C11

Эта статья находится на начальном уровне проработки, в одной из её версий выборочно используется текст из источника, распространяемого под свободной лицензией
Материал из энциклопедии Руниверсалис

C11 или ISO/IEC 9899:2011 (неофициально C1X) — стандарт для языка Си (ISO/IEC 9899:2011[1]), который заменил существующий стандарт C99. Официально о выпуске стандарта было объявлено 19 декабря 2011 года[2]. Эта версия стандарта большей частью стандартизирует возможности, существующие в распространённых современных компиляторах. Из-за плохой совместимости текущих реализаций C99 со стандартом C11 включает в себя больше выборочных возможностей для упрощения совместимости со стандартом ядра языка[3][4]. Действующий с 2018 года стандарт C18[en] (он же C17) фактически является уточнённым вариантом C11, исправляющим найденные в стандарте ошибки[5].

Последняя черновая спецификация (доступная для бесплатного скачивания) имеет название N1570 и была издана в апреле 2011 года[6].

Новый стандарт прошел заключительный пересмотр черновика 10 октября 2011 года и был официально ратифицирован ISO и опубликован в ISO / IEC 9899: 2011 8 декабря 2011 года без каких-либо замечаний.

Определение стандартного макроса __STDC_VERSION__ со значением 201112L дает указание, что присутствует поддержка C11[7]. Некоторые возможности C11 поддерживаются GCC начиная с версии 4.6[8]. В Clang поддержка начинается с версии 3.1[9], а в IBM XL C поддержка с версии 12.1[10].


Изменения по сравнению с C99

Последний черновик от 12 апреля 2011 года включает следующие изменения в языке C99 и спецификации библиотеки:[6][11]

  • Выравнивание данных. Для этого в язык добавили спецификатор _Alignas, оператор alignof, функцию aligned_alloc и заголовочный файл <stdalign.h>;
  • Спецификатор функции _Noreturn;
  • Выражения, не зависящие от типа (Type-generic expressions) с использованием ключевого слова _Generic. Например, следующий макрос вычисления кубического корня cbrt(x) транслируется в cbrtl(x), cbrt(x) или cbrtf(x) в зависимости от типа параметра x:
#define cbrt(X) _Generic((X), long double: cbrtl, \
                              default: cbrt, \
                              float: cbrtf)(X)
  • Поддержка многопоточности, для этого в стандарт добавили спецификатор типа _Thread_local, заголовочный файл <threads.h>, включающий в себя функции по созданию и управлению потоками, мьютексами, мониторами и функции управления хранилищем потока (англ. en:Thread-local storage). Также в C11 добавили квалификатор типа _Atomic и заголовочный файл <stdatomic.h> для атомарных операций доступа к памяти;
  • Улучшенная поддержка Unicode, основанная на техническом отчете C Unicode Technical Report ISO/IEC TR 19769:2004 (типы char16_t и char32_t для хранения данных в кодировках UTF-16/UTF-32, функции преобразования, находящиеся в заголовочном файле <uchar.h> и соответствующие префиксы u и U перед строковыми литералами, как и префикс u8 для строк в кодировке UTF-8);
  • Функция gets, признанная устаревшей, удалена из текущей ревизии стандарта языка Си (ISO/IEC 9899:1999/Cor.3:2007(E));
  • Интерфейсы для проверки границ массива (англ. en:Bounds checking, Annex K).[12] ;
  • Возможности анализирования (англ. Analyzability features, Annex L);
  • Добавлено больше макросов для получения характеристик чисел с плавающей точкой, касающихся денормализованных чисел и максимального числа десятичных цифр, которые можно хранить без потери точности;
  • Анонимные структуры и объединения, используемые для вложения структур и объединений, например, struct T { int tag; union { float x; int n; }; };.
  • Статические утверждения (англ. assertion), которые лучше, чем команды препроцессора #if и #error, потому что утверждение вычисляется в более поздней стадии трансляции, когда компилятор «знает», что какого типа;
  • Привилегированный режим создания и открытия (англ. exclusive create-and-open mode) "…x" для функции fopen. Этот режим аналогичен режимам POSIX O_CREAT|O_EXCL и обычно используется для блокировки файлов;
  • Функция quick_exit — третья функция для завершения программы, с минимальной деинициализацией значений, если завершить программу функцией exit не удается[13];
  • Макросы для создания комплексных чисел (были добавлены потому, что код real + imaginary*I мог не привести к ожидаемому значению, если мнимая часть была бесконечной или «не числом» (NaN)[14]).

Выборочные возможности

Новая ревизия стандарта позволяет реализациям не поддерживать определённые части стандарта, включая те, которые раньше надо было поддерживать обязательно (в C99)[15]. Программы могут использовать предопределённые макросы для определения того, поддерживает ли реализация часть стандарта или нет.

Выборочные возможности в C1X
Возможность Макрос Доступность в C99[16]
Анализирование (Annex L) __STDC_ANALYZABLE__ Недоступно
Действия с дробными числами по стандарту IEC 60559 (Annex F) __STDC_IEC_559__ Выборочно
Арифметика комплексных чисел, совместимая со стандартом IEC 60559 (Annex G) __STDC_IEC_559_COMPLEX__ Выборочно
Интерфейсы проверки границ массива (Annex K) __STDC_LIB_EXT1__ Недоступно
Типы комплексных чисел (<complex.h>) __STDC_NO_COMPLEX__ Обязательно
Многопоточное программирование (<threads.h>) __STDC_NO_THREADS__ Недоступно
Атомарные операции (<stdatomic.h> и квалификатор типа _Atomic)[17] __STDC_NO_ATOMICS__ Недоступно
Массивы переменной длины __STDC_NO_VLA__ Обязательно

См. также

  • C99, предыдущая спецификация языка C
  • C++11, новый принятый стандарт C++ (известен также как C++0x — условное название во время его разработки)

Примечания

  1. ↑ ISO/IEC 9899:2011 — Information technology — Programming languages — C. Дата обращения: 22 декабря 2011. Архивировано 27 декабря 2011 года.
  2. ↑ ISO/IEC JTC1/SC22/WG14 is the international standardization working group for the programming language C. Дата обращения: 22 сентября 2011. Архивировано 12 февраля 2018 года.
  3. ↑ WG14 N1250 The C1X Charter. Дата обращения: 22 сентября 2011. Архивировано 24 сентября 2015 года.
  4. ↑ WG14 N1460 Subsetting the C Standard. Дата обращения: 22 сентября 2011. Архивировано 31 марта 2022 года.
  5. ↑ Brad Kelechava. The Current C Programming Language Standard – ISO/IEC 9899:2018 (C18). ANSI (13 ноября 2018). Дата обращения: 11 июня 2019. Архивировано 11 апреля 2022 года.
  6. ↑ 6,0 6,1 WG14 N1570 Committee Draft — April 12, 2011. Дата обращения: 22 сентября 2011. Архивировано 25 декабря 2021 года.
  7. ↑ Defect report #411. www.open-std.org. Дата обращения: 28 января 2016. Архивировано 18 января 2019 года.
  8. ↑ GCC 4.6 Release Series — Changes, New Features, and Fixes - GNU Project - Free Software Foundation (FSF). gcc.gnu.org. Дата обращения: 28 января 2016. Архивировано 4 ноября 2015 года.
  9. ↑ Clang 3.1 Release Notes. llvm.org. Дата обращения: 28 января 2016. Архивировано 4 марта 2016 года.
  10. ↑ Support for ISO C11 added to IBM XL C/C++ compilers (англ.). www.ibm.com (17 апреля 2014). Дата обращения: 28 января 2016. Архивировано 8 марта 2021 года.
  11. ↑ WG14 N1516 Committee Draft — October 4, 2010. Дата обращения: 22 сентября 2011. Архивировано 10 марта 2012 года.
  12. ↑ Berin Babcock-McConnell API02-C. Functions that read or write to or from an array should take an argument to specify the source or target size (недоступная ссылка). Архивировано 29 сентября 2011 года.
  13. ↑ WG14 N1327 Abandoning a Process. Дата обращения: 22 сентября 2011. Архивировано 20 января 2022 года.
  14. ↑ WG14 N1464 Creation of complex value. Дата обращения: 22 сентября 2011. Архивировано 10 марта 2012 года.
  15. ↑ WG14 N1548 Committee Draft — December 2, 2010 Архивная копия от 22 декабря 2017 на Wayback Machine 6.10.8.3 Conditional feature macros
  16. ↑ ISO 9899:1999 6.10.8 Predefined macro names
  17. ↑ WG14 N1558 Mar 14-18 meeting minutes (draft). Дата обращения: 22 сентября 2011. Архивировано 20 января 2022 года.

Ссылки

Источник — https://xn--h1ajim.xn--p1ai/index.php?title=C11&oldid=12598762