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仓颉语言标准库概要指南与示例

news 2025/10/2 9:45:32

仓颉语言标准库概要指南与示例

核心概念：包（Package）与模块（Module）

  • 包（Package）：编译的最小单元，可包含函数、类、结构体等声明，支持嵌套（子包），例如std.collection.concurrent是std.collection的子包。
  • 模块（Module）：由 “根包（root package）+ 所有子包” 构成的树形结构，模块名与根包一致（如std模块包含std.core、std.collection等所有子包），是发布的最小单元。

常用标准库（注意，这是按我自己了解和认识选择，有一定随机因素。官方 仓颉编程语言标准库 API 可见 https://cangjie-lang.cn/docs?url=%2F1.0.0%2Flibs%2Fstd%2Fstd_module_overview.html ））

包名

主要功能

core

提供最基础的 API，如“控制台输出” 和 “控制台输入”。该包无需显式导入即可使用。

env

提供访问环境变量、命令行参数、供标准输入、标准输出等功能。

convert

提供格式化能力，主要为将仓颉类型实例转换为格式化字符串。

collection

包含常见数据结构（如ArrayList动态数组、HashMap键值对）的高效实现。

time

提供与时间日期相关的类型和计算功能。

math

包含常见的数学运算和常数。

random

提供生成伪随机数的能力。

fs 

file system提供对文件、文件夹和路径的操作。

包导入语法

导入场景

语法格式

示例

导入单个顶层声明

import fullPackageName.itemName

import std.collection.ArrayList

导入同一包的多个声明

import fullPackageName.{item1, item2...}

import std.collection.{ArrayList, HashMap}

导入包内所有 public 声明

import fullPackageName.*

import std.math.*

仓颉标准库示例

下面通过几个具体例子来看看这些包如何工作。你可以将代码保存为 .cj 文件进行编译和测试。实验环境搭建 参见 https://blog.csdn.net/cnds123/article/details/150844497

【 特别说明 ：csdn目前的网页“代码”格式不支持 仓颉（CangJie），因此博文中的示例“代码”格式选为 Rust 】

示例 1：控制台交互（core 包，无需显式导入即可使用）

// 主逻辑：读取用户名并输出欢迎语
main() {// 1. 打印提示信息到标准输出（stdout）print("请输入你的名字：")// 2. 读取用户从标准输入（stdin）输入的字符串（自动忽略换行符）let username =  readln()// 3. 拼接字符串并打印结果print("欢迎你，" + username + "！使用仓颉语言开发真高效～")
}

编译运行截图：

core 包、env包、convert包 介绍及示例，可见https://blog.csdn.net/cnds123/article/details/150953751

在此就不多写了。

示例 2：集合操作（collection 包）

std.collection提供常用数据结构（如ArrayList动态数组、HashMap键值对），该示例演示两种集合的创建、添加元素、遍历操作。

// 导入collection包的ArrayList（动态数组）和HashMap（键值对）
import std.collection.{ArrayList, HashMap}main() {// --------------------------// 1. ArrayList（动态数组）示例：存储整数列表// --------------------------// 创建一个存储Int类型的ArrayList实例let numList = ArrayList<Int64>()// 向数组添加元素numList.add(10)numList.add(20)numList.add(30)// 遍历ArrayList（通过索引访问）println("ArrayList中的元素：")for (i in 0..numList.size) {//println("索引" + i.toString() + "：" + numList.get(i).toString())println("索引${i.toString()}：${numList.get(i).getOrThrow()}")}// --------------------------// 2. HashMap（键值对）示例：存储用户信息（姓名→年龄）// --------------------------// 创建一个Key为String、Value为Int的HashMap实例let userMap = HashMap<String, Int64>()// 向HashMap添加键值对userMap.add("张三", 25)userMap.add("李四", 30)userMap.add("王五", 28)// 遍历HashMap（通过键值对迭代）println("\nHashMap中的用户信息：")for ((name, age) in userMap) {println("姓名：" + name + "，年龄：" + age.toString())}// 查找指定键的值（存在则返回值，不存在返回null）let zhangSanAge = userMap.get("张三")println("\n张三的年龄：${zhangSanAge.getOrThrow()}")
}

编译运行输出：

ArrayList中的元素：
索引0：10
索引1：20
索引2：30

HashMap中的用户信息：
姓名：张三，年龄：25 
姓名：李四，年龄：30
姓名：王五，年龄：28

张三的年龄：25

关于ArrayList 可参见https://blog.csdn.net/cnds123/article/details/151579259 相关部分

示例 3：时间处理（time 包）

// 导入time包的核心类型和函数
import std.time.*main() {// 1. 获取当前系统时间（包含日期和时区）let currentTime = DateTime.now()println("当前时间（原始格式）：" + currentTime.toString())// 2. 格式化时间为“年-月-日 时:分:秒”（支持自定义格式）let formattedTime = currentTime.format("yyyy-MM-dd HH:mm:ss")println("格式化时间：" + formattedTime)}

示例中格式化符号，yyyy 4 位年，MM 2 位月，dd 2位日，HH 24小时制，mm 2位分，ss 2 位秒。

示例 4：数学计算（math 包）

// 导入math包
import std.math.*// 当前版本缺π（圆周率），先手动定义
let PI = 3.14159265358979323846// 角度 → 弧度
func degToRad(d: Float64): Float64 {return d * (PI / 180.0)
}// 弧度 → 角度
func radToDeg(r: Float64): Float64 {return r * (180.0 / PI)
}main() {print("π（圆周率）：" + PI.toString())// 基础运算：平方根、幂运算、绝对值let sqrtVal = sqrt(16.0)  // 平方根let powVal = pow(2.0, 5.0) // 2的5次方let absVal = abs(-10.5)    // 绝对值print("\n16的平方根：" + sqrtVal.toString())print("2^5 = " + powVal.toString())print("-10.5的绝对值：" + absVal.toString())// 三角函数（需传入弧度值，这里将30度转为弧度）let rad30 = degToRad(30.0) // 角度转弧度let sin30 = sin(rad30)      // sin(30°)print("\nsin(30°) = " + sin30.toString()) // 结果约为0.500000
}

示例 5：伪随机数（random 包），生成 10 个 [0,1) 的 Float64 随机小数

import std.random.*main(): Unit {let rng = Random()          // 默认时间种子for (i in 0..10) {let v = rng.nextFloat64()println("random ${i} = ${v}")}
}

std.fs示例

可见https://blog.csdn.net/cnds123/article/details/151956561

在此就不多写了。

最后，给出几个综合示例

综合示例1：生成随机数组与随机选择

import std.random.*
import std.collection.ArrayList/* ---------- 两个小工具 ---------- */
// 返回 [min, max] 闭区间随机整数
func randInt(rng: Random, min: Int64, max: Int64): Int64 {let span = max - min + 1return min + Int64(rng.nextFloat64() * Float64(span))
}// 从数组随机选 1 个元素
func randSelect<T>(rng: Random, arr: Array<T>): T {let idx = Int64(rng.nextFloat64() * Float64(arr.size))return arr[idx]
}/* ---------- 主程序 ---------- */
main(): Unit {let rng = Random()               // 默认时间种子// 1. 10 个 [0,99] 随机整数let randomArray = ArrayList<Int64>()for (i in 0..9) {randomArray.add(randInt(rng, 0, 99))}println("随机数组：${randomArray}")// 2. 随机水果let fruits = ["苹果", "香蕉", "橙子", "葡萄", "西瓜"]let randomFruit = randSelect(rng, fruits)println("随机选择的水果：${randomFruit}")
}

综合示例2：给出1到100之间的整数猜数游戏

有两种代码

法一源码：

import std.convert.*
import std.random.*main() {// 输出游戏欢迎信息println("欢迎来到猜数字游戏！")println("我已经想好了一个1到100之间的整数。")println("请你猜一猜这个数字是多少？")// 先拿到 Int8 范围内的随机数let n: Int8 = Random().nextInt8()// 映射到 1~100let target: Int8 = (n % 100 + 100) % 100 + 1     // 两次 %100 保证非负// 注释掉调试输出，正式游戏不显示答案// println(target)var guess: Int8 = 0  // 声明猜测变量，扩大作用域while (true) {// 提示用户输入猜测的数字，合并重复提示print("请输入你的猜测（1-100）：")var str: String = readln()if (str.isEmpty()) {println("输入为空，请重新输入一个整数：")continue}// 使用 try-catch 捕获 parse 可能抛出的异常try {guess =  Int8.parse(str)// 检查范围if (guess >= 1 && guess <= 100) {break  // 输入有效，退出输入循环} else {println("请输入1到100之间的数字：")}} catch(e:IllegalArgumentException){println("输入非法，请输入一个有效的整数：")}}// 主游戏循环，每次猜测后重新获取输入while (true) {if (guess < target) {println("猜小了！再试试更大的数字。")} else if (guess > target) {println("猜大了！再试试更小的数字。")} else {println("恭喜你猜对了！")break}// 重新获取用户输入print("请再次输入你的猜测（1-100）：")var str: String = readln()try {guess = Int8.parse(str)} catch(e:IllegalArgumentException) {println("输入非法，已自动使用上一次猜测值，请输入有效整数：")}}        println("游戏结束，谢谢参与！")
}

法二源码：

import std.random.*
import std.env.*
import std.convert.*/* 读整数（尾递归版，避开 while true 类型问题） */
func readInt(prompt: String): Int64 {print(prompt)let line = readln()try {return Int64.parse(line)} catch (_: Exception) {println("请输入合法整数！")return readInt(prompt)   // 尾递归重试}
}/* 闭区间随机整数 */
func randInt(rng: Random, min: Int64, max: Int64): Int64 {let span = max - min + 1return min + Int64(rng.nextFloat64() * Float64(span))
}/* ---------- 主游戏 ---------- */
main(): Unit {let rng    = Random()let target = randInt(rng, 1, 100)let maxTry = 7println("=== 仓颉猜数游戏 ===")println("我已经想好了一个 1~100 的整数，你有 ${maxTry} 次机会！")for (i in 1..maxTry) {let guess = readInt("第 ${i} 次猜测：")if (guess == target) {println("猜对了！答案就是 ${target}")return} else if (guess > target) {println("太大了，再小一点~")} else {println("太小了，再大一点~")}}println("次数用完，正确答案是 ${target}，欢迎再来！")
}

附录：仓颉编程语言青少年基础教程系列汇总https://blog.csdn.net/cnds123/article/details/152025242

OK !

http://www.dtcms.com/a/431680.html

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