C语言常见的函数调用
C语言常见的函数调用
isatty,函数名，主要功能是检查设备类型，判断文件描述词是否为终端机。
函数名: isatty
用 法: int isatty(int desc);
返回值：如果参数desc所代表的文件描述词为一终端机则返回1，否则返回0。
程序例:
#include <stdio.h>
#include <io.h>
int main(void)
{
int handle;
handle = fileno(stdout);
if (isatty(handle))
printf("Handle %d is a device type\n", handle);
else
printf("Handle %d isn't a device type\n", handle);
re
函数名称：fileno（在VC++6.0下为_fileno）
函数原型：int _fileno( FILE *stream );
函数功能：fileno()用来取得参数stream指定的文件流所使用的文件描述符
返回值：某个数据流的文件描述符
头文件：stdio.h
相关函数：open，fopen，fclose
void *memset(void *s, int ch, size_t n);
函数解释：将s中当前位置后面的n个字节 （typedef unsigned int size_t ）用 ch 替换并返回 s 。
memset：作用是在一段内存块中填充某个给定的值，它是对较大的结构体或数组进行清零操作的一种最快方法
函数原型
char *fgets(char *buf, int bufsize, FILE *stream);
参数
*buf: 字符型指针，指向用来存储所得数据的地址。
bufsize: 整型数据，指明存储数据的大小。
*stream: 文件结构体指针，将要读取的文件流。
返回值
- 成功，则返回第一个参数buf；
- 在读字符时遇到end-of-file，则eof指示器被设置，如果还没读入任何字符就遇到这种情况，则buf保持原来的内容，返回NULL；
- 如果发生读入错误，error指示器被设置，返回NULL，buf的值可能被改变。
chdir 是C语言中的一个系统调用函数（同cd），用于改变当前工作目录，其参数为Path 目标目录，可以是绝对目录或相对目录。
exec函数
linux下c语言编程exec函数使用
2012年04月10日 09:39:27
阅读数：19800
exec用被执行的程序完全替换调用它的程序的影像。fork创建一个新的进程就产生了一个新的PID，exec启动一个新程序，替换原有的进程，因此这个新的被exec执行的进程的PID不会改变，和调用exec函数的进程一样。
下面来看下exec函数族：
#include <uniSTd.h>
int execl(cONst char *path, const char *arg, ...);
int execlp(const char *file, const char *arg, ...);
int execle(const char *path, const char *arg, ..., char *const envp[]);
int execv(const char *path, char *const argv[]);
int execvp(const char *file, char *const argv[]);
int execve(const char *path, char *const argv[], char *const envp[]);
exec函数族装入并运行程序pathname，并将参数arg0(arg1,arg2,argv[],envp[])传递给子程序，出错返回-1。在exec函数族中，后缀l、v、p、e添加到exec后，所指定的函数将具有某种操作能力有后缀：
execl("/bin/ls","ls","-a",NULL)
execv("/bin/ls",arg)
execlp("ls","ls","-a",NULL)
execvp("ls",arg)
execle("/bin/ls","ls","-a",NULL,envp)
execve("/bin/ls",arg,envp)
assert()使用
assert()是一个调试程序时经常使用的宏，在程序运行时它计算括号内的表达式，如果表达式为FALSE (0), 程序将报告错误，并终止执行。如果表达式不为0，则继续执行后面的语句，它的作用是终止程序以免导致严重后果，同时也便于查找错误。
linux编程之dup与dup2
在linux下，通过open打开以文件后，会返回一个文件描述符，文件描述符会指向一个文件表，文件表中的节点指针会指向节点表。看下图：
打开文件的内核数据结构
dup和dup2两个函数都可以用来复制打开的文件描述符，复制成功后和复制源共享同一个文件表。看下表
执行dup后的内核数据结构
dup函数
fd1=dup(fd)
fd1和fd共享一个文件表（对df进行什么操作，fd1也会有相应的操作，fd和fd1是同步的）
具体解释：
#inclue<stdio.h>
#include<sys/types.h>
#include<unistd.h>
#include<fcntl.h>
#include<stdlib.h>
int main()
{
char buf[6]={0};
char buf1[6]={0};
int fd = open("file",O_RDWR|O_CREAT,0644);
if(fd < 0)
printf("open error");
printf("fd:%d\n",fd);
//输出fd=3；
write(fd,"hello,world",12);
lseek(fd,0,SEEK_SET); //将文件偏移量置为0，就是从第一个字符开始读（h开始）
read(fd,buf,5);
printf("fd:%s",buf);//输出hello
int fd1 = dup(fd);
read(fd1,buf1,5); //之前做的是对fd的读写操作，并没有对fd1做任何操作。但在这对fd1进行了读，如果输出数据。说明fd和fd1是同步的（fd做了什么相当于fd1也做了什么）
printf("fd1:%s\n",buf1); //输出,worl
//既然输出的是fd中的内容，说明fd和fd1共用一个文件表，读到的是,worl,而不是hello（我们在上面将偏移量从第一个字符开始，输出hello之后，fd的偏移量距离开始有5个字符当我们再次读fd的时候，它是从第6个字符开始读的，很明显，第6个是逗号，往后读5个，就是,worl），说明偏移量是一致的。（其实不用写偏移量，因为共用文件表就意味着文件偏移量也共用）
printf("fd1:%d\n",fd1);//输出fd1 = 4
//fd=3不等于fd1说明不共用同一个文件描述符。这也是dup和dup2的区别。
close(fd);
close(fd1);
return 0;
}
（2）dup2函数
fd2 = dup2（fd，fd1）；
fd2用的fd1（第二个参数）的描述符，用的fd（第一个参数）的文件（和fd共享一个文件表，当然也共享文件偏移量）
强调第几个参数是因为如果你写成fd2=dup2（fd1，fd）；那么fd2 =fd，和fd1共享同一个文件表。
#inclue<stdio.h>
#include<sys/types.h>
#include<unistd.h>
#include<fcntl.h>
#include<stdlib.h>
int main()
{
int fd = open("file",O_RDWR|O_CREAT,0644);
if(fd < 0)
printf("open error");
printf("fd:%d\n",fd);
//输出fd=3；
int fd1 =open("text",,O_RDWR|O_CREAT,0644);
if(fd1 < 0)
printf("open error");
printf("fd1:%d\n",fd1);
//输出fd1=4；
int fd2 = dup2(fd,fd1);
printf("fd2:%d\n",fd2);
//输出fd2=4；
//fd1 =fd2=4；说明fd2使用了fd1的文件描述符。
char buf[12]="hello,world";
write(fd,buf,12); //我们对fd进行了写，并没有对fd2进行写
read(fd2,buf,12);//但是我们对fd2读的时候，如果没有写，怎么可能读出来呢
printf("fd2：%s\n"，buf)；//事实是读出来了
//输出fd2：hello，world //说明fd和fd2共用一个文件表。
lseek(fd,5,SEEK_SET);//距离开始偏移5位，说明下次读的时候是从第6个开始，注意我们是对fd进行偏移，没有对fd2偏移
read(fd2,buf,5); //但是如果读fd2结果是从第6个字符开始的
buf[5]=0; //如果不写这句，输出的buf是按照12个字符输出的。因为定义buf的时候数组中可以放12个字符。
printf("fd2:%s\n",buf);//输出fd2：,worl //说明fd2和fd共享文件偏移量。
close（fd）；
close（fd2）；
return 0;
}
dup和dup2的区别
dup：fd1= dup（fd）；目标描述符使用了fd的文件表
dup2：fd2 = dup2（fd1，fd）目标描述符使用了fd1的描述符，使用了fd的文件表
linux编程之pipe()函数
管道是一种把两个进程之间的标准输入和标准输出连接起来的机制，从而提供一种让多个进程间通信的方法，当进程创建管道时，每次都需要提供两个文件描述符来操作管道。其中一个对管道进行写操作，另一个对管道进行读操作。对管道的读写与一般的IO系统函数一致，使用write()函数写入数据，使用read()读出数据。
#include<unistd.h>
int pipe(int filedes[2])
返回值：成功，返回0，否则返回-1。参数数组包含pipe使用的两个文件的描述符。fd[0]:读管道，fd[1]写管道。
必须在fork()中调用pipe()，否则子进程不会继承文件描述符。两个进程不共享祖先进程，就不能使用pipe。但是可以使用命名管道。
1 #include<stdio.h>
2 #include<stdlib.h>
3 #include<string.h>
4 #include<unistd.h>
5 #include<sys/types.h>
6 int main(void){
7 int result=-1;
8 int fd[2],nbytes;
9 pid_t pid;
10 char string[]="hell world, my pipe!";
11 char readbuffer[100];
12 int *write_fd=&fd[1];
13 int *read_fd=&fd[0];
14 result=pipe(fd);;
15 if(-1==result){
16 printf("fail to create pipe\n");
17 return -1;
18 }
19 pid=fork();
20 if(-1==pid){
21 printf("fail to fork\n");
22 return -1;
23 }
24 if(0==pid){
25 close(*read_fd);
26 result=write(*write_fd,string,strlen(string));
27 return 0;
28 }else{
29 close(*write_fd);
30 nbytes=read(*read_fd,readbuffer,sizeof(readbuffer));
31 printf("the parent receive %d bytes data: %s \n",nbytes,readbuffer);
32 }
33 return 0;
34 }
the parent receive 20 bytes data: hell world, my pipe!
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#define COUNT (10)
int main(int argc, char *argv[])
{
int pipefd[2];
int read_count = 0;
char buf[COUNT] = {'0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9'};;
if (pipe(pipefd) == -1) {
perror("call pipe failed \n");
exit(EXIT_FAILURE);
}
printf("write %d chars to pipe1 \n", COUNT);
write(pipefd[1], buf, COUNT);
while (read(pipefd[0], &buf, 1) > 0)
{
printf("read %c from pipe0\n", buf[0]);
read_count++;
if(read_count == COUNT)
{
printf("total read %d chars \n", read_count);
break;
}
}
close(pipefd[0]);
close(pipefd[1]);
}
编译及执行结果:
[root@alexs-centos core_dump]# gcc pipe.c
[root@alexs-centos core_dump]# ./a.out
write 10 chars to pipe1
read 0 from pipe0
read 1 from pipe0
read 2 from pipe0
read 3 from pipe0
read 4 from pipe0
read 5 from pipe0
read 6 from pipe0
read 7 from pipe0
read 8 from pipe0
read 9 from pipe0
total read 10 chars
从shell中运行一个进程，默认会有3个文件描述符存在(0、１、2), 0与进程的标准输入相关联，１与进程的标准输出相关联，2与进程的标准错误输出相关联，一个进程当前有哪些打开的文件描述符可以通过/proc/进程ID/fd目录查看
C语言提供了几个标准库函数，可以将任意类型(整型、长整型、浮点型等)的数字转换为字符串。
1.int/float to string/array:
C语言提供了几个标准库函数，可以将任意类型(整型、长整型、浮点型等)的数字转换为字符串，下面列举了各函数的方法及其说明。
● itoa()：将整型值转换为字符串。
● ltoa()：将长整型值转换为字符串。
● ultoa()：将无符号长整型值转换为字符串。
● gcvt()：将浮点型数转换为字符串，取四舍五入。
● ecvt()：将双精度浮点型值转换为字符串，转换结果中不包含十进制小数点。
● fcvt()：指定位数为转换精度，其余同ecvt()。
除此外，还可以使用sprintf系列函数把数字转换成字符串，其比itoa()系列函数运行速度慢
2. string/array to int/float
C/C++语言提供了几个标准库函数，可以将字符串转换为任意类型(整型、长整型、浮点型等)。
● atof()：将字符串转换为双精度浮点型值。
● atoi()：将字符串转换为整型值。
● atol()：将字符串转换为长整型值。
● strtod()：将字符串转换为双精度浮点型值，并报告不能被转换的所有剩余数字。
● strtol()：将字符串转换为长整值，并报告不能被转换的所有剩余数字。
● strtoul()：将字符串转换为无符号长整型值，并报告不能被转换的所有剩余数字。
以下是用itoa()函数将整数转换为字符串的一个例子：
# include <stdio.h>
# include <stdlib.h>
void main (void)
{
int num = 100;
char str[25];
itoa(num, str, 10);
printf("The number 'num' is %d and the string 'str' is %s. \n" ,
num, str);
}
itoa()函数有3个参数：第一个参数是要转换的数字，第二个参数是要写入转换结果的目标字符串，第三个参数是转移数字时所用 的基数。在上例中，转换基数为10。10：十进制；2：二进制...
C语言pthread_create传递带多个参数的函数& pthread_join
pthread_create是类Unix操作系统（Unix、Linux、Mac OS X等）的创建线程的函数，头文件在pthread.h中。函数的声明如下：
int pthread_create(pthread_t *tidp,const pthread_attr_t *attr,
(void*)(*start_rtn)(void*),void *arg);
//返回值：若成功则返回0，否则返回错误编号
参数
第一个参数为指向线程标识符的指针。
第二个参数用来设置线程属性。
第三个参数是线程运行函数的起始地址。
最后一个参数是运行函数的参数。
从第三个函数可以看到，传入的函数参数需要为void*类型。但是很多情况下需要线程处理的函数是多参数的。可以通过把参数封装成结构体的方式来实现传递带多个参数的函数。
struct fun_para
{
var para1;//参数1
var para2;//参数2
.......
}
将这个结构体指针，作为void *形参的实际参数传递
struct fun_para para;
pthread_create(&ntid, NULL, thr_fn,¶);
接着在线程的调用函数thr_fn中可以通过下面的方式使用通过para传入的参数。
void *thr_fn(void *arg)
{
fun_para *para;
para = (fun_para *) arg;
para->para1;//参数1
para->para2;//参数2
......
//pthread_exit(0);
return ((void *)0);
}
Additional Mark: 代码中如果没有pthread_join，主线程会很快结束从而使整个进程结束，从而使创建的线程没有机会开始执行就结束了。加入pthread_join后，主线程会一直等待直到等待的线程结束自己才结束，使创建的线程有机会执行。
函数定义：
int pthread_join(pthread_t thread, void **retval);
- 1
描述 : pthread_join()函数，以阻塞的方式等待thread指定的线程结束。当函数返回时，被等待线程的资源被收回。如果线程已经结束，那么该函数会立即返回。并且thread指定的线程必须是joinable的。
参数: thread: 线程标识符，即线程ID，标识唯一线程。retval: 用户定义的指针，用来存储被等待线程的返回值。
返回值 ： 0代表成功。 失败，返回的则是错误号。
tmp1 = pthread_join(tid, &retval);
if (tmp1 != 0)
{
printf("cannot join with thread1\n");
}
多线程下变量-原子操作 __sync_fetch_and_add等等
当然我们知道，count++这种操作不是原子的。一个自加操作，本质是分成三步的：
1 从缓存取到寄存器
2 在寄存器加1
3 存入缓存。
由于时序的因素，多个线程操作同一个全局变量，会出现问题。这也是并发编程的难点。在目前多核条件下，这种困境会越来越彰显出来。
最简单的处理办法就是加锁保护，这也是我最初的解决方案。看下面的代码：
pthread_mutex_t count_lock = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
pthread_mutex_lock(&count_lock);
global_int++;
pthread_mutex_unlock(&count_lock);
后来在网上查找资料，找到了__sync_fetch_and_add系列的命令，发现这个系列命令讲的最好的一篇文章，英文好的同学可以直接去看原文。Multithreaded simple data type access and atomic variables
__sync_fetch_and_add系列一共有十二个函数，有加/减/与/或/异或/等函数的原子性操作函数,__sync_fetch_and_add,顾名思义，现fetch，然后自加，返回的是自加以前的值。以count = 4为例，调用__sync_fetch_and_add(&count,1),之后，返回值是4，然后，count变成了5.
有__sync_fetch_and_add,自然也就有__sync_add_and_fetch，呵呵这个的意思就很清楚了，先自加，在返回。他们哥俩的关系与i++和++i的关系是一样的。被谭浩强他老人家收过保护费的都会清楚了。
有了这个宝贝函数，我们就有新的解决办法了。对于多线程对全局变量进行自加，我们就再也不用理线程锁了。下面这行代码，和上面被pthread_mutex保护的那行代码作用是一样的，而且也是线程安全的。
__sync_fetch_and_add( &global_int, 1 );
下面是这群函数的全家福，大家看名字就知道是这些函数是干啥的了。
在用gcc编译的时候要加上选项 -march=i686
type __sync_fetch_and_add (type *ptr, type value);
type __sync_fetch_and_sub (type *ptr, type value);
type __sync_fetch_and_or (type *ptr, type value);
type __sync_fetch_and_and (type *ptr, type value);
type __sync_fetch_and_xor (type *ptr, type value);
type __sync_fetch_and_nand (type *ptr, type value);
type __sync_add_and_fetch (type *ptr, type value);
type __sync_sub_and_fetch (type *ptr, type value);
type __sync_or_and_fetch (type *ptr, type value);
type __sync_and_and_fetch (type *ptr, type value);
type __sync_xor_and_fetch (type *ptr, type value);
type __sync_nand_and_fetch (type *ptr, type value);
