深入探究strtol函数

一、strtol函数用法

strtol函数是C语言标准库函数之一，用于将字符串转换为长整型数值。它的基本用法如下：

long int strtol(const char *str, char **endptr, int base);

其中，str为待转换的字符串，endptr指向转换结束的位置，可以为NULL，base为转换进制，通常为10进制。

举个例子：

char str[] = "12345";
char *endptr;
long int value = strtol(str, &endptr, 10);
printf("Value: %ld\n", value);

执行结果为：Value: 12345

二、strtof函数

与strtol函数不同，strtof函数用于将字符串转换为浮点型数值。其用法如下：

float strtof(const char *str, char **endptr);

其中，str为待转换的字符串，endptr指向转换结束的位置，可以为NULL。

举个例子：

char str[] = "3.1415926";
char *endptr;
float value = strtof(str, &endptr);
printf("Value: %f\n", value);

执行结果为：Value: 3.141593

三、strtol函数的功能

strtol函数不仅可以将字符串转换为长整型数值，还可以判断字符串是否合法，并且可以做溢出检查。当转换的结果超出了长整型数值的范围时，strtol函数将返回LONG_MAX或LONG_MIN，并设置errno变量为ERANGE。

举个例子：

char str[] = "2147483648";
char *endptr;
long int value = strtol(str, &endptr, 10);
if (errno == ERANGE) {
    printf("Out of range\n");
} else {
    printf("Value: %ld\n", value);
}

执行结果为：Out of range

四、strtofloat函数

strtofloat函数是自定义的函数，用于将字符串转换为浮点型数值，实现方式与strtol函数类似。

float strtofloat(const char *str, char **endptr);

举个例子：

char str[] = "3.1415926";
char *endptr;
float value = strtofloat(str, &endptr);
printf("Value: %f\n", value);

执行结果为：Value: 3.141593

五、strtol函数头文件

strtol函数的头文件是stdlib.h，需要在程序中进行引用。

#include <stdlib.h>

六、strtodate函数

strtodate函数是自定义的函数，用于将字符串转换为日期时间。其用法如下：

time_t strtodate(const char *str);

其中，str为待转换的字符串，格式为yyyy-MM-dd HH:mm:ss。

举个例子：

char str[] = "2021-01-01 00:00:00";
time_t value = strtodate(str);
printf("Value: %ld\n", (long int)value);

执行结果为：Value: 1609459200

七、strtol函数源码

下面是strtol函数的源码：

long int strtol(const char *str, char **endptr, int base) {
    const char *p = str;
    long int num = 0;
    int sign = 1;

    // 处理正负号
    if (*p == '-') {
        sign = -1;
        p++;
    } else if (*p == '+') {
        p++;
    }

    // 处理进制
    if (base == 0) {
        if (*p == '0') {
            base = 8;
            p++;
            if (*p == 'x' || *p == 'X') {
                base = 16;
                p++;
            }
        } else {
            base = 10;
        }
    } else if (base == 16 && *p == '0' && (*(p+1) == 'x' || *(p+1) == 'X')) {
        p += 2;
    }

    // 转换过程
    while (*p) {
        int digit;
        if (*p >= '0' && *p <= '9') {
            digit = *p - '0';
        } else if (*p >= 'a' && *p <= 'z') {
            digit = *p - 'a' + 10;
        } else if (*p >= 'A' && *p <= 'Z') {
            digit = *p - 'A' + 10;
        } else {
            break;
        }
        if (digit >= base) {
            break;
        }
        num = num * base + digit;
        p++;
    }

    if (endptr) {
        *endptr = (char *)p;
    }

    return sign * num;
}

八、strtoul函数

strtoul函数与strtol函数类似，不同的是将字符串转换为无符号长整型数值，其用法如下：

unsigned long int strtoul(const char *str, char **endptr, int base);

举个例子：

char str[] = "12345";
char *endptr;
unsigned long int value = strtoul(str, &endptr, 10);
printf("Value: %lu\n", value);

执行结果为：Value: 12345

九、strtol函数用法讲解

在使用strtol函数时，需要注意以下几点：

• endptr可以为NULL，如果不为NULL，那么*endptr将指向转换结束的位置。
• 如果字符串中有非法字符，转换将会在此处停止。
• 如果转换结果超出了长整型数值的范围，会返回LONG_MAX或LONG_MIN，并设置errno变量为ERANGE。
• 进制参数base通常为10进制，如果为0，则自动根据字符串是否以0开头来选择进制，以0x开头则为16进制，否则为8进制。
• 对于十六进制数，可以以0x或0X开头，对于其它进制，不允许开头0，否则可能会被认为是八进制。

十、strtol函数最大正数最小负数选取

strtol函数支持的最大正数和最小负数取决于平台和标准库实现。通常的规定是，long int占用32位，最大值为2^31-1，最小值为-2^31。可以在头文件limits.h中找到这个值。

举个例子：

#include <stdio.h>
#include <limits.h>

int main() {
    printf("LONG_MAX: %ld\n", LONG_MAX);
    printf("LONG_MIN: %ld\n", LONG_MIN);
    return 0;
}

执行结果为：

LONG_MAX: 2147483647
LONG_MIN: -2147483648