C89和C99标准比较

C89和C99标准比较 
原文转载自: http://blog.programfan.com/article.asp?id=14051

注： GCC支持C99, 通过 --std=c99 命令行参数开启，如：
　　
代码:
gcc --std=c99 test.c
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　　1、增加restrict指针
　　C99中增加了公适用于指针的restrict类型修饰符，它是初始访问指针所指对象的惟一途径，因此只
有借助restrict指针表达式才能访问对象。restrict指针指针主要用做函数变元，或者指向由malloc()函
数所分配的内存变量。restrict数据类型不改变程序的语义。
　　如果某个函数定义了两个restrict指针变元，编译程序就假定它们指向两个不同的对象，memcpy()
函数就是restrict指针的一个典型应用示例。C89中memcpy()函数原型如下：

代码:
　　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。memcpy()函数只能用于不重叠的对象。C99中memcpy()函数原型如下：

代码:
　　
　　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
　　内联函数除了保持结构化和函数式的定义方式外,还能使程序员写出高效率的代码.函数的每次调用与
返回都会消耗相当大的系统资源,尤其是当函数调用发生在重复次数很多的循环语句中时.一般情况下,当发
生一次函数调用时,变元需要进栈,各种寄存器内存需要保存.当函数返回时,寄存器的内容需要恢复。如果该
函数在代码内进行联机扩展，当代码执行时，这些保存和恢复操作旅游活动会再发生，而且函数调用的执
行速度也会大大加快。函数的联机扩展会产生较长的代码，所以只应该内联对应用程序性能有显著影响的
函数以及长度较短的函数。
　
　　3、新增数据类型　
　　_Bool　
　　值是0或1。C99中增加了用来定义bool、true以及false宏的头文件夹，以便程序
员能够编写同时兼容于C与C++的应用程序。在编写新的应用程序时，应该使用
头文件中的bool宏。

　　_Complex and _Imaginary
　C99标准中定义的复数类型如下：float_Complex; float_Imaginary; double_Complex;
double_Imaginary; long double_Complex; long double_Imaginary.
头文件中定义了complex和imaginary宏,并将它们扩展为_Complex和_Imaginary,
因此在编写新的应用程序时,应该使用头文件中的complex和imaginary宏。

　　long long int
　　C99标准中引进了long long int（-(2e63 - 1)至2e63 - 1）和unsigned long long int（0 - 2e64
- 1）。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
　　C99中,程序员声明数组时,数组的维数可以由任一有效的整型表达式确定,包括只在运行时才能确定
其值的表达式,这类数组就叫做可变长数组,但是只有局部数组才可以是变长的.
可变长数组的维数在数组生存期内是不变的,也就是说,可变长数组不是动态的.可以变化的只是数组的大小.
可以使用*来定义不确定长的可变长数组。
　　
　　数组声明中的类型修饰符
　　在C99中，如果需要使用数组作为函数变元，可以在数组声明的方括号内使用static关键字，这相
当于告诉编译程序，变元所指向的数组将至少包含指定的元素个数。也可以在数组声明的方括号内使用
restrict,volatile,const关键字，但只用于函数变元。如果使用restrict，指针是初始访问该对象的惟一途
径。如果使用const，指针始终指向同一个数组。使用volatile没有任何意义。

　　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
　　ａ、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);　变元还可以包含变元。例： #define compare(compf, ...)
compf(__VA_ARGS__) 其中的compare(strcmp,"small", "large"); 将替换成：
strcmp("small","large");
　　ｂ、_Pragma运算符
　　C99引入了在程序中定义编译指令的另外一种方法：_Pragma运算符。格式如下：
　　_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。
　　ｃ、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。
　　ｄ、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：

代码:
for(int i=0; i<10; i++){
    // do someting ...
}
　　9、复合赋值
　　C99中，复合赋值中，可以指定对象类型的数组、结构或联合表达式。当使用复合赋值时，应在括弧
内指定类型，后跟由花括号围起来的初始化列表；若类型为数组，则不能指定数组的大小。建成的对象是
未命名的。
　　例： double *fp = (double[]) {1.1, 2.2, 3.3};
　　该语句用于建立一个指向double的指针fp，且该指针指向这个3元素数组的第一个元素。 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。指定的初始化符通常有两种用法：用于数组，
以及用于结构和联合。用于数组的格式：[index] = vol; 其中，index表示数组的下标，vol表示本数组
元素的初始化值。
　　例如： int x[10] = {[0] = 10, [5] = 30}; 其中只有x[0]和x[5]得到了初始化．用于结构或联
合的格式如下：
　　member-name(成员名称)
　　对结构进行指定的初始化时，允许采用简单的方法对结构中的指定成员进行初始化。
　　例如： struct example{ int k, m, n; } object = {m = 10,n = 200};
　　其中，没有初始化k。对结构成员进行初始化的顺序没有限制。

　　12、printf()和scanf()函数系列的增强
　　C99中printf()和scanf()函数系列引进了处理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。在printf()和scanf()函数中，ll适用于d, i, o, u 和x
格式说明符。另外，C99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。调用printf()函数时，允许在%f说明符前加上l修饰符，即%lf，但不起作用。

　　13、C99新增的库
　　
　　C89中标准的头文件
　　 定义宏assert()
　　 字符处理
　　 错误报告
　　 定义与实现相关的浮点值勤
　　 定义与实现相关的各种极限值
　　 支持函数setlocale()
　　 数学函数库使用的各种定义
　　 支持非局部跳转
　　 定义信号值
　　 支持可变长度的变元列表
　　 定义常用常数
　　 支持文件输入和输出
　　 其他各种声明
　　 支持串函数
　　 支持系统时间函数

　　C99新增的头文件和库
　　 支持复数算法
　　 给出对浮点状态标记和浮点环境的其他方面的访问
　　 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
　　 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
　　 支持布尔数据类型类型。定义宏bool，以便兼容于C++
　　 定义标准的、可移植的整型类型集合。该文件包含在中
　　 定义一般类型的浮点宏
　　 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
　　 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

　　放宽的转换限制
　
　　　　限制　　　　　　　　　　　　　C89标准　　C99标准
　　　　数据块的嵌套层数　　　　　　　15　　　　　127
　　　　条件语句的嵌套层数　　　　　　8　　　　　 63
　　　　内部标识符中的有效字符个数　　31　　　　　63
　　　　外部标识符中的有效字符个数　　6　　　　　　31
　　　　结构或联合中的成员个数　　　　127　　　　1023
　　　　函数调用中的参数个数　　　　　31　　　　　127

　　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
　　　　扩展类型 含义
　　　　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
等.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.