C标准库 | 字符串转整数/浮点数函数汇总

Posted 2022-03-14 Neutionwei

在日常Linux C语言开发中，不可避免会用到字符串转整数或者浮点数的操作，例如带参数的main函数中，在shell下对着某个命令输入一组数字参数，这组数字实际上是字符串，在程序内部需要将其转换成数字！

一、头文件

#include <stdlib.h>

文件所在路径：

$ ls /usr/include/stdlib.h

二、函数声明

• 通用函数：

/* Convert a string to a floating-point number.  */
extern double atof (const char *__nptr)
     __THROW __attribute_pure__ __nonnull ((1)) __wur;

/* Convert a string to an integer.  */
extern int atoi (const char *__nptr)
     __THROW __attribute_pure__ __nonnull ((1)) __wur;

/* Convert a string to a long integer.  */
extern long int atol (const char *__nptr)
     __THROW __attribute_pure__ __nonnull ((1)) __wur;

/* Convert a string to a floating-point number.  */
extern double strtod (const char *__restrict __nptr,
                      char **__restrict __endptr)
     __THROW __nonnull ((1));

/* Convert a string to a long integer.  */
extern long int strtol (const char *__restrict __nptr,
                        char **__restrict __endptr, int __base)
     __THROW __nonnull ((1));

/* Convert a string to an unsigned long integer.  */
extern unsigned long int strtoul (const char *__restrict __nptr,
                                  char **__restrict __endptr, int __base)
     __THROW __nonnull ((1));

• 兼容C99：

#ifdef __USE_ISOC99
/* Convert a string to a long long integer.  */
__extension__ extern long long int atoll (const char *__nptr)
     __THROW __attribute_pure__ __nonnull ((1)) __wur;
#endif

#ifdef  __USE_ISOC99
/* Likewise for `float' and `long double' sizes of floating-point numbers.  */
extern float strtof (const char *__restrict __nptr,
                     char **__restrict __endptr) __THROW __nonnull ((1));

extern long double strtold (const char *__restrict __nptr,
                            char **__restrict __endptr)
     __THROW __nonnull ((1));
#endif

#ifdef __USE_ISOC99
/* Convert a string to a quadword integer.  */
__extension__
extern long long int strtoll (const char *__restrict __nptr,
                              char **__restrict __endptr, int __base)
     __THROW __nonnull ((1));

/* Convert a string to an unsigned quadword integer.  */
__extension__
extern unsigned long long int strtoull (const char *__restrict __nptr,
                                        char **__restrict __endptr, int __base)
     __THROW __nonnull ((1));
#endif /* ISO C99 or use MISC.  */

三、函数作用

• __nptr：要转换的字符串。
• __endptr：指向转换中最后一个字符后的字符的指针，很少使用，一般传(char **) NULL
• __base：基数，进制转换，即传入2、8、10、16。（当 base 的值为 0 时，默认采用 10 进制转换，但如果遇到 '0x' / '0X' 前置字符则会使用 16 进制转换，遇到 '0' 前置字符则会使用 8 进制转换）

• 通用函数：

函数	参数	返回值	作用
atof	__nptr	double	把参数 __nptr 所指向的字符串转换为一个浮点数（类型为 double 型）
atoi	__nptr	int	把参数 __nptr 所指向的字符串转换为一个整数（类型为 int 型）
atol	__nptr	long int	把参数 __nptr 所指向的字符串转换为一个整数（类型为 long int 型）
strtod	__nptr, __endptr	double	把参数 __nptr 所指向的字符串转换为一个浮点数（类型为 double 型）。
strtol	__nptr, __endptr, __base	long int	把参数 __nptr 所指向的字符串转换为一个整数（类型为 long int 型）
strtoul	__nptr, __endptr, __base	unsigned long int	把参数 __nptr 所指向的字符串转换为一个整数（类型为 unsigned long int 型）

• 兼容C99：

函数	参数	返回值	作用
atoll	__nptr	long long int	把参数 __nptr 所指向的字符串转换为一个整数（类型为 long long int 型）
strtof	__nptr, __endptr	float	把参数 __nptr 所指向的字符串转换为一个浮点数（类型为 float 型）。
strtold	__nptr, __endptr	long double	把参数 __nptr 所指向的字符串转换为一个浮点数（类型为 long double 型）。
strtoll	__nptr, __endptr, __base	long long int	把参数 __nptr 所指向的字符串转换为一个整数（类型为 long long int 型）
strtoull	__nptr, __endptr, __base	long long int	把参数 __nptr 所指向的字符串转换为一个整数（类型为 unsigned long long int 型）

四、使用

• 源代码：

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

int main(int argc, char *argv[])

        printf("atof: %f\\n", atof(argv[1]));
        printf("atoi: %d\\n", atoi(argv[1]));
        printf("atol: %ld\\n", atol(argv[1]));
        printf("strtod: %f\\n", strtod(argv[1], (char **)NULL));
        printf("strtol: %ld\\n", strtol(argv[1], (char **)NULL, 0));
        printf("strtoul: %lu\\n", strtoul(argv[1], (char **)NULL, 0));

        printf("atoll: %lld\\n", atoll(argv[1]));
        printf("strtof: %f\\n", strtof(argv[1], (char **)NULL));
        printf("strtold: %Lf\\n", strtold(argv[1], (char **)NULL));
        printf("strtoll: %lld\\n", strtoll(argv[1], (char **)NULL, 0));
        printf("strtoull: %llu\\n", strtoull(argv[1], (char **)NULL, 0));

        return 0;

• 分别输入16进制与10进制验证：