C 的背后的基本原理是什么？而不是默认包含这些功能？

Question

我见过的每个用 C 编写的程序都是 #include 的 ，至少是间接见过。没有它你就不能真正做很多有用的事情。

为什么它的函数不只是“标准 C”的一部分？

为什么我必须在 malloc() 之前先 #include ？

Answer 1

C 是一种简约语言。没有内置函数。

Answer 2

C 语言从一开始就设计用于普通应用程序（在“托管环境”中运行）和操作系统内核（以及其他专用环境，在“独立环境”中运行）。在后者中，诸如malloc()之类的普通C库函数可能不可用。

为了允许同一编译器用于托管环境和独立环境，库函数不会硬编码到编译器中，而是放入编译器加载的头文件中 - 例如 stdlib.h 。操作系统内核和其他专用程序不（也不能）包含这些标准标头。

Answer 3

并非所有程序都需要调用malloc()。那些确实需要动态内存分配的人可能更喜欢采用不同的方式。 C 并不试图强迫程序员采用单一的工作方式。

Answer 4

这仍然是一个完全有效的程序，不需要 libc，并且除了与底层操作系统交互之外还可以做很多事情：

int main (void) {
  int x = 2;
  int y = 3;
  return x + y;
}

Answer 5

我能想到的一个原因是，通过将 stdlib 函数放入库中，它们存在于自己的命名空间中，从而更容易重载它们。

考虑重载 malloc 可能听起来有点疯狂，但它是实现资源缓冲系统的一种方法，该系统可用于……在游戏循环期间动态创建游戏对象而不触发分配。您可以预先分配缓冲区，然后重载 malloc 以将对象创建到缓冲区中，而不是为它们分配新内存。