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C語言標準庫常用函數分類速查表（含頭文件）

編輯：C 語言問答

C 標準庫 29 個頭文件功能分類總表

頭文件	主要功能領域	代表函數/類型/巨集
`<assert.h>`	斷言	`assert`
`<complex.h>`	複數運算 (C99)	`complex`, `I`, `cabs`, `csin`, `cpow`
`<ctype.h>`	字符分類與轉換	`isdigit`, `isalpha`, `tolower`, `toupper`, `isspace`
`<errno.h>`	錯誤碼	`errno`, `EDOM`, `ERANGE`, `EILSEQ`
`<fenv.h>`	浮點環境 (C99)	`feclearexcept`, `fegetround`, `feraiseexcept`, `FE_*`
`<float.h>`	浮點型別極限	`FLT_MAX`, `DBL_EPSILON`, `LDBL_MANT_DIG`, `DECIMAL_DIG`
`<inttypes.h>`	定寬整數格式轉換 (C99)	`PRId64`, `SCNd32`, `intmax_t`, `uintptr_t`, `imaxabs`, `imaxdiv`
`<iso646.h>`	替代運算子拼寫	`and`, `or`, `not`, `xor`, `bitand`, `bitor`, `compl`
`<limits.h>`	整數型別極限	`INT_MAX`, `LONG_MIN`, `CHAR_BIT`, `LLONG_MAX`
`<locale.h>`	地區設定	`setlocale`, `localeconv`, `struct lconv`
`<math.h>`	數學函數	`sin`, `cos`, `tan`, `sqrt`, `log`, `exp`, `pow`, `hypot`, `fma`, `floor`, `ceil`
`<setjmp.h>`	非局部跳轉	`setjmp`, `longjmp`, `jmp_buf`
`<signal.h>`	信號處理	`signal`, `raise`, `SIGINT`, `SIGSEGV`, `SIGTERM`, `sig_atomic_t`
`<stdalign.h>`	對齊關鍵字 (C11)	`alignas`, `alignof`, `max_align_t`
`<stdarg.h>`	可變參數	`va_list`, `va_start`, `va_arg`, `va_end`, `va_copy`
`<stdatomic.h>`	原子操作 (C11)	`atomic_int`, `atomic_load`, `atomic_store`, `atomic_compare_exchange_strong`, `memory_order_*`
`<stdbool.h>`	布林型別 (C99)	`bool`, `true`, `false`, `__bool_true_false_are_defined`
`<stddef.h>`	通用定義	`size_t`, `ptrdiff_t`, `NULL`, `offsetof`, `max_align_t`
`<stdint.h>`	定寬整數型別 (C99)	`int8_t`, `uint32_t`, `intptr_t`, `SIZE_MAX`, `INT64_C`, `UINT32_MAX`
`<stdio.h>`	輸入輸出	`printf`, `scanf`, `fopen`, `fclose`, `fread`, `fwrite`, `fgets`, `fprintf`, `snprintf`, `FILE`, `stdin`, `stdout`, `stderr`, `perror`
`<stdlib.h>`	通用工具	`malloc`, `free`, `calloc`, `realloc`, `exit`, `abort`, `atexit`, `rand`, `srand`, `strtol`, `strtod`, `abs`, `labs`, `llabs`, `div`, `ldiv`, `bsearch`, `qsort`, `getenv`, `system`
`<stdnoreturn.h>`	不返回函數標記 (C11)	`noreturn`
`<string.h>`	字符串與記憶體操作	`strcpy`, `strncpy`, `strcat`, `strncat`, `strcmp`, `strncmp`, `strlen`, `strchr`, `strrchr`, `strstr`, `memcpy`, `memmove`, `memset`, `memcmp`, `memchr`
`<tgmath.h>`	型別泛型數學 (C99)	`sin`, `cos`, `sqrt` 等自動根據實參型別選擇 `float`/`double`/`long double`/`complex` 版本
`<threads.h>`	執行緒 (C11, 選擇性實現)	`thrd_create`, `thrd_join`, `mtx_init`, `mtx_lock`, `mtx_unlock`, `cnd_init`, `cnd_wait`, `cnd_signal`, `cnd_broadcast`, `thread_local`
`<time.h>`	日期時間	`time`, `clock`, `difftime`, `strftime`, `gmtime`, `localtime`, `struct tm`, `timespec`, `CLOCKS_PER_SEC`, `TIME_UTC`
`<uchar.h>`	Unicode 字符 (C11)	`char16_t`, `char32_t`, `c16rtomb`, `mbrtoc16`, `c32rtomb`, `mbrtoc32`, `mbstate_t`
`<wchar.h>`	寬字符	`wchar_t`, `wprintf`, `wcscpy`, `wcslen`, `wcscmp`, `mbrtowc`, `wcrtomb`, `wcsrtombs`
`<wctype.h>`	寬字符分類	`iswalpha`, `iswdigit`, `iswspace`, `towlower`, `towupper`, `wctrans`, `wctype`

高頻核心「五大金剛」頭文件（建議每個 .c 都包含）

#include <stddef.h>   // size_t, ptrdiff_t, NULL, offsetof
#include <stdint.h>  // int32_t, uint64_t, SIZE_MAX, INT_MAX
#include <stdio.h>   // I/O
#include <stdlib.h>  // 記憶體/轉換/排序/環境
#include <string.h>  // 字串/記憶體操作

常用功能 → 頭文件快速導引

動態記憶體：`stdlib.h` (`malloc`/`free`/`realloc`/`calloc`)
格式化 I/O：`stdio.h` (`printf`/`scanf`/`snprintf`/`fopen`)
字串操作：`string.h` (`strlen`/`strcpy`/`strcmp`/`strchr`/`strstr`)
記憶體操作：`string.h` (`memcpy`/`memmove`/`memset`/`memcmp`)
定寬整數：`stdint.h` (`int32_t`/`uint64_t`/`intptr_t`)
布林型別：`stdbool.h` (`bool`/`true`/`false`)
斷言：`assert.h` (`assert`)
時間：`time.h` (`time`/`clock`/`strftime`/`localtime`)
錯誤碼：`errno.h` (`errno`)
可變參數：`stdarg.h` (`va_list`/`va_start`/`va_arg`/`va_end`)
數學：`math.h` (`sin`/`cos`/`sqrt`/`log`/`exp`/`hypot`)
字符分類：`ctype.h` (`isdigit`/`isalpha`/`tolower`/`toupper`)
排序/二分搜尋：`stdlib.h` (`qsort`/`bsearch`)
原子操作：`stdatomic.h` (`atomic_*`)
執行緒：`threads.h` (`thrd_*`/`mtx_*`/`cnd_*`)

使用提醒

**嚴格包含所需頭文件** — 不要依賴傳遞性包含（如 `stdio.h` 可能包含 `stddef.h`，但標準不保證）。
**C++ 專案用 `` 形式** — ``、``、``、``、``，名稱在 `std` 命名空間。
**避免非標準頭文件** — `conio.h`、`malloc.h`、`memory.h`、`alloc.h`、`dirent.h` (POSIX)、`unistd.h` (POSIX) — 跨平台請用標準庫或抽象層。