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Chinaunix

標題: C語言的發(fā)展 [打印本頁]

作者: rainballdh 時間: 2009-12-17 16:38
標題: C語言的發(fā)展
設(shè)計哲學
C語言是一個
程序語言
，設(shè)計目標是提供一種能以簡易的方式編譯、處理低級存儲器、產(chǎn)生少量的
機器碼
以及不需要任何運行環(huán)境支持便能運行的編程語言。C語言也很適合搭配
匯編語言
來使用。盡管C語言提供了許多低級處理的功能，但仍然保持著良好
跨平臺
的特性，以一個標準規(guī)格寫出的C語言程序可在許多計算機平臺上進行編譯，甚至包含一些嵌入式處理器（
微控制器
或稱MCU）以及
超級計算機
等作業(yè)平臺。
特色

C語言是一個有結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計、具有變量作用域（variable scope）以及遞歸功能的過程式語言。

傳遞參數(shù)是以值傳遞（Pass-by-value），也可以通過指針來傳遞參數(shù)（Pass-by-address）。

不同的變量類型可以用結(jié)構(gòu)體（struct）組合在一起。

只有32個保留字（reserved keywords），使變量、函數(shù)命名有更多彈性。

部份的變量類型可以轉(zhuǎn)換，例如整形和字符變量。

通過指針（pointer），C語言可以容易的對存儲器進行低級控制。

編譯預(yù)處理（preprocessor）讓C語言的編譯更具有彈性。
歷史
早期發(fā)展
C語言的第一次發(fā)展在1969年到1973年之間。之所以被稱為“C”是因為C語言的很多特性是由一種更早的被稱為
B語言
的編程語言中發(fā)展而來。早期操作系統(tǒng)的內(nèi)核大多由
匯編語言
組成，隨著C語言的發(fā)展，C語言已經(jīng)可以用來編寫操作系統(tǒng)的內(nèi)核。
1973年
，
Unix
操作系統(tǒng)
的
內(nèi)核
正式用C語言改寫，這是C語言第一次應(yīng)用在操作系統(tǒng)的內(nèi)核編寫上。
K&R C
1978年
，丹尼斯·里奇（Dennis Ritchie）和Brian Kernighan合作出版了《
C程序設(shè)計語言
》的第一版。書中介紹的C語言標準也被C語言程序設(shè)計師稱作“K&R C”，第二版的書中也包含了一些ANSI C的標準。K&R C主要介紹了以下特色：

結(jié)構(gòu)（struct）類型

長整數(shù)（long int）類型

無符號整數(shù)（unsigned int）類型

把運算符=+和=-改為+=和-=。因為=+和=-會使得編譯器不知道用戶要處理i = +10還是i =- 10，使得處理上產(chǎn)生混淆。
即使在后來ANSI C標準被提出的許多年后，K&R C仍然是許多編譯器的最低標準要求，許多老舊的編譯仍然運行K&R C的標準。
ANSI C 和 ISO C
主條目：
ANSI C
1989年，C語言被 ANSI 標準化（ANSI X3.159-1989）。標準化的一個目的是擴展K&R C。這個標準包括了一些新特性。在K&R出版后，一些新特性被
非官方
地加到C語言中。

void 函數(shù)

函數(shù)返回 struct 或 union 類型

void * 數(shù)據(jù)類型
在ANSI標準化自己的過程中，一些新的特性被加了進去。ANSI也規(guī)定一套了標準函數(shù)庫。ANSI
ISO
（
國際標準化組織
）成立 ISO/IEC JTC1/SC22/WG14 工作組，來規(guī)定國際標準的C語言。通過對ANSI標準的少量修改，最終通過了 ISO 9899:1990。隨后，ISO標準被 ANSI 采納。
傳統(tǒng)C語言到ANSI/ISO標準C語言的改進包括：

增加了真正的標準庫

新的預(yù)處理命令與特性

函數(shù)原型允許在函數(shù)申明中指定參數(shù)類型

一些新的關(guān)鍵字，包括 const、volatile 與 signed

寬字符、寬字符串與字節(jié)多字符

對約定規(guī)則、聲明和類型檢查的許多小改動與澄清
WG14工作小組之后又于
1995年
，對1985年頒布的標準做了兩處技術(shù)修訂（缺陷修復(fù)）和一個補充（擴展）。下面是 1995 年做出的所有修改：

3 個新的標準庫頭文件 iso646.h、wctype.h 和 wchar.h

幾個新的記號與預(yù)定義宏，用于對國際化提供更好的支持

printf/sprintf 函數(shù)一系列新的格式代碼

大量的
函數(shù)
和一些
類型
與
常量
，用于
多字節(jié)字符
和
寬字節(jié)字符

C99
在ANSI的標準確立后，C語言的規(guī)范在一段時間內(nèi)沒有大的變動，然而C++在自己的標準化建立過程中繼續(xù)發(fā)展壯大。《標準修正案一》在1995年
為C語言建立了一個新標準，但是只修正了一些C89標準中的細節(jié)和增加更多更廣得國際字符集支持。不過，這個標準引出了1999年ISO
9899:1999的發(fā)表。它通常被成為C99。C99被ANSI于
2000年
3月采用。
在C99中包括的特性有：

對編譯器限制增加了，比如源程序每行要求至少支持到 4095 字節(jié)，變量名函數(shù)名的要求支持到 63 字節(jié)（extern 要求支持到 31）

預(yù)處理增強了。例如：

宏
支持取可變參數(shù) #define Macro(...) __VA_ARGS__
使用
宏
的時候，參數(shù)如果不寫，
宏
里用 #,## 這樣的東西會擴展成空串。（以前會出錯的）
支持 // 行注釋（這個特性實際上在C89的很多編譯器上已經(jīng)被支持了）

增加了新關(guān)鍵字 restrict, inline, _Complex, _Imaginary, _Bool

支持 long long, long double _Complex, float _Complex 這樣的類型

支持 %: %:%: ，等等奇怪的符號替代，D&E 里提過這個

支持了不定長的數(shù)組。數(shù)組的長度就可以用變量了。聲明類型的時候呢，就用 int a

這樣的寫法。不過考慮到效率和實現(xiàn)，這玩意并不是一個新類型。所以就不能用在全局里，或者 struct union 里面，如果你用了這樣的東西，goto 語句就受限制了。

變量聲明不必放在語句塊的開頭，for 語句提倡這么寫 for(int i=0;i

當一個類似結(jié)構(gòu)的東西需要臨時構(gòu)造的時候，可以用（type_name）{xx,xx,xx} 這有點像 C++ 的構(gòu)造函數(shù)

初始化結(jié)構(gòu)的時候現(xiàn)在可以這樣寫：
struct {int a[3]，b;} hehe[] = { [0].a = {1}, [1].a = 2 };
struct {int a, b, c, d;} hehe = { .a = 1, .c = 3, 4, .b = 5} // 3,4 是對 .c,.d 賦值的

字符串里面，\u 支持 unicode 的字符

支持 16 進制的浮點數(shù)的描述

所以 printf scanf 的格式化串多支持了 ll / LL（VC6 里用的 I64）對應(yīng)新的 long long 類型。

浮點數(shù)的內(nèi)部數(shù)據(jù)描述支持了新標準，這個可以用 #pragma 編譯器指定

除了已經(jīng)有的 __line__ __file__ 以外，又支持了一個 __func__ 可以得到當前的函數(shù)名

對于非常數(shù)的表達式，也允許編譯器做化簡

修改了對于／% 處理負數(shù)上的定義，比如老的標準里 -22 / 7 = -3, -22 % 7 = -1 而現(xiàn)在 -22 / 7 = -4, -22 % 7 = 6

取消了不寫函數(shù)返回類型默認就是 int 的規(guī)定

允許 struct 定義的最后一個數(shù)組寫做 [] 不指定其長度描述

const const int i；將被當作 const int i；處理

增加和修改了一些標準頭文件，比如定義 bool 的  定義一些標準長度的 int 的
定義復(fù)數(shù)的  定義寬字符的
有點泛型味道的數(shù)學函數(shù)  跟浮點數(shù)有關(guān)的。
里多了一個 va_copy 可以復(fù)制 ... 的參數(shù)。里多了個 struct tmx 對 struct tm
做了擴展

輸入輸出對寬字符還有長整數(shù)等做了相應(yīng)的支持

本文來自ChinaUnix博客，如果查看原文請點：http://blog.chinaunix.net/u/9861/showart_2124132.html

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