C语言函数大全

本篇介绍C语言函数大全-- p 开头的函数

1. perror

1.1 函数说明

函数声明	函数功能
`void perror(const char *s);`	用于将当前错误码对应的错误信息打印到标准输出设备（通常是终端）。

参数：

s ： 用于描述错误类型或者出错的上下文信息。它会在该信息后面追加当前错误码对应的错误信息，并且自动换行。

1.2 演示示例

#include <stdio.h>
#include <errno.h>

int main() {
    FILE *fp = fopen("tempfile.txt", "r");
    if (fp == NULL) {
        perror("Failed to open file");
        printf("Error code: %d\n", errno);
    }
    return 0;
}

在上述的示例中，

我们首先尝试打开一个不存在的文件，并通过 fopen() 函数返回的值来检查是否成功。由于该文件不存在，fopen() 函数将返回 NULL；
然后我们可以使用 perror() 函数来输出一个错误消息和具体的错误信息，以帮助我们找到问题所在。如果发生了错误，errno 全局变量会被设置为一个非零值，我们还可以使用它来获取具体的错误代码。

1.3 运行结果

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2. pieslice

2.1 函数说明

函数声明	函数功能
`void pieslice(int x, int y, int stanle, int endangle, int radius);`

参数：

x ： 圆心的x 坐标
y ： 圆心的y 坐标
startangle ： 圆弧的起始角度（以度为单位）
endangle ： 圆弧的结束角度（以度为单位）
radius ： 圆的半径

2.2 演示示例

#include <graphics.h>

int main() {
    int gdriver = DETECT, gmode;
    int midx, midy;
    int stangle = 45, endangle = 135, radius = 100;

    initgraph(&gdriver, &gmode, "");  // 初始化图形窗口

    midx = getmaxx() / 2;
    midy = getmaxy() / 2;

    setcolor(YELLOW);  // 设置画笔颜色为黄色
    setfillstyle(EMPTY_FILL, getmaxcolor()); // 设置填充样式。
    // 绘制一个半径为100像素、起始角度为45度、结束角度为135度的圆弧
    pieslice(midx, midy, stangle, endangle, radius);

    getch();  // 等待用户按键
    closegraph();  // 关闭图形窗口
    return 0;
}

2.3 运行结果

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3. pow，powf，powl

3.1 函数说明

函数声明	函数功能
`double pow(double x, double y);`	用于计算 x 的 y 次幂，并返回结果（double）
`float powf(float x, float y);`	用于计算 x 的 y 次幂，并返回结果（float）
`long double powl(long double x, long double y);`	用于计算 x 的 y 次幂，并返回结果（long double）

3.2 演示示例

#include <stdio.h>
#include <math.h>

int main() {
    double result = pow(2.0, 3.5);
    printf("The result of pow(2.0, 3.5)    is: %.20lf\n", result);

    float resultf = powf(2.0f, 3.5f);
    printf("The result of powf(2.0f, 3.5f) is: %.20f\n", resultf);

    long double resultL = powl(2.0L, 3.5L);
    printf("The result of powl(2.0L, 3.5L) is: %.20Lf\n", resultL);
    return 0;
}

3.3 运行结果

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4. pow10，pow10f，pow10l

4.1 函数说明

函数声明	函数功能
`double pow10(double x);`	用于计算 $10^x$ （double）
`float pow10f(float x);`	用于计算 $10^x$ （float）
`long double pow10l(long double x);`	用于计算 $10^x$ （long double）

4.2 演示示例

#include <stdio.h>
#include <math.h>

int main() {
    double result = pow10(-2.0);
    printf("The result is: %lf\n", result);
    return 0;
}

#include <iostream>
#include <cmath>

int main() {
    float result = std::pow10f(-2.0f);
    std::cout << "10^-2 = " << result << std::endl;

    long double result = std::pow10l(-2.0L);
    std::cout << "10^-2 = " << result << std::endl;

    return 0;
}

5. printf

5.1 函数说明

函数声明	函数功能
`int printf(const char *format, ...);`	它是标准 I/O 库中定义的函数，用于将格式化的数据输出到标准输出流（通常是控制台窗口）

参数：

format ： 一个格式化字符串
可变参数： 任意数量，这些可变参数会根据格式化字符串进行格式化，并被输出到标准输出流。

返回值：

成功打印的字符数。

5.2 演示示例

#include <stdio.h>

int main() {
    printf("Hello, world!\n");
    char name[20] = "Huazie";
    printf("My name is %s", name);
    return 0;
}

5.3 运行结果

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6. pthread_create，pthread_join

6.1 函数说明

函数声明	函数功能
`int pthread_create(pthread_t thread, const pthread_attr_t attr, void (start_routine) (void ), void arg);`	创建一个新的线程
`int pthread_join(pthread_t thread, void **retval);`	阻塞当前线程，等待指定的线程结束。

pthread_create 参数：

thread ： 指向线程标识符的指针，用于返回新创建线程的标识符
attr ： 指向线程属性结构体的指针，用于指定线程的属性，通常为 NULL 表示使用默认属性
start_routine ： 指向线程函数的指针，用于指定线程的入口点
arg ： 传递给线程函数的参数，可以为任意类型的指针。

pthread_join 参数：

6.2 演示示例

#include <stdio.h>
#include <pthread.h>

void *thread_func(void *arg) {
    printf("Hello from the new thread!\n");
    return NULL;
}

int main() {
    pthread_t thread;
    int ret = pthread_create(&thread, NULL, thread_func, NULL);
    if (ret != 0) {
        printf("Failed to create thread!\n");
        return -1;
    }

    pthread_join(thread, NULL);

    printf("Hello from the main thread!\n");
    return 0;
}

在上述的示例中，主线程调用了 pthread_create() 函数来创建一个新的线程，并传递一个函数指针 thread_func 作为新线程的入口点。新线程运行这个函数，并输出一条消息。主线程等待新线程结束，然后继续运行自己的代码。

6.3 运行结果

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7. pthread_mutex_init，pthread_mutex_destroy，pthread_mutex_lock，pthread_mutex_unlock

7.1 函数说明

函数声明	函数功能
`int pthread_mutex_init(pthread_mutex_t mutex, const pthread_mutexattr_t attr);`	初始化互斥锁。返回值为 0 表示成功，否则表示失败。
`int pthread_mutex_destroy(pthread_mutex_t *mutex);`	销毁互斥锁。返回值为 0 表示成功，否则表示失败。
`int pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t *mutex);`	尝试获取互斥锁，如果已经被占用，则会阻塞当前线程。返回值为 0 表示成功获取互斥锁，否则表示失败。
`int pthread_mutex_unlock(pthread_mutex_t *mutex);`	释放互斥锁。

参数：

mutex ： 指向互斥锁对象的指针。
attr ： 指向线程属性结构体的指针，用于指定互斥锁对象的属性，通常为 NULL 表示使用默认属性。

7.2 演示示例

#include <stdio.h>
#include <pthread.h>

pthread_mutex_t mutex;

void *thread_func(void *arg) {
    printf("Thread %d: Attempting to lock the mutex.\n", (int)arg);

    pthread_mutex_lock(&mutex);

    printf("Thread %d: Locked the mutex!\n", (int)arg);
    // ... Critical section code ...
    printf("Thread %d: Unlocking the mutex.\n", (int)arg);

    pthread_mutex_unlock(&mutex);

    return NULL;
}

int main() {
    pthread_t thread1, thread2;
    int ret;

    ret = pthread_mutex_init(&mutex, NULL);
    if (ret != 0) {
        printf("Failed to initialize mutex!\n");
        return -1;
    }

    ret = pthread_create(&thread1, NULL, thread_func, (void *)1);
    if (ret != 0) {
        printf("Failed to create thread 1!\n");
        return -1;
    }

    ret = pthread_create(&thread2, NULL, thread_func, (void *)2);
    if (ret != 0) {
        printf("Failed to create thread 2!\n");
        return -1;
    }

    pthread_join(thread1, NULL);
    pthread_join(thread2, NULL);

    pthread_mutex_destroy(&mutex);

    return 0;
}

在上述的示例中，两个线程分别调用了 pthread_mutex_lock() 和 pthread_mutex_unlock() 函数来保护临界区代码，以确保同时只有一个。

7.3 运行结果

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8. putc

8.1 函数说明

函数声明	函数功能
`int putc(int c, FILE *stream);`	它是标准 `I/O` 库中定义的函数，用于将一个字符输出到指定的文件流。

参数：

c ： 要输出的字符
stream ： 指向目标文件流的指针

返回值：
成功输出的字符的 ASCII 码

8.2 演示示例

#include <stdio.h>

int main() {
    FILE *fp;
    char *str = "Hello, world!\n";

    fp = fopen("output.txt", "w");
    if (fp == NULL) {
        printf("Failed to open file for writing!\n");
        return -1;
    }

    int i = 0;
    while (str[i] != '\0') {
        putc(str[i], fp);
        i++;
    }

    fclose(fp);

    return 0;
}

在上述的示例中，我们打开名为 output.txt 的文件以供写入，并使用 putc() 函数将字符串中的每个字符逐一输出到文件中。最后，我们关闭文件。

注意： 与 putchar() 函数类似，putc() 函数可以用来逐一输出字符串中的每个字符，但通常会更多地用于将数据写入文件或其他输出流。

8.3 运行结果

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9. putchar

9.1 函数说明

函数声明	函数功能
`int putchar(int c);`	它是标准 `I/O` 库中定义的函数，用于将一个字符输出到标准输出流（通常是控制台窗口）。

参数：

c ： 要输出的字符

返回值：

成功输出，则返回该字符的 ASCII 码值

9.2 演示示例

#include <stdio.h>

int main() {
    putchar('H');
    putchar('e');
    putchar('l');
    putchar('l');
    putchar('o');
    putchar(',');
    putchar(' ');
    putchar('w');
    putchar('o');
    putchar('r');
    putchar('l');
    putchar('d');
    putchar('!');
    putchar('\n');
    return 0;
}

注意： 单引号用于表示字符常量，例如 ‘H’ 表示字符 H 的 ASCII 码。

9.3 运行结果

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10. putenv

10.1 函数说明

函数声明	函数功能
`int putenv(char *string);`	用于设置环境变量的值。

参数：

string ： 字符串参数，格式为 name=value，其中 name 是要设置的环境变量的名称，value 是要为其设置的值。

返回值：

0 表示成功；
非 0 表示失败。

10.2 演示示例

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

int main() {
    char *var = "MY_VAR=hello";
    int ret = putenv(var);
    if (ret != 0) {
        printf("Failed to set environment variable!\n");
        return -1;
    }

    char *val = getenv("MY_VAR");
    printf("The value of MY_VAR is: %s\n", val);

    return 0;
}

在上述的示例中，

我们首先使用 putenv() 函数将一个名为 MY_VAR 的环境变量设置为字符串 "hello"。
然后，我们使用 getenv() 函数获取 MY_VAR 环境变量的值；
最后使用 printf() 函数输出它。

注意： 由于 putenv() 函数接受一个指向可变字符串的指针，因此应该避免将局部变量的地址传递给它，以免在函数返回后出现未定义行为。

10.3 运行结果

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11. putimage

11.1 函数说明

函数声明	函数功能
`void putimage(int left, int top, void *bitmap, int op);`	用于将位图图像输出到指定的窗口或屏幕上

参数：

left： 表示位图左上角的 x 坐标
top： 表示位图左上角的 y 坐标
bitmap： 一个指向位图数据的指针，这个数据必须按照指定格式存储
op： 表示绘制位图的方式，可以为以下值之一：
COPY_PUT：覆盖模式，即将位图完全覆盖到目标位置。
AND_PUT：按位与模式，即将位图与目标位置进行按位与运算后输出。
OR_PUT：按位或模式，即将位图与目标位置进行按位或运算后输出。
XOR_PUT：按位异或模式，即将位图与目标位置进行按位异或运算后输出。

11.2 演示示例

#include <graphics.h>

#define ARROW_SIZE 10

void draw_arrow(int x, int y);

int main(void)
{
   int gdriver = DETECT, gmode;
   void *arrow;
   int x, y, maxx;
   unsigned int size;

   initgraph(&gdriver, &gmode, "");

   maxx = getmaxx();
   x = 0;
   y = getmaxy() / 2;

   draw_arrow(x, y);

   size = imagesize(x, y-ARROW_SIZE, x+(4*ARROW_SIZE), y+ARROW_SIZE);

   arrow = malloc(size);

   getimage(x, y-ARROW_SIZE, x+(4*ARROW_SIZE), y+ARROW_SIZE, arrow);

   while (!kbhit())
   {
      putimage(x, y-ARROW_SIZE, arrow, XOR_PUT);

      x += ARROW_SIZE;
      if (x >= maxx)
          x = 0;

      putimage(x, y-ARROW_SIZE, arrow, XOR_PUT);
   }

   free(arrow);
   closegraph();
   return 0;
}

void draw_arrow(int x, int y)
{
   moveto(x, y);
   linerel(4*ARROW_SIZE, 0);
   linerel(-2*ARROW_SIZE, -1*ARROW_SIZE);
   linerel(0, 2*ARROW_SIZE);
   linerel(2*ARROW_SIZE, -1*ARROW_SIZE);
}

上述程序使用了 graphics.h 图形库来画一个箭头，并在屏幕上循环移动它。

首先，程序初始化图形库，然后调用 getmaxx() 和 getmaxy() 函数获取屏幕的宽度和高度。
接着，程序调用 draw_arrow() 函数来绘制箭头图形，并使用 imagesize() 函数计算出需要分配给位图数据的内存大小。
接下来，程序使用 malloc() 函数动态分配了一块内存空间，并调用 getimage() 函数获取箭头图像的位图数据。该函数会将指定位置的屏幕区域保存到指定的内存地址中。
最后，程序进入一个循环，在每次迭代中先使用 putimage() 函数将之前存储的箭头图像覆盖掉屏幕上的箭头，然后将箭头向右移动一定的距离。当用户按下任意键时，程序结束循环并退出。

11.3 运行结果

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12. putpixel

12.1 函数说明

函数声明	函数功能
`void putpixel(int x, int y, int color);`	用于将一个像素点画在指定的位置上

参数：

x：表示要绘制像素的 x 坐标
y：表示要绘制像素的 y 坐标
color： 表示要绘制的像素颜色，通常为一个整数值。

12.2 演示示例

#include <graphics.h>
#include <time.h>

#define PIXEL_COUNT 1000
#define DELAY_TIME  100

int main(void)
{
    int gdriver = DETECT, gmode;
    int i, x, y, color, maxx, maxy, maxcolor, seed;

    initgraph(&gdriver, &gmode, "");

    maxx = getmaxx() + 1;
    maxy = getmaxy() + 1;
    maxcolor = getmaxcolor() + 1;

    while (!kbhit())
    {
        srand((unsigned)time(NULL));
        for (i=0; i<PIXEL_COUNT; i++)
        {
            x = rand() % maxx + 1;
            y = rand() % maxy + 1;
            color = rand() % maxcolor + 1;
            putpixel(x, y, color);
        }

        delay(DELAY_TIME);
    }

    getch();
    closegraph();
    return 0;
}

上述这个程序使用 graphics.h 图形库在屏幕上绘制随机像素点，并不断更新它们的颜色。

首先，程序初始化图形库，并调用 getmaxx()、getmaxy() 和 getmaxcolor() 函数获取屏幕的尺寸和颜色范围。
接着，程序进入一个循环，在每次迭代中使用 rand() 函数生成随机的坐标和颜色值，并使用 putpixel() 函数绘制对应位置的像素点。另外还使用了 delay() 函数来控制每次更新之间的时间间隔，该函数会使程序暂停指定的毫秒数，以便让用户观察到像素点的变化效果。
最后当用户按下任意键时，程序退出循环并结束执行。

12.3 运行结果

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13. puts

13.1 函数说明

函数声明	函数功能
`int puts(const char *s);`	用于将一个字符串输出到标准输出流

参数：

s：要输出的以 '\0' 结尾的字符串

返回值：
成功输出的字符数（包括换行符）

13.2 演示示例

#include <stdio.h>

int main() {
    char *str = "Hello, world!";
    puts(str);
    return 0;
}

注意： 在输出字符串时，puts() 函数会自动将字符串的内容和换行符写入到标准输出流中，因此不需要再进行额外的操作。如果要将字符串输出到文件或其他输出流中，则可以使用 fputs() 函数。

13.3 运行结果

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14. putw

14.1 函数说明

函数声明	函数功能
`int putw(int w, FILE *stream);`	用于将一个整数值以二进制形式写入到指定的文件中。

参数：

w ： 要写入的整数值
stream ： 指向要写入的文件的指针。

返回值：

如果成功，则返回写入的字节数（通常为 4 个字节）；
如果发生错误，则返回 EOF。

14.2 演示示例

#include <stdio.h>

int main() {
    int num = 42;
    FILE *fp = fopen("output.bin", "wb");

    putw(num, fp);

    fclose(fp);
    return 0;
}

在上述的示例中，

我们首先定义了一个整数变量，并使用 fopen() 函数打开一个名为 "output.bin" 的二进制文件；
接着，我们调用 putw() 函数将整数值写入到该文件中；
最后关闭文件并结束程序。

注意： 由于 putw() 函数是以二进制形式写入数据的，因此相对于文本文件而言，它更适合用于存储数字、结构体等复杂类型的数据。如果要将字符串或其他文本数据写入到文件中，则可以使用 fprintf() 函数。

14.3 运行结果

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参考

[API Reference Document]