)參數(shù)的地址。type為當(dāng)前參數(shù)的類型，用來(lái)計(jì)算該參數(shù)的長(zhǎng)度，確定下一個(gè)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(shuō)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(gè)字符串，也可按照一定的形式輸出含有多個(gè)可選參數(shù)的字符串信息。因此，首先就要通過(guò)這些宏來(lái)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(gè)字符，然后對(duì)其進(jìn)行處理，處理方式根據(jù)每一個(gè)字符所代表的意義來(lái)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(tái)。
其中的主要部分是對(duì)轉(zhuǎn)換說(shuō)明符（d,c,s,f）的處理，現(xiàn)在將對(duì)其中的部分代碼進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，這里只說(shuō)明最基本的轉(zhuǎn)換說(shuō)明符，對(duì)這些須基本的轉(zhuǎn)換說(shuō)明符進(jìn)行修飾的修飾符，程序中單獨(dú)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(shuō)明符。
...
switch (ch) {
//下面對(duì)參數(shù)的獲取都是利用宏va_arg( va_list arg_ptr, type );來(lái)進(jìn)行的。
case ''c'': {
//從參數(shù)表中獲取單個(gè)字符，輸出到緩沖字符串中，此時(shí)，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(shí)，type=char*
int i;
char *p; /* temps */
text = get_ptr_arg(argptr);
...
}
break;
case ''w'': {
//對(duì)寬字符進(jìn)行處理
...
} /* case ''w'' */
break;
...
case ''e'':
case ''f'':
case ''g'': {
//對(duì)浮點(diǎn)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(duì)長(zhǎng)雙精度型進(jìn)行處理，此時(shí)，type=long double
}
else
#endif /* !LONGDOUBLE_IS_DOUBLE */
{
//對(duì)雙精度型進(jìn)行處理，此時(shí)，type=double
_cfltcvt((DOUBLE*)argptr, text, ch, precision, capexp);
va_arg(argptr, DOUBLE);
}
...
break;
//對(duì)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(duì)于浮點(diǎn)型double和long double，有相應(yīng)的轉(zhuǎn)換說(shuō)明符（%f表示雙精度型，%lf表示長(zhǎng)雙精度型），而float卻沒(méi)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(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)換成double類型。而ANSI C一般不會(huì)自動(dòng)把float轉(zhuǎn)換成double。有些程序已假定其中的float參數(shù)會(huì)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(dòng)轉(zhuǎn)換成double型。因此，在KRC或ANSI C下，都無(wú)需用特定的轉(zhuǎn)換說(shuō)明符來(lái)顯示float型。
綜上所述，轉(zhuǎn)換說(shuō)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(gè)int類型的值。則只可以使用%d,%x或%o。所有這些說(shuō)明符都表示要打印一個(gè)int類型的值；它們只不過(guò)提供了一個(gè)數(shù)值的幾種不同表示。類似一，可以用%f、%g和%e來(lái)表示double類型的值。但如果轉(zhuǎn)換說(shuō)明與類型不匹配，將會(huì)出現(xiàn)意想不到的結(jié)果。為什么呢？問(wèn)題就在于C向函數(shù)傳遞信息的方式。
這個(gè)失敗的根本細(xì)節(jié)與具體實(shí)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(gè)調(diào)用告訴計(jì)算機(jī)，要把變量n1,n2,n3和n4的值交給計(jì)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(lái)完成這一任務(wù)。計(jì)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(shuō)明符，比如n1,把8個(gè)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(gè)字節(jié)。接著，控制的對(duì)象轉(zhuǎn)移到printf()；此函數(shù)從棧中讀數(shù)，不過(guò)在這一過(guò)程中，它是在轉(zhuǎn)換說(shuō)明符的指導(dǎo)下，讀取數(shù)值的。說(shuō)明符%ld指定printf()應(yīng)讀4個(gè)字節(jié)(va_arg( va_list arg_ptr, type )中type=long)，因此printf()讀入棧中的4個(gè)字節(jié)，作為它的第一個(gè)值。但是這只是n1的前半部分，這個(gè)值被看成一個(gè)long整數(shù)。下一個(gè)說(shuō)明符%ld讀入4個(gè)字節(jié)，這正是n1的后半部分，這個(gè)值被看成第二個(gè)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(duì)n3和n4使用了正確的說(shuō)明符，printf()仍然會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤。
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