C11的最新变化

Question

C1x已经成为ISO/IEC 9899:2011，也就是C11。

有没有人知道标准从2011年4月草案n1570到现在有哪些变化（如果有的话）？

预计：这里有来自伦敦（2011年3月）的委员会会议记录（应该包括在n1570中）此处, 和来自华盛顿特区的记录（2011年10月）此处; 我想列出DC会议中接受的更改清单应该可以涵盖所有内容。

- J. C. Salomon

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根据Larry Jones在comp.std.c上的评论，N1569（没有变更标记的N1570）与其相比没有显著变化。唯一仍未解决的问题是__STDC_VERSION__的值，但我猜它最自然的值将是201112L。 - Jens Gustedt

谢谢您提供的信息，@JensGustedt。顺便说一句，我链接到n1570是因为该链接是公开可访问的；n1569也可以下载，但不能直接下载。 - J. C. Salomon

@JohanBezem，他们甚至忘了这个？所以我们可以发布第一个缺陷报告 :) 幸运的是，它只使用整数，因此通过对201100L进行测试应该是安全的。 - Jens Gustedt

@JensGustedt 我刚刚删除了自己的评论，因为你已经描述了情况，没有什么可补充的。我认为这对于“首次发布”来说是正常的，因为ISO过程非常复杂，你永远不知道它是否会在圣诞节前完成，但你必须提供最终的准备就绪的文档。我想我们最好像你建议的那样使用 <201100L 或 >= 201101L。但我想这不被认为是一个缺陷。 - Johan Bezem

我也正在详细阅读n1570，并研究它与最终标准之间的差异。我主要集中于语言的最终类型层次结构。 - Krzysztof Abramowicz

Answer 1

我今天刚刚了解到，在N1570和最终的C11标准（ISO/IEC 9899:2011 (E)）之间有一个（有点）重要的变化。

在N1570中，6.3.2p3说：

除非它是sizeof运算符、_Alignof运算符或一元&运算符的操作数，或者是用于初始化数组的字符串字面量，类型为“type数组”的表达式将被转换为类型为“指向数组对象的初始元素的type指针”的表达式，并且不是左值。

包含_Alignof是一个错误，因为unary-expression语法允许这种情况。

_Alignof ( type-name )

但不是

_Alignof unary-expression

发布的C11标准纠正了这个错误并恢复了C99的措辞：

除了作为sizeof运算符或一元&运算符的操作数，或用于初始化数组的字符串文字之外，具有“类型为数组类型”的表达式会转化为一个具有“指向数组对象的初始元素”的类型指针类型的表达式，并且不是lvalue。

更多信息：在最近发布的ISO C委员会成员Larry Jones有关N1570和发布标准之间差异的帖子中，他写道：

有很多这样的差异，但大多数只是一些次要的编辑调整、对样板文本的更改以及调整顺序以使高层人员满意。最大的变化是从许多它不应该添加的地方移除了_Alignof（基于错误的观念，即它像sizeof一样接受类型或表达式，而实际上它只接受类型）：6.3.2.1p2、p3、p4、fn. 65；和6.7.1 fn. 121。

消息ID：<[e-mail]> 在groups.google.com上看到的帖子。

- Keith Thompson

Answer 2

以下是来自 Jens Gustedt 在评论中的回答:

根据 Larry Jones 在 comp.std.c 上的评论，从 N1569 到 N1570 （没有变化标记的 N1570）之间没有重大变化。唯一未解决的问题是 __STDC_VERSION__ 的值，但我猜最自然的值将是 201112L。

- J. C. Salomon

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2011年的官方标准错误定义了__STDC_VERSION__和可选的__STDC_LIB_EXT1__。第一个技术勘误将两者都定义为201112L。请注意，本翻译不包含解释或额外内容。 - Keith Thompson

Answer 3

ISO已经批准并发布ISO/IEC 9899:2011标准作为C编程语言的新C11（C1x）标准。与先前的标准（C99）相比，根据C11维基百科文章所述，主要变化如下：

标准包括对 C99 语言和库规范的若干更改，例如：

• 对齐规范（_Alignas 说明符、_Alignof 运算符、aligned_alloc 函数、<stdalign.h> 头文件）
• _Noreturn 函数说明符

• 使用 _Generic 关键字进行类型泛化表达式。例如，以下宏 cbrt(x) 根据 x 的类型翻译为 cbrtl(x)、cbrt(x) 或 cbrtf(x)：

      #define cbrt(X) _Generic((X), long double: cbrtl, \
                                    default: cbrt, \
                                    float: cbrtf)(X)
  

• 多线程支持（_Thread_local 存储类说明符、<threads.h> 头文件包含线程创建/管理函数、互斥锁、条件变量和线程本地存储功能，以及无法中断对象访问的 _Atomic 类型限定符和 <stdatomic.h>）。
• 基于 C Unicode 技术报告 ISO/IEC TR 19769:2004 的改进的 Unicode 支持（char16_t 和 char32_t 类型用于存储 UTF-16/UTF-32 编码的数据，包括在 <uchar.h> 中的转换函数和相应的 u 和 U 字符串字面前缀，以及用于 UTF-8 编码字面量的 u8 前缀）。
• 删除了在上一个 C 语言标准修订版 ISO/IEC 9899:1999/Cor.3:2007(E) 中已过时的 gets 函数，采用新的安全替代品 gets_s。
• 边界检查接口（附录 K）。
• 可分析性特征（附录 L）。
• 更多用于查询浮点类型特性的宏，涉及次法浮点数和类型能够存储的十进制位数。
• 匿名结构和联合体，在联合体和结构嵌套时非常有用，例如在 struct T { int tag; union { float x; int n; }; }; 中。
• 静态断言，它们在翻译期间进行评估，比 #if 和 #error 使用时更晚一些，当翻译器理解类型时。
• fopen 的独占创建和打开模式（"…x" 后缀）。这类似于 POSIX 中的 O_CREAT|O_EXCL，通常用于锁文件。
• 作为第三种终止程序的方式的 quick_exit 函数，旨在在无法通过 exit 终止时进行至少最小化的去初始化。
• 用于构造复数值的宏（部分原因是 real + imaginary*I 如果 imaginary 是无穷大或 NaN 可能不会产生预期的值）。

从ISO网站上，您可以购买完整的已发布标准。以下是从ISO网站上摘录的摘要：

ISO/IEC 9899:2011 规定了 C 语言程序的形式和解释。它规定了：

- C 程序的表示形式； - C 语言的语法和限制； - 解释 C 程序的语义规则； - 要由 C 程序处理的输入数据的表示形式； - C 程序产生的输出数据的表示形式； - 符合 C 实现所施加的限制和限制。

ISO/IEC 9899:2011 不规定：

- 将 C 程序转换为数据处理系统使用的机制； - 调用 C 程序以供数据处理系统使用的机制； - 将输入数据转换为 C 程序使用的机制； - 在由 C 程序生成后将输出数据转换的机制； - 程序及其数据的大小或复杂性，将超出任何特定数据处理系统或特定处理器的容量； - 支持符合实现的数据处理系统的所有最小要求。

ISO/IEC 9899:2011 旨在促进 C 程序在各种数据处理系统之间的可移植性。它适用于实现者和程序员。

- user1113134

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这甚至没有试图回答所问的问题，这与C11和C99之间的差异无关。 - Mark Amery

我同意@MarkAmery的观点。这个问题是关于N1570和最终发布的C11之间的区别。 - AJM