1、C语言发展历程

C语言最初由 Dennis Ritchie 于 1969 年到 1973 年在 AT&T 贝尔实验室里开发出来，主要用于重新实现 Unix 操作系统。此时，C语言又被称为 K&R C。其中，K 表示 Kernighan 的首字母，而 R 则是 Ritchie 的首字母。

C语言一般分为GUN C 、ANSI C、标准C，在了解这几个术语对应的C标准之前，我们需要先了解三个组织，分别是自由软件基金会，美国国家标准学会以及国际标准化组织。下面对其三个组织进行简单说明：

自由软件基金会：是美国的一个民间非营利组织，致力于推进自由软件，其中linux与gnu就是由这个组织在维护。
美国国家标准学会：听名字就知道这是美国用于制定自己国家标准各类标准的组织(政府组织)
国际标准化组织：作用同美国国家标准协会相似，只是这个组织的目标更远大一些，致力于制定国际标准。
其中GNU C 是软件自由基金会制定的标准，ANSI C 是由美国国家标准学会制定的标准，而ISO C则是由国际标准化组织制定的标准，当前是一个国际化的时代，都在追求标准，那么这个标准化肯定不能是某一个国家的标准，那么这个标准肯定要有国际标准化组织来制定，所以我们常说的标准C其实就是ISO C，下面统称为标准C。

大约在90年代，美国国家标准学会与国际标准化组织相互接纳吸收对方的标准，所以当前标准C 与ANSI C的标准其实是一样的。GNU C 主要应用于linux开发，比标准C支持更多的特性，使用起来更加灵活，所以标准C = ISO C = ANSI C ≠ GNU 。

2、C语言主要标准

2.1、C90 标准

由于C语言被各大公司所使用（包括当时处于鼎盛时期的 IBM PC），因此到了 1989 年，C语言由美国国家标准协会（ANSI）进行了标准化，此时C语言又被称为 ANSI C。

而仅过一年，ANSI C 就被国际标准化组织 ISO 给采纳了。此时，C语言在 ISO 中有了一个官方名称——ISO/IEC 9899: 1990。其中：

9899 是C语言在 ISO 标准中的代号，像 C++ 在 ISO 标准中的代号是 14882；
而冒号后面的 1990 表示当前修订好的版本是在 1990 年发布的。

对于ISO/IEC 9899: 1990 的俗称或简称，有些地方称为 C89，有些地方称为 C90，或者 C89/90。不管怎么称呼，它们都指代这个最初的C语言国际标准。

这个版本的C语言标准作为 K&R C 的一个超集（即 K&R C 是此标准C的一个子集），把后来引入的许多非官方特性也一起整合了进去。其中包括了从 C++ 借鉴的函数原型（Function Prototypes），指向 void 的指针，对国际字符集以及本地语言环境的支持。在此标准中，尽管已经将函数定义的方式改为现在我们常用的那种方式，不过K&R C的语法形式仍然兼容。

2.2、C99标准

在随后的几年里，C语言的标准化委员会又不断地对C语言进行改进，到了 1999 年，正式发布了 ISO/IEC 9899: 1999，简称为 C99 标准。

C99 标准引入了许多特性，包括内联函数（inline functions）、可变长度的数组、灵活的数组成员（用于结构体）、复合字面量、指定成员的初始化器、对IEEE754浮点数的改进、支持不定参数个数的宏定义，在数据类型上还增加了 long long int 以及复数类型。

毫不夸张地说，即便到目前为止，很少有C语言编译器是完整支持 C99 的。像主流的 GCC 以及 Clang 编译器都能支持高达90%以上，而微软的 Visual Studio 2015 中的C编译器只能支持到 70% 左右。

2.3、C11标准

2007 年，C语言标准委员会又重新开始修订C语言，到了 2011 年正式发布了 ISO/IEC 9899: 2011，简称为 C11 标准。

C11标准新引入的特征尽管没 C99 相对 C90 引入的那么多，但是这些也都十分有用，比如：字节对齐说明符、泛型机制（generic selection）、对多线程的支持、静态断言、原子操作以及对 Unicode 的支持。

关于C语言历史与演化进程的详细介绍可参考维基百科：https://en.wikipedia.org/wiki/C_%28programming_language。

2.3、C语言标准一览表

C语言标准一览表如下所示。

时间	名称	标准制定组织	事件
1989	ANSI C / C89	ANSI	ANSI通过C语言标准
1990	C90	ISO & IEC	ISO&IEC将C89标准定为C语言国际标准
1994	C94	ISO & IEC	ISO&IEC发布C89标准修订版，即C94
1995	C95	ISO & IEC	ISO&IEC发布C94标准修订版，即C95
1999	C99	ISO & IEC	ISO&IEC发布C语言新标准，即C99。这是C语言第二个标准
2011	C11	ISO & IEC	ISO&IEC发布C语言新标准，即C11。这是C语言第三个标准

3、C标准库的实现

1）GNU/Linux版实现：glibc.so（注：Linux中被重命名为libc.so。原因：所有Linux库都必须以lib前缀打头）

2） Mac和iOS实现：

Mac中，C标准库的实现是libSystem（/usr/lib/libSystem.dylib）的一部分；
iOS可以使用 iOS SDK来访问标准库；

3）Windows版实现：

在Windows上，标准库的实现一直严格限定在 Visual Studio中，它是微软官方编译器。他们通常称之为C/C++运行时库（CRT），并且它涵盖了C/C++二者的实现。名为 CRTDLL.DLL。

从 Windows 95开始，Microsoft开始将其迁移到MSVCRT[版本号].DLL之上。例：MSVCR71.DLL

在1997年左右，他们决定将文件名简化为MSVCRT.DLL，这导致了 DLL混乱。因此从 Visual Studio 7.0开始，他们切换回每个版本使用单独的DLL了。

Visual Studio 2015引入了深度 CRT 重构。C/C++ 标准库的实现迁移到一个新库, Universal C运行时库（Universal CRT 或 UCRT），编译为 UCRTBASE.DLL。

4）Android版实现：

Bionic是Google为其Android操作系统所编写的C标准库实现，它直接在底层使用。第三方开发者可以通过Android NDK访问 Bionic，Android NDK允许开发者使用 C/C++代码编写Android应用程序。

4、C++语言发展历程

C++ 这门编程语言的历史可以追溯至 1979 年，当时的 Bjarne Stroustrup（C++ 之父，后续简称 Stroustrup）还在使用 Simula 语言进行开发工作。

Simula 语言被认为是第一个面向对象的编程语言。Stroustrup 也非常赞赏 Simula 语言的这种特性，但由于实例开发中 Simula 语言的执行效率太低，所以此后不久，Stroustrup 开始从事“带类的C”编程语言的开发工作。

1983 年，“带类的C”正式被称为“C++”，其中“++”就取自 C 语言中的“++”运算符，这也从侧面表明了 Stroustrup 对于 C++ 这门编程语言的定位。与此同时，C++还增添了很多功能，比如虚函数、函数重载、引用、const 关键字以及 // 注释符号等。

在随后的几年时间里，C++ 得到了快速地发展。比如说， C++ 不断地被更新，类中增加了受保护成员（protected）和私有成员（private），并允许使用多继承等；Stroustrup 出版了《带注释的C++参考手册》一书，其一度被当做 C++ 开发的重要参考；Borland 发布了 Turbo C ++编译器，该编译器包含有大量的第三方 C++ 库，极大便利了 C ++ 的开发，等等。

5、C++标准

5.1、C++主要标准

直到 1998 年，C++ 标准委员会发布了第一版 C++ 标准，并将其命名为 C++ 98 标准。据不知名人士透露，《带注释的C++参考手册》这本书对 C++ 98 标准的制定产生了很大的影响。

经过作者的不断迭代，一本书往往会先后发布很多个版本，其中每个新版本都是对前一个版本的修正和更新。C++ 编程语言的发展也是如此。截止到目前（2021年），C++ 的发展历经了以下几个标准：

2011 年，新的 C++ 11 标准诞生，用于取代 C++ 98 标准。此标准还有一个别名，为“C++ 0x”；
2014 年，C++ 14 标准发布，该标准库对 C++ 11 标准库做了更优的修改和更新；
2017 年底，C++ 17 标准正式颁布；
2020年，C++20标准发布，C++ 之父 Bjarne Stroustrup 表示：“C++ 20是自C++11以来最大的发行版，它将是C++发展史上的里程碑。”

值得一提的是在 C++ 11 标准之前，C++ 标准委员会还在 2003 年对 C++ 98 标准做了一次修改（称为 C++ 03 标准），但由于其仅仅修复了一些 C++ 98 标准中存在的漏洞，并未修改核心语法，因此人们习惯将这次修订和 C++ 98 合称为 C++98/03 标准。

以上几个标准中，C++98、C++11和C++20是比较主要和重要的。

5.2、C++标准一览表

C++语言标准一览表如下所示。

时间	名称	标准制定组织	事件
1998	C++ 98 标准	ISO & IEC	1998年C++标准得到ISO和ANSI批准。以后每5年视实际需要更新一次。
2003	C++ 03 标准	ISO & IEC	2003年通过了C++标准第二版。
2011	C++ 11 标准	ISO & IEC	2011年发布了C++标准第四版C++ 11，取代现行的C++ 98 和 C++ 03。此次标准为 C++ 98发布13年来第一次重大修正。
2014	C++ 14 标准	ISO & IEC	2014年发布了C++标准第四版C++ 14，是 C++ 11的增量更新。
2017	C++ 17 标准	ISO & IEC	2017年发布，是基于 C++ 11对 C++ 语言的重大更新
2020	C++ 20 标准	ISO & IEC	2020年发布，是自C++11以来最大的发行版

6、C++标准库的实现

1）GNU/Linux版实现：libstdc++

2）Mac和iOS实现：

Mac中，Mac OS < V10.9， libstdc++是默认选项；Mac OS >= V10.9，使用 libc++（注1：这是LLVM项目所引人的 GNU libstdc++ 的替代；注2：LLVM是Mac官方编译器框架）

iOS可以使用 iOS SDK来访问标准库；

3） Windows版实现：

从 Windows 95开始，Microsoft开始将其迁移到MSVCRT[版本号].DLL之上。例：MSVCR71.DLL

在1997年左右，他们决定将文件名简化为MSVCRT.DLL，这导致了 DLL混乱。因此从 Visual Studio 7.0开始，他们切换回每个版本使用单独的DLL了。

Visual Studio 2015引入了深度 CRT 重构。C/C++ 标准库的实现迁移到一个新库, Universal C运行时库（Universal CRT 或 UCRT），编译为 UCRTBASE.DLL。

4）Android版实现：

对C++标准库，Android NDK提供了很多版本的实现：

libc++。从 Lollipop 开始的官方安卓系统和现代 Mac OS 都将其作为 C++ 标准库使用。从NDK v17开始，它将成为NDK中唯一可用的 C++ 标准库实现。
gnustl。libstdc++的别名，这两者在GNU/Linux中同一个库。该库已被弃用，它将在NDK v18中删除。
STLport。由STLport项目编写的C++标准库的第三方实现，自2008年开始一直处于不活跃状态。与gnustl一样，STLport将在NDK v18种移除。

7、C与C++的关系

7.1、C++与C语言的区别

C语言是C++的基础，C++和C语言在很多方面是兼容的。

C语言是一个结构化语言，它的重点在于算法与数据结构。C程序的设计首要考虑的是如何通过一个过程，对输入（或环境条件）进行运算处理得到输出（或实现过程（事物）控制）。C++，首要考虑的是如何构造一个对象模型，让这个模型能够契合与之对应的问题域，这样就可以通过获取对象的状态信息得到输出或实现过程（事物）控制。所以C语言和C++的最大区别在于它们解决问题的思想方法不一样。

C++对C的“增强”，表现在六个方面：

(1) 类型检查更为严格。
(2) 增加了面向对象的机制。
(3) 增加了泛型编程的机制（Template）。
(4) 增加了异常处理。
(5) 增加了运算符重载。
(6) 增加了标准模板库（STL）。

7.2、C++与C不兼容之处

C++一般被认为是C的超集合（Superset），但这并不严谨。大部分的C代码可以很轻易的在C++中正确编译，但仍有少数差异，导致某些有效的C代码在C++中失效，或者在C++中有不同的行为。

最常见的差异之一是，C允许从void*隐式转换到其它的指针类型，但C++不允许。
另一个常见的可移植问题是，C++定义了新关键字，例如如new，class，它们在C程序中可以作为识别字（例：变量名）的。
在C标准（C99）中去除了一些不兼容之处，也支持了一些C++的特性，如//注解，以及在代码中混合声明。不过C99也纳入几个和C++冲突的新特性（如：可变长度数组、原生复数类型和复合逐字常数）。

若要混用C和C++的代码，则所有在C++中调用的C代码，必须放在 extern "C" { /* C代码 */ } 内。

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