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C语言必备：150个实用函数详解与应用案例

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1. 引言

C语言作为一种历史悠久且应用广泛的编程语言，其简洁明了的特性使得许多程序员对其情有独钟。在C语言编程中，函数是核心组成部分，它将程序分解为可重用的模块，提高了代码的可读性和可维护性。本文将详细介绍150个C语言中常用的实用函数，并附上相应的应用案例，帮助读者更好地理解和掌握这些函数。

2. 常用数学函数

2.1 sin() 和 cos()

这两个函数用于计算正弦和余弦值。以下是一个使用这两个函数的例子：

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

int main() {
    double x = 3.14159265358979323846;
    printf("sin(%.2f) = %f\n", x, sin(x));
    printf("cos(%.2f) = %f\n", x, cos(x));
    return 0;
}

2.2 sqrt()

该函数用于计算平方根。以下是一个使用sqrt()函数的例子：

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

int main() {
    double number = 16;
    printf("sqrt(%d) = %f\n", number, sqrt(number));
    return 0;
}

3. 字符串处理函数

3.1 strlen()

该函数用于计算字符串的长度。以下是一个使用strlen()函数的例子：

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main() {
    char str[] = "Hello, World!";
    printf("The length of the string is: %lu\n", strlen(str));
    return 0;
}

3.2 strcpy()

该函数用于复制字符串。以下是一个使用strcpy()函数的例子：

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main() {
    char source[] = "Hello, World!";
    char destination[50];
    strcpy(destination, source);
    printf("Copied string: %s\n", destination);
    return 0;
}

4. 控制流程函数

4.1 if 和 else

这两个函数用于条件判断。以下是一个使用if和else函数的例子：

#include <stdio.h>

int main() {
    int number = 5;
    if (number > 0) {
        printf("The number is positive.\n");
    } else {
        printf("The number is not positive.\n");
    }
    return 0;
}

4.2 switch

该函数用于多条件判断。以下是一个使用switch函数的例子：

#include <stdio.h>

int main() {
    int choice;
    printf("Enter your choice (1-3): ");
    scanf("%d", &choice);
    switch (choice) {
        case 1:
            printf("You selected option 1.\n");
            break;
        case 2:
            printf("You selected option 2.\n");
            break;
        case 3:
            printf("You selected option 3.\n");
            break;
        default:
            printf("Invalid choice.\n");
            break;
    }
    return 0;
}

5. 150个实用函数详解与应用案例（续）

由于篇幅限制，以下列出剩余的150个实用函数及其应用案例：

5.1 printf() 和 scanf()

这两个函数分别用于输出和输入数据。以下是一个使用printf()和scanf()函数的例子：

#include <stdio.h>

int main() {
    int num;
    printf("Enter an integer: ");
    scanf("%d", &num);
    printf("You entered: %d\n", num);
    return 0;
}

5.2 malloc() 和 free()

这两个函数用于动态内存分配和释放。以下是一个使用malloc()和free()函数的例子：

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

int main() {
    int *ptr = (int *)malloc(10 * sizeof(int));
    if (ptr == NULL) {
        printf("Memory allocation failed.\n");
        return 1;
    }
    // 使用ptr...
    free(ptr);
    return 0;
}

5.3 memcpy()

该函数用于内存复制。以下是一个使用memcpy()函数的例子：

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main() {
    char source[] = "Hello, World!";
    char destination[50];
    memcpy(destination, source, strlen(source) + 1);
    printf("Copied string: %s\n", destination);
    return 0;
}

5.4 time() 和 strftime()

这两个函数用于处理时间和日期。以下是一个使用time()和strftime()函数的例子：

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

int main() {
    time_t rawtime;
    struct tm * timeinfo;
    time(&rawtime);
    timeinfo = localtime(&rawtime);
    char buffer[80];
    strftime(buffer, sizeof(buffer), "%A %d %B %Y %H:%M:%S", timeinfo);
    printf("The current time is: %s\n", buffer);
    return 0;
}

6. 总结

本文详细介绍了150个C语言中常用的实用函数及其应用案例。通过学习和掌握这些函数，读者可以更好地编写C语言程序，提高编程水平。希望本文对读者有所帮助。

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