学习init所用到的Ｃ语言知识

原文地址：http://blog.csdn.net/citycity222/article/details/7175748

　C语言库函数名: atoi
　　功 能: 把字符串转换成整型数.
　　名字来源:array to integer 的缩写.
　　原型: int atoi(const char *nptr);
　　函数说明: 参数nptr字符串，如果第一个非空格字符不存在或者不是数字也不是正负号则返回零，否则开始做类型转换，之后检测到非数字(包括结束符 \0) 字符时停止转换，返回整型数。
　　头文件: #include
　　程序例:
　　1）

#include
#include
int main(void)
{
int n;
char *str = "12345.67";
n = atoi(str);
printf("string = %s integer = %d\n", str, n);
return 0;
}
执行结果
string = 12345.67 integer = 12345

　　2）　　

#include
#include
int main()
{
char a[] = "-100" ;
char b[] = "123" ;
int c ;
c = atoi( a ) + atoi( b ) ;
printf("c = %d\n", c) ;
return 0;
}

执行结果
c = 23

简单的实现atoi函数源代码：
#include
int my_atoi(const char* p){
assert(p != NULL);
bool neg_flag = false;// 符号标记
int res = 0;// 结果
if(p[0] == '+' || p[0] == '-')
neg_flag = (*p++ != '+');
while(isdigit(*p)) res = res*10 + (*p++ - '0');
return neg_flag ? -res : res;
}

　　C语言库函数名:strchr

　　原型：extern char *strchr(const char *s,char c);

　　const char *strchr(const char* _Str,int _Val)
　　char *strchr(char* _Str,int _Ch)
　　头文件：#include
　　功能：查找字符串s中首次出现字符c的位置
　　说明：返回首次出现c的位置的指针，如果s中不存在c则返回NULL。
　　返回值：Returns the address of the first occurrence of the character in the string if successful, or NULL otherwise
　　举例1：（在Visual C++ 6.0中运行通过）

#include
#include
int main(void)
{
char string[17];
char *ptr, c = 'r';
strcpy(string, "This is a string");
ptr = strchr(string, c);
if (ptr)
printf("The character %c is at position: %d\n", c, ptr-string);
else
printf("The character was not found\n");
return 0;
}
运行结果：The character r is at position: 12Press any key to continue

　　举例2：

// strchr.c
#include
#include
int main()
{
char temp[32];
memset(temp,0,sizeof(temp));
strcpy(temp,"Golden Global View");
char *s = temp;
char *p,c='v';
p=strchr(s,c);
if(p)
printf("%s",p);
else
printf("Not Found!");
return 0;
}
运行结果:Not Found!Press any key to continue

　　举例3：

#include
#include
void main()
{
char answer[100],*p;
printf("Type something:\n");
fgets(answer,sizeof answer,stdin);
if((p = strchr(answer,'\n')) != NULL)
*p = '\0';
printf("You typed \"%s\"\n",answer);
}
fgets不会像gets那样自动地去掉结尾的\n，所以程序中手动将\n位置处的值变为\0,代表输入的结束。

C语言函数名:mmap

mmap将一个文件或者其它对象映射进内存。文件被映射到多个页上，如果文件的大小不是所有页的大小之和，最后一个页不被使用的空间将会清零。

用法

#include
void *mmap(void *start, size_t length, int prot, int flags,
int fd, off_t offset);
int munmap(void *start, size_t length);

参数
　　start：映射区的开始地址。
　　length：映射区的长度。
　　prot：期望的内存保护标志，不能与文件的打开模式冲突。是以下的某个值，可以通过or运算合理地组合在一起
　　PROT_EXEC //页内容可以被执行
　　PROT_READ //页内容可以被读取
　　PROT_WRITE //页可以被写入
　　PROT_NONE //页不可访问
　　flags：指定映射对象的类型，映射选项和映射页是否可以共享。它的值可以是一个或者多个以下位的组合体
　　MAP_FIXED //使用指定的映射起始地址，如果由start和len参数指定的内存区重叠于现存的映射空间，重叠部分将会被丢弃。如果指定的起始地址不可用，操作将会失败。并且起始地址必须落在页的边界上。
　　MAP_SHARED //与其它所有映射这个对象的进程共享映射空间。对共享区的写入，相当于输出到文件。直到msync()或者munmap()被调用，文件实际上不会被更新。
　　MAP_PRIVATE //建立一个写入时拷贝的私有映射。内存区域的写入不会影响到原文件。这个标志和以上标志是互斥的，只能使用其中一个。
　　MAP_DENYWRITE //这个标志被忽略。
　　MAP_EXECUTABLE //同上
　　MAP_NORESERVE //不要为这个映射保留交换空间。当交换空间被保留，对映射区修改的可能会得到保证。当交换空间不被保留，同时内存不足，对映射区的修改会引起段违例信号。
　　MAP_LOCKED //锁定映射区的页面，从而防止页面被交换出内存。
　　MAP_GROWSDOWN //用于堆栈，告诉内核VM系统，映射区可以向下扩展。
　　MAP_ANONYMOUS //匿名映射，映射区不与任何文件关联。
　　MAP_ANON //MAP_ANONYMOUS的别称，不再被使用。
　　MAP_FILE //兼容标志，被忽略。
　　MAP_32BIT //将映射区放在进程地址空间的低2GB，MAP_FIXED指定时会被忽略。当前这个标志只在x86-64平台上得到支持。
　　MAP_POPULATE //为文件映射通过预读的方式准备好页表。随后对映射区的访问不会被页违例阻塞。
　　MAP_NONBLOCK //仅和MAP_POPULATE一起使用时才有意义。不执行预读，只为已存在于内存中的页面建立页表入口。
　　fd：有效的文件描述词。如果MAP_ANONYMOUS被设定，为了兼容问题，其值应为-1。
　　offset：被映射对象内容的起点。
返回说明
　　成功执行时，mmap()返回被映射区的指针，munmap()返回0。失败时，mmap()返回MAP_FAILED[其值为(void *)-1]，munmap返回-1。errno被设为以下的某个值
　　EACCES：访问出错
　　EAGAIN：文件已被锁定，或者太多的内存已被锁定
　　EBADF：fd不是有效的文件描述词
　　EINVAL：一个或者多个参数无效
　　ENFILE：已达到系统对打开文件的限制
　　ENODEV：指定文件所在的文件系统不支持内存映射
　　ENOMEM：内存不足，或者进程已超出最大内存映射数量
　　EPERM：权能不足，操作不允许
　　ETXTBSY：已写的方式打开文件，同时指定MAP_DENYWRITE标志
　　SIGSEGV：试着向只读区写入
　　SIGBUS：试着访问不属于进程的内存区
mmap设备操作
　　mmap操作提供了一种机制，让用户程序直接访问设备内存，这种机制，相比较在用户空间和内核空间互相拷贝数据，效率更高。在要求高性能的应用中比较常用。mmap映射内存必须是页面大小的整数倍，面向流的设备不能进行mmap，mmap的实现和硬件有关。
编辑本段其他
　　munmap执行相反的操作，删除特定地址区域的对象映射，基于文件的映射，在mmap和munmap执行过程的任何时刻，被映射文件的 st_atime可能被更新。如果st_atime字段在前述的情况下没有得到更新，首次对映射区的第一个页索引时会更新该字段的值。用 PROT_WRITE 和 MAP_SHARED标志建立起来的文件映射其st_ctime 和 st_mtime，在对映射区写入之后但在msync()通过MS_SYNC 和 MS_ASYNC两个标志调用之前会被更新

#define中的 #与##

#define GPEBLT_FUNCNAME(basename) (SCODE (GPE::*)(struct GPEBltParms *))&GPE::##basename
　　在#define中，标准只定义了#和##两种操作。#用来把参数转换成字符串，##则用来连接两个前后两个参数，把它们变成一个字符串。
　　

#include
　　#define paster( n ) printf( "token " #n" = %d\n ", token##n )
　　int main()
　　{
　　int token9=10;
　　paster(9);
　　return 0;
　　}

C语言库函数名:MEMCPY

概述

memcpy()函数可用来拷贝任意类型的数据

函数原型

#include

void *memcpy(void *destination, void *source, unsigned int count);

详细描述

由source所指内存区域复制count个字符串到destination所指内存区域.

    * memcpy() 是用来做内存拷贝:
    * 可以用来拷贝任何数据类型的对象，而不像strcpy()函数那样仅限于字型.
    * 可以指定拷贝的数据长度.
    * source和destination所指内存区域不能重叠.
    * 如果不指定memcpy()函数要拷贝的字节数，函数将以null字符结束。因为并不是所有的数据都以null字符结束，所以最好为memcpy()函数指定要拷贝的字节数。
    * 如果拷贝不成功，函数返回NULL指针。所以在调用该函数时应该检测返回值是否为NULL再执行相应的操作。 

返回值

若拷贝成功，函数返回指向destination的指针。 若拷贝不成功，函数返回NULL指针。

用法示例

 1 #include
 2 #include
 3 int main(void)
 4 {
 5    char source[] = "******************************";              //将sourse初始化为30个'*'
 6    char destination[] = "abcdefghijlkmnopqrstuvwxyz0123456709";   //给destination赋值
 7    char *ptr;
 8    printf("destination before memcpy: %s\n", destination);
 9    ptr = memcpy(destination, source, strlen(source));
10    if (ptr)                                           //若拷贝成功，输出destination中的内容
11       printf("destination after memcpy:  %s\n", destination);
12    else
13       printf("memcpy failed\n"）;                     //若拷贝不成功，输出错误信息
14    return 0;
15 }

       fork()函数 Linux
　　#include
　　#include
　　函数定义：
　　pid_t fork( void);
　　（pid_t 是一个宏定义，其实质是int 被定义在#include中）
　　返回值： 若成功调用一次则返回两个值，子进程返回0，父进程返回子进程ID；否则，出错返回-1
　　函数说明：
　　一个现有进程可以调用fork函数创建一个新进程。由fork创建的新进程被称为子进程（child process）。fork函数被调用一次但返回两次。两次返回的唯一区别是子进程中返回0值而父进程中返回子进程ID。
　　子进程是父进程的副本，它将获得父进程数据空间、堆、栈等资源的副本。注意，子进程持有的是上述存储空间的“副本”，这意味着父子进程间不共享这些存储空间。
　　linux将复制父进程的地址空间内容给子进程，因此，子进程有了独立的地址空间。
　　为什么fork会返回两次？
　　由于在复制时复制了父进程的堆栈段，所以两个进程都停留在fork函数中，等待返回。因为fork函数会返回两次，一次是在父进程中返回，另一次是在子进程中返回，这两次的返回值是不一样的。

调用fork之后，代码有两份，都从fork函数中返回，箭头表示各自的执行处
　　示例代码：

#include //对于此程序而言此头文件用不到
#include
#include
int main(int argc, char ** argv )
{
int pid = fork();
if (pid < 0) {
// printf("error!");
} else if( pid == 0 ) {
// printf("This is the child process!");
} else{
// printf("This is the parent process! child process id = %d", pid);
}
return 0;
}
fork()系统在Linux中的返回值是没有NULL的.
Error Codes
出错返回错误信息如下:
EAGAIN
达到进程数上限.
ENOMEM
没有足够空间给一个新进程分配.

open（打开文件）
相关函数 read，write，fcntl，close，link，stat，umask，unlink，fopen
表头文件 #include
#include
#include
定义函数 int open( const char * pathname, int flags);
int open( const char * pathname,int flags, mode_t mode);

函数说明 参数pathname 指向欲打开的文件路径字符串。下列是参数flags 所能使用的旗标:
O_RDONLY 以只读方式打开文件
O_WRONLY 以只写方式打开文件
O_RDWR 以可读写方式打开文件。上述三种旗标是互斥的，也就是不可同时使用，但可与下列的旗标利用OR(|)运算符组合。
O_CREAT 若欲打开的文件不存在则自动建立该文件。
O_EXCL 如果O_CREAT 也被设置，此指令会去检查文件是否存在。文件若不存在则建立该文件，否则将导致打开文件错误。此外，若O_CREAT与O_EXCL同时设置，并且欲打开的文件为符号连接，则会打开文件失败。
O_NOCTTY 如果欲打开的文件为终端机设备时，则不会将该终端机当成进程控制终端机。
O_TRUNC 若文件存在并且以可写的方式打开时，此旗标会令文件长度清为0，而原来存于该文件的资料也会消失。
O_APPEND 当读写文件时会从文件尾开始移动，也就是所写入的数据会以附加的方式加入到文件后面。
O_NONBLOCK 以不可阻断的方式打开文件，也就是无论有无数据读取或等待，都会立即返回进程之中。
O_NDELAY 同O_NONBLOCK。
O_SYNC 以同步的方式打开文件。
O_NOFOLLOW 如果参数pathname 所指的文件为一符号连接，则会令打开文件失败。
O_DIRECTORY 如果参数pathname 所指的文件并非为一目录，则会令打开文件失败。
此为Linux2.2以后特有的旗标，以避免一些系统安全问题。参数mode 则有下列数种组合，只有在建立新文件时才会生效，此外真正建文件时的权限会受到umask值所影响，因此该文件权限应该为（mode-umaks）。
S_IRWXU00700 权限，代表该文件所有者具有可读、可写及可执行的权限。
S_IRUSR 或S_IREAD，00400权限，代表该文件所有者具有可读取的权限。
S_IWUSR 或S_IWRITE，00200 权限，代表该文件所有者具有可写入的权限。
S_IXUSR 或S_IEXEC，00100 权限，代表该文件所有者具有可执行的权限。
S_IRWXG 00070权限，代表该文件用户组具有可读、可写及可执行的权限。
S_IRGRP 00040 权限，代表该文件用户组具有可读的权限。
S_IWGRP 00020权限，代表该文件用户组具有可写入的权限。
S_IXGRP 00010 权限，代表该文件用户组具有可执行的权限。
S_IRWXO 00007权限，代表其他用户具有可读、可写及可执行的权限。
S_IROTH 00004 权限，代表其他用户具有可读的权限
S_IWOTH 00002权限，代表其他用户具有可写入的权限。
S_IXOTH 00001 权限，代表其他用户具有可执行的权限。

返回值 若所有欲核查的权限都通过了检查则返回0 值，表示成功，只要有一个权限被禁止则返回-1。

错误代码 EEXIST 参数pathname 所指的文件已存在，却使用了O_CREAT和O_EXCL旗标。
EACCESS 参数pathname所指的文件不符合所要求测试的权限。
EROFS 欲测试写入权限的文件存在于只读文件系统内。
EFAULT 参数pathname指针超出可存取内存空间。
EINVAL 参数mode 不正确。
ENAMETOOLONG 参数pathname太长。
ENOTDIR 参数pathname不是目录。
ENOMEM 核心内存不足。
ELOOP 参数pathname有过多符号连接问题。
EIO I/O 存取错误。

附加说明 使用access()作用户认证方面的判断要特别小心，例如在access()后再作open()空文件可能会造成系统安全上的问题。

范例 #include
#include
#include
#include
main()
{
int fd,size;
char s [ ]=”Linux Programmer!\n”,buffer[80];
fd=open(“/tmp/temp”,O_WRONLY|O_CREAT);
write(fd,s,sizeof(s));
close(fd);
fd=open(“/tmp/temp”,O_RDONLY);
size=read(fd,buffer,sizeof(buffer));
close(fd);
printf(“%s”,buffer);
}

执行 Linux Programmer!

read（由已打开的文件读取数据）
相关函数 readdir，write，fcntl，close，lseek，readlink，fread
表头文件 #include
定义函数 ssize_t read(int fd,void * buf ,size_t count);
函数说明 read()会把参数fd 所指的文件传送count个字节到buf指针所指的内存中。若参数count为0，则read()不会有作用并返回0。返回值为实际读取到的字节数，如果返回0，表示已到达文件尾或是无可读取的数据，此外文件读写位置会随读取到的字节移动。

附加说明 如果顺利read()会返回实际读到的字节数，最好能将返回值与参数count 作比较，若返回的字节数比要求读取的字节数少，则有可能读到了文件尾、从管道(pipe)或终端机读取，或者是read()被信号中断了读取动作。当有错误发生时则返回-1，错误代码存入errno中，而文件读写位置则无法预期。

错误代码 EINTR 此调用被信号所中断。
EAGAIN 当使用不可阻断I/O 时（O_NONBLOCK），若无数据可读取则返回此值。
EBADF 参数fd 非有效的文件描述词，或该文件已关闭。

范例 参考open（）。

sync（将缓冲区数据写回磁盘）
相关函数 fsync
表头文件 #include
定义函数 int sync(void)
函数说明 sync()负责将系统缓冲区数据写回磁盘，以确保数据同步。
返回值 返回0。

write（将数据写入已打开的文件内）
相关函数 open，read，fcntl，close，lseek，sync，fsync，fwrite
表头文件 #include
定义函数 ssize_t write (int fd,const void * buf,size_t count);
函数说明 write()会把参数buf所指的内存写入count个字节到参数fd所指的文件内。当然，文件读写位置也会随之移动。
返回值 如果顺利write()会返回实际写入的字节数。当有错误发生时则返回-1，错误代码存入errno中。
错误代码 EINTR 此调用被信号所中断。
EAGAIN 当使用不可阻断I/O 时（O_NONBLOCK），若无数据可读取则返回此值。
EADF 参数fd非有效的文件描述词，或该文件已关闭。
范例 请参考open（）。