C语言教程

C 语言是一种通用的、面向过程式的计算机程序设计语言。1972 年，为了移植与开发 UNIX 操作系统，丹尼斯·里奇在贝尔电话实验室设计开发了 C 语言。

C 语言是一种广泛使用的计算机语言，它与 Java 编程语言一样普及，二者在现代软件程序员之间都得到广泛使用。

当前最新的C语言标准为 C11 ，在它之前的C语言标准为 C99。

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C语言起源

C语言最早的原型是 ALGOL 60 1963 年，剑桥大学将其发展成为 CPL(Combined Programing Language)。

1967 年，剑桥大学的 Matin Richards 对 CPL 语言进行了简化，产生了 BCPL 语言。

1970 年，美国贝尔实验室的 Ken Thompson 将 BCPL 进行了修改，并取名叫做 B 语言，意思是提取 CPL 的精华(Boiling CPL down to its basic good features)。并用 B 语言写了第一个 UNIX 系统。

1973 年，AT&T 贝尔实验室的 Dennis Ritchie(D.M.RITCHIE) 在 BCPL 和 B 语言的基础上设计出了一种新的语言，取 BCPL 中的第二个字母为名，这就是大名鼎鼎的 C 语言。随后不久，UNIX 的内核(Kernel) 和应用程序全部用 C 语言改写，从此，C 语言成为 UNIX 环境下使用最广泛的主流编程语言。

C语言标准进化史

下图是C语言不同标准的差异和总结

C89

随着 C 语言在多个领域的推广、应用，一些新的特性不断被各种编译器实现并添加进来。于是，建立一个新的“无歧义、于具体平台无关的 C 语言定义” 成为越来越重要的事情。

1983 年，ASC X3(ANSI 属下专门负责信息技术标准化的机构，现已改名为 INCITS)成立了一个专门的技术委员会 J11(J11 是委员会编号，全称是 X3J11)，负责起草关于 C 语言的标准草案。

1989 年，草案被 ANSI 正式通过成为美国国家标准，被称为 C89 标准。

C90

随后， 《The C Programming Language》第二版开始出版发行，书中内容根据 ANSI C(C89)进行了更新。

1990 年，在 ISO/IEC JTC1/SC22/WG14 (ISO/IEC 联合技术第 I 委员会第 22 分委员会第 14 工作组) 的努力下，ISO 批准了 ANSI C 成为国际标准。于是 ISO C(又称为 C90) 诞生了。除了标准文档在印刷编排上的某些细节不同外，ISO C(C90) 和 ANSI C(C89) 在技术上完全一样。

C95

之后，ISO 在 1994、1996 年 分别出版了 C90 的技术勘误文档，更正了一些印刷错误，并在1995 年通过了一份 C90 的技术补充，对 C90 进行了微小的扩充，经过扩充后的 ISO C 被称为 C95。

C99

1999 年，ANSI 和 ISO 又通过了最新版本的 C 语言标准和技术勘误文档，该标准被称为 C99 。这基本上是目前关于 C 语言的最新、最权威的定义了。

C11

C11（也被称为C1X）指ISO标准ISO/IEC 9899:2011，是当前最新的C语言标准。在它之前的C语言标准为C99。

C11新特性

• 对齐处理（Alignment）的标准化（包括_Alignas标志符，alignof运算符，aligned_alloc函数以及<stdalign.h>头文件）
• _Noreturn 函数标记，类似于 gcc 的 attribute((noreturn))
• _Generic 关键字
• 多线程（Multithreading）支持，包括：
  _Thread_local存储类型标识符，<threads.h>头文件，里面包含了线程的创建和管理函数。
  _Atomic类型修饰符和<stdatomic.h>头文件
• 增强的Unicode的支持。基于C Unicode技术报告ISO/IEC TR 19769:2004，增强了对Unicode的支持。包括为UTF-16/UTF-32编码增加了char16_t和char32_t数据类型，提供了包含unicode字符串转换函数的头文件<uchar.h>
• 删除了 gets() 函数，使用一个新的更安全的函数gets_s()替代
• 增加了边界检查函数接口，定义了新的安全的函数，例如 fopen_s()，strcat_s() 等等
• 增加了更多浮点处理宏(宏)
• 匿名结构体/联合体支持。这个在gcc早已存在，C11将其引入标准
• 静态断言（Static assertions），_Static_assert()，在解释 #if 和 #error 之后被处理
• 新的 fopen() 模式，(“…x”)。类似 POSIX 中的 O_CREAT|O_EXCL，在文件锁中比较常用
• 新增 quick_exit() 函数作为第三种终止程序的方式。当 exit()失败时可以做最少的清理工作