C11

C11 или ISO/IEC 9899:2011 (неофициально C1X) — новый 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]. Хотя стандарт принят совсем нeдавно, но в GCC версии 4.6 уже есть зачаточная поддержка некоторых возможностей, описанных в черновике стандарта.^[5]

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

Изменения по сравнению с C99

Информация в этой статье или некоторых её разделах устарела. Вы можете помочь проекту, обновив её и убрав после этого данный шаблон.

Черновик, датированный октябрём 2010 года включает следующие изменения в языке C99 и спецификации библиотеки:^[7]

• 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 непрерываемых операций доступа к объектам;
• 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 в текущей ревизии стандарта языка Си (ISO/IEC 9899:1999/Cor.3:2007(E)), была заменена новой безопасной альтернативой gets_s;
• Интерфейсы для проверки границ массива (англ. en:Bounds_checking, Annex K).^[8] ;
• 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^[9];
• 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)^[10].

Выборочные возможности

Новая ревизия стандарта позволяет реализациям не поддерживать определённые части стандарта, включая те, которые раньше надо было поддерживать обязательно (в C99)^[11]. Программы могут использовать предопределённые макросы для определения того, поддерживает ли реализация часть стандарта или нет.

Выборочные возможности в C1X

Возможность	Макрос	Доступность в C99[12]
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)[13]	__STDC_NO_ATOMICS__	Недоступно
Массивы переменной длины	__STDC_NO_VLA__	Обязательно

См. также

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

Примечания

1. ↑ ISO/IEC 9899:2011 — Information technology — Programming languages — C
2. ↑ ISO/IEC JTC1/SC22/WG14 is the international standardization working group for the programming language C
3. ↑ WG14 N1250 The C1X Charter
4. ↑ WG14 N1460 Subsetting the C Standard
5. ↑ GCC 4.6 Release Series — Changes, New Features, and Fixes — GNU Project — Free Software Foundation (FSF)
6. ↑ http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg14/www/docs/n1570.pdf
7. ↑ WG14 N1516 Committee Draft — October 4, 2010
8. ↑ 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.
9. ↑ WG14 N1327 Abandoning a Process
10. ↑ WG14 N1464 Creation of complex value
11. ↑ WG14 N1548 Committee Draft — December 2, 2010 6.10.8.3 Conditional feature macros
12. ↑ ISO 9899:1999 6.10.8 Predefined macro names
13. ↑ WG14 N1558 Mar 14-18 meeting minutes (draft)

Ссылки

• The C1X Charter
• N1570, последний черновик стандарта C1X На 25 апреля 2011 года, датирован 2011-04-12.12.2012
• ISO C Working Group’s official website
• Plum, Thomas (April 6, 2012). «C Finally Gets A New Standard». Dr. Dobb's Journal.

Стандарты языка Си

Предшественник: C99