标准库总览

Code CIN 官方标准库由 41 个 pic 包组成（codecin/lib/<name>/pic.toml + src/<name>.cin），随 pip 包一起分发。它们本身是用 CIN 语言写成的模块，不是宿主内建函数：编译器在编译主文件时按需展开，因此函数签名、边界行为和返回值都可以直接阅读源码核对。

标准库按职责分层：纯计算类库（数组、排序、数学、统计、哈希、位运算）只依赖语言内建，任何运行方式下行为一致；C / C++ / Go 标准库兼容层（cstd / cppstd / gostd）用惯用命名封装同样只依赖内建的 API；而文件、画布、Termux、键盘、网络（net）、 FFI（ffi）这类库依赖宿主能力，由 Go 原生引擎实现，--sandbox 下调用会被拦截。用 codecin --libs 可列出全部库及其能力要求。

分发位置与查找规则

你写的 import	编译器解析到	说明
`import "math.cin"`	`codecin/lib/math/src/math.cin`	官方标准库的规范写法
`import "math"`	`codecin/lib/math/src/math.cin`	包入口写法，与 `math.cin` 等价
`import "lib/math.cin"`	`codecin/lib/math/src/math.cin`	历史兼容别名，两者等价
`import "./util.cin"`	当前 `.cin` 文件同目录的 `util.cin`	项目自有模块，必须带 `./` 前缀

要点：

import 只能出现在文件顶部（列首）；
不带 ./ 前缀的名字一律当作内置库名，不会去当前目录找；
同一文件每个编译只包含一次（防重复），循环引用报错，缺失模块报 Import file not found；
标准库之间可以层层引用（例如 codecin/lib/termux/src/termux.cin 内部 import "json.cin"）。

模块解析的完整规则见模块与标准库。

命名前缀约定

标准库不位于独立的命名空间，所有函数都是全局符号。为避免冲突，每个库使用固定的前缀：

前缀	库	前缀含义
`f_`	`math.cin`	float 浮点辅助
`i_`	`math.cin`	int 整数辅助
`s_`	`str.cin`	string 字符串变换
`a_`	`array.cin`	array 整数数组
`sort_`	`sort.cin`	排序
`bin_`	`sort.cin`	二分查找
`c_`	`conv.cin`	convert 进制与格式化
`v_`	`vec.cin`	vector 浮点向量与统计
`r_`	`rand.cin`	random 随机
`j_`	`json.cin`	json 扁平取值
`k_`	`key.cin`	key 键盘监听（`K_` 为 `enum Key` 键码常量）
`t_`	`time.cin` / `test.cin`	time 时间；test 断言（两库共享 `t_`，勿同时导入）
`io_`	`io.cin`	文件与路径
`g_`	`gui.cin`	graphics 画布绘图
`tx_`	`termux.cin`	Termux API
`bits_`	`bits.cin`	位运算
`stat_`	`stat.cin`	顺序统计
`hash_`	`hash.cin`	哈希
`val_`	`validate.cin`	校验与安全解析
`mat_`	`matrix.cin`	matrix 方阵
`queue_` / `stack_`	`queue.cin`	环形队列 / 栈
`bi_`	`bigint.cin`	big integer 任意精度整数
`bs_`	`bitset.cin`	bit set 多字位集合（512 位）
`codec_`	`codec.cin`	编码与简单加密
`comb_`	`combin.cin`	数论与组合数学
`csv_`	`csv.cin`	单行 CSV 解析与生成
`dp_`	`dp.cin`	dynamic programming 动态规划
`fmt_`	`fmt.cin`	format 排版与格式化输出
`fr_`	`frac.cin`	fraction 有理数（分数）
`graph_`	`graph.cin`	定长图（邻接矩阵）
`heap_`	`heap.cin`	定长二叉堆
`path_`	`path.cin`	纯字符串路径处理（含 `path_str_*`）
`set_`	`set.cin`	整数集合（位图）
`txt_`	`text.cin`	text 文本处理
`tok_`	`token.cin`	token 切分 / 分词
`tree_`	`tree.cin`	定长二叉搜索树
`uf_`	`unionfind.cin`	union-find 并查集
`libc_`	`cstd.cin`	C 语言标准库兼容层（`<ctype.h>` / `<string.h>` …）
`stl_`	`cppstd.cin`	C++ STL 兼容层（`std::string` / `vector` / `stack` / `queue`）
`go_`	`gostd.cin`	Go 标准库兼容层（`strings` / `strconv` / `math` / `slices` / `os`）
`ffi_`	`ffi.cin`	FFI 动态库调用便捷封装
—（函数名以 `http_` / `tcp_` / `udp_` / `dns_` 开头）	`net.cin`	网络便捷封装

t_ 前缀冲突

codecin/lib/time/src/time.cin 与 codecin/lib/test/src/test.cin 都使用 t_ 前缀且符号不同名，同时导入不会报重复定义，但两库混用后函数名容易看错（t_report 是测试库、t_hms 是时间库）。建议在测试文件里只导入 test.cin，把时间格式化放到别的模块中。

总览表

「函数个数」按 codecin/lib/<库>/src/<库>.cin 中 function 定义逐个数出，与源码一致。

库	前缀	函数个数	用途	依赖宿主能力
`math.cin`	`f_` `i_`	9	取整、最值、夹取	否
`str.cin`	`s_`	7	大小写、包含/前后缀、计数、重复	否
`array.cin`	`a_`	14	整数数组求和/最值/查找/反转/填充/拷贝	否
`sort.cin`	`sort_` `bin_`	7	冒泡/选择/插入/快速排序、有序判定、二分查找	否
`conv.cin`	`c_`	12	十六进制/二进制转换、填充、字符与浮点解析	否
`vec.cin`	`v_`	12	浮点向量求和/均值/方差/点积/范数/归一化	否
`rand.cin`	`r_`	7	区间随机、随机浮点、洗牌、随机取元素	否（依赖内建 `rand`）
`json.cin`	`j_`	6	扁平 JSON 字段取值（字符串/整数/浮点/布尔）	否
`time.cin`	`t_`	6	时间戳、`HH:MM:SS`/`MM:SS`、时长拆解与人性化	否（依赖内建 `time`）
`bits.cin`	`bits_`	17	popcount/clz/ctz、位读写、循环移位、位序与字节序反转	否
`stat.cin`	`stat_`	15	整数顺序统计：中位数/众数/百分位/直方图/方差	否
`hash.cin`	`hash_`	7	djb2 / FNV-1a / sdbm、整数混合、桶下标映射	否
`validate.cin`	`val_`	15	字符类别、整型/浮点/标识符/颜色校验、限幅、安全解析	否
`matrix.cin`	`mat_`	15	方阵加减乘、转置、迹、行列式、对称性判定	否
`queue.cin`	`queue_` `stack_`	16	定长环形队列（FIFO）与定长栈（LIFO）	否
`test.cin`	`t_`	7	轻量断言与通过/失败计数汇总	否
`key.cin`	`k_` `K_`	3	键盘轮询：键码常量、Ctrl 组合、扩展键判定、阻塞等一键	是（Go 原生）
`io.cin`	`io_`	15	文件读写/追加/删除/大小、目录、路径、按行与按分隔取值	是（Go 原生）
`gui.cin`	`g_`	9	画布建面/清屏/边框、柱状图与折线图、导出 PNG、弹窗查看	是（Go 原生）
`termux.cin`	`tx_`	19	Termux 通知/Toast/剪贴板/振动/TTS/短信/电池/定位/WiFi	是（Go 原生）
`bigint.cin`	`bi_`	34	任意精度十进制整数：四则、幂、阶乘、比较、饱和与溢出标志	否
`bitset.cin`	`bs_`	35	512 位位集合（双槽）：置位/计数/位移/逻辑运算	否
`codec.cin`	`codec_`	26	十六进制/URL/Base64/RLE/摩尔斯编解码、凯撒与 XOR	否
`combin.cin`	`comb_`	26	素数筛、阶乘/排列/组合、卡特兰数、数论判定、进制转换	否
`csv.cin`	`csv_`	23	单行 CSV 解析与生成：引号转义、字段取值、行缓冲	否
`dp.cin`	`dp_`	13	0/1 背包、LCS、编辑距离、LIS、零钱、网格最小路径和	否
`ffi.cin`	`ffi_`	16	FFI 动态库调用：加载/查符号/整数与浮点调用（0..8 参数封装）/卸载	是（Go 原生；`--sandbox` 拦截）
`fmt.cin`	`fmt_`	21	定点小数、千位分隔、对齐居中、比例条、表格单元格与边框	否
`frac.cin`	`fr_`	19	有理数（分数）精确运算与比较、自动约分	否
`graph.cin`	`graph_`	20	邻接矩阵图：BFS/DFS/拓扑排序/Dijkstra/连通性判定	否
`heap.cin`	`heap_`	14	定长二叉堆（最小/最大）与就地堆排序	否
`net.cin`	`http_` `tcp_` `udp_` `dns_`	17	网络便捷封装：带头部 HTTP、状态码判定、TCP 按行收发与回环、UDP 数据报、DNS 解析	是（Go 原生；`--sandbox` 拦截）
`path.cin`	`path_`	18	纯字符串路径：分段、扩展名、规范化、公共前缀、包含判定	否
`set.cin`	`set_`	26	整数集合（位图，128 元素三槽）：并/交/差与集合查询	否
`text.cin`	`txt_`	22	大小写无关比较、替换、切片/插入/删除、标题化与词数	否
`token.cin`	`tok_`	10	按分隔串或空白切分取 token（计数、取值、取长、查找）	否
`tree.cin`	`tree_`	15	二叉搜索树：插入、查询、三种遍历、高度与叶子数	否
`unionfind.cin`	`uf_`	8	并查集（按秩合并 + 路径压缩）	否
`cstd.cin`	`libc_`	56	C 标准库兼容层：ctype 字符类别、string 内存/串操作、stdlib abs/rand/qsort、math 取整三角、stdio 输出	否
`cppstd.cin`	`stl_`	57	C++ STL 兼容层：std::string 方法、vector/stack/queue（数组 + 长度游标）、algorithm 排序/钳制	否
`gostd.cin`	`go_`	46	Go 标准库兼容层：strings、strconv（含任意进制）、math、slices、os.Args	否（`go_os_args_*` 依赖命令行参数内建）

C / C++ / Go 标准库兼容层

cstd.cin / cppstd.cin / gostd.cin 把 C、C++、Go 三门语言最常用的标准库 API 按惯用命名移植成纯 CIN 函数（libc_strlen / stl_vec_push_back / go_strings_contains），方便从现有代码迁移算法或按语言文档查阅语义：

cin

import "cstd.cin"
import "cppstd.cin"
import "gostd.cin"

function main() -> int {
    // C: <ctype.h> + <string.h>
    if (libc_isdigit('7') == 1) { libc_puts("digit") }
    println(libc_strupr("hello"))                 // HELLO
    // C++: std::vector<int> = 数组 + 长度游标 (push/pop 返回新长度)
    int v[8]
    int n = 0
    n = stl_vec_push_back(v, n, 3)
    n = stl_vec_push_back(v, n, 1)
    stl_sort(v, n)
    // Go: strings / strconv
    println(go_strings_repeat("ab", 3))           // ababab
    println(go_format_int(255, 16))               // ff
    return 0
}

语义约定（各库头注释均有注明）：

cstd：类型映射 C char* → string、C char → 字符码 int、C 数组 → 数组引用 + 显式长度；无法以 CIN 表达的指针返回值（如 strchr）改为返回下标；
cppstd：CIN 无模板与引用，容器以「数组 + 长度游标」表达， push_back / pop_back 返回新长度由调用方存回；npos 以 -1 表示；
gostd：函数名保持 pkg.Func 习惯（go_strings_trim_space 对应 strings.TrimSpace）；go_os_args_len / go_os_args_get 依赖命令行参数内建。

三库都是纯 CIN（只调用语言内建），行为与运行方式无关。逐一核对函数签名与边界行为请直接阅读 codecin/lib/*/src/*.cin 源码。

纯 CIN 库与宿主能力库

纯 CIN 库（上表「依赖宿主能力 = 否」的 35 个，含三个兼容层库）内部只调用语言内建，例如 codecin/lib/matrix/src/matrix.cin 只用数组与循环，codecin/lib/conv/src/conv.cin 只用 substr/strlen/atoi。它们不发起任何宿主 SYS 调用，--sandbox 下也可正常运行：

bash

codecin prog.cin                # Go 原生引擎执行 (默认)
codecin prog.cin --sandbox      # 拦截宿主 SYS, 纯计算库不受影响

宿主能力库（io.cin / gui.cin / termux.cin / key.cin / ffi.cin / net.cin）转调 file_*、canvas/draw_line、termux_*、key_hit/get_key、dlopen/ffi_call、 tcp_*/udp_* 等内建，这些内建全部由 Go 原生引擎实现，--sandbox 下会被拦截并报 Host capability disabled in sandbox mode。另有两个库处于中间地带：

rand.cin 依赖内建 rand()，time.cin 依赖内建 time()——它们由运行时的 SYS 指令实现，不发起宿主调用，因此不算宿主能力库；
gui.cin 与 io.cin 的正确性测试需要原生引擎（tests/test_libs.py 里标了 needs_native）。

宿主能力的完整清单与各平台可用性见宿主能力。

快速上手

新建 demo.cin，导入数学与数组两个库并在 main 中调用：

cin

import "math.cin"
import "array.cin"
import "sort.cin"

function main() -> int {
    int a[5] = {9, 2, 7, 1, 5}
    sort_quick_all(a, 5)                       // 原地升序
    println("sorted0=" + int_to_str(a[0]))     // 1
    println("sum=" + int_to_str(a_sum(a, 5)))  // 24
    println("clamp=" + int_to_str(i_clamp(99, 0, 10)))   // 10
    return 0
}

bash

codecin demo.cin

text

sorted0=1
sum=24
clamp=10

更完整的演示（array / sort / conv / vec / json / time / test 七库联动）见仓库内 examples/stdlib_demo.cin，模块引用示例见 examples/modules_demo.cin。

从内建到标准库

标准库是内建的语义化包装，改写时理解这一点很重要——内建是单条指令的原子操作，标准库函数通常带边界处理与默认约定。下面两者输出相同，但浮点路径不同：

cin

import "math.cin"

function main() -> int {
    println(float_to_str(f_round(2.5)))    // 3
    return 0
}

内建函数的整体清单（sqrt/pow/idiv/substr/strlen/rand/srand/time 等）见内建函数。

下一步

逐库逐函数的签名、返回值与边界行为：/stdlib/reference
自建模块与相对导入：/language/modules
数组与字符串的语义细节：/language/arrays、/language/strings
函数与参数传递：/language/functions

标准库总览 ​

分发位置与查找规则 ​

命名前缀约定 ​

总览表 ​

C / C++ / Go 标准库兼容层 ​

纯 CIN 库与宿主能力库 ​

快速上手 ​

从内建到标准库 ​

下一步 ​