C 与 C++ 各个版本演进全梳理

C 与 C++ 作为系统级与通用编程领域的核心语言，其标准演进过程本身就是计算机发展史的重要组成部分。以下内容按照时间顺序，对 C 与 C++ 各主要版本进行系统梳理。

一、C 语言各版本说明

1. C 语言的早期起源

C 语言最早由 丹尼斯·里奇（Dennis Ritchie） 设计，用于在 PDP-11 计算机上运行 Unix 操作系统。

• 1969—1973 年：C 语言逐步成型

• PDP-11 出现后，Dennis Ritchie 与 肯·汤普逊（Ken Thompson） 合作，将 Unix 移植到该平台

• 1973 年：Unix 内核正式改用 C 语言重写，这是 C 语言首次用于操作系统核心开发

• 1975 年：C 语言开始向其他硬件平台移植

• 史蒂芬·强生（Stephen C. Johnson） 实现“可移植编译器”，推动 C 语言跨平台发展

C 语言由此确立了“高效、贴近硬件、可移植”的核心特性。

2. K&R C（1978）

1978 年，Dennis Ritchie 与 Brian Kernighan 合作出版《The C Programming Language》第一版。

• 该书定义的 C 语言版本被称为 K&R C

• 这是第一个被广泛接受的 C 语言描述标准

• 当时尚未形成正式的国际标准

K&R C 奠定了现代 C 语言的基本语法结构。

3. C89 / C90（ANSI C）

标准化背景

• 1989 年：美国国家标准协会（ANSI）发布 C 语言标准，称为 C89

• 1990 年：国际标准化组织（ISO）在 ANSI C 的基础上制定 ISO 9899:1990，称为 C90

• 两者内容基本一致，仅存在少量文字级调整

C89 与 C90 本质上是同一个标准，只是发布机构不同。

相较 K&R C 的主要改进

• 引入完整且统一的标准库

• 支持函数原型，允许在声明中指定参数类型

• 新增关键字：const、volatile、signed

• 增加宽字符、宽字符串、多字节字符支持

• 改进预处理指令

• 强化类型检查规则，消除大量语义歧义

C89/C90 标志着 C 语言进入工业级规范时代。

4. C99（ISO 9899:1999）

• 1994 年：开始制定新标准

• 1999 年：C99 正式发布

• 2000 年：被 ANSI 采纳

C99 的代表性新特性

• 不定长数组（VLA）

  int n;int a[n];

• 变量声明不再必须放在语句块开头

• for 循环支持局部变量声明

  for (int i = 0; i < 100; ++i)

• 复合字面量（类似 C++ 构造方式）

  (struct Point){1, 2}

• 新增预定义宏 __func__

• 取消函数默认返回 int 的旧规则

• 新增布尔类型、复数类型头文件

• 扩展 struct tm，引入 struct tmx

C99 在实用性和表达能力上有明显提升。

5. C11（ISO 9899:2011）

• 2011 年 12 月 8 日 正式发布

• 早期代号为 C1X

核心改进方向

• 提高与 C++ 的兼容性

• 引入多线程支持

• 支持泛型宏（_Generic）

• 增加带边界检查的安全函数

• 支持匿名结构体与联合体

C11 使 C 语言在并发与安全性方面迈出关键一步。

6. C18（ISO 9899:2018）

• 未引入新的语言特性

• 主要作用是 修复 C11 中的缺陷与歧义

• 可视为 C11 的维护版本

二、C++ 各版本说明

1. C++ 标准化背景

• 1998 年：C++ 首次成为 ISO 标准（C++98）

• 2003 年：C++03 发布，属于小幅修订

• 此后大致每 3～5 年更新一次标准

2. C++11（ISO/IEC 14882:2011）

• 早期草案名称：C++0x

• 2011 年正式通过

• 被普遍认为是 C++ 历史上最重要的一次升级

部分核心新特性

auto 关键字（全新语义）

• C++98 中 auto 表示存储期

• C++11 中用于 类型自动推导

  auto x = 10;

nullptr

解决 NULL 在函数重载中的二义性问题。

void foo(int);void foo(void*);foo(nullptr); // 精确匹配指针版本

范围 for 循环

for (auto x : container) { }

STL 新组件

• std::array

• std::forward_list

• std::unordered_map

• std::unordered_set

多线程支持

• std::thread

• std::atomic

• std::condition_variable

智能指针

• std::shared_ptr

• std::weak_ptr

其它重要特性

• std::function

• std::bind

• Lambda 表达式

3. C++14（ISO/IEC 14882:2014）

• 2014 年 8 月 18 日 通过

• 定位为 C++11 的增强与修复版本

• 改进模板推导、Lambda 使用体验

• 修复大量标准缺陷

4. C++17（ISO/IEC 14882:2017）

• 非正式代号：C++1z

• 在 C++11 基础上进一步简化语言使用

核心目标

• 减少样板代码

• 提升日常开发效率

• 增强标准库实用性

C++17 被认为是继 C++11 之后又一次重要里程碑。

三、小结

• C 语言：以稳定、可移植、贴近硬件著称，标准更新节奏较慢

• C++ 语言：持续演进，强调抽象能力、泛型、并发与现代工程实践

• C11 与 C++11 之后，两者在并发模型与语法设计上逐步靠近