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C_C89_vs_C99.md

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C89 和 C99 比较

  • GCC支持C99, 通过 --std=c99 命令行参数开启
    • gcc --std=c99 test.c
  • FFMPEG使用的是C99。而VC支持的是C89(不支持C99)。因此VC一般情况下是无法编译FFMPEG的源代码的。

1. 增加restrict指针

  • C89中 void *memcpy (void *s1, const void *s2, size_t size); 如果s1和s2所指向的对象重叠, 其操作就是未定义的。
  • C99中memcpy()函数原型如下: void *memcpy(void *restrict s1, const void *restrict s2,size_t size);  通过使用restrict 修饰s1和s2变元,可确保它们在该原型中指向不同的对象。

2. inline(内联)关键字

  • C89,并没有inline。C++语言先引入了这个关键字,后来的C语言标准,如C99,将其借鉴了进来。 在inline关键字进入C语言标准之前,很多C编译器,例如GCC,已经把它作为一项编译器扩展支持了。但问题是,这些编译器扩展中inline关键字的意义与后来的C99标准并不一致。这就导致了代码兼容性的问题。
  • C/C++中的inline关键字

3. 新增数据类型 

  • _Bool  值是0或1
    • 用来定义bool、true以及false宏的头文件夹<stdbool.h>,以便程序 员能够编写同时兼容于C与C++的应用程序。
  • 复数类型_Complex and _Imaginary
    • <complex.h>
  • long long int
    • long long int能够支持的整数长度为64位。

4. 对数组的增强

  • 可变长数组

5. 单行注释

  • 引入了单行注释标记 "//" , 可以象C++一样使用这种注释了。

6. 分散代码与声明

7. 预处理程序的修改

  • 变元列表
    • 宏可以带变元,在宏定义中用省略号(...)表示。内部预处理标识符__VA_ARGS__决定变元将在何处得到替换。
    • 例:#define MySum(...) sum(__VA_ARGS__) 语句MySum(k,m,n); 将被转换成:sum(k, m, n);
    • 例: #define compare(compf, ...) compf(__VA_ARGS__) 其中的compare(strcmp,"small", "large"); 将替换成:strcmp("small","large");
  • _Pragma运算符 _Pragma("directive")
    • 其中directive是要满打满算的编译指令。_Pragma运算符允许编译指令参与宏替换。
  • 内部编译指令
    • STDCFP_CONTRACT ON/OFF/DEFAULT 若为ON,浮点表达式被当做基于硬件方式处理的独立单元。默认值是定义的工具。
    • STDCFEVN_ACCESS ON/OFF/DEFAULT 告诉编译程序可以访问浮点环境。默认值是定义的工具。
    • STDC CX_LIMITED_RANGE ON/OFF/DEFAULT 若值为ON,相当于告诉编译程序某程序某些含有复数的公式是可靠的。默认是OFF。
  • 新增的内部宏
    • STDC_HOSTED 若操作系统存在,则为1
    • STDC_VERSION 199991L或更高。代表C的版本
    • STDC_IEC_599 若支持IEC 60559浮点运算,则为1
    • STDC_IEC_599_COMPLEX 若支持IEC 60599复数运算,则为1
    • STDC_ISO_10646 由编译程序支持,用于说明ISO/IEC 10646标准的年和月格式:yyymmmL

8. for语句内的变量声明

  • C99中,程序员可以在for语句的初始化部分定义一个或多个变量,这些变量的作用域仅于本for语句所控制的循环体内。比如: for(int i=0; i<10; i++){

9. 复合赋值

  • double *fp = (double[]) {1.1, 2.2, 3.3};
  • 在文件域内建立的复合赋值只在程序的整个生存期内有效。在模块内建立的复合赋值是局部对象,在退出模块后不再存在。

10. 柔性数组结构成员

  • C99中,结构中的最后一个元素允许是未知大小的数组,这就叫做柔性数组成员
  • 但结构中的柔性数组成员前面必须至少一个其他成员。
  • 柔性数组成员允许结构中包含一个大小可变的数组
  • sizeof返回的这种结构大小不包括柔性数组的内存。
  • 包含柔性数组成员的结构用malloc()函数进行内存的动态分配,并且分配的内存应该大于结构的大小,以适应柔性数组的预期大小。

11. 指定的初始化符

  • C99中,该特性对经常使用稀疏数组的程序员十分有用。
  • 例如: int x[10] = {[0] = 10, [5] = 30};
  • 例如: struct example{ int k, m, n; } object = {m = 10,n = 200};

12. printf()和scanf()函数系列的增强

  • 引进了处理long long int和unsigned long long int数据类型的特性。
  • long long int 类型的格式修饰符是ll。ll适用于d, i, o, u 和x格式说明符
  • 还引进了hh修饰符。当使用d, i, o, u和x格式说明符时,hh用于指定char型变元。
  • ll和hh修饰符均可以用于n说明符。
  • 格式修饰符a和A用在printf()函数中时,结果将会输出十六进制的浮点数。
    • 格式如下:[-]0xh, hhhhp + d 使用A格式修饰符时,x和p必须是大写。`
  • A和a格式修饰符也可以用在scanf()函数中,用于读取浮点数。

13. C99新增的库

  • C89 标准的头文件
    • <assert.h> 定义宏assert()
    • <ctype.h> 字符处理
    • <errno.h> 错误报告
    • <float.h> 定义与实现相关的浮点数
    • <limits.h> 定义与实现相关的各种极限值
    • <locale.h> 支持函数setlocale()
    • <math.h> 数学函数库使用的各种定义
    • <setjmp.h> 支持非局部跳转
    • <signal.h> 定义信号值
    • <stdarg.h> 支持可变长度的变元列表
    • <stddef.h> 定义常用常数
    • <stdio.h> 支持文件输入和输出
    • <stdlib.h> 其他各种声明
    • <string.h> 支持串函数
    • <time.h> 支持系统时间函数
  • C99 新增的头文件和库
    • <complex.h> 支持复数算法
    • <fenv.h> 给出对浮点状态标记和浮点环境的其他方面的访问
    • <inttypes.h> 定义标准的、可移植的整型类型集合。也支持处理最大宽度整数的函数(常见)
    • <iso646.h> 首先在此1995年第一次修订时引进,用于定义对应各种运算符的宏
    • <stdbool.h> 支持布尔数据类型类型。定义宏bool,以便兼容于C++
    • <stdint.h> 定义标准的、可移植的整型类型集合。该文件包含在<inttypes.h>中(常见)
    • <tgmath.h> 定义一般类型的浮点宏
    • <wchar.h> 首先在1995年第一次修订时引进,用于支持多字节和宽字节函数
    • <wctype.h> 首先在1995年第一次修订时引进,用于支持多字节和宽字节分类函数

14. __func__预定义标识符

  • 用于指出__func__所存放的函数名,类似于字符串赋值。

15. 其它特性的改动

  • 不再支持隐含式的int规则
  • 删除了隐含式函数声明
  • 对返回值的约束
    • C99中,非空类型函数必须使用带返回值的return语句.
  • 扩展的整数类型
    • int16_t 整数长度为精确16位
    • int_least16_t 整数长度为至少16位
    • int_fast32_t 最稳固的整数类型,其长度为至少32位
    • intmax_t 最大整数类型
    • uintmax_t 最大无符号整数类型
  • 对整数类型提升规则的改进
    • C89中,表达式中类型为char,short int或int的值可以提升为int或unsigned int类型.
    • C99中,每种整数类型都有一个级别.例如:long long int 的级别高于int, int的级别高于char
    • 在表达式中,其级别低于int或unsigned int的任何整数类型均可被替换成int或unsigned int类型.