C与C++

来源：互联网发布：英格拉姆2018赛季数据编辑：程序博客网时间：2024/05/21 16:54

C语言是C++的子集，C++是C语言的超集。C++是在C语言的基础上，添加了面向对象和泛型编程的功能后，扩展而成的。

C语言是一种可移植的系统语言，起源于Unix操作系统的开发。C语言是一种灵活高效的高级程序设计语言，但是同时也具有一些面向机器的低级语言特征，所以有人称它是一种中级语言。

1）起源

虽然早在1957年4月IBM（John W. Bacus）就推出了第一个高级程序设计语言FORTRAN（FORmula TRANslation公式转换），1958年GAMM/ACM（John W. Backus、Peter Naur、C. A. R. Hoare）又推出了ALGOL（ALGOrithmic Language算法语言）。但它们都是为数学和科学计算设计的，不适合于系统编程。

1964年John Kemeny 和Thomas Kurtz简化Fortran发明了BASIC（Beginners All-purpose Symbolic Instruction Code BASIC初学者通用指令码）语言，1970年瑞士计算机科学家Niklaus Wirth又在ALGOL68的基础上创造了Pascal语言。前者是为专入门的文科学生设计的，简单易学，至今仍然是业余爱好者的宠物；后者则是结构化程序设计语言的典范、结构优美，曾被广泛用于计算机教学；但是，它们的功能有限、灵活性不够、效率也不高，也都不适合于编写系统编程。

附注：1991年和2002年微软公司的Alan Cooper和Paul Vick分别开发出Visual Basic和Visual Basic .NET。1983年Borland公司的Anders Hejlsberg和Philippe Kahn 开发出Turbo Pascal、1985年Niklaus Wirth和苹果公司的Larry Tesler又创造了Object Pascal、1995年Borland公司的Anders Hejlsberg等人在其基础上开发出Delphi。

1970年，AT&T贝尔实验室的Ken Thompson和Dennis Ritchie等人在DEC公司的PDP-7小型机上开发出了Unix操作系统，最初的实现是用汇编语言写成的。为了使Unix操作系统具有可移植性，迫切需要一种高级语言工具。为此，（出生在美国纽约的计算机科学家）Dennis Ritchie以B语言为基础，参考了Algol68，于1972年设计出了C语言。1973年他们用C语言重写了Unix，1975年又利用C语言将Unix移植到了PDP-11上。

2）特点

C语言是一种可移植的系统语言，拥有充分的控制语句和数据结构功能，包含丰富的操作符，从而能够提供强大的表达能力，可以用于许多不同的应用领域。但是，C语言并不是面向科学家和计算机业余爱好者的，而是专门为程序员设计的。

为了进行高效的系统编程，C语言提供了强大的功能和极大的灵活性。与其它高级语言相比，C语言的语法简洁、表达自由、库函数丰富。如果将编程比作造房子，则Fortran和Basic等语言就像一些已经预先造好的大预制件，使用起来简单快捷，但是灵活性差、且功能有限，只能造某些固定模式的房屋；而C语言就像一块块的小砖，使用起来虽然繁琐，但是灵活性强、而且功能无限，能够造各式各样的建筑物，不过这就要求C语言程序员具有很高的专业水平。

因此，C语言假设使用者都是计算机专家，采取的是程序员负责制。它不进行完备的类型检查，对数组越界也没有限制。为了进行高效的系统编程，C语言还提供了指针和指针运算，程序员可以随意操作全部内存，任意修改任何内容。

表达的自由性和操作的任意性，也给C语言带来了很多编程问题和安全隐患。特别是C语言的++/--运算符和指针运算，更是倍受指责。

与其它高级语言相比，C语言提供了一些低级语言特征，更面向机器。所以，也有人称C语言是介于高级语言和低级语言之间的一种中级语言。

3）K&R C

开始的很多年，C语言没有国际标准，只有一个事实标准K&R C。直到1989年和1990年，才分别推出了ANSI C和ISO C（C89或C90）；1999年ISO又推出了第2版（C99）。

不像Algol、COBOL和Ada等语言，C语言并不是政府部门或国际组织的产物，而属于个人的作品。虽然由于C语言性能优越，使用得越来越广泛，但是在最初的十几年间，C语言唯一的“标准”是1978年Brian Kemighan和Dennis Ritchie编写的《C程序设计语言》（The C Programming Language）一书，通常称其为K&R C或经典C。

该书的附录“C参考手册”（C Reference Manual）成为了C语言的实现指南，但是书中缺少对库函数标准的描述，一般以Unix实现的库函数所为事实标准。

说明：因为C语言的语法成分简单，很多基本功能（例如I/O语句）都是靠库函数来实现的。所以，C语言比其它高级语言更依赖于库函数。

4）C89/C90标准

1983年ANSI（American National Standards Institute 美国国家标准协会）设立了一个X3J11小组，着手进行C语言的标准化。并最终于1989年推出ANSI C (ANSI X3.159-1989)，1990年它又成为国际标准ISO C（ISO/IEC 9899:1990 Programming languages – C，程序设计语言——C），原来叫做ANSI C或ISO C，现在通常称其为C89或C90。

标准的指导原则是：

l 相信程序员；

l 不妨碍程序员做需要完成的事情；

l 让语言保持短小简单；

l 只提供一种方法来执行一种操作；

l 使程序运行速度快，即使不能保证其可移植性。（不追求定义的抽象统一，更优先考虑运行效率）

这些其实也正是C语言的设计初衷，所以ANSI/ISO的C标准，对原始的C语言修改并不多。标准C对K&R C的主要改变是，增加了函数原型（prototype），强调对函数的输入参数进行严格的类型检查；并补充定义了C语言的标准函数库。

函数原型的类型检查是指：在编译时，对调用函数的实参和函数定义时的形参的类型是否一致，进行严格的检查。目的是减少程序纠错的难度（这类问题在运行时很难查出），同时保证运行的安全和稳定性（避免函数调用栈溢出）。（这也为实现C++函数的参数型多态性提供了条件。）

例如：

u K&R C：（过时的）

power(); // 函数的前向声明

power(x, n) // 函数定义

int x, n;

{

……

}

int p = power(3) * power(3.9, 5.4); // 使用（编译可通过，运行时产生逻辑错误）

u C89/C90：（推荐的）

int power(int x, int n); // 函数声明1（函数原型）

int power(int, int); // 函数声明2（函数原型）

int power(int x, int n) // 函数定义

{

……

}

int p = power(3) * power(3.9, 5.4); // 使用（编译不能通过，错误：第1个调用

// 的参数太少、警告：第2个调用的参数自动转换为(3, 5)）

l C89/C90对K&R C的其它改变有：

n 删除了关键字：entry（条目/入口）

n 增加了关键字：const（常型变量）、enum（枚举类型）、signed（有符号的，例如signed char）、void（空/无，可用于函数返回值和形参、通用指针类型）、volatile（易变变量，防止编译器错误的优化）

n 传递结构：允许将结构本身作为参数传递给函数（原来只允许传地址）

n 函数原型：增加了函数原型（便于编译器进行类型检查）

n 增加了预处理指令：#elif（else if）、#error（错误，强制编译停止）、#line（修改当前行号和源文件名）、#pragma（附注/编译指令，编译器定义的与实现有关的指令）

n 定义了固有宏：__LINE__（当前行号）、__FILE__（源文件名）、__DATE__（当前系统日期）、__TIME__（当前系统时间）、__STDC__（标准C版时为1）

5）C99标准

对C90的修订工作开始于1994年，在ISO C++（1998）标准推出之后，ISO又于1999年12月16日，推出了C语言标准的第2版：ISO/IEC 9899:1999 Programming languages – C（程序设计语言——C），一般称其为C99。

（1）修订目标

C99保持了C语言的本质特性，C继续是一种短小、清晰和高效的语言。C99并没有增加新的本质特性，但是为了满足新的需要，也进行很多小的修订。

l C99主要的修订目标有三点：

n 支持国际化编程，引入了支持国际字符集Unicode的数据类型和库函数；

n 修正原有版本的明显缺点。如整数的移植方法，例如int8_t、int16_t、int32_t和int64_t等类型；

n 针对科学和工程的需要，改进计算的实用性。例如添加了复数类型和新数学函数。

（2）具体修改

l C99对C89/C90的具体修改有：

n 增加了C++的//注释风格：原来C语言之支持多行注释：/*……*/，C99现在也识别单行注释：// ……

n 增加了关键字：inline（内联函数）、restrict（限制）、_Bool（布尔类型）、_Complex（复数）、_Imaginary（虚数）

u 内联函数（inline）：链接时不是进行函数调用而是嵌入函数体代码（可减少调用的时间开销，适用于要求运行速度快的小型函数）

u restrict：只能用于指针，表明该指针是数据对象的唯一且初始的方式（不是通过指针的赋值运算另外来得的），便于编译器进行代码优化。

附注：微软公司VC扩展的restrict，是让编译器限制别名（如用typedef定义的）的使用，必须类型名完全一致（只是类型等价还不够）时，类型检验才能通过

u _Bool：布尔类型，为整数类型，一般用1（或非0）表示真、用0表示假。如果包含了C99新增加的标准库头文件stdbool.h，则可以用bool来代替_Bool，并可使用true和false，从而与标准C++兼容

u 复数和虚数类型：

l 如果包含了C99新增加的标准库头文件complex.h后，就可以用complex来代替_Complex、用imaginary来代替_Imaginary

l 有三种复数和虚数类型：float _Complex、double _Complex、long double _Complex；float _Imaginary、double _Imaginary、long double _Imaginary

l 在C99内部，是用二元数组来实现复数的，第一个数组元素为实部、第二个数组元素为虚部

l 可以用实数和（定义在complex.h中的）I来初始化一个复变量。例如：

#include <complex.h>

double complex z = 6.0 – 8.5 * I, w = 3.0, u = 4.0 * I;

C99的关键字（Keywords）（共37个）

auto

enum

restrict

unsigned

break

extern

return

void

case

float

short

volatile

char

for

signed

while

const

goto

sizeof

_Bool

continue

static

_Complex

default

inline

struct

_Imaginary

int

switch

double

long

typedef

else

union

其中：黑色的为K&R C原有的关键字，绿色的为C90添加的关键字，红色的为C99新增的关键字。（C90删除了K&R C的关键字entry）

n 增加了数据类型：(unsigned) long long [int]（64位整数）（对应的打印输出格式为%lld或%llu）

n 定义了可移植整数类型：因为同一整数类型，在不同字长的计算机系统中，可能位数不一样，这给移植带来了问题。因此，C99在新增加的头文件inttypes.h中定义了已有整数类型的一些别名，便于程序移植。例如：int8_t、int16_t、int32_t、int64_t，uint8_t、uint16_t、uint32_t、uint64_t；intptr_t、uintptr_t。以及表示对应类型常量的方法，例如INT8_C(128)、INT32_C(1234)。

n 增加了预定义宏：C99新加了两个预定义宏：__STDC_HOSTED__（是本机环境时为1，否则为0）和__STDC__VERSION__（=199901L时为C99，否则为C89/C90）

n 提供了一个预定义标识符：__func__，为一个代表函数名的字符串（该函数中包含有此标识符），该标识符具有函数作用域。（宏具有文件作用域）

n 增加了浮点常量的十六进制格式：p或P表示后跟二进制指数（的十进制值）。例如：0xa.1cp10 = (10 + 1/16 + 12/256) * 2¹⁰ = 10352.0

n 增加了浮点数的十六进制打印格式符：%a或%A（代替十进制的%e或%E）、%La或%LA（代替十进制的%Le或%LE）

n 可指定初始化的条目：在对数组和结构进行初始化时，原来必须从头到尾顺序指定初值，最多只能省掉对尾部部分赋初值（未被初始化的条目全被置为0）。C99可以用[i] = v的方法，在花括号中为指定条目i赋初值v。例如：

int a[6] = {[5] = 123}; // 最后一个数组元素的初值为123，其余的值全为0

int days[12] = {31, 28, [4] = 31, 30, 31, [1] = 29}; // 则初值序列为31 29 0 0

// 31 30 31 0 0 0 0 0

n 支持变长数组（VLA = Variable-Length array）：原来的C语言（包括C++）要求数组定义中的大小必须是整数常量[表达式]，而C99允许使用变量。例如：

#define SIZE 12

……

int m, n;

……

int a1[5], a2{SIZE}; // C89可以

float a3[n], a4[m][n]; // C89不允许，C99可以

注意：这里的变长，不是说数组的大小可以随意改变；而是指在定义时，数组的大小可以是变量。一旦定义完成，数组的大小就已固定，不允许再进行改变。

n 复合文字（compound literal混合直接量）：可以用于定义无名数组、给函数传递数组和结构常量参数、给其他数组和结构赋初值等。例如：

int *pt = (int []) {53, 16, 88}; // 定义无名数组

int sum(int a[], int n); // 函数原型

int total = sum((int []) {4, 3, 5, 2}, 4); // 给函数传递数组常量参数

struct book { // 定义结构

char tutle[41];

char author[31];

float price;

};

struct book bk; // 定义结构变量

……

bk = (struct book) {“C Programming”, “Dennis Ritchie”, 9.8}; // 给结构赋初值

n 允许在代码块的任何地方定义变量：原来C语言的块变量定义，必须位于块的开始处（在任何可执行代码之前）。C99允许在代码块的任何地方（包括控制语句部分）定义变量（~C++），例如：for(int i = 0; i < 10; i++) {……}

n 旧关键字的新位置：C99允许将类型限定词（如const、volatile、restrict）和存储限定词（如auto、register、static）放在函数原型和函数头形参的方括号内。例如：

void f(int *const a1, int *restrict a2, double static a3[20]); // 老风格

void f(int a1[const], int a2[restrict], double a3[static 20]); // 新风格

n 弹性数组成员（flexible array member）：C99允许在结构的最后定义一个大小可伸缩的弹性数组成员，可以用于结构指针，根据允许情况来动态分配内存。但是操作就像它本来就有这么多数组元素似的，增加了编程的灵活性和源码的可读性。例如：

strtuct flex {

int count;

double average;

double scores[]; // 弹性数组成员

}

struct flex *pf;

……

pf = malloc(sizeof(struct flex) + n * sizeof(double));

pf->count = n;

……

double sum = 0;

for (int i = 0; i < n; i++) {

fstrm >> pf->scores[i];

sum += pf->scores[i]

}

pf->average = sum / n;

n 编译指令：在C99中定义了如下三个标准编译指令：

#pragma STDC FP_CONTRACT on-off-switch // 允许或禁止浮点表达式压缩

#pragma STDC FENV_ACCESS on-off-switch // 通知是否访问浮点环境

#pragma STDC CX_LIMITED_RANGE on-off-switch // 通知复数是否范围有限

其中的on-off-switch取值为ON、OFF和DEFAULT之一。

n C99还新提供了_Pragma预处理运算符，可以将字符串转换成常规的编译指令。例如：

_Pragma(“use_bool true false”)

等价于

#pragma use_bool true false

（3）新增标准库

l C99的标准库和头文件

n 标准头文件：<assert.h>、<complex.h>、<ctype.h>、<errno.h>、<fenv.h>、<float.h>、<inttypes.h>、<iso646.h>、<limits.h>、<locale.h>、<math.h>、<setjmp.h>、<signal.h>、

<stdarg.h>、<stdbool.h>、<stddef.h>、<stdint.h>、<stdio.h>、<stdlib.h>、<string.h>、<tgmath.h>、<time.h>、<wchar.h>、<wctype.h>

n 新增加的头文件：在上面的标准头文件中，C99新增加的为：<complex.h>、<fenv.h>、<inttypes.h>、<iso646.h>、<stdbool.h>、<wchar.h>、<wctype.h>。下面将逐个加以简单介绍

n complex.h：定义了宏complex、imaginary和I，定义了各种数学函数（与不同数学函数相比，增加的前导字符c表示复数，尾部字符f和l分别表示float和long double类型，没有尾部字符的为double型），例如：

double complex ccos(double complex z);

float complex ccosf(float complex z);

long double complex ccosl(long double complex z);

C99中的复数处理函数（省略了f和l版）

原型

说明

double carg(double complex z);

返回z的相位角/辐角（弧度）

double cimag(double complex z);

返回z的虚部（实数形式）

double complex conj(double complex z);

返回z的共轭复数

double complex cproj(double complex z);

返回z在黎曼域上的投影

double creal(double complex z);

返回z的实部（实数形式）

注意：该库VC05不支持

n fenv.h：提供对浮点数环境的访问和控制

u 开启/关闭对浮点环境的访问：#pragma STDC FENV_ACCESS ON / OFF

u 浮点环境类型：fenv_t（整个浮点环境）、fexcept_t（浮点状态标志的集合）

u 标准的浮点异常和控制宏：

宏

表示

异常

FE_DIVBYZERO

抛出被0除异常

FE_INEXACT

抛出不精确值异常

FE_INVALID

抛出非法值异常

FE_OVERFLOW

抛出上溢异常

FE_UNDERFLOW

抛出下溢异常

FE_ALL_EXCEPT

抛出位异常或实现所支持的所有浮点异常

控制

FE_DOWNWARD

向下舍入

FE_TONEAREST

（4）数学改进

除了上面以及讲过的新增关键字_Complex（复数）和_Imaginary（虚数）、float和long double版的数学函数、以及复数运算的标准库外。C99对数学库也进行了许多修改，增加了两个数据类型，并添加了大量新的数学函数。

l math.h：除了上面这些新增加的库和头文件外，为了支持IEC 60559:1989（Binary floating-point arithmetic for microprocessor systems微处理器系统的二进制浮点运算）浮点运算标准，C99还对数学库进行了如下扩展：

n float_t和double_t类型：是C99新增加的分别进行float和double运算最快的的类型。（位数：double_t≥float_t、float_t≥float、double_t≥double）

n float和long double版函数：原来的很多数学函数只有double版，C99新增加了float版和long double版的数学函数。做法是：改变输入参数和返回值，并在函数名的尾部，增加一个字符f或l，来分别表示float或long double类型（没有尾部字符的为原来的double型）。例如：

double cos (double x);

float cosf (float x);

long double cosl (long double x);

n 新符号常量：

C99新增加的数学符号常量

宏

说明

HUGE_VALF

最大的float值

HUGE_VALL

最大的long double值

INFINITY

无穷大

NAN

非数

FP_INFINITE

浮点无穷大分类号

FP_NAN

非浮点数分类号

FP_NORMAL

正常浮点数分类号

FP_SUBNORMAL

精度降低的浮点数分类号

FP_ZERO

浮点数0的分类号

FP_FAST_FMA

速度≥double操作数的乘法和加法的函数fma

FP_FAST_FMAF

速度≥float操作数的乘法和加法的函数fmaf

FP_FAST_FMAL

速度≥long double操作数的乘法和加法的函数fmal

FP_ILOGB0

表示ilogb(0)函数返回值的整数常理表达式

FP_ILOGBNAN

表示ilogb(NAN)函数返回值的整数常理表达式

MATH_ERRNO

= 1

MATH_ERREXCEPT

= 2

MATH_ERRHANDLING

= MATH_ERRNO、MATH_ERREXCEPT或

MATH_ERRNO | MATH_ERREXCEPT

n 新函数：

C99新增加的数学函数

（float和long double版数学函数未写出）

原型

说明

int fpclassify(real-floating x);

返回x的浮点数分类值的宏

int isfinite(real-floating x);

x有穷时返回非0值的宏

int isinf(real-floating x);

x无穷时返回非0值的宏

int isnan(real-floating x);

x非数时返回非0值的宏

int isnormal(real-floating x);

x为正常数时返回非0值的宏

int signbit(real-floating x);

x为负数时返回非0值的宏

double exp2(double x);

2^x

double expm1(double x);

e^x-1

int ilogb(double x);

返回x（以FLT_RADIX为基数）的指数int值

double log1p(double x);

log(1+x)

double log2(double x);

log₂x

double logb(double x);

返回x（以FLT_RADIX为基数）的指数

double scalbn(double x, int n);

返回x*FLT_RADIXⁿ

double scalbln(double x, long n);

返回x*FLT_RADIXⁿ

double cbrt(double x);

double hypot(double x, double y);

double erf(double x);

返回x的误差函数

double erfc(double x);

返回x的补余误差函数

double lgamma(double x);

ln|Γ(x)|

double tgamma(double x);

Γ(x)

double nearbyint(double x);

（使用浮点环境指定的舍入方向）将x舍入到最近的整数（double值）

double rint(double x);

似nearbyint，但是抛出inexact异常

long lrint(double x);

（使用浮点环境指定的舍入方向）将x舍入到最近的整数（long值）

long long llrint(double x);

（使用浮点环境指定的舍入方向）将x舍入到最近的整数（long long值）

double round(double x);

将x舍入到最近的整数（四舍五入）（double值）

long lround(double x);

将x舍入到最近的整数（四舍五入）（long值）

long long llround(double x);

将x舍入到最近的整数（四舍五入）（long long值）

double trunc(double x);

double remainder(double x, double y);

返回x除以y的余数

double remquo(double x, double y, int *quo);

返回值同remainder，将x/y取整后放入quo

double copysign(double x, double y);

sign(x)*|y|

double nan(const char *tagp);

返回NaN类型的double表示

double nextafter(double x, double y);

y=x时返回x、y>x时返回比x大的下一个double值、y<x时返回比x小的下一个double值

double fdim(double x, double y);

|x-y|

double fmax(double x, double y);

max(x, y)

double fmin(double x, double y);

min(x, y)

double fma(double x, double y, double z);

(x*y)+z

int isgreater(real-floating x, real-floating y);

返回x>y的宏

int isgreaterequal(real-floating x, real-floating y);

返回x>=y的宏

int isless(real-floating x, real-floating y);

返回x<y的宏

int islessequal(real-floating x, real-floating y);

返回x<=y的宏

int islessgreater(real-floating x, real-floating y);

返回x<y || x>y的宏

int isunordered(real-floating x, real-floating y);

x和y中至少一个为NaN时返回1，否则0

注意：该库VC05也不支持。但是VC05支持原数学函数的float和long double版。

（5）扩展字符支持

除了上面讲过的wcahr_t类型定义和新增加的两个宽字符标准库（<wchar.h>、<wctype.h>）外，C99中还有其他对扩展字符支持方面。

l 其它扩展字符支持：因为C语言最初并不是为国际字符集设计的，所以除了上面的wchar.h和wctype.h库外，还有如下一些扩展字符支持的方面：

n 三元字符（trigraph）：考虑到有些键盘并不能提供C中所使用的全部符号，早在C89中就已经定义了一些三元字符序列，作为这些符号的可选表示：（为C语言的保留字，但不是关键字，VC05支持）

三元字符

??=

??(

??/

??)

??’

??<

??!

??>

??-

符号

[

]

{

}

三元字符在任何地方都是同样的含义，即使在字符串中也是如此。

n 二元字符（digraph）：由于三元符号太笨拙，C99新增加了二元字符：（也为C语言的保留字，但不是关键字，不过VC05不支持）

二元字符

符号

[

]

{

}

与三元字符不同，二元字符在字符串中没有特别意义（视作原来的两个字符）。

n UCN（Universal-Character-Name通用字符名）：C99允许使用ISO/IEC 10646（Unicode）国际字符集中的字符（包括汉字）作为标识符的一部分，但是扩展字符中的数字字符也不能作为标识符的起始字符。可以使用/u或/U开头的4个（16位）或8个（32位）十六进制数字（/uhhhh、/UHHHH、/uhhhhhhhh、/UHHHHHHHH）来表示扩展字符。（VC05支持[作为C++标准的一部分]）。例如：

wchar_t buf[80];

wchar_t ch1 = '变', ch2 = L'变'; // ch1为多字节字符，ch2为宽字符

int 变量1 = 25, /u53D8/u91CF2 = 30; // 如果变量名后不加1和2，

// 则报变量重名的错误

变量1 *= /u53D8/u91CF2;

swprintf(buf, 80, L"%lc = 0x%X = 0x%X, %lc = 0x%X = 0x%X",

ch2, ch1, ch2, L'量', '量', L'量');

pDC->TextOut(10, 10, buf);

swprintf(buf, 80, L"变量1 = %d, /u53D8/u91CF2 = %d",

变量1, /u53D8/u91CF2);

pDC->TextOut(10, 40, buf);

输出结果为：（“变量”的GB码为B1E4 C1BF、Unicode码为53D8 91CF）

变＝0xB1E4＝0x53D8, 量＝0xC1BF=91CF

变量1＝750，变量2＝30

n 前缀与修识符：宽字符常量和宽字符串常量，可以用L前缀来表示。在格式化I/O函数中，可以用%lc和%ls修识符来显示宽字符及其串数据

6）C和C++的差别

虽然C++是C的超集，但是它们之间还是存在细小的差别，特别是C99增加的新特性中，有许多当前的C++标准还不支持。下面列出一些C和C++的差别：

l 函数原型

在C++中是必须的，在C中（虽然被极力推荐，但仍然）是可选的。例如：

int myfun(); // 在C中被认为是前向声明

// 在C++中等价于函数原型：int myfun(void);

int main() {

……

myfun(20,45); // 在C++会报错（函数不是两个输入参数）

……

}

int myfun(int a, int b) {……} // 在C++被认为是另一个函数

l 强制转换

在C中，自动转换似乎可以无处不在。例如，可以不经过强制转换，直接将void *型的变量或表达式赋值给其他指针类型的变量。但是这样做在C++中确是不被允许的，而必须使用显式的强制转换。这是因为，太任意的自动类型转换，会造成很多很难查出的程序问题。所以，C++的新规定，是出于程序安全和故障排查的考虑而制定的。

l char常量

在C中char常量被处理为int类型（4B），而在C++则被处理为char类型（1B）。例如：

char ch = ‘A’;

在C中常量A被存储为一个int值，但变量ch则只占1个字节；而在C++中常量A和变量ch都只占1个字节。又例如：

int x = ‘ABCD’;

在C中是可以的（变量x的值为1094861636），在C++中则是非法的（但在VC05中可以）。而

char c = ‘ABCD’;

在C和C++中都是可以的，不过会发出截断警告（变量c的值为D）

l const修识符

n 在缺省情况下，全局的常型变量，即在函数体外部声明的，例如：

const double PI = 3.14159;

在C中具有外部链接（只能在一个文件中定义，在其它文件中，必须用extern进行引用声明后，才能被使用）；在C++中则具有内部链接（可以定义在头文件中定义，使每个包含该头文件的代码文件，都有该变量的一个拷贝）。

n 可以在C中，通过将全局的常型变量声明为静态的，使其变成内部链接的：

static const double PI = 3.14159;

也可以在C++中，使用extern关键字使全局的常型变量变成外部的。

n 在C++中常型变量可以用来声明数组的大小，但是在C中不行。例如：

const int SIZE = 100;

double a[SIZE]; // 在C++中等价于double a[100];

// 在C中则创建了一个变长数组，还需要给它分配空间

n 在C++中可以使用一个已经初始化了的常型变量给另一个常型变量赋值，但在C中这样做是非法的。例如：

const double RATE = 0.5;

const double STEP = 24.0;

const double LEVEL = RATE * STEP; // 在C++中合法，在C中非法

l 结构和联合

n 声明了一个带有标记（tag）的结构或联合之后，在C++可以直接用此标记作为类型名，但是在C中则不行（必须前面带有struct关键字才可以）。例如：

struct point {

int x;

int y;

};

struct point p1; // 在C和C++中都可以

point p2; // 在C++中可以，但在C中不行

n 嵌套的结构在C中可以直接引用，在C++中则必须采用定位符。例如：

struct box {

struct point {int x; int y;} ul;

struct point lr;

};

struct box rect; // 在C和C++中都可以

struct point dot1; // 在C中可以，但在C++中不行

box::point dot2; // 在C++中可以，但在C中不行

l 枚举

n 与结构类似，在C++允许声明枚举变量时省略enum关键字，但是C不行。例如：

enum season {spring, summer, autumn, winter};

season ssn = spring; // 在C中非法，在C++中合法

n 在枚举的使用中，C++比C更严格。在C++中，不允许把整数值赋给枚举变量，也不能递增一个枚举变量。例如：

enum season {spring, summer, autumn, winter};

enum season ssn;

ssn = spring; // 在C和C++中都可以

ssn = 2; // 在C中会发出警告，但在C++中是一个错误

ssn = (enum season)1; // 在C和C++中都可以

ssn++; // 在C中可以，但在C++中是一个错误

l 指向void的指针

在C++中不能把指向void的指针，不经显示转换，而直接赋給其它类型的指针。但是在C中则可以。例如：

int a[4] = {1, 2, 3, 4};

int *pi;

void *pv;

pv = a; // 在C和C++中都可以

pi = pv; // 在C中可以，但在C++中非法

pi = (int *)pv; // 在C和C++中都可以

l 布尔类型：C++中的布尔类型bool和值true与false都是关键字。在C99中_Bool类型是关键字，但是bool和true与false却是在stdbool.h中定义的typedef类型和符号常量宏。

l 可选的拼写：and、or和not_eq等在C++中都是关键字；但在C99中是在iso646.h头文件中定义的宏。

l 宽字符类型：wchar_t在C++是关键字；但在C99中是在wchar.h等头文件中定义的typedef类型。

l 复数类型：在C99中可以通过关键字_Complex和_Imaginary来使用内置的复数类型。但是C++中是通过头文件complex中的模版类来使用复数类型的。（在C中也可以通过complex.h来使用各种复函数）

l 内联函数：与全局常型变量类似，C99的内联函数默认是外部链接的，而C++的内联函数则默认是内部链接的。在C中还允许混合使用函数的内联和外联，但是在C++中是不允许的。

l 标准C++中目前所没有的C99特性：

n 指定初始化条目；

n 复合初始化条目；

n 受限指针；

n 变长数组；

n 弹性数组成员；

n long long和unsigned long long类型；（VC05支持）

n 可移植的整数类型；

n 通用字符名；（VC05支持）

n 附加的数学库函数；

n 通过fenv.h访问浮点环境；

n 若干预定义的标识符，如__func__；

n 具有可变数目的参数宏。

7）参考文献

l Stephen Prata（云巅工作室译）. C Primer Plus（第五版）中文版. 人民邮电出版社，2005. 16开/626页/60元。

l ISO/IEC 9899:1999 Programming languages – C（C99.pdf）

l ISO/IEC 9899:TC2（2005.5.6）Programming languages – C（Committee Draft）（ISO C CD 2005-5-6 N1124.pdf）