> For the complete documentation index, see [llms.txt](https://book.bsdcn.org/llms.txt). Markdown versions of documentation pages are available by appending `.md` to page URLs; this page is available as [Markdown](https://book.bsdcn.org/man/man7/c.7.md). # c.7 `c` — C 编程语言 ## 名称 `c`, `c78`, `c89`, `c90`, `c95`, `c99`, `c11`, `c17`, `c23`, `c2y` ## 描述 C 是一种通用编程语言，与 UNIX 操作系统及其衍生系统有着密切联系，因为绝大多数这些系统都是用 C 语言编写的。C 语言包含 BCPL 语言的一些基本思想，这些思想通过 Ken Thompson 于 1970 年为 DEC PDP-7 机器编写的 B 语言传入。UNIX 操作系统的开发始于 PDP-7 机器上的汇编语言，但使得将现有代码移植到其他系统变得非常困难。 1972 年，Dennis M. Ritchie 为 UNIX 操作系统的进一步发展制定了 C 编程语言。其理念是仅在不同平台上实现 C 编译器，并用新编程语言实现操作系统的大部分，以简化不同架构间的可移植性。因此，C 非常适合（但不限于）编写操作系统和底层应用程序。 C 语言长期没有规范或标准化版本。它经历了多年的大量更改和改进。1978 年，Brian W. Kernighan 和 Dennis M. Ritchie 以 "The C Programming Language" 为书名出版了第一本关于 C 的书。我们可以将这本书视为该语言的第一个规范。此版本通常以作者姓名缩写称为 K\&R C。有时也称为 C78，以该书第一版的出版年份命名。 重要的是要注意，为简化起见，语言的指令集仅限于最基本的元素。标准 I/O 处理和此类常见函数在随编译器提供的库中实现。由于这些函数也被广泛使用，因此需要在描述中包含库应符合的要求，而不仅仅是语言本身。因此，上述标准也涵盖库元素。此标准库的元素对于更复杂的任务仍然不够。在这种情况下，可使用给定操作系统提供的系统调用。为避免使用这些系统调用而失去可移植性，发展出了 POSIX（可移植操作系统接口）标准。它描述了为保持可移植性应可用的函数。注意，POSIX 不是 C 标准，而是操作系统标准，因此超出了本手册的范围。下面讨论的标准均为 C 标准，仅涵盖 C 编程语言和附带库。各标准版本的所列改进均取自官方标准草案。更多细节，请查阅公开可用的草案或购买已发布的标准——从 ISO 或 IEC 资源。 上述书籍出版后，美国国家标准学会（ANSI）开始致力于语言标准化，于 1989 年发布了 ANSI X3.159-1989。通常称为 ANSI C 或 C89。此标准的主要差异是函数原型，这是一种新的函数声明方式。使用旧式函数声明，编译器无法在函数调用时检查实际参数的合理性。旧语法极易出错，因为不兼容的参数难以在程序代码中检测，问题仅在运行时才显现。 1990 年，国际标准化组织（ISO）于 1990 年采用 ANSI 标准作为 ISO/IEC 9899:1990。这也称为 ISO C 或 C90。它仅对 ANSI C 进行了微不足道的微小修改，因此两个标准通常被认为完全等价。这是 C 语言历史上的重要里程碑，但语言的发展并未停止。 ISO C 标准后来通过修正案扩展为 1995 年的 ISO/IEC 9899/AMD1。其中包含例如 `#include ` 和 `#include ` 中的宽字符支持，以及通过二合字母和 `#include ` 支持的受限字符集。此修正案通常称为 C95。还发布了两份技术勘误：1994 年的技术勘误 1（ISO/IEC 9899/COR1）和 1996 年的技术勘误 2（ISO/IEC 9899/COR2）。持续的发展和增长使得有必要制定新标准，包含新特性并修复语言的已知缺陷和不足。结果，1999 年诞生了 ISO/IEC 9899:1999 作为标准的第二版。与其他标准类似，这以出版年份非正式地命名为 C99。改进包括（但不限于）以下内容： `#include ` `#include ` `#include ` `#include ` `#include ` `#include ` `#include ` `#include ` `#include ` `#include ` * 二合字母、三合字母以及在中使用非 ISO646 字符的运算符的替代拼写 * 和中扩展的多字节和宽字符库支持 * 变长数组 * 灵活数组成员 * 中的复数（和虚数）算术支持 * 中的类型通用数学宏 * long long int 类型和库函数 * 移除隐式 int 类型 * 通用字符名（eu 和 eU） * 复合字面量 * 移除隐式函数声明 * BCPL 风格的单行注释 * 允许混合声明和代码 * 和中的 Fn vscanf 函数族 * 允许 enum 声明中的尾随逗号 * 内联函数 * 中的 Fn snprintf 函数族 * 中的布尔类型和宏 * 空宏参数 * \_Pragma 预处理运算符 * **func** 预定义标识符 * 中的 va\_copy 宏 * 附加 strftime 转换说明符 后来在 2011 年，标准的第三版 ISO/IEC 1989:2011，通常称为 C11（原 C1x），问世，通过 ISO/IEC 9899:1999/COR1:2001、ISO/IEC 9899:1999/COR2:2004 和 ISO/IEC 9899:1999/COR3:2007 替换了第二版。改进包括（但不限于）以下内容： `#include ` `#include ` `#include ` `#include ` `#include ` `#include ` `#include ` `#include ` `#include ` * 和中的多线程执行和原子操作支持 * 中的附加浮点特性宏 * 和中的对象对齐查询和指定 * 中的 Unicode 字符类型和函数 * 类型通用表达式 * 中的静态断言 * 匿名结构和联合 * 从中移除 gets 函数 * 在中添加 aligned\_alloc、at\_quick\_exit 和 quick\_exit 函数 C11 后来被 ISO/IEC 9899:2018 取代，也称为 C17，于 2017 年准备，2018 年 6 月作为第四版发布。它纳入了 2012 年发布的技术勘误 1（ISO/IEC 9899:2011/COR1:2012）。它解决了 C11 中的缺陷和不足，未引入新特性，仅作更正和澄清。 C23，正式名称为 ISO/IEC 9899:2024，是当前标准，包含取代 C17（ISO/IEC 9899:2018）的重大更新。标准化工作始于 2016 年，非正式名称为 C2x，2019 年举行首次 WG14 会议，并于 2024 年 10 月 31 日正式发布。C23 原本预计更早发布，但由于 COVID-19 大流行而延长了时间表。在 C23 中，**STDC\_VERSION** 的值从 201710L 更新为 202311L。关键更改包括（但不限于）以下内容： `#include ` `#include ` `#include ` `#include ` `#include ` `#include ` `#include ` `#include ` * 添加空指针类型 nullptr\_t 和 nullptr 关键字 * 添加 constexpr 关键字作为对象的存储类说明符 * 重新定义 auto 关键字的用法以支持类型推断，同时在与类型一起使用时保留其作为存储类说明符的先前功能 * 向 Fn printf 和 Fn scanf 函数族添加 %b 二进制转换说明符 * 向 Fn strtol 和 Fn wcstol 函数族添加二进制转换支持（0b 和 0B） * 添加 #embed 指令用于二进制资源包含，以及 \_\_has\_embed 用于通过预处理指令检查资源可用性 * 添加 #warning 指令用于诊断 * 添加 #elifdef 和 #elifndef 指令 * 为字符字面量添加 u8 前缀以表示 UTF-8 编码，与 C++17 兼容 * 为 UTF-8 编码数据添加 char8\_t 类型，并将 u8 字符常量和字符串字面量的类型更新为 char8\_t * 添加函数 Fn mbrtoc8 和 Fn c8rtomb 在窄多字节字符和 UTF-8 编码之间转换 * 将所有 char16\_t 字符串和字面量定义为 UTF-16 编码，char32\_t 字符串和字面量定义为 UTF-32 编码，除非另有指定 * 允许在复合字面量中使用存储类说明符 * 支持最新 IEEE 754 标准 ISO/IEC 60559:2020，包括二进制和（可选）十进制浮点算术 * 添加单参数 \_Static\_assert 以兼容 C++17 * 添加 \_Decimal32、\_Decimal64、\_Decimal128 关键字用于（可选）十进制浮点算术 * 为字面量添加数字分隔符 '（单引号字符） * 允许指定 enum 的基础类型 * 标准化 Fn typeof 运算符 * 在中添加 Fn memset\_explicit 以无论优化如何都安全擦除敏感数据 * 在中添加 Fn memccpy 用于高效字符串连接 * 在中添加 Fn memalignment 用于确定指针对齐 * 在中添加 Fn strdup 和 Fn strndup 用于分配字符串副本 * 在新头文件中引入位工具函数、宏和类型 * 在中添加 Fn timegm 用于将时间结构转换为日历时间值 * 添加 \_\_has\_include 用于通过预处理指令检查头文件可用性 * 添加 \_\_has\_c\_attribute 用于通过预处理指令检查属性可用性 * 添加 \_BitInt(N) 和 unsigned \_BitInt(N) 用于位精确整数，以及 BITINT\_MAXWIDTH 用于最大位宽 * 将 true 和 false 提升为适当的关键字（先前为来自的宏） * 添加关键字 alignas、alignof、bool、static\_assert、thread\_local；先前定义的关键字仍可作为替代拼写使用 * 启用 {} 零初始化（包括 VLA 的初始化） * 引入 C++11 风格的属性 \[\[]]，添加 \[\[deprecated]]、\[\[fallthrough]]、\[\[maybe\_unused]]、\[\[nodiscard]] 和 \[\[noreturn]] * 弃用 \_Noreturn、noreturn、C11 中引入的头文件特性 * 移除三合字母支持 * 移除 K\&R 函数定义和声明 * 移除有符号整数的非二进制补码表示 C 标准的下一个版本，非正式名称为 C2y，预计在未来六年内发布，最迟目标为 2030 年。C2y 的章程仍在起草和讨论中，2024 年 1 月在法国斯特拉斯堡会议上有几份论文正在辩论，表明此新版本可能解决 C 社区注意到的长期请求和不足，同时保留其核心优势。 ISO/IEC JTC1/SC22/WG14 委员会负责 ISO/IEC 9899，即 C 标准。 ## 参见 c89(1), c99(1), [cc(1)](https://github.com/FreeBSD-Ask/freebsd-man-sc/blob/main/man1/cc.1.md) ## 标准 > ANSI, "X3.159-1989 (aka C89 or ANSI C)". > ISO/IEC, "9899:1990 (aka C90)". > ISO/IEC, "9899:1990/AMD 1:1995, Amendment 1: C Integrity (aka C95)". > ISO/IEC, "9899:1990/COR 1:1994, Technical Corrigendum 1". > ISO/IEC, "9899:1990/COR 2:1996, Technical Corrigendum 2". > ISO/IEC, "9899:1999 (aka C99)". > ISO/IEC, "9899:1999/COR 1:2001, Technical Corrigendum 1". > ISO/IEC, "9899:1999/COR 2:2004, Technical Corrigendum 2". > ISO/IEC, "9899:1999/COR 3:2007, Technical Corrigendum 3". > ISO/IEC, "TR 24731-1:2007 (aka bounds-checking interfaces)". > ISO/IEC, "TS 18037:2008 (aka, embedded C)". > ISO/IEC, "TR 24747:2009 (aka mathematical special functions)". > ISO/IEC, "TR 24732:2009 (aka decimal floating-point)". > ISO/IEC, "TR 24731-2:2010 (aka dynamic allocation functions)". > ISO/IEC, "9899:2011 (aka C11)". > ISO/IEC, "9899:2011/COR 1:2012, Technical Corrigendum 1". > ISO/IEC, "TS 17961:2013 (aka C secure coding rules)". > ISO/IEC, "TS 18861-1:2014 (aka binary floating-point)". > ISO/IEC, "TS 18861-2:2015 (aka decimal floating-point)". > ISO/IEC, "TS 18861-3:2015 (aka interchange and extended types)". > ISO/IEC, "TS 18861-4:2015 (aka supplementary functions)". > ISO/IEC, "TS 17961:2013/COR 1:2016 (aka C secure coding rules TC1)". > ISO/IEC, "TS 18861-5:2016 (aka supplementary attributes)". > ISO/IEC, "9899:2018 (aka C17)". > ISO/IEC, "9899:2024 (aka C23)". ## 历史 本手册页首次出现于 FreeBSD 9.0。 ## 作者 本手册页最初由 Gabor Kovesdan 编写。由 Faraz Vahedi 更新，添加了关于更近期 C 标准的信息。 --- # Agent Instructions This documentation is published with GitBook. GitBook is the documentation platform designed so that both humans and AI agents can read, navigate, and reason over technical content effectively. Learn more at gitbook.com. ## Querying This Documentation If you need additional information that is not directly available in this page, you can query the documentation dynamically by asking a question. Perform an HTTP GET request on the current page URL with the `ask` query parameter, and the optional `goal` query parameter: ``` GET https://book.bsdcn.org/man/man7/c.7.md?ask=&goal= ``` `ask` is the immediate question: it should be specific, self-contained, and written in natural language. `goal` is optional and describes the broader end goal you are ultimately trying to accomplish on behalf of the user. GitBook uses it to tailor the answer towards what is most useful for that goal. The response will contain a direct answer to the question and relevant excerpts and sources from the documentation. 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