C 语言标准
C语言作为一种常用的计算机开发语言，被用于各种领域，尤其是单片机与嵌入式的开发，在现阶段更有着无可替代的作用，我也经常会使用C语言进行各种开发，使用过程中我们经常会听说 GUN C 、ANSI C、标准C这几个术语,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：
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，（ANSI C与标准C的恩怨情仇大家可以自行搜索），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(个人观点)，所以 标准C = ISO C = ANSI C ≠ GNU C
GNU C与标准C的区别
下面介绍GNU C 与标准C的区别，其实主要是介绍GNU C 的特殊用法
GNU C 允许定义长度为0的数组，可能很多人会问长度为0的数组有什么用啊。其实我们可以定义一个长度为0的数组，那么这个数组是不占用内存空间的，但是 我们可以通过这个数组来访问数组后面的数据，比如一个结构体：
struct data_pra
{
char name;
char num[0];
char year;
charr month;
...
};
struct data_pra data；
就可以通过调用data.num[0]获得year数据，data.num[1]来获得month的数据。如果他们的类型相同，并且取值范围相同，我们要对他们进行范围检查，这是我们就可以通过for循环来实现，而不需要获取每个数据的值，再进行取值范围判断了。
GNU C 支持case x…y 语法，区间[x,y]的数都会满足这个case的条件，我们在不考虑if判断的情况下，如整数a的取值范围为0-5，当0<3时执行fun1函数，大于等于3时执行fun2()；则GNU C可以通过以下代码实现：
switch(a)
{
case 0..: 2:fun1();
break;
case 3…5: fun2();
break;
}
而不是
switch(a)
{
case 0
case 1;
case 2:
fun1();
break;
case 3:
case 4;
case 5:
fun2();
break;
}
如果条件越多，这种实现方案就越简单方便。也便于其他人员阅读代码。
GNU C把包含在括号里的复合语句看做是一个表达式，称为语句表达式，它可以出现在任何允许表达式的地方。可以在语句表达式中使用原本只能在复合语句中使用的循环变量、局部变量等，例如:
#define min_t(type,x,y) ({type __x=(x); type __y=(y);__x<__y?__x:__y})
int ia,ib,mini;
mini=min_t(int,ia,ib);
这样，因为重新定义了__x和__y这两个局部变量，所以上述方法定义的宏将不会有副作用。在标准C中，对应的宏通常会有副作用
typeof(x) 可以获得x的类型，因此，可以借助typeof重新定义上一条提到的min_t这个宏
#define min(x,y) /
({ /
const typeof(x) _x=(x);/
const typeof(y) _y=(y);/
(void) (&_x==&_y);/
_x<_y ? _x: _y ; })
不需要像上一条时那样传一个type进去，因为通过typeof(x)可以得到type。
代码 (void) (&_x==&_y);的作用是检查_x和_y的类型是否一致。
标准C只支持可变参数的函数，意味着函数的参数可以是不固定的
例如printf()函数的原型是
int printf(const char *format [,argument]…)
而在GNU C中，宏也可以接受可变数目的参数，例如
#define pr_debug(fmt,arg…) printk(fmt,##arg)
这里arg表示其余的参数可以是零个或多个，这些参数以及参数之间的逗号构成arg的值，在宏扩展时替换arg ，例如
pr_debug(“%s:%d”,filename,line);
被扩展为
printk(“%s:%d”,filename,line);
使用##的原因是为了处理arg不代表任何参数的情况，这时候，前面的逗号就变得多余了。
使用##之后，GNU C预处理器会丢弃前面的逗号
pr_debug(“success!/n”) 会被正确扩展为 printk(“success!/n”)
而不是 printk(“success!/n”,);
标准c要求数组或结构体的初始化值必须以固定的顺序出现，在GNU C中，通过指定索引或结构体成员名，允许初始化值得以任意顺序出现。
指定数组索引的方法是在初始化值前添加 [INDEX]= ，当然也可以用 [FIRST…LAST]= 的形式指定一个范围。例如下面的代码定义一个数组，并把其中的所有元素赋值为0：
unsigned char data[MAX] ={[0...MAX-1]=0 };
下面的代码借助结构体成员名初始化结构体：
struct file_operations DEMO_fops = {
owner : THIS_MODULE,
llseek: DEMO_llseek,
read: DEMO_read,
write: DEMO_write,
ioctl: DEMO_ioctl,
open: DEMO_open,
release: DEMO_release,
};
但是Linux 2.6还是推荐采用标准C的方式，如下
struct file_operations DEMO_fops = {
.owner = THIS_MODULE,
.llseek = DEMO_llseek,
.read = DEMO_read,
.write = DEMO_write,
.ioctl = DEMO_ioctl,
.open = DEMO_open,
.release = DEMO_release,
};
GUN C预定义了两个标识符保存当前的函数名，__FUNCTION__保存函数在源码中的名字，
__PRETTY_FUNCTION__保存带语言特色的名字。在c函数中，这两个名字是相同的。
void example()
{
printf(“This is function: %s “,FUNCTION);
}
代码中的FUNCTION意味着字符串”example”
GNU C允许声明函数、变量和类型的特殊属性，以便进行手工的代码优化和定制代码检查的方法。指定一个声明的属性，只需要在申明后添加
__attribute__((ATTRIBUTE))
其中ATTRIBUTE为属性说明，如果存在多个属性，则以逗号分隔。GNU C支持noreturn format section aligned packed等十多个属性
1、noreturn属性作用于函数，表示该函数从不返回。这会让编译器优化代码，并消除不必要的的警告信息。例如
#define ATTRIB_NORET attribute ((noreturn)) ….
asmlinkage NORET_TYPE void do_exit(long error_code) ATTRIB_NORET;
2、format属性也可用于函数，表示该函数printf scanf 或strftime风格的参数，指定format属性可以让编译器根据格式串检查参数类型。例如：
asmlinkage int printk(const char * fmt,…)/
attribute((format(printf,1,2)));
3、unused属性作用于函数和变量，表示该函数或变量可能不会被用到，避免编译器产生的警告信息。
4、aligned属性指定结构体、变量、联合体的对齐方式。packed属性作用于变量和类型，表示压缩结构体，使用最小的内存。
struct examprl_struct
{
char a;
int b;
long c;
}attribute((packed));
注意，这个attribute((packed))只能用在GNU C
GNU C 提供了大量的内建函数，其中很多是标准 C 库函数的内建版本，例如memcpy，它们与对应的 C 库函数功能相同，本文不讨论这类函数，其他内建函数的名字通常以 __builtin 开始。
* __builtin_return_address (LEVEL)
内建函数 __builtin_return_address 返回当前函数或其调用者的返回地址，参数LEVEL 指定在栈上搜索框架的个数，0 表示当前函数的返回地址，1 表示当前函数的调用者的返回地址，依此类推。例如：
++++ kernel/sched.c
printk(KERN_ERR “schedule_timeout: wrong timeout ”
“value %lx from %p/n”, timeout,
__builtin_return_address(0));
* __builtin_constant_p(EXP)
内建函数 __builtin_constant_p 用于判断一个值是否为编译时常数，如果参数 EXP 的值是常数，函数返回 1，否则返回0。例如：
++++ include/asm-i386/bitops.h
#define test_bit(nr,addr) /
(__builtin_constant_p(nr) ? /
constant_test_bit((nr),(addr)) : /
variable_test_bit((nr),(addr)))
很多计算或操作在参数为常数时有更优化的实现，在 GNU C 中用上面的方法可以根据参数是否为常数，只编译常数版本或非常数版本，这样既不失通用性，又能在参数是常数时编译出最优化的代码。
- __builtin_expect(EXP, C)
内建函数 __builtin_expect 用于为编译器提供分支预测信息，其返回值是整数表达式 EXP 的值，C 的值必须是编译时常数。例如：
++++ include/linux/compiler.h
#define likely(x) __builtin_expect((x),1)
#define unlikely(x) __builtin_expect((x),0)
++++ kernel/sched.c
if (unlikely(in_interrupt())) {
printk(”Scheduling in interrupt/n”);
BUG();
}
这个内建函数的语义是 EXP 的预期值是 C，编译器可以根据这个信息适当地重排语句块的顺序，使程序在预期的情况下有更高的执行效率。上面的例子表示处于中断上下文是很少发生的，第 565-566 行的目标码可能会放在较远的位置，以保证经常执行的目标码更紧凑。