语言标准
目前,有许多C实现可用。在理想情况下,编写C程序时,假设该程序中未使用机器特定的编程技术。那么它的运行情况在任何实现中都应该相同。要在实践中做到这一点,不同的实现要遵循同一个标准。
C语言发展之初,并没有所谓的C标准。1987年,布莱恩·柯林汉(BrianKernighan)和丹尼斯·里奇(Dennis Ritchie)合著 The C Programming Language(《C语言程序设计》)第 1 版是公认的C标准,通常称之为 K&RC 或经典 C。特别是,该书中的附录中的“语言参者手册”已成为实现厂的指导标准,例如,编译器都声称提供完整的K&R实现。虽然这本书中的附录定义了 C 语言,但却没有定义 C 库,与大多数语言不同的是,C 语言比其他语言更依赖库,因此需要一个标准库。实际上,由于缺乏官方标准,UNIX实现提供的库已成为了标准库。
C89/C90/ANSI C
随着C的不断发展,越来越广泛地应用于申多系统中,社区意识到需要一个中全面、更新颖、申严格的标准。鉴于此,美国国家标准协会(ANSI)于1983年组建了一个委员会(X3J11),开发了一套新标准,并于1989年正式公布。该标准(ANSIC)定义了C语言和C标准库。国际标准化组织于1990年采用了这套C标准(ISOC)ISOC和ANSIC完全相同的标准。ANSI/ISO标准的最终版本通常叫作C89(因为ANSI于1989年批准该标准)或C90(因为1SO于1990年批准该标准)。另外,由于ANSI先公布C标准,因此业界人士通常使用 ANSI C。
在该委员会制定的指导原则中,最有趣的可能是:保持C的精神。委员会在表述这一精神时列出了以下几点:
信任程序员;
不要妨碍程序员做需要做的事保持语言精练简单:
只提供一种方法执行一项操作:
让程序运行更快,即使不能保证其可移植性。
在最后一点上,标准委员会的用意是:作为实现,应该针对目标计算机来定义最合适的某特定操作。而不是强加一个抽象、统一的定义。在学习C语言过程中,许多方面都反映了这一哲学思想。
C99
1994年,ANSI/ISO联合委员会(CX委员会)开始修订C标准,最终发布了C99标准。该委员会遵循了最初C90标准的原则,包括保持语言的精练简单。委员会的用意不是在C语言中添加新特性,而是为工达到新的目标。第1个目标品,支持国际化编程。例如,提供多种方法外理国际学符集。第2个目标是“调整现有实践致力于解决明显的缺陷”。因此,在遇到需要将C移至64位处理器时,委员会根据现实生活中处理问题的经验来添加标准。第3个目标是,为适应科学和工程项目中的关键数值计算,提高C的适应性,让C比FORTRAN更有竞争力。
这3点(国际化、弥补缺陷、提高计算的实用性)是主要的修订目标。在其他方面的改变则更为保守例如,尽量与C90、C++兼容,让语言在概念上保持简单。用委员会的话说:“……委员会很满意让C++成为大型、功能强大的语言”。
C99的修订保留了C语言的精髓,c仍是一门简洁高效的语言。虽然该标准已发布了很长时间,但并非所有的编译器都完全实现C99的所有改动。因此,你可能发现C99的一些改动在自己的系统中不可用,或者只有改变编译器的设置才可用。
C11
维护标准任重道远。标准委员会在2007年承诺C标准的下一个版本是CIX,2011年终于发布了C1标准。此次,委员会提出了一些新的指导原则。出于对当前编程安全的担忧,不那么强调“信任程序员”目标了。而且,供应商并未像对 C90 那样很好地接受和支持 C99。这使得 C99 的一些特性成为C11的可选项。因为委员会认为,不应要求服务小型机市场的供应商支持其目标环境中用不到的特性。另外需要强调的县,修订标准的原因不是因为原标准不能用,而是需要跟进新的技术。例如,新标准添加了可选项支持当前使用多处理器的计算机。对于 C11 标准,我们浅尝辄止,深入分析这部分内容已超出我们讨论的范围。
注意
木书使用术语 ANSI C、ISO C、ANSI/ISO C 讲解 C89/90 和较新标准共有的特性;用 C99/C11 介绍新的特性,有时也使用 C90(例如,讨论一个特性被首次加入C语言时)。
Translation Unit
指令 #include <xxx> 会被 C Preprocesser 替换为与之对应的头文件的内容,所以编译器将源码文件与头文件都视为一个包含信息的单独文件。
这个文件(源码文件)被称为 Translation Unit(翻译单元)。