C語(yǔ)言的發(fā)展

rainballdh

設(shè)計(jì)哲學(xué)
C語(yǔ)言是一個(gè)
程序語(yǔ)言
，設(shè)計(jì)目標(biāo)是提供一種能以簡(jiǎn)易的方式編譯、處理低級(jí)存儲(chǔ)器、產(chǎn)生少量的
機(jī)器碼
以及不需要任何運(yùn)行環(huán)境支持便能運(yùn)行的編程語(yǔ)言。C語(yǔ)言也很適合搭配
匯編語(yǔ)言
來(lái)使用。盡管C語(yǔ)言提供了許多低級(jí)處理的功能，但仍然保持著良好
跨平臺(tái)
的特性，以一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格寫出的C語(yǔ)言程序可在許多計(jì)算機(jī)平臺(tái)上進(jìn)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(jí)計(jì)算機(jī)
等作業(yè)平臺(tái)。
特色

C語(yǔ)言是一個(gè)有結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)、具有變量作用域（variable scope）以及遞歸功能的過(guò)程式語(yǔ)言。

傳遞參數(shù)是以值傳遞（Pass-by-value），也可以通過(guò)指針來(lái)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(gè)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(guò)指針（pointer），C語(yǔ)言可以容易的對(duì)存儲(chǔ)器進(jìn)行低級(jí)控制。

編譯預(yù)處理（preprocessor）讓C語(yǔ)言的編譯更具有彈性。
歷史
早期發(fā)展
C語(yǔ)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?yàn)镃語(yǔ)言的很多特性是由一種更早的被稱為
B語(yǔ)言
的編程語(yǔ)言中發(fā)展而來(lái)。早期操作系統(tǒng)的內(nèi)核大多由
匯編語(yǔ)言
組成，隨著C語(yǔ)言的發(fā)展，C語(yǔ)言已經(jīng)可以用來(lái)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(yǔ)言改寫，這是C語(yǔ)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(jì)語(yǔ)言
》的第一版。書中介紹的C語(yǔ)言標(biāo)準(zhǔn)也被C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)師稱作“K&R C”，第二版的書中也包含了一些ANSI C的標(biāo)準(zhǔn)。K&R C主要介紹了以下特色：

結(jié)構(gòu)（struct）類型

長(zhǎng)整數(shù)（long int）類型

無(wú)符號(hào)整數(shù)（unsigned int）類型

把運(yùn)算符=+和=-改為+=和-=。因?yàn)?+和=-會(huì)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(lái)ANSI C標(biāo)準(zhǔn)被提出的許多年后，K&R C仍然是許多編譯器的最低標(biāo)準(zhǔn)要求，許多老舊的編譯仍然運(yùn)行K&R C的標(biāo)準(zhǔn)。
ANSI C 和 ISO C
主條目：
ANSI C
1989年，C語(yǔ)言被 ANSI 標(biāo)準(zhǔn)化（ANSI X3.159-1989）。標(biāo)準(zhǔn)化的一個(gè)目的是擴(kuò)展K&R C。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)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(yǔ)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(biāo)準(zhǔn)化自己的過(guò)程中，一些新的特性被加了進(jìn)去。ANSI也規(guī)定一套了標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)庫(kù)。ANSI
ISO
（
國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織
）成立 ISO/IEC JTC1/SC22/WG14 工作組，來(lái)規(guī)定國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的C語(yǔ)言。通過(guò)對(duì)ANSI標(biāo)準(zhǔn)的少量修改，最終通過(guò)了 ISO 9899:1990。隨后，ISO標(biāo)準(zhǔn)被 ANSI 采納。
傳統(tǒng)C語(yǔ)言到ANSI/ISO標(biāo)準(zhǔn)C語(yǔ)言的改進(jìn)包括：

增加了真正的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)

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(duì)約定規(guī)則、聲明和類型檢查的許多小改動(dòng)與澄清
WG14工作小組之后又于
1995年
，對(duì)1985年頒布的標(biāo)準(zhǔn)做了兩處技術(shù)修訂（缺陷修復(fù)）和一個(gè)補(bǔ)充（擴(kuò)展）。下面是 1995 年做出的所有修改：

3 個(gè)新的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)頭文件 iso646.h、wctype.h 和 wchar.h

幾個(gè)新的記號(hào)與預(yù)定義宏，用于對(duì)國(guó)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(biāo)準(zhǔn)確立后，C語(yǔ)言的規(guī)范在一段時(shí)間內(nèi)沒有大的變動(dòng)，然而C++在自己的標(biāo)準(zhǔn)化建立過(guò)程中繼續(xù)發(fā)展壯大。《標(biāo)準(zhǔn)修正案一》在1995年
為C語(yǔ)言建立了一個(gè)新標(biāo)準(zhǔn)，但是只修正了一些C89標(biāo)準(zhǔn)中的細(xì)節(jié)和增加更多更廣得國(guó)際字符集支持。不過(guò)，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)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(duì)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(qiáng)了。例如：

• 
  宏
  支持取可變參數(shù) #define Macro(...) __VA_ARGS__
• 使用
  宏
  的時(shí)候，參數(shù)如果不寫，
  宏
  里用 #,## 這樣的東西會(huì)擴(kuò)展成空串。（以前會(huì)出錯(cuò)的）
• 支持 // 行注釋（這個(gè)特性實(shí)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(hào)替代，D&E 里提過(guò)這個(gè)

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

這樣的寫法。不過(guò)考慮到效率和實(shí)現(xiàn)，這玩意并不是一個(gè)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(yǔ)句就受限制了。

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

當(dāng)一個(gè)類似結(jié)構(gòu)的東西需要臨時(shí)構(gòu)造的時(shí)候，可以用（type_name）{xx,xx,xx} 這有點(diǎn)像 C++ 的構(gòu)造函數(shù)

初始化結(jié)構(gòu)的時(shí)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(duì) .c,.d 賦值的

字符串里面，\u 支持 unicode 的字符

支持 16 進(jìn)制的浮點(diǎn)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(duì)應(yīng)新的 long long 類型。

浮點(diǎn)數(shù)的內(nèi)部數(shù)據(jù)描述支持了新標(biāo)準(zhǔn)，這個(gè)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(gè) __func__ 可以得到當(dāng)前的函數(shù)名

對(duì)于非常數(shù)的表達(dá)式，也允許編譯器做化簡(jiǎn)

修改了對(duì)于／% 處理負(fù)數(shù)上的定義，比如老的標(biāo)準(zhǔn)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(rèn)就是 int 的規(guī)定

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

const const int i；將被當(dāng)作 const int i；處理

增加和修改了一些標(biāo)準(zhǔn)頭文件，比如定義 bool 的  定義一些標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度的 int 的
定義復(fù)數(shù)的  定義寬字符的
有點(diǎn)泛型味道的數(shù)學(xué)函數(shù)  跟浮點(diǎn)數(shù)有關(guān)的 。
里多了一個(gè) va_copy 可以復(fù)制 ... 的參數(shù)。 里多了個(gè) struct tmx 對(duì) struct tm
做了擴(kuò)展

輸入輸出對(duì)寬字符還有長(zhǎng)整數(shù)等做了相應(yīng)的支持

本文來(lái)自ChinaUnix博客，如果查看原文請(qǐng)點(diǎn)：http://blog.chinaunix.net/u/9861/showart_2124132.html