دوال C الأساسية: دليل المبتدئين للمكتبة القياسية والاستخدام العملي

1. ما هي الدوال في C؟ أدوارها الأساسية

في برمجة C، الدالة هي كتلة من الشيفرة مصممة لأداء مهمة محددة. تُعد الدوال أساسية لتنظيم الشيفرة، وتجنب التكرار، وتحسين بن البرنامج. استخدام الدوال بشكل صحيح يزيد من قابلية إعادة استخدام الشيفرة ويساعد على تقليل الأخطاء. في هذه المقالة، سنصنّف الدوال الشائعة في C ونوضح أغراضها واستخدامها.

2. ما هي مكتبة C القياسية؟ نظرة عامة واستخدام عملي

نظرة عامة على مكتبة C القياسية

مكتبة C القياسية هي مجموعة من الدوال المدمجة التي تساعد المبرمجين على تنفيذ عمليات مختلفة بكفاءة. تُغطي المكتبة القياسية مهامًا شائعة مثل معالجة السلاسل النصية، ومعالجة الإدخال/الإخراج، وإدارة الذاكرة، والحسابات الرياضية. استخدام هذه الدوال يوفر الوقت، ويجنب إعادة اختراع العجلة، ويضمن شيفرة موثوقة.

كيفية استخدام المكتبة القياسية

لاستخدام الدوال من المكتبة القياسية، تحتاج إلى تضمين ملفات الرأس المقابلة. تحتوي ملفات الرأس على إعلانات الدوال والنماذج الأول لها. من خلال تضمينها في أعلى برنامجك، يمكنك استخدام الدوال المتوفرة بحرية.

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

3. قائمة الدوال حسب الفئة

دوال معالجة السلاسل النصية

توفر C العديد من الدوال في المكتبة القياسية للتعامل مع السلاسل النصية. إليك بعض الدوال المستخدمة بشكل شائع:

• strcpy ينسخ السلسلة المصدر إلى المخزن الوجهة المحدد.

  #include <stdio.h>
  #include <string.h>
  
  int main() {
      char source[] = "Hello, World!";
      char destination[50];
      strcpy(destination, source);
      printf("Copied string: %sn", destination);
      return 0;
  }
  

• strcat يدمج سلسلتين نصيتين.

  #include <stdio.h>
  #include <string.h>
  
  int main() {
      char str1[50] = "Hello";
      char str2[] = ", World!";
      strcat(str1, str2);
      printf("Concatenated string: %sn", str1);
      return 0;
  }
  

• strlen يُعيد طول السلسلة النصية.

  #include <stdio.h>
  #include <string.h>
  
  int main() {
      char str[] = "Hello, World!";
      size_t length = strlen(str);
      printf("String length: %zun", length);
      return 0;
  }
  

دوال الإدخال/الإخراج

توفر C عدة دوال لعمليات الإدخال والإخراج القياسية.

• printf

  #include <stdio.h>
  
  int main() {
      printf("Hello, World!n");
      return 0;
  }
  

• scanf

  #include <stdio.h>
  
  int main() {
      int number;
      printf("Enter a number: ");
      scanf("%d", &number);
      printf("You entered: %dn", number);
      return 0;
  }
  

• fgets

  #include <stdio.h>
  
  int main() {
      char buffer[100];
      printf("Enter a string: ");
      fgets(buffer, sizeof(buffer), stdin);
      printf("You entered: %sn", buffer);
      return 0;
  }
  

دوال إدارة الذاكرة

تستخدم C الدوال التالية لتخصيص الذاكرة الديناميكية:

• malloc

  #include <stdio.h>
  #include <stdlib.h>
  
  int main() {
      int *ptr = malloc(5 * sizeof(int));
      if (ptr == NULL) {
          printf("Failed to allocate memory.n");
          return 1;
      }
      printf("Memory successfully allocated.n");
      free(ptr);
      return 0;
  }
  

• free

  #include <stdlib.h>
  
  int main() {
      int *ptr = malloc(sizeof(int));
      free(ptr);
      return 0;
  }
  

4. الدوال الأساسية للمبتدئين في C

لمن يبدأ تعلم C، أهم الدوال التي يجب إتقانها أولًا هي تلك المتعلقة بالإدخال/الإخراج القياسي ومعالجة السلاسل النصية الأساسية.

• printf / scanf
• fgets
• strcpy / strlen
• malloc / free

5. الخلاصة

الدوال في C هي أدوات قوية لكتابة برامجّالة. فهم دور كل دالة وكيفية استخدامها بشكل مناسب هو المفتاح للبرمجة الناجحة.