<sub>opt</sub> fix
[c-standard] / n1548.txt
1 N1548                    Committee Draft -- December 2, 2010          ISO/IEC 9899:201x
2
3
4
5
6 INTERNATIONAL STANDARD                         (C)ISO/IEC              ISO/IEC 9899:201x
7
8
9
10
11 Programming languages -- C
12
13
14                                        ABSTRACT
15
16
17
18                      (Cover sheet to be provided by ISO Secretariat.)
19
20 This International Standard specifies the form and establishes the interpretation of
21 programs expressed in the programming language C. Its purpose is to promote
22 portability, reliability, maintainability, and efficient execution of C language programs on
23 a variety of computing systems.
24
25 Clauses are included that detail the C language itself and the contents of the C language
26 execution library. Annexes summarize aspects of both of them, and enumerate factors
27 that influence the portability of C programs.
28
29 Although this International Standard is intended to guide knowledgeable C language
30 programmers as well as implementors of C language translation systems, the document
31 itself is not designed to serve as a tutorial.
32
33 Recipients of this draft are invited to submit, with their comments, notification of any
34 relevant patent rights of which they are aware and to provide supporting documentation.
35
36 Changes from the previous draft (N1256) are indicated by ''diff marks'' in the right
37 margin: deleted text is marked with ''*'', new or changed text with '' ''.
38
39 [page i]
40
41
42 [page ii]
43
44 Contents
45 Foreword       . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .                                 xiii
46 Introduction    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xvii
47 1. Scope       . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .                                   1
48 2. Normative references     . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .                                  2
49 3. Terms, definitions, and symbols    . . . . . . . . . . . . . . . . . . .                                 3
50 4. Conformance       . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .                                   8
51 5. Environment    . . . . . . . . . . .       . .   .   .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .    10
52    5.1 Conceptual models       . . . . . .    . .   .   .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .    10
53         5.1.1  Translation environment .      . .   .   .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .    10
54         5.1.2  Execution environments     .   . .   .   .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .    12
55    5.2 Environmental considerations    . .    . .   .   .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .    22
56         5.2.1  Character sets    . . . . .    . .   .   .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .    22
57         5.2.2  Character display semantics      .   .   .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .    24
58         5.2.3  Signals and interrupts . .     . .   .   .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .    25
59         5.2.4  Environmental limits    . .    . .   .   .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .    25
60 6. Language . . . . . . . . . . . . . . . .             .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .    35
61    6.1 Notation . . . . . . . . . . . . . .             .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .    35
62    6.2 Concepts       . . . . . . . . . . . . .         .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .    35
63         6.2.1   Scopes of identifiers     . . . . .      .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .    35
64         6.2.2   Linkages of identifiers . . . . .        .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .    36
65         6.2.3   Name spaces of identifiers      . . .    .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .    37
66         6.2.4   Storage durations of objects     . .    .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .    38
67         6.2.5   Types       . . . . . . . . . . .       .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .    39
68         6.2.6   Representations of types . . . .        .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .    44
69         6.2.7   Compatible type and composite type          .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .    47
70         6.2.8   Alignment of objects     . . . . .      .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .    48
71    6.3 Conversions       . . . . . . . . . . . .        .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .    50
72         6.3.1   Arithmetic operands      . . . . .      .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .    50
73         6.3.2   Other operands       . . . . . . .      .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .    54
74    6.4 Lexical elements       . . . . . . . . . .       .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .    57
75         6.4.1   Keywords . . . . . . . . . .            .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .    58
76         6.4.2   Identifiers . . . . . . . . . .          .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .    59
77         6.4.3   Universal character names      . . .    .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .    61
78         6.4.4   Constants . . . . . . . . . .           .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .    62
79         6.4.5   String literals   . . . . . . . .       .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .    70
80         6.4.6   Punctuators . . . . . . . . .           .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .    72
81         6.4.7   Header names      . . . . . . . .       .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .    73
82         6.4.8   Preprocessing numbers        . . . .    .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .    74
83         6.4.9   Comments        . . . . . . . . .       .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .    75
84
85 [page iii]
86
87      6.5  Expressions      . . . . . . . . . .     .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .    76
88           6.5.1   Primary expressions      . . .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .    78
89           6.5.2   Postfix operators . . . . .       .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .    79
90           6.5.3   Unary operators      . . . . .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .    88
91           6.5.4   Cast operators . . . . . .       .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .    91
92           6.5.5   Multiplicative operators   . .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .    92
93           6.5.6   Additive operators     . . . .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .    92
94           6.5.7   Bitwise shift operators . . .    .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .    94
95           6.5.8   Relational operators . . . .     .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .    95
96           6.5.9   Equality operators     . . . .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .    96
97           6.5.10 Bitwise AND operator . . .        .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .    97
98           6.5.11 Bitwise exclusive OR operator         .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .    98
99           6.5.12 Bitwise inclusive OR operator     .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .    98
100           6.5.13 Logical AND operator . . .        .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .    99
101           6.5.14 Logical OR operator       . . .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .    99
102           6.5.15 Conditional operator      . . .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   100
103           6.5.16 Assignment operators . . .        .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   101
104           6.5.17 Comma operator . . . . .          .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   104
105      6.6 Constant expressions . . . . . . .        .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   105
106      6.7 Declarations      . . . . . . . . . .     .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   107
107           6.7.1   Storage-class specifiers    . .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   108
108           6.7.2   Type specifiers . . . . . .       .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   109
109           6.7.3   Type qualifiers . . . . . .       .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   120
110           6.7.4   Function specifiers     . . . .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   124
111           6.7.5   Alignment specifier . . . .       .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   126
112           6.7.6   Declarators     . . . . . . .    .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   127
113           6.7.7   Type names . . . . . . .         .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   135
114           6.7.8   Type definitions      . . . . .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   136
115           6.7.9   Initialization    . . . . . .    .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   138
116           6.7.10 Static assertions     . . . . .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   144
117      6.8 Statements and blocks      . . . . . .    .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   145
118           6.8.1   Labeled statements     . . . .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   145
119           6.8.2   Compound statement       . . .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   146
120           6.8.3   Expression and null statements       .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   146
121           6.8.4   Selection statements     . . .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   147
122           6.8.5   Iteration statements . . . .     .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   149
123           6.8.6   Jump statements      . . . . .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   150
124      6.9 External definitions      . . . . . . .    .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   154
125           6.9.1   Function definitions . . . .      .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   155
126           6.9.2   External object definitions   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   157
127      6.10 Preprocessing directives     . . . . .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   159
128           6.10.1 Conditional inclusion     . . .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   161
129           6.10.2 Source file inclusion      . . .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   163
130           6.10.3 Macro replacement . . . .         .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   165
131
132 [page iv]
133
134        6.10.4 Line control . . . . . .        .   .   .   .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   172
135        6.10.5 Error directive . . . . .       .   .   .   .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   173
136        6.10.6 Pragma directive . . . .        .   .   .   .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   173
137        6.10.7 Null directive      . . . . .   .   .   .   .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   174
138        6.10.8 Predefined macro names .         .   .   .   .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   174
139        6.10.9 Pragma operator       . . . .   .   .   .   .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   176
140   6.11 Future language directions     . . .   .   .   .   .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   178
141        6.11.1 Floating types      . . . . .   .   .   .   .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   178
142        6.11.2 Linkages of identifiers . .      .   .   .   .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   178
143        6.11.3 External names        . . . .   .   .   .   .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   178
144        6.11.4 Character escape sequences          .   .   .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   178
145        6.11.5 Storage-class specifiers     .   .   .   .   .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   178
146        6.11.6 Function declarators      . .   .   .   .   .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   178
147        6.11.7 Function definitions . . .       .   .   .   .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   178
148        6.11.8 Pragma directives       . . .   .   .   .   .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   178
149        6.11.9 Predefined macro names .         .   .   .   .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   178
150 7. Library . . . . . . . . . . . . . . . . . .                .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   179
151    7.1 Introduction     . . . . . . . . . . . . .             .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   179
152          7.1.1 Definitions of terms . . . . . . .              .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   179
153          7.1.2 Standard headers . . . . . . . .               .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   180
154          7.1.3 Reserved identifiers . . . . . . .              .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   181
155          7.1.4 Use of library functions    . . . . .          .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   182
156    7.2 Diagnostics <assert.h>          . . . . . . .          .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   185
157          7.2.1 Program diagnostics       . . . . . .          .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   185
158    7.3 Complex arithmetic <complex.h>           . . .         .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   187
159          7.3.1 Introduction . . . . . . . . . .               .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   187
160          7.3.2 Conventions . . . . . . . . . .                .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   188
161          7.3.3 Branch cuts . . . . . . . . . .                .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   188
162          7.3.4 The CX_LIMITED_RANGE pragma                    .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   188
163          7.3.5 Trigonometric functions . . . . .              .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   189
164          7.3.6 Hyperbolic functions      . . . . . .          .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   191
165          7.3.7 Exponential and logarithmic functions              .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   193
166          7.3.8 Power and absolute-value functions             .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   194
167          7.3.9 Manipulation functions      . . . . .          .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   195
168    7.4 Character handling <ctype.h> . . . . .                 .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   199
169          7.4.1 Character classification functions    .         .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   199
170          7.4.2 Character case mapping functions     .         .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   202
171    7.5 Errors <errno.h>         . . . . . . . . . .           .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   204
172    7.6 Floating-point environment <fenv.h>        . .         .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   205
173          7.6.1 The FENV_ACCESS pragma           . . .         .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   207
174          7.6.2 Floating-point exceptions      . . . .         .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   208
175          7.6.3 Rounding . . . . . . . . . . .                 .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   211
176          7.6.4 Environment        . . . . . . . . .           .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   212
177    7.7 Characteristics of floating types <float.h>             .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   215
178
179 [page v]
180
181      7.8    Format conversion of integer types <inttypes.h> . . . .           .   .   .   .   216
182             7.8.1    Macros for format specifiers      . . . . . . . . . .     .   .   .   .   216
183             7.8.2    Functions for greatest-width integer types   . . . . .   .   .   .   .   217
184      7.9    Alternative spellings <iso646.h> . . . . . . . . . . .            .   .   .   .   220
185      7.10   Sizes of integer types <limits.h>         . . . . . . . . . .     .   .   .   .   221
186      7.11   Localization <locale.h> . . . . . . . . . . . . . .               .   .   .   .   222
187             7.11.1 Locale control . . . . . . . . . . . . . . . .             .   .   .   .   223
188             7.11.2 Numeric formatting convention inquiry . . . . . .          .   .   .   .   224
189      7.12   Mathematics <math.h> . . . . . . . . . . . . . . .                .   .   .   .   230
190             7.12.1 Treatment of error conditions . . . . . . . . . .          .   .   .   .   232
191             7.12.2 The FP_CONTRACT pragma             . . . . . . . . . .     .   .   .   .   234
192             7.12.3 Classification macros       . . . . . . . . . . . . .       .   .   .   .   234
193             7.12.4 Trigonometric functions . . . . . . . . . . . .            .   .   .   .   237
194             7.12.5 Hyperbolic functions       . . . . . . . . . . . . .       .   .   .   .   239
195             7.12.6 Exponential and logarithmic functions        . . . . . .   .   .   .   .   241
196             7.12.7 Power and absolute-value functions         . . . . . . .   .   .   .   .   246
197             7.12.8 Error and gamma functions . . . . . . . . . . .            .   .   .   .   248
198             7.12.9 Nearest integer functions . . . . . . . . . . . .          .   .   .   .   250
199             7.12.10 Remainder functions       . . . . . . . . . . . . .       .   .   .   .   253
200             7.12.11 Manipulation functions       . . . . . . . . . . . .      .   .   .   .   254
201             7.12.12 Maximum, minimum, and positive difference functions           .   .   .   256
202             7.12.13 Floating multiply-add . . . . . . . . . . . . .           .   .   .   .   257
203             7.12.14 Comparison macros . . . . . . . . . . . . . .             .   .   .   .   258
204      7.13   Nonlocal jumps <setjmp.h>            . . . . . . . . . . . .      .   .   .   .   261
205             7.13.1 Save calling environment         . . . . . . . . . . .     .   .   .   .   261
206             7.13.2 Restore calling environment        . . . . . . . . . .     .   .   .   .   262
207      7.14   Signal handling <signal.h> . . . . . . . . . . . . .              .   .   .   .   264
208             7.14.1 Specify signal handling       . . . . . . . . . . . .      .   .   .   .   265
209             7.14.2 Send signal      . . . . . . . . . . . . . . . . .         .   .   .   .   266
210      7.15   Alignment <stdalign.h>            . . . . . . . . . . . . .       .   .   .   .   267
211      7.16   Variable arguments <stdarg.h>           . . . . . . . . . . .     .   .   .   .   268
212             7.16.1 Variable argument list access macros . . . . . . .         .   .   .   .   268
213      7.17   Atomics <stdatomic.h> . . . . . . . . . . . . . .                 .   .   .   .   272
214             7.17.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . .             .   .   .   .   272
215             7.17.2 Initialization      . . . . . . . . . . . . . . . .        .   .   .   .   273
216             7.17.3 Order and consistency . . . . . . . . . . . . .            .   .   .   .   274
217             7.17.4 Fences . . . . . . . . . . . . . . . . . . .               .   .   .   .   277
218             7.17.5 Lock-free property       . . . . . . . . . . . . . .       .   .   .   .   278
219             7.17.6 Atomic integer and address types         . . . . . . . .   .   .   .   .   279
220             7.17.7 Operations on atomic types . . . . . . . . . . .           .   .   .   .   281
221             7.17.8 Atomic flag type and operations . . . . . . . . .           .   .   .   .   284
222      7.18   Boolean type and values <stdbool.h>             . . . . . . . .   .   .   .   .   286
223      7.19   Common definitions <stddef.h> . . . . . . . . . . .                .   .   .   .   287
224      7.20   Integer types <stdint.h> . . . . . . . . . . . . . .              .   .   .   .   289
225
226 [page vi]
227
228          7.20.1 Integer types      . . . . . . . . . . . .      .   .    .   .   .   .   .   .   289
229          7.20.2 Limits of specified-width integer types    . .   .   .    .   .   .   .   .   .   291
230          7.20.3 Limits of other integer types    . . . . . .    .   .    .   .   .   .   .   .   293
231          7.20.4 Macros for integer constants     . . . . . .    .   .    .   .   .   .   .   .   294
232   7.21   Input/output <stdio.h>         . . . . . . . . . .     .   .    .   .   .   .   .   .   296
233          7.21.1 Introduction . . . . . . . . . . . . .          .   .    .   .   .   .   .   .   296
234          7.21.2 Streams       . . . . . . . . . . . . . .       .   .    .   .   .   .   .   .   298
235          7.21.3 Files . . . . . . . . . . . . . . . .           .   .    .   .   .   .   .   .   300
236          7.21.4 Operations on files      . . . . . . . . . .     .   .    .   .   .   .   .   .   302
237          7.21.5 File access functions     . . . . . . . . .     .   .    .   .   .   .   .   .   304
238          7.21.6 Formatted input/output functions     . . . .    .   .    .   .   .   .   .   .   309
239          7.21.7 Character input/output functions . . . . .      .   .    .   .   .   .   .   .   330
240          7.21.8 Direct input/output functions    . . . . . .    .   .    .   .   .   .   .   .   334
241          7.21.9 File positioning functions     . . . . . . .    .   .    .   .   .   .   .   .   335
242          7.21.10 Error-handling functions . . . . . . . .       .   .    .   .   .   .   .   .   338
243   7.22   General utilities <stdlib.h>        . . . . . . . .    .   .    .   .   .   .   .   .   340
244          7.22.1 Numeric conversion functions . . . . . .        .   .    .   .   .   .   .   .   341
245          7.22.2 Pseudo-random sequence generation functions         .    .   .   .   .   .   .   346
246          7.22.3 Memory management functions . . . . .           .   .    .   .   .   .   .   .   347
247          7.22.4 Communication with the environment        . .   .   .    .   .   .   .   .   .   349
248          7.22.5 Searching and sorting utilities . . . . . .     .   .    .   .   .   .   .   .   353
249          7.22.6 Integer arithmetic functions     . . . . . .    .   .    .   .   .   .   .   .   355
250          7.22.7 Multibyte/wide character conversion functions       .    .   .   .   .   .   .   356
251          7.22.8 Multibyte/wide string conversion functions      .   .    .   .   .   .   .   .   358
252   7.23   String handling <string.h> . . . . . . . . .           .   .    .   .   .   .   .   .   360
253          7.23.1 String function conventions . . . . . . .       .   .    .   .   .   .   .   .   360
254          7.23.2 Copying functions       . . . . . . . . . .     .   .    .   .   .   .   .   .   360
255          7.23.3 Concatenation functions . . . . . . . .         .   .    .   .   .   .   .   .   362
256          7.23.4 Comparison functions . . . . . . . . .          .   .    .   .   .   .   .   .   363
257          7.23.5 Search functions      . . . . . . . . . . .     .   .    .   .   .   .   .   .   365
258          7.23.6 Miscellaneous functions . . . . . . . .         .   .    .   .   .   .   .   .   368
259   7.24   Type-generic math <tgmath.h>          . . . . . . .    .   .    .   .   .   .   .   .   370
260   7.25   Threads <threads.h>          . . . . . . . . . . .     .   .    .   .   .   .   .   .   373
261          7.25.1 Introduction . . . . . . . . . . . . .          .   .    .   .   .   .   .   .   373
262          7.25.2 Initialization functions . . . . . . . . .      .   .    .   .   .   .   .   .   375
263          7.25.3 Condition variable functions     . . . . . .    .   .    .   .   .   .   .   .   375
264          7.25.4 Mutex functions       . . . . . . . . . . .     .   .    .   .   .   .   .   .   377
265          7.25.5 Thread functions . . . . . . . . . . .          .   .    .   .   .   .   .   .   380
266          7.25.6 Thread-specific storage functions     . . . .    .   .    .   .   .   .   .   .   382
267          7.25.7 Time functions . . . . . . . . . . . .          .   .    .   .   .   .   .   .   384
268   7.26   Date and time <time.h>         . . . . . . . . . .     .   .    .   .   .   .   .   .   385
269          7.26.1 Components of time        . . . . . . . . .     .   .    .   .   .   .   .   .   385
270          7.26.2 Time manipulation functions      . . . . . .    .   .    .   .   .   .   .   .   386
271          7.26.3 Time conversion functions      . . . . . . .    .   .    .   .   .   .   .   .   388
272
273 [page vii]
274
275    7.27 Unicode utilities <uchar.h> . . . . . . . . . . . . . .               . .     .   395
276         7.27.1 Restartable multibyte/wide character conversion functions        .     .   395
277    7.28 Extended multibyte and wide character utilities <wchar.h> . .         . .     .   399
278         7.28.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . .               . .     .   399
279         7.28.2 Formatted wide character input/output functions       . . .    . .     .   400
280         7.28.3 Wide character input/output functions        . . . . . . .     . .     .   418
281         7.28.4 General wide string utilities     . . . . . . . . . . .        . .     .   422
282                  7.28.4.1 Wide string numeric conversion functions     . .    . .     .   423
283                  7.28.4.2 Wide string copying functions . . . . . . .         . .     .   427
284                  7.28.4.3 Wide string concatenation functions      . . . .    . .     .   429
285                  7.28.4.4 Wide string comparison functions      . . . . .     . .     .   430
286                  7.28.4.5 Wide string search functions      . . . . . . .     . .     .   432
287                  7.28.4.6 Miscellaneous functions      . . . . . . . . .      . .     .   436
288         7.28.5 Wide character time conversion functions       . . . . . .     . .     .   436
289         7.28.6 Extended multibyte/wide character conversion utilities .       . .     .   437
290                  7.28.6.1 Single-byte/wide character conversion functions     . .     .   438
291                  7.28.6.2 Conversion state functions     . . . . . . . .      . .     .   438
292                  7.28.6.3 Restartable multibyte/wide character conversion
293                            functions   . . . . . . . . . . . . . . .          . . . 439
294                  7.28.6.4 Restartable multibyte/wide string conversion
295                            functions   . . . . . . . . . . . . . . .          .   .   .   441
296    7.29 Wide character classification and mapping utilities <wctype.h>         .   .   .   444
297         7.29.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . .               .   .   .   444
298         7.29.2 Wide character classification utilities . . . . . . . .         .   .   .   445
299                  7.29.2.1 Wide character classification functions     . . .    .   .   .   445
300                  7.29.2.2 Extensible wide character classification
301                            functions   . . . . . . . . . . . . . . .          . . . 448
302         7.29.3 Wide character case mapping utilities . . . . . . . .          . . . 450
303                  7.29.3.1 Wide character case mapping functions      . . .    . . . 450
304                  7.29.3.2 Extensible wide character case mapping
305                            functions   . . . . . . . . . . . . . . .          .   .   .   450
306    7.30 Future library directions    . . . . . . . . . . . . . . . .          .   .   .   452
307         7.30.1 Complex arithmetic <complex.h> . . . . . . . .                 .   .   .   452
308         7.30.2 Character handling <ctype.h>            . . . . . . . . .      .   .   .   452
309         7.30.3 Errors <errno.h>           . . . . . . . . . . . . . .         .   .   .   452
310         7.30.4 Format conversion of integer types <inttypes.h>            .   .   .   .   452
311         7.30.5 Localization <locale.h>           . . . . . . . . . . .        .   .   .   452
312         7.30.6 Signal handling <signal.h>           . . . . . . . . . .       .   .   .   452
313         7.30.7 Boolean type and values <stdbool.h>            . . . . . .     .   .   .   452
314         7.30.8 Integer types <stdint.h>          . . . . . . . . . . .        .   .   .   452
315         7.30.9 Input/output <stdio.h>          . . . . . . . . . . . .        .   .   .   453
316         7.30.10 General utilities <stdlib.h>        . . . . . . . . . .       .   .   .   453
317         7.30.11 String handling <string.h>          . . . . . . . . . .       .   .   .   453
318
319 [page viii]
320
321         7.30.12 Extended multibyte and wide character utilities
322                 <wchar.h>        . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 453
323         7.30.13 Wide character classification and mapping utilities
324                 <wctype.h> . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 453
325 Annex A (informative) Language syntax summary   . .       .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   454
326   A.1 Lexical grammar       . . . . . . . . . . . .       .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   454
327   A.2 Phrase structure grammar . . . . . . . . .          .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   461
328   A.3 Preprocessing directives    . . . . . . . . .       .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   469
329 Annex B (informative) Library summary     . . . . . . . . . . . . .                    .   .   .   471
330   B.1 Diagnostics <assert.h>          . . . . . . . . . . . . . . .                    .   .   .   471
331   B.2 Complex <complex.h> . . . . . . . . . . . . . . . .                              .   .   .   471
332   B.3 Character handling <ctype.h> . . . . . . . . . . . . .                           .   .   .   473
333   B.4 Errors <errno.h>         . . . . . . . . . . . . . . . . . .                     .   .   .   473
334   B.5 Floating-point environment <fenv.h>          . . . . . . . . . .                 .   .   .   473
335   B.6 Characteristics of floating types <float.h> . . . . . . . .                       .   .   .   474
336   B.7 Format conversion of integer types <inttypes.h> . . . . .                        .   .   .   474
337   B.8 Alternative spellings <iso646.h> . . . . . . . . . . . .                         .   .   .   475
338   B.9 Sizes of integer types <limits.h>          . . . . . . . . . . .                 .   .   .   475
339   B.10 Localization <locale.h> . . . . . . . . . . . . . . .                           .   .   .   475
340   B.11 Mathematics <math.h> . . . . . . . . . . . . . . . .                            .   .   .   475
341   B.12 Nonlocal jumps <setjmp.h>          . . . . . . . . . . . . .                    .   .   .   480
342   B.13 Signal handling <signal.h> . . . . . . . . . . . . . .                          .   .   .   480
343   B.14 Alignment <stdalign.h>           . . . . . . . . . . . . . .                    .   .   .   481
344   B.15 Variable arguments <stdarg.h>         . . . . . . . . . . . .                   .   .   .   481
345   B.16 Atomics <stdatomic.h> . . . . . . . . . . . . . . .                             .   .   .   481
346   B.17 Boolean type and values <stdbool.h>           . . . . . . . . .                 .   .   .   483
347   B.18 Common definitions <stddef.h> . . . . . . . . . . . .                            .   .   .   483
348   B.19 Integer types <stdint.h> . . . . . . . . . . . . . . .                          .   .   .   483
349   B.20 Input/output <stdio.h>         . . . . . . . . . . . . . . .                    .   .   .   484
350   B.21 General utilities <stdlib.h>       . . . . . . . . . . . . .                    .   .   .   487
351   B.22 String handling <string.h> . . . . . . . . . . . . . .                          .   .   .   489
352   B.23 Type-generic math <tgmath.h>          . . . . . . . . . . . .                   .   .   .   491
353   B.24 Threads <threads.h>          . . . . . . . . . . . . . . . .                    .   .   .   491
354   B.25 Date and time <time.h>         . . . . . . . . . . . . . . .                    .   .   .   492
355   B.26 Unicode utilities <uchar.h> . . . . . . . . . . . . . .                         .   .   .   493
356   B.27 Extended multibyte/wide character utilities <wchar.h>     . . .                 .   .   .   493
357   B.28 Wide character classification and mapping utilities <wctype.h>                   .   .   .   498
358 Annex C (informative) Sequence points     . . . . . . . . . . . . . . . . . 499
359 Annex D (normative) Universal character names for identifiers . . . . . . . 500
360   D.1 Ranges of characters allowed       . . . . . . . . . . . . . . . . . 500
361   D.2 Ranges of characters disallowed initially . . . . . . . . . . . . . 500
362 Annex E (informative) Implementation limits        . . . . . . . . . . . . . . 501
363
364 [page ix]
365
366 Annex F (normative) IEC 60559 floating-point arithmetic . . . . . .          . .     .   .   503
367   F.1 Introduction      . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .             . .     .   .   503
368   F.2 Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .                   . .     .   .   503
369   F.3 Operators and functions       . . . . . . . . . . . . . . .           . .     .   .   504
370   F.4 Floating to integer conversion    . . . . . . . . . . . . .           . .     .   .   506
371   F.5 Binary-decimal conversion       . . . . . . . . . . . . . .           . .     .   .   506
372   F.6 The return statement . . . . . . . . . . . . . . . .                  . .     .   .   507
373   F.7 Contracted expressions . . . . . . . . . . . . . . . .                . .     .   .   507
374   F.8 Floating-point environment      . . . . . . . . . . . . . .           . .     .   .   507
375   F.9 Optimization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .                  . .     .   .   510
376   F.10 Mathematics <math.h> . . . . . . . . . . . . . . .                   . .     .   .   513
377         F.10.1 Trigonometric functions . . . . . . . . . . . .              . .     .   .   514
378         F.10.2 Hyperbolic functions     . . . . . . . . . . . . .           . .     .   .   516
379         F.10.3 Exponential and logarithmic functions    . . . . . .         . .     .   .   516
380         F.10.4 Power and absolute value functions     . . . . . . .         . .     .   .   520
381         F.10.5 Error and gamma functions . . . . . . . . . . .              . .     .   .   521
382         F.10.6 Nearest integer functions . . . . . . . . . . . .            . .     .   .   522
383         F.10.7 Remainder functions      . . . . . . . . . . . . .           . .     .   .   524
384         F.10.8 Manipulation functions     . . . . . . . . . . . .           . .     .   .   525
385         F.10.9 Maximum, minimum, and positive difference functions            .     .   .   526
386         F.10.10 Floating multiply-add . . . . . . . . . . . . .             . .     .   .   526
387         F.10.11 Comparison macros . . . . . . . . . . . . . .               . .     .   .   527
388 Annex G (normative) IEC 60559-compatible complex arithmetic     .   .   .   .   .   .   .   528
389   G.1 Introduction     . . . . . . . . . . . . . . . . .        .   .   .   .   .   .   .   528
390   G.2 Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .             .   .   .   .   .   .   .   528
391   G.3 Conventions      . . . . . . . . . . . . . . . . .        .   .   .   .   .   .   .   528
392   G.4 Conversions      . . . . . . . . . . . . . . . . .        .   .   .   .   .   .   .   529
393        G.4.1 Imaginary types     . . . . . . . . . . . .        .   .   .   .   .   .   .   529
394        G.4.2 Real and imaginary . . . . . . . . . . .           .   .   .   .   .   .   .   529
395        G.4.3 Imaginary and complex       . . . . . . . . .      .   .   .   .   .   .   .   529
396   G.5 Binary operators     . . . . . . . . . . . . . . .        .   .   .   .   .   .   .   529
397        G.5.1 Multiplicative operators    . . . . . . . . .      .   .   .   .   .   .   .   530
398        G.5.2 Additive operators     . . . . . . . . . . .       .   .   .   .   .   .   .   533
399   G.6 Complex arithmetic <complex.h>         . . . . . . .      .   .   .   .   .   .   .   533
400        G.6.1 Trigonometric functions . . . . . . . . .          .   .   .   .   .   .   .   535
401        G.6.2 Hyperbolic functions     . . . . . . . . . .       .   .   .   .   .   .   .   535
402        G.6.3 Exponential and logarithmic functions     . . .    .   .   .   .   .   .   .   539
403        G.6.4 Power and absolute-value functions      . . . .    .   .   .   .   .   .   .   540
404   G.7 Type-generic math <tgmath.h>         . . . . . . . .      .   .   .   .   .   .   .   541
405 Annex H (informative) Language independent arithmetic . .   .   .   .   .   .   .   .   .   542
406   H.1 Introduction     . . . . . . . . . . . . . . . .      .   .   .   .   .   .   .   .   542
407   H.2 Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . .           .   .   .   .   .   .   .   .   542
408   H.3 Notification      . . . . . . . . . . . . . . . .      .   .   .   .   .   .   .   .   546
409
410 [page x]
411
412 Annex I (informative) Common warnings         . . . . . . . . . . . . . . . . 548
413 Annex J (informative) Portability issues    . . . .   .   .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   550
414   J.1 Unspecified behavior . . . .           . . . .   .   .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   550
415   J.2 Undefined behavior          . . . .    . . . .   .   .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   553
416   J.3 Implementation-defined behavior          . . .   .   .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   566
417   J.4 Locale-specific behavior         . .   . . . .   .   .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   574
418   J.5 Common extensions          . . . .    . . . .   .   .   .   .   .   .   .    .   .   .   .   .   .   575
419 Annex K (normative) Bounds-checking interfaces . . . . . . . . . .                             .   .   .   578
420   K.1 Background       . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .                               .   .   .   578
421   K.2 Scope . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .                                    .   .   .   579
422   K.3 Library     . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .                                .   .   .   579
423        K.3.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . .                                  .   .   .   579
424                 K.3.1.1 Standard headers     . . . . . . . . . . . .                           .   .   .   579
425                 K.3.1.2 Reserved identifiers     . . . . . . . . . . .                          .   .   .   580
426                 K.3.1.3 Use of errno . . . . . . . . . . . . . .                               .   .   .   580
427                 K.3.1.4 Runtime-constraint violations     . . . . . . .                        .   .   .   580
428        K.3.2 Errors <errno.h>           . . . . . . . . . . . . . .                            .   .   .   581
429        K.3.3 Common definitions <stddef.h>               . . . . . . . .                        .   .   .   581
430        K.3.4 Integer types <stdint.h>           . . . . . . . . . . .                          .   .   .   581
431        K.3.5 Input/output <stdio.h>          . . . . . . . . . . . .                           .   .   .   582
432                 K.3.5.1 Operations on files      . . . . . . . . . . .                          .   .   .   582
433                 K.3.5.2 File access functions . . . . . . . . . . .                            .   .   .   584
434                 K.3.5.3 Formatted input/output functions . . . . . .                           .   .   .   587
435                 K.3.5.4 Character input/output functions . . . . . .                           .   .   .   598
436        K.3.6 General utilities <stdlib.h>          . . . . . . . . . .                         .   .   .   600
437                 K.3.6.1 Runtime-constraint handling       . . . . . . .                        .   .   .   600
438                 K.3.6.2 Communication with the environment . . . .                             .   .   .   602
439                 K.3.6.3 Searching and sorting utilities . . . . . . .                          .   .   .   603
440                 K.3.6.4 Multibyte/wide character conversion functions                          .   .   .   606
441                 K.3.6.5 Multibyte/wide string conversion functions . .                         .   .   .   607
442        K.3.7 String handling <string.h>            . . . . . . . . . .                         .   .   .   610
443                 K.3.7.1 Copying functions       . . . . . . . . . . .                          .   .   .   610
444                 K.3.7.2 Concatenation functions       . . . . . . . . .                        .   .   .   613
445                 K.3.7.3 Search functions     . . . . . . . . . . . .                           .   .   .   616
446                 K.3.7.4 Miscellaneous functions       . . . . . . . . .                        .   .   .   617
447        K.3.8 Date and time <time.h>          . . . . . . . . . . . .                           .   .   .   620
448                 K.3.8.1 Components of time . . . . . . . . . . .                               .   .   .   620
449                 K.3.8.2 Time conversion functions       . . . . . . . .                        .   .   .   620
450        K.3.9 Extended multibyte and wide character utilities
451                 <wchar.h>        . . . . . . . . . . . . . . . . .                             . . . 623
452                 K.3.9.1 Formatted wide character input/output functions                        . . . 624
453                 K.3.9.2 General wide string utilities . . . . . . . .                          . . . 635
454
455 [page xi]
456
457                K.3.9.3 Extended multibyte/wide character conversion
458                        utilities . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 643
459 Annex L (normative) Analyzability . .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   648
460   L.1 Scope . . . . . . . . . . .       .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   648
461   L.2 Definitions . . . . . . . . .      .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   648
462   L.3 Requirements . . . . . . . .      .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   649
463 Bibliography   . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 650
464 Index    . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 653
465
466 [page xii]
467
468     Foreword
469 1   ISO (the International Organization for Standardization) and IEC (the International
470     Electrotechnical Commission) form the specialized system for worldwide
471     standardization. National bodies that are member of ISO or IEC participate in the
472     development of International Standards through technical committees established by the
473     respective organization to deal with particular fields of technical activity. ISO and IEC
474     technical committees collaborate in fields of mutual interest. Other international
475     organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO and IEC, also
476     take part in the work.
477 2   International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC
478     Directives, Part 2. This International Standard was drafted in accordance with the fifth
479     edition (2004).
480 3   In the field of information technology, ISO and IEC have established a joint technical
481     committee, ISO/IEC JTC 1. Draft International Standards adopted by the joint technical
482     committee are circulated to national bodies for voting. Publication as an International
483     Standard requires approval by at least 75% of the national bodies casting a vote.
484 4   Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be
485     the subject of patent rights. ISO and IEC shall not be held responsible for identifying any
486     or all such patent rights.
487 5   This International Standard was prepared by Joint Technical Committee ISO/IEC JTC 1,
488     Information technology, Subcommittee SC 22, Programming languages, their
489     environments and system software interfaces. The Working Group responsible for this
490     standard (WG 14) maintains a site on the World Wide Web at http://www.open-
491     std.org/JTC1/SC22/WG14/ containing additional information relevant to this
492     standard such as a Rationale for many of the decisions made during its preparation and a
493     log of Defect Reports and Responses.
494 6   This third edition cancels and replaces the second edition, ISO/IEC 9899:1999, as
495     corrected by ISO/IEC 9899:1999/Cor 1:2001, ISO/IEC 9899:1999/Cor 2:2004, and
496     ISO/IEC 9899:1999/Cor 3:2007. Major changes from the previous edition include:
497     -- conditional (optional) features (including some that were previously mandatory)
498     -- support for multiple threads of execution including an improved memory sequencing
499       model, atomic objects, and thread-local storage (<stdatomic.h> and
500       <threads.h>)
501     -- additional floating-point characteristic macros (<float.h>)
502     -- querying and specifying alignment of objects (<stdalign.h>, <stdlib.h>)
503     -- Unicode characters and           strings   (<uchar.h>)       (originally   specified    in
504       ISO/IEC TR 19769:2004)
505     -- type-generic expressions
506
507 [page xiii]
508
509     -- static assertions
510     -- anonymous structures and unions
511     -- no-return functions
512     -- macros to create complex numbers (<complex.h>)
513     -- support for opening files for exclusive access
514     -- removed the gets function (<stdio.h>)
515     -- added the aligned_alloc, at_quick_exit, and quick_exit functions
516       (<stdlib.h>)
517     -- (conditional) support for bounds-checking interfaces (originally specified in
518       ISO/IEC TR 24731-1:2007)
519     -- (conditional) support for analyzability
520 7   Major changes in the second edition included:
521     -- restricted character set support via digraphs and <iso646.h> (originally specified
522       in AMD1)
523     -- wide character library support in <wchar.h> and <wctype.h> (originally
524       specified in AMD1)
525     -- more precise aliasing rules via effective type
526     -- restricted pointers
527     -- variable length arrays
528     -- flexible array members
529     -- static and type qualifiers in parameter array declarators
530     -- complex (and imaginary) support in <complex.h>
531     -- type-generic math macros in <tgmath.h>
532     -- the long long int type and library functions
533     -- increased minimum translation limits
534     -- additional floating-point characteristics in <float.h>
535     -- remove implicit int
536     -- reliable integer division
537     -- universal character names (\u and \U)
538     -- extended identifiers
539     -- hexadecimal floating-point constants and %a and %A printf/scanf conversion
540       specifiers
541
542 [page xiv]
543
544 -- compound literals
545 -- designated initializers
546 -- // comments
547 -- extended integer types and library functions in <inttypes.h> and <stdint.h>
548 -- remove implicit function declaration
549 -- preprocessor arithmetic done in intmax_t/uintmax_t
550 -- mixed declarations and code
551 -- new block scopes for selection and iteration statements
552 -- integer constant type rules
553 -- integer promotion rules
554 -- macros with a variable number of arguments
555 -- the vscanf family of functions in <stdio.h> and <wchar.h>
556 -- additional math library functions in <math.h>
557 -- treatment of error conditions by math library functions (math_errhandling)
558 -- floating-point environment access in <fenv.h>
559 -- IEC 60559 (also known as IEC 559 or IEEE arithmetic) support
560 -- trailing comma allowed in enum declaration
561 -- %lf conversion specifier allowed in printf
562 -- inline functions
563 -- the snprintf family of functions in <stdio.h>
564 -- boolean type in <stdbool.h>
565 -- idempotent type qualifiers
566 -- empty macro arguments
567 -- new structure type compatibility rules (tag compatibility)
568 -- additional predefined macro names
569 -- _Pragma preprocessing operator
570 -- standard pragmas
571 -- __func__ predefined identifier
572 -- va_copy macro
573 -- additional strftime conversion specifiers
574 -- LIA compatibility annex
575
576 [page xv]
577
578     -- deprecate ungetc at the beginning of a binary file
579     -- remove deprecation of aliased array parameters
580     -- conversion of array to pointer not limited to lvalues
581     -- relaxed constraints on aggregate and union initialization
582     -- relaxed restrictions on portable header names
583     -- return without expression not permitted in function that returns a value (and vice
584       versa)
585 8   Annexes D, F, G, K, and L form a normative part of this standard; annexes A, B, C, E, H, *
586     I, J, the bibliography, and the index are for information only. In accordance with Part 2 of
587     the ISO/IEC Directives, this foreword, the introduction, notes, footnotes, and examples
588     are also for information only.
589
590 [page xvi]
591
592     Introduction
593 1   With the introduction of new devices and extended character sets, new features may be
594     added to this International Standard. Subclauses in the language and library clauses warn
595     implementors and programmers of usages which, though valid in themselves, may
596     conflict with future additions.
597 2   Certain features are obsolescent, which means that they may be considered for
598     withdrawal in future revisions of this International Standard. They are retained because
599     of their widespread use, but their use in new implementations (for implementation
600     features) or new programs (for language [6.11] or library features [7.30]) is discouraged.
601 3   This International Standard is divided into four major subdivisions:
602     -- preliminary elements (clauses 1-4);
603     -- the characteristics of environments that translate and execute C programs (clause 5);
604     -- the language syntax, constraints, and semantics (clause 6);
605     -- the library facilities (clause 7).
606 4   Examples are provided to illustrate possible forms of the constructions described.
607     Footnotes are provided to emphasize consequences of the rules described in that
608     subclause or elsewhere in this International Standard. References are used to refer to
609     other related subclauses. Recommendations are provided to give advice or guidance to
610     implementors. Annexes provide additional information and summarize the information
611     contained in this International Standard. A bibliography lists documents that were
612     referred to during the preparation of the standard.
613 5   The language clause (clause 6) is derived from ''The C Reference Manual''.
614 6   The library clause (clause 7) is based on the 1984 /usr/group Standard.
615
616 [page xvii]
617
618
619 [page xviii]
620
621
622
623     Programming languages -- C
624
625
626
627     1. Scope
628 1   This International Standard specifies the form and establishes the interpretation of
629     programs written in the C programming language.1) It specifies
630     -- the representation of C programs;
631     -- the syntax and constraints of the C language;
632     -- the semantic rules for interpreting C programs;
633     -- the representation of input data to be processed by C programs;
634     -- the representation of output data produced by C programs;
635     -- the restrictions and limits imposed by a conforming implementation of C.
636 2   This International Standard does not specify
637     -- the mechanism by which C programs are transformed for use by a data-processing
638       system;
639     -- the mechanism by which C programs are invoked for use by a data-processing
640       system;
641     -- the mechanism by which input data are transformed for use by a C program;
642     -- the mechanism by which output data are transformed after being produced by a C
643       program;
644     -- the size or complexity of a program and its data that will exceed the capacity of any
645       specific data-processing system or the capacity of a particular processor;
646     -- all minimal requirements of a data-processing system that is capable of supporting a
647       conforming implementation.
648
649
650     1)   This International Standard is designed to promote the portability of C programs among a variety of
651          data-processing systems. It is intended for use by implementors and programmers.
652
653 [page 1]
654
655
656     2. Normative references
657 1   The following referenced documents are indispensable for the application of this
658     document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references,
659     the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
660 2   ISO 31-11:1992, Quantities and units -- Part 11: Mathematical signs and symbols for
661     use in the physical sciences and technology.
662 3   ISO/IEC 646, Information technology -- ISO 7-bit coded character set for information
663     interchange.
664 4   ISO/IEC 2382-1:1993, Information technology -- Vocabulary -- Part 1: Fundamental
665     terms.
666 5   ISO 4217, Codes for the representation of currencies and funds.
667 6   ISO 8601, Data elements and interchange formats -- Information interchange --
668     Representation of dates and times.
669 7   ISO/IEC 10646 (all parts), Information technology -- Universal Multiple-Octet Coded
670     Character Set (UCS).
671 8   IEC 60559:1989, Binary floating-point arithmetic for microprocessor systems (previously
672     designated IEC 559:1989).
673
674 [page 2]
675
676
677     3. Terms, definitions, and symbols
678 1   For the purposes of this International Standard, the following definitions apply. Other
679     terms are defined where they appear in italic type or on the left side of a syntax rule.
680     Terms explicitly defined in this International Standard are not to be presumed to refer
681     implicitly to similar terms defined elsewhere. Terms not defined in this International
682     Standard are to be interpreted according to ISO/IEC 2382-1. Mathematical symbols not
683     defined in this International Standard are to be interpreted according to ISO 31-11.
684     3.1
685 1   access
686     <execution-time action> to read or modify the value of an object
687 2   NOTE 1   Where only one of these two actions is meant, ''read'' or ''modify'' is used.
688
689 3   NOTE 2   ''Modify'' includes the case where the new value being stored is the same as the previous value.
690
691 4   NOTE 3   Expressions that are not evaluated do not access objects.
692
693     3.2
694 1   alignment
695     requirement that objects of a particular type be located on storage boundaries with
696     addresses that are particular multiples of a byte address
697     3.3
698 1   argument
699     actual argument
700     actual parameter (deprecated)
701     expression in the comma-separated list bounded by the parentheses in a function call
702     expression, or a sequence of preprocessing tokens in the comma-separated list bounded
703     by the parentheses in a function-like macro invocation
704     3.4
705 1   behavior
706     external appearance or action
707     3.4.1
708 1   implementation-defined behavior
709     unspecified behavior where each implementation documents how the choice is made
710 2   EXAMPLE An example of implementation-defined behavior is the propagation of the high-order bit
711     when a signed integer is shifted right.
712
713     3.4.2
714 1   locale-specific behavior
715     behavior that depends on local conventions of nationality, culture, and language that each
716     implementation documents
717
718 [page 3]
719
720 2   EXAMPLE An example of locale-specific behavior is whether the islower function returns true for
721     characters other than the 26 lowercase Latin letters.
722
723     3.4.3
724 1   undefined behavior
725     behavior, upon use of a nonportable or erroneous program construct or of erroneous data,
726     for which this International Standard imposes no requirements
727 2   NOTE Possible undefined behavior ranges from ignoring the situation completely with unpredictable
728     results, to behaving during translation or program execution in a documented manner characteristic of the
729     environment (with or without the issuance of a diagnostic message), to terminating a translation or
730     execution (with the issuance of a diagnostic message).
731
732 3   EXAMPLE        An example of undefined behavior is the behavior on integer overflow.
733
734     3.4.4
735 1   unspecified behavior
736     use of an unspecified value, or other behavior where this International Standard provides
737     two or more possibilities and imposes no further requirements on which is chosen in any
738     instance
739 2   EXAMPLE        An example of unspecified behavior is the order in which the arguments to a function are
740     evaluated.
741
742     3.5
743 1   bit
744     unit of data storage in the execution environment large enough to hold an object that may
745     have one of two values
746 2   NOTE     It need not be possible to express the address of each individual bit of an object.
747
748     3.6
749 1   byte
750     addressable unit of data storage large enough to hold any member of the basic character
751     set of the execution environment
752 2   NOTE 1     It is possible to express the address of each individual byte of an object uniquely.
753
754 3   NOTE 2 A byte is composed of a contiguous sequence of bits, the number of which is implementation-
755     defined. The least significant bit is called the low-order bit; the most significant bit is called the high-order
756     bit.
757
758     3.7
759 1   character
760     <abstract> member of a set of elements used for the organization, control, or
761     representation of data
762     3.7.1
763 1   character
764     single-byte character
765     <C> bit representation that fits in a byte
766
767 [page 4]
768
769     3.7.2
770 1   multibyte character
771     sequence of one or more bytes representing a member of the extended character set of
772     either the source or the execution environment
773 2   NOTE    The extended character set is a superset of the basic character set.
774
775     3.7.3
776 1   wide character
777     bit representation that fits in an object of type wchar_t, capable of representing any
778     character in the current locale
779     3.8
780 1   constraint
781     restriction, either syntactic or semantic, by which the exposition of language elements is
782     to be interpreted
783     3.9
784 1   correctly rounded result
785     representation in the result format that is nearest in value, subject to the current rounding
786     mode, to what the result would be given unlimited range and precision
787     3.10
788 1   diagnostic message
789     message belonging to an implementation-defined subset of the implementation's message
790     output
791     3.11
792 1   forward reference
793     reference to a later subclause of this International Standard that contains additional
794     information relevant to this subclause
795     3.12
796 1   implementation
797     particular set of software, running in a particular translation environment under particular
798     control options, that performs translation of programs for, and supports execution of
799     functions in, a particular execution environment
800     3.13
801 1   implementation limit
802     restriction imposed upon programs by the implementation
803     3.14
804 1   memory location
805     either an object of scalar type, or a maximal sequence of adjacent bit-fields all having
806     nonzero width
807
808 [page 5]
809
810 2   NOTE 1 Two threads of execution can update and access separate memory locations without interfering
811     with each other.
812
813 3   NOTE 2 A bit-field and an adjacent non-bit-field member are in separate memory locations. The same
814     applies to two bit-fields, if one is declared inside a nested structure declaration and the other is not, or if the
815     two are separated by a zero-length bit-field declaration, or if they are separated by a non-bit-field member
816     declaration. It is not safe to concurrently update two non-atomic bit-fields in the same structure if all
817     members declared between them are also (non-zero-length) bit-fields, no matter what the sizes of those
818     intervening bit-fields happen to be.
819
820 4   EXAMPLE        A structure declared as
821              struct {
822                    char a;
823                    int b:5, c:11, :0, d:8;
824                    struct { int ee:8; } e;
825              }
826     contains four separate memory locations: The member a, and bit-fields d and e.ee are each separate
827     memory locations, and can be modified concurrently without interfering with each other. The bit-fields b
828     and c together constitute the fourth memory location. The bit-fields b and c cannot be concurrently
829     modified, but b and a, for example, can be.
830
831     3.15
832 1   object
833     region of data storage in the execution environment, the contents of which can represent
834     values
835 2   NOTE      When referenced, an object may be interpreted as having a particular type; see 6.3.2.1.
836
837     3.16
838 1   parameter
839     formal parameter
840     formal argument (deprecated)
841     object declared as part of a function declaration or definition that acquires a value on
842     entry to the function, or an identifier from the comma-separated list bounded by the
843     parentheses immediately following the macro name in a function-like macro definition
844     3.17
845 1   recommended practice
846     specification that is strongly recommended as being in keeping with the intent of the
847     standard, but that may be impractical for some implementations
848     3.18
849 1   runtime-constraint
850     requirement on a program when calling a library function
851 2   NOTE 1 Despite the similar terms, a runtime-constraint is not a kind of constraint as defined by 3.8, and
852     need not be diagnosed at translation time.
853
854 3   NOTE 2 Implementations that support the extensions in annex K are required to verify that the runtime-
855     constraints for a library function are not violated by the program; see K.3.1.4.
856
857 [page 6]
858
859     3.19
860 1   value
861     precise meaning of the contents of an object when interpreted as having a specific type
862     3.19.1
863 1   implementation-defined value
864     unspecified value where each implementation documents how the choice is made
865     3.19.2
866 1   indeterminate value
867     either an unspecified value or a trap representation
868     3.19.3
869 1   unspecified value
870     valid value of the relevant type where this International Standard imposes no
871     requirements on which value is chosen in any instance
872 2   NOTE     An unspecified value cannot be a trap representation.
873
874     3.19.4
875 1   trap representation
876     an object representation that need not represent a value of the object type
877     3.19.5
878 1   perform a trap
879     interrupt execution of the program such that no further operations are performed
880 2   NOTE In this International Standard, when the word ''trap'' is not immediately followed by
881     ''representation'', this is the intended usage.2)
882
883     3.20
884 1   [^ x^]
885     ceiling of x: the least integer greater than or equal to x
886 2   EXAMPLE       [^2.4^] is 3, [^-2.4^] is -2.
887
888     3.21
889 1   [_ x_]
890     floor of x: the greatest integer less than or equal to x
891 2   EXAMPLE       [_2.4_] is 2, [_-2.4_] is -3.
892
893
894
895
896     2)   For example, ''Trapping or stopping (if supported) is disabled...'' (F.8.2). Note that fetching a trap
897          representation might perform a trap but is not required to (see 6.2.6.1).
898
899 [page 7]
900
901
902     4. Conformance
903 1   In this International Standard, ''shall'' is to be interpreted as a requirement on an
904     implementation or on a program; conversely, ''shall not'' is to be interpreted as a
905     prohibition.
906 2   If a ''shall'' or ''shall not'' requirement that appears outside of a constraint or runtime-
907     constraint is violated, the behavior is undefined. Undefined behavior is otherwise
908     indicated in this International Standard by the words ''undefined behavior'' or by the
909     omission of any explicit definition of behavior. There is no difference in emphasis among
910     these three; they all describe ''behavior that is undefined''.
911 3   A program that is correct in all other aspects, operating on correct data, containing
912     unspecified behavior shall be a correct program and act in accordance with 5.1.2.3.
913 4   The implementation shall not successfully translate a preprocessing translation unit
914     containing a #error preprocessing directive unless it is part of a group skipped by
915     conditional inclusion.
916 5   A strictly conforming program shall use only those features of the language and library
917     specified in this International Standard.3) It shall not produce output dependent on any
918     unspecified, undefined, or implementation-defined behavior, and shall not exceed any
919     minimum implementation limit.
920 6   The two forms of conforming implementation are hosted and freestanding. A conforming
921     hosted implementation shall accept any strictly conforming program. A conforming
922     freestanding implementation shall accept any strictly conforming program that does not
923     use complex types and in which the use of the features specified in the library clause
924     (clause 7) is confined to the contents of the standard headers <float.h>,
925     <iso646.h>, <limits.h>, <stdalign.h>, <stdarg.h>, <stdbool.h>,
926     <stddef.h>, and <stdint.h>. A conforming implementation may have extensions
927     (including additional library functions), provided they do not alter the behavior of any
928     strictly conforming program.4)
929
930
931
932     3)   A strictly conforming program can use conditional features (see 6.10.8.3) provided the use is guarded
933          by an appropriate conditional inclusion preprocessing directive using the related macro. For example:
934                  #ifdef __STDC_IEC_559__ /* FE_UPWARD defined */
935                     /* ... */
936                     fesetround(FE_UPWARD);
937                     /* ... */
938                  #endif
939
940     4)   This implies that a conforming implementation reserves no identifiers other than those explicitly
941          reserved in this International Standard.
942
943 [page 8]
944
945 7   A conforming program is one that is acceptable to a conforming implementation.5)
946 8   An implementation shall be accompanied by a document that defines all implementation-
947     defined and locale-specific characteristics and all extensions.
948     Forward references: conditional inclusion (6.10.1), error directive (6.10.5),
949     characteristics of floating types <float.h> (7.7), alternative spellings <iso646.h>
950     (7.9), sizes of integer types <limits.h> (7.10), alignment <stdalign.h> (7.15),
951     variable arguments <stdarg.h> (7.16), boolean type and values <stdbool.h>
952     (7.18), common definitions <stddef.h> (7.19), integer types <stdint.h> (7.20).
953
954
955
956
957     5)   Strictly conforming programs are intended to be maximally portable among conforming
958          implementations. Conforming programs may depend upon nonportable features of a conforming
959          implementation.
960
961 [page 9]
962
963
964     5. Environment
965 1   An implementation translates C source files and executes C programs in two data-
966     processing-system environments, which will be called the translation environment and
967     the execution environment in this International Standard. Their characteristics define and
968     constrain the results of executing conforming C programs constructed according to the
969     syntactic and semantic rules for conforming implementations.
970     Forward references: In this clause, only a few of many possible forward references
971     have been noted.
972     5.1 Conceptual models
973     5.1.1 Translation environment
974     5.1.1.1 Program structure
975 1   A C program need not all be translated at the same time. The text of the program is kept
976     in units called source files, (or preprocessing files) in this International Standard. A
977     source file together with all the headers and source files included via the preprocessing
978     directive #include is known as a preprocessing translation unit. After preprocessing, a
979     preprocessing translation unit is called a translation unit. Previously translated translation
980     units may be preserved individually or in libraries. The separate translation units of a
981     program communicate by (for example) calls to functions whose identifiers have external
982     linkage, manipulation of objects whose identifiers have external linkage, or manipulation
983     of data files. Translation units may be separately translated and then later linked to
984     produce an executable program.
985     Forward references: linkages of identifiers (6.2.2), external definitions (6.9),
986     preprocessing directives (6.10).
987     5.1.1.2 Translation phases
988 1   The precedence among the syntax rules of translation is specified by the following
989     phases.6)
990          1.   Physical source file multibyte characters are mapped, in an implementation-
991               defined manner, to the source character set (introducing new-line characters for
992               end-of-line indicators) if necessary. Trigraph sequences are replaced by
993               corresponding single-character internal representations.
994
995
996
997     6)    Implementations shall behave as if these separate phases occur, even though many are typically folded
998           together in practice. Source files, translation units, and translated translation units need not
999           necessarily be stored as files, nor need there be any one-to-one correspondence between these entities
1000           and any external representation. The description is conceptual only, and does not specify any
1001           particular implementation.
1002
1003 [page 10]
1004
1005      2.   Each instance of a backslash character (\) immediately followed by a new-line
1006           character is deleted, splicing physical source lines to form logical source lines.
1007           Only the last backslash on any physical source line shall be eligible for being part
1008           of such a splice. A source file that is not empty shall end in a new-line character,
1009           which shall not be immediately preceded by a backslash character before any such
1010           splicing takes place.
1011      3.   The source file is decomposed into preprocessing tokens7) and sequences of
1012           white-space characters (including comments). A source file shall not end in a
1013           partial preprocessing token or in a partial comment. Each comment is replaced by
1014           one space character. New-line characters are retained. Whether each nonempty
1015           sequence of white-space characters other than new-line is retained or replaced by
1016           one space character is implementation-defined.
1017      4. Preprocessing directives are executed, macro invocations are expanded, and
1018         _Pragma unary operator expressions are executed. If a character sequence that
1019         matches the syntax of a universal character name is produced by token
1020         concatenation (6.10.3.3), the behavior is undefined. A #include preprocessing
1021         directive causes the named header or source file to be processed from phase 1
1022         through phase 4, recursively. All preprocessing directives are then deleted.
1023      5. Each source character set member and escape sequence in character constants and
1024         string literals is converted to the corresponding member of the execution character
1025         set; if there is no corresponding member, it is converted to an implementation-
1026         defined member other than the null (wide) character.8)
1027      6.   Adjacent string literal tokens are concatenated.
1028      7. White-space characters separating tokens are no longer significant. Each
1029         preprocessing token is converted into a token. The resulting tokens are
1030         syntactically and semantically analyzed and translated as a translation unit.
1031      8.   All external object and function references are resolved. Library components are
1032           linked to satisfy external references to functions and objects not defined in the
1033           current translation. All such translator output is collected into a program image
1034           which contains information needed for execution in its execution environment.
1035 Forward references: universal character names (6.4.3), lexical elements (6.4),
1036 preprocessing directives (6.10), trigraph sequences (5.2.1.1), external definitions (6.9).
1037
1038
1039
1040 7)    As described in 6.4, the process of dividing a source file's characters into preprocessing tokens is
1041       context-dependent. For example, see the handling of < within a #include preprocessing directive.
1042 8)    An implementation need not convert all non-corresponding source characters to the same execution
1043       character.
1044
1045 [page 11]
1046
1047     5.1.1.3 Diagnostics
1048 1   A conforming implementation shall produce at least one diagnostic message (identified in
1049     an implementation-defined manner) if a preprocessing translation unit or translation unit
1050     contains a violation of any syntax rule or constraint, even if the behavior is also explicitly
1051     specified as undefined or implementation-defined. Diagnostic messages need not be
1052     produced in other circumstances.9)
1053 2   EXAMPLE        An implementation shall issue a diagnostic for the translation unit:
1054              char i;
1055              int i;
1056     because in those cases where wording in this International Standard describes the behavior for a construct
1057     as being both a constraint error and resulting in undefined behavior, the constraint error shall be diagnosed.
1058
1059     5.1.2 Execution environments
1060 1   Two execution environments are defined: freestanding and hosted. In both cases,
1061     program startup occurs when a designated C function is called by the execution
1062     environment. All objects with static storage duration shall be initialized (set to their
1063     initial values) before program startup. The manner and timing of such initialization are
1064     otherwise unspecified. Program termination returns control to the execution
1065     environment.
1066     Forward references: storage durations of objects (6.2.4), initialization (6.7.9).
1067     5.1.2.1 Freestanding environment
1068 1   In a freestanding environment (in which C program execution may take place without any
1069     benefit of an operating system), the name and type of the function called at program
1070     startup are implementation-defined. Any library facilities available to a freestanding
1071     program, other than the minimal set required by clause 4, are implementation-defined.
1072 2   The effect of program termination in a freestanding environment is implementation-
1073     defined.
1074     5.1.2.2 Hosted environment
1075 1   A hosted environment need not be provided, but shall conform to the following
1076     specifications if present.
1077
1078
1079
1080
1081     9)   The intent is that an implementation should identify the nature of, and where possible localize, each
1082          violation. Of course, an implementation is free to produce any number of diagnostics as long as a
1083          valid program is still correctly translated. It may also successfully translate an invalid program.
1084
1085 [page 12]
1086
1087     5.1.2.2.1 Program startup
1088 1   The function called at program startup is named main. The implementation declares no
1089     prototype for this function. It shall be defined with a return type of int and with no
1090     parameters:
1091             int main(void) { /* ... */ }
1092     or with two parameters (referred to here as argc and argv, though any names may be
1093     used, as they are local to the function in which they are declared):
1094             int main(int argc, char *argv[]) { /* ... */ }
1095     or equivalent;10) or in some other implementation-defined manner.
1096 2   If they are declared, the parameters to the main function shall obey the following
1097     constraints:
1098     -- The value of argc shall be nonnegative.
1099     -- argv[argc] shall be a null pointer.
1100     -- If the value of argc is greater than zero, the array members argv[0] through
1101       argv[argc-1] inclusive shall contain pointers to strings, which are given
1102       implementation-defined values by the host environment prior to program startup. The
1103       intent is to supply to the program information determined prior to program startup
1104       from elsewhere in the hosted environment. If the host environment is not capable of
1105       supplying strings with letters in both uppercase and lowercase, the implementation
1106       shall ensure that the strings are received in lowercase.
1107     -- If the value of argc is greater than zero, the string pointed to by argv[0]
1108       represents the program name; argv[0][0] shall be the null character if the
1109       program name is not available from the host environment. If the value of argc is
1110       greater than one, the strings pointed to by argv[1] through argv[argc-1]
1111       represent the program parameters.
1112     -- The parameters argc and argv and the strings pointed to by the argv array shall
1113       be modifiable by the program, and retain their last-stored values between program
1114       startup and program termination.
1115     5.1.2.2.2 Program execution
1116 1   In a hosted environment, a program may use all the functions, macros, type definitions,
1117     and objects described in the library clause (clause 7).
1118
1119
1120
1121
1122     10) Thus, int can be replaced by a typedef name defined as int, or the type of argv can be written as
1123         char ** argv, and so on.
1124
1125 [page 13]
1126
1127     5.1.2.2.3 Program termination
1128 1   If the return type of the main function is a type compatible with int, a return from the
1129     initial call to the main function is equivalent to calling the exit function with the value
1130     returned by the main function as its argument;11) reaching the } that terminates the
1131     main function returns a value of 0. If the return type is not compatible with int, the
1132     termination status returned to the host environment is unspecified.
1133     Forward references: definition of terms (7.1.1), the exit function (7.22.4.4).
1134     5.1.2.3 Program execution
1135 1   The semantic descriptions in this International Standard describe the behavior of an
1136     abstract machine in which issues of optimization are irrelevant.
1137 2   Accessing a volatile object, modifying an object, modifying a file, or calling a function
1138     that does any of those operations are all side effects,12) which are changes in the state of
1139     the execution environment. Evaluation of an expression in general includes both value
1140     computations and initiation of side effects. Value computation for an lvalue expression
1141     includes determining the identity of the designated object.
1142 3   Sequenced before is an asymmetric, transitive, pair-wise relation between evaluations
1143     executed by a single thread, which induces a partial order among those evaluations.
1144     Given any two evaluations A and B, if A is sequenced before B, then the execution of A
1145     shall precede the execution of B. (Conversely, if A is sequenced before B, then B is
1146     sequenced after A.) If A is not sequenced before or after B, then A and B are
1147     unsequenced. Evaluations A and B are indeterminately sequenced when A is sequenced
1148     either before or after B, but it is unspecified which.13) The presence of a sequence point
1149     between the evaluation of expressions A and B implies that every value computation and
1150     side effect associated with A is sequenced before every value computation and side effect
1151     associated with B. (A summary of the sequence points is given in annex C.)
1152 4   In the abstract machine, all expressions are evaluated as specified by the semantics. An
1153     actual implementation need not evaluate part of an expression if it can deduce that its
1154     value is not used and that no needed side effects are produced (including any caused by
1155
1156     11) In accordance with 6.2.4, the lifetimes of objects with automatic storage duration declared in main
1157         will have ended in the former case, even where they would not have in the latter.
1158     12) The IEC 60559 standard for binary floating-point arithmetic requires certain user-accessible status
1159         flags and control modes. Floating-point operations implicitly set the status flags; modes affect result
1160         values of floating-point operations. Implementations that support such floating-point state are
1161         required to regard changes to it as side effects -- see annex F for details. The floating-point
1162         environment library <fenv.h> provides a programming facility for indicating when these side
1163         effects matter, freeing the implementations in other cases.
1164     13) The executions of unsequenced evaluations can interleave. Indeterminately sequenced evaluations
1165         cannot interleave, but can be executed in any order.
1166
1167 [page 14]
1168
1169      calling a function or accessing a volatile object).
1170 5    When the processing of the abstract machine is interrupted by receipt of a signal, the
1171      values of objects that are neither lock-free atomic objects nor of type volatile
1172      sig_atomic_t are unspecified, and the value of any object that is modified by the
1173      handler that is neither a lock-free atomic object nor of type volatile
1174      sig_atomic_t becomes undefined.
1175 6    The least requirements on a conforming implementation are:
1176      -- Accesses to volatile objects are evaluated strictly according to the rules of the abstract
1177        machine.
1178      -- At program termination, all data written into files shall be identical to the result that
1179        execution of the program according to the abstract semantics would have produced.
1180      -- The input and output dynamics of interactive devices shall take place as specified in
1181        7.21.3. The intent of these requirements is that unbuffered or line-buffered output
1182        appear as soon as possible, to ensure that prompting messages actually appear prior to
1183        a program waiting for input.
1184      This is the observable behavior of the program.
1185 7    What constitutes an interactive device is implementation-defined.
1186 8    More stringent correspondences between abstract and actual semantics may be defined by
1187      each implementation.
1188 9    EXAMPLE 1 An implementation might define a one-to-one correspondence between abstract and actual
1189      semantics: at every sequence point, the values of the actual objects would agree with those specified by the
1190      abstract semantics. The keyword volatile would then be redundant.
1191 10   Alternatively, an implementation might perform various optimizations within each translation unit, such
1192      that the actual semantics would agree with the abstract semantics only when making function calls across
1193      translation unit boundaries. In such an implementation, at the time of each function entry and function
1194      return where the calling function and the called function are in different translation units, the values of all
1195      externally linked objects and of all objects accessible via pointers therein would agree with the abstract
1196      semantics. Furthermore, at the time of each such function entry the values of the parameters of the called
1197      function and of all objects accessible via pointers therein would agree with the abstract semantics. In this
1198      type of implementation, objects referred to by interrupt service routines activated by the signal function
1199      would require explicit specification of volatile storage, as well as other implementation-defined
1200      restrictions.
1201
1202 11   EXAMPLE 2       In executing the fragment
1203               char c1, c2;
1204               /* ... */
1205               c1 = c1 + c2;
1206      the ''integer promotions'' require that the abstract machine promote the value of each variable to int size
1207      and then add the two ints and truncate the sum. Provided the addition of two chars can be done without
1208      overflow, or with overflow wrapping silently to produce the correct result, the actual execution need only
1209      produce the same result, possibly omitting the promotions.
1210
1211 [page 15]
1212
1213 12   EXAMPLE 3       Similarly, in the fragment
1214               float f1, f2;
1215               double d;
1216               /* ... */
1217               f1 = f2 * d;
1218      the multiplication may be executed using single-precision arithmetic if the implementation can ascertain
1219      that the result would be the same as if it were executed using double-precision arithmetic (for example, if d
1220      were replaced by the constant 2.0, which has type double).
1221
1222 13   EXAMPLE 4 Implementations employing wide registers have to take care to honor appropriate
1223      semantics. Values are independent of whether they are represented in a register or in memory. For
1224      example, an implicit spilling of a register is not permitted to alter the value. Also, an explicit store and load
1225      is required to round to the precision of the storage type. In particular, casts and assignments are required to
1226      perform their specified conversion. For the fragment
1227               double d1, d2;
1228               float f;
1229               d1 = f = expression;
1230               d2 = (float) expression;
1231      the values assigned to d1 and d2 are required to have been converted to float.
1232
1233 14   EXAMPLE 5 Rearrangement for floating-point expressions is often restricted because of limitations in
1234      precision as well as range. The implementation cannot generally apply the mathematical associative rules
1235      for addition or multiplication, nor the distributive rule, because of roundoff error, even in the absence of
1236      overflow and underflow. Likewise, implementations cannot generally replace decimal constants in order to
1237      rearrange expressions. In the following fragment, rearrangements suggested by mathematical rules for real
1238      numbers are often not valid (see F.9).
1239               double x, y, z;
1240               /* ... */
1241               x = (x * y) * z;            //   not equivalent to x   *= y * z;
1242               z = (x - y) + y ;           //   not equivalent to z   = x;
1243               z = x + x * y;              //   not equivalent to z   = x * (1.0 + y);
1244               y = x / 5.0;                //   not equivalent to y   = x * 0.2;
1245
1246 15   EXAMPLE 6       To illustrate the grouping behavior of expressions, in the following fragment
1247               int a, b;
1248               /* ... */
1249               a = a + 32760 + b + 5;
1250      the expression statement behaves exactly the same as
1251               a = (((a + 32760) + b) + 5);
1252      due to the associativity and precedence of these operators. Thus, the result of the sum (a + 32760) is
1253      next added to b, and that result is then added to 5 which results in the value assigned to a. On a machine in
1254      which overflows produce an explicit trap and in which the range of values representable by an int is
1255      [-32768, +32767], the implementation cannot rewrite this expression as
1256               a = ((a + b) + 32765);
1257      since if the values for a and b were, respectively, -32754 and -15, the sum a + b would produce a trap
1258      while the original expression would not; nor can the expression be rewritten either as
1259
1260 [page 16]
1261
1262               a = ((a + 32765) + b);
1263      or
1264               a = (a + (b + 32765));
1265      since the values for a and b might have been, respectively, 4 and -8 or -17 and 12. However, on a machine
1266      in which overflow silently generates some value and where positive and negative overflows cancel, the
1267      above expression statement can be rewritten by the implementation in any of the above ways because the
1268      same result will occur.
1269
1270 16   EXAMPLE 7 The grouping of an expression does not completely determine its evaluation. In the
1271      following fragment
1272               #include <stdio.h>
1273               int sum;
1274               char *p;
1275               /* ... */
1276               sum = sum * 10 - '0' + (*p++ = getchar());
1277      the expression statement is grouped as if it were written as
1278               sum = (((sum * 10) - '0') + ((*(p++)) = (getchar())));
1279      but the actual increment of p can occur at any time between the previous sequence point and the next
1280      sequence point (the ;), and the call to getchar can occur at any point prior to the need of its returned
1281      value.
1282
1283      Forward references: expressions (6.5), type qualifiers (6.7.3), statements (6.8), the
1284      signal function (7.14), files (7.21.3).
1285      5.1.2.4 Multi-threaded executions and data races
1286 1    Under a hosted implementation, a program can have more than one thread of execution
1287      (or thread) running concurrently. The execution of each thread proceeds as defined by
1288      the remainder of this standard. The execution of the entire program consists of an
1289      execution of all of its threads.14) Under a freestanding implementation, it is
1290      implementation-defined whether a program can have more than one thread of execution.
1291 2    The value of an object visible to a thread T at a particular point is the initial value of the
1292      object, a value stored in the object by T , or a value stored in the object by another thread,
1293      according to the rules below.
1294 3    NOTE 1 In some cases, there may instead be undefined behavior. Much of this section is motivated by
1295      the desire to support atomic operations with explicit and detailed visibility constraints. However, it also
1296      implicitly supports a simpler view for more restricted programs.
1297
1298 4    Two expression evaluations conflict if one of them modifies a memory location and the
1299      other one reads or modifies the same memory location.
1300
1301
1302
1303
1304      14) The execution can usually be viewed as an interleaving of all of the threads. However, some kinds of
1305          atomic operations, for example, allow executions inconsistent with a simple interleaving as described
1306          below.
1307
1308 [page 17]
1309
1310 5    The library defines a number of atomic operations (7.17) and operations on mutexes
1311      (7.25.4) that are specially identified as synchronization operations. These operations play
1312      a special role in making assignments in one thread visible to another. A synchronization
1313      operation on one or more memory locations is either an acquire operation, a release
1314      operation, both an acquire and release operation, or a consume operation. A
1315      synchronization operation without an associated memory location is a fence and can be
1316      either an acquire fence, a release fence, or both an acquire and release fence. In addition,
1317      there are relaxed atomic operations, which are not synchronization operations, and
1318      atomic read-modify-write operations, which have special characteristics.
1319 6    NOTE 2 For example, a call that acquires a mutex will perform an acquire operation on the locations
1320      composing the mutex. Correspondingly, a call that releases the same mutex will perform a release
1321      operation on those same locations. Informally, performing a release operation on A forces prior side effects
1322      on other memory locations to become visible to other threads that later perform an acquire or consume
1323      operation on A. We do not include relaxed atomic operations as synchronization operations although, like
1324      synchronization operations, they cannot contribute to data races.
1325
1326 7    All modifications to a particular atomic object M occur in some particular total order,
1327      called the modification order of M. If A and B are modifications of an atomic object M,
1328      and A happens before B, then A shall precede B in the modification order of M, which is
1329      defined below.
1330 8    NOTE 3     This states that the modification orders must respect the ''happens before'' relation.
1331
1332 9    NOTE 4 There is a separate order for each atomic object. There is no requirement that these can be
1333      combined into a single total order for all objects. In general this will be impossible since different threads
1334      may observe modifications to different variables in inconsistent orders.
1335
1336 10   A release sequence on an atomic object M is a maximal contiguous sub-sequence of side
1337      effects in the modification order of M, where the first operation is a release and every
1338      subsequent operation either is performed by the same thread that performed the release or
1339      is an atomic read-modify-write operation.
1340 11   Certain library calls synchronize with other library calls performed by another thread. In
1341      particular, an atomic operation A that performs a release operation on an object M
1342      synchronizes with an atomic operation B that performs an acquire operation on M and
1343      reads a value written by any side effect in the release sequence headed by A.
1344 12   NOTE 5 Except in the specified cases, reading a later value does not necessarily ensure visibility as
1345      described below. Such a requirement would sometimes interfere with efficient implementation.
1346
1347 13   NOTE 6 The specifications of the synchronization operations define when one reads the value written by
1348      another. For atomic variables, the definition is clear. All operations on a given mutex occur in a single total
1349      order. Each mutex acquisition ''reads the value written'' by the last mutex release.
1350
1351 14   An evaluation A carries a dependency 15) to an evaluation B if:
1352
1353
1354      15) The ''carries a dependency'' relation is a subset of the ''sequenced before'' relation, and is similarly
1355          strictly intra-thread.
1356
1357 [page 18]
1358
1359      -- the value of A is used as an operand of B, unless:
1360            o B is an invocation of the kill_dependency macro,
1361
1362            o A is the left operand of a && or || operator,
1363
1364            o A is the left operand of a ? : operator, or
1365
1366            o A is the left operand of a , operator;
1367          or
1368      -- A writes a scalar object or bit-field M, B reads from M the value written by A, and A
1369        is sequenced before B, or
1370      -- for some evaluation X, A carries a dependency to X and X carries a dependency to B.
1371 15   An evaluation A is dependency-ordered before16) an evaluation B if:
1372      -- A performs a release operation on an atomic object M, and B performs a consume
1373        operation on M and reads a value written by any side effect in the release sequence
1374        headed by A, or
1375      -- for some evaluation X, A is dependency-ordered before X and X carries a
1376        dependency to B.
1377 16   An evaluation A inter-thread happens before an evaluation B if A synchronizes with B, A
1378      is dependency-ordered before B, or, for some evaluation X:
1379      -- A synchronizes with X and X is sequenced before B,
1380      -- A is sequenced before X and X inter-thread happens before B, or
1381      -- A inter-thread happens before X and X inter-thread happens before B.
1382 17   NOTE 7 The ''inter-thread happens before'' relation describes arbitrary concatenations of ''sequenced
1383      before'', ''synchronizes with'', and ''dependency-ordered before'' relationships, with two exceptions. The
1384      first exception is that a concatenation is not permitted to end with ''dependency-ordered before'' followed
1385      by ''sequenced before''. The reason for this limitation is that a consume operation participating in a
1386      ''dependency-ordered before'' relationship provides ordering only with respect to operations to which this
1387      consume operation actually carries a dependency. The reason that this limitation applies only to the end of
1388      such a concatenation is that any subsequent release operation will provide the required ordering for a prior
1389      consume operation. The second exception is that a concatenation is not permitted to consist entirely of
1390      ''sequenced before''. The reasons for this limitation are (1) to permit ''inter-thread happens before'' to be
1391      transitively closed and (2) the ''happens before'' relation, defined below, provides for relationships
1392      consisting entirely of ''sequenced before''.
1393
1394 18   An evaluation A happens before an evaluation B if A is sequenced before B or A inter-
1395      thread happens before B.
1396
1397
1398
1399      16) The ''dependency-ordered before'' relation is analogous to the ''synchronizes with'' relation, but uses
1400          release/consume in place of release/acquire.
1401
1402 [page 19]
1403
1404 19   A visible side effect A on an object M with respect to a value computation B of M
1405      satisfies the conditions:
1406      -- A happens before B, and
1407      -- there is no other side effect X to M such that A happens before X and X happens
1408          before B.
1409      The value of a non-atomic scalar object M, as determined by evaluation B, shall be the
1410      value stored by the visible side effect A.
1411 20   NOTE 8 If there is ambiguity about which side effect to a non-atomic object is visible, then there is a data
1412      race and the behavior is undefined.
1413
1414 21   NOTE 9 This states that operations on ordinary variables are not visibly reordered. This is not actually
1415      detectable without data races, but it is necessary to ensure that data races, as defined here, and with suitable
1416      restrictions on the use of atomics, correspond to data races in a simple interleaved (sequentially consistent)
1417      execution.
1418
1419 22   The visible sequence of side effects on an atomic object M, with respect to a value
1420      computation B of M, is a maximal contiguous sub-sequence of side effects in the
1421      modification order of M, where the first side effect is visible with respect to B, and for
1422      every subsequent side effect, it is not the case that B happens before it. The value of an
1423      atomic object M, as determined by evaluation B, shall be the value stored by some
1424      operation in the visible sequence of M with respect to B. Furthermore, if a value
1425      computation A of an atomic object M happens before a value computation B of M, and
1426      the value computed by A corresponds to the value stored by side effect X, then the value
1427      computed by B shall either equal the value computed by A, or be the value stored by side
1428      effect Y , where Y follows X in the modification order of M.
1429 23   NOTE 10 This effectively disallows compiler reordering of atomic operations to a single object, even if
1430      both operations are ''relaxed'' loads. By doing so, we effectively make the ''cache coherence'' guarantee
1431      provided by most hardware available to C atomic operations.
1432
1433 24   NOTE 11 The visible sequence depends on the ''happens before'' relation, which in turn depends on the
1434      values observed by loads of atomics, which we are restricting here. The intended reading is that there must
1435      exist an association of atomic loads with modifications they observe that, together with suitably chosen
1436      modification orders and the ''happens before'' relation derived as described above, satisfy the resulting
1437      constraints as imposed here.
1438
1439 25   The execution of a program contains a data race if it contains two conflicting actions in
1440      different threads, at least one of which is not atomic, and neither happens before the
1441      other. Any such data race results in undefined behavior.
1442 26   NOTE 12 It can be shown that programs that correctly use simple mutexes and
1443      memory_order_seq_cst operations to prevent all data races, and use no other synchronization
1444      operations, behave as though the operations executed by their constituent threads were simply interleaved,
1445      with each value computation of an object being the last value stored in that interleaving. This is normally
1446      referred to as ''sequential consistency''. However, this applies only to data-race-free programs, and data-
1447      race-free programs cannot observe most program transformations that do not change single-threaded
1448      program semantics. In fact, most single-threaded program transformations continue to be allowed, since
1449      any program that behaves differently as a result must contain undefined behavior.
1450
1451 [page 20]
1452
1453 27   NOTE 13 Compiler transformations that introduce assignments to a potentially shared memory location
1454      that would not be modified by the abstract machine are generally precluded by this standard, since such an
1455      assignment might overwrite another assignment by a different thread in cases in which an abstract machine
1456      execution would not have encountered a data race. This includes implementations of data member
1457      assignment that overwrite adjacent members in separate memory locations. We also generally preclude
1458      reordering of atomic loads in cases in which the atomics in question may alias, since this may violate the
1459      "visible sequence" rules.
1460
1461 28   NOTE 14 Transformations that introduce a speculative read of a potentially shared memory location may
1462      not preserve the semantics of the program as defined in this standard, since they potentially introduce a data
1463      race. However, they are typically valid in the context of an optimizing compiler that targets a specific
1464      machine with well-defined semantics for data races. They would be invalid for a hypothetical machine that
1465      is not tolerant of races or provides hardware race detection.
1466
1467 [page 21]
1468
1469     5.2 Environmental considerations
1470     5.2.1 Character sets
1471 1   Two sets of characters and their associated collating sequences shall be defined: the set in
1472     which source files are written (the source character set), and the set interpreted in the
1473     execution environment (the execution character set). Each set is further divided into a
1474     basic character set, whose contents are given by this subclause, and a set of zero or more
1475     locale-specific members (which are not members of the basic character set) called
1476     extended characters. The combined set is also called the extended character set. The
1477     values of the members of the execution character set are implementation-defined.
1478 2   In a character constant or string literal, members of the execution character set shall be
1479     represented by corresponding members of the source character set or by escape
1480     sequences consisting of the backslash \ followed by one or more characters. A byte with
1481     all bits set to 0, called the null character, shall exist in the basic execution character set; it
1482     is used to terminate a character string.
1483 3   Both the basic source and basic execution character sets shall have the following
1484     members: the 26 uppercase letters of the Latin alphabet
1485             A    B   C      D   E   F    G    H    I    J    K    L   M
1486             N    O   P      Q   R   S    T    U    V    W    X    Y   Z
1487     the 26 lowercase letters of the Latin alphabet
1488             a    b   c      d   e   f    g    h    i    j    k    l   m
1489             n    o   p      q   r   s    t    u    v    w    x    y   z
1490     the 10 decimal digits
1491             0    1   2      3   4   5    6    7    8    9
1492     the following 29 graphic characters
1493             !    "   #      %   &   '    (    )    *    +    ,    -   .    /    :
1494             ;    <   =      >   ?   [    \    ]    ^    _    {    |   }    ~
1495     the space character, and control characters representing horizontal tab, vertical tab, and
1496     form feed. The representation of each member of the source and execution basic
1497     character sets shall fit in a byte. In both the source and execution basic character sets, the
1498     value of each character after 0 in the above list of decimal digits shall be one greater than
1499     the value of the previous. In source files, there shall be some way of indicating the end of
1500     each line of text; this International Standard treats such an end-of-line indicator as if it
1501     were a single new-line character. In the basic execution character set, there shall be
1502     control characters representing alert, backspace, carriage return, and new line. If any
1503     other characters are encountered in a source file (except in an identifier, a character
1504     constant, a string literal, a header name, a comment, or a preprocessing token that is never
1505
1506 [page 22]
1507
1508     converted to a token), the behavior is undefined.
1509 4   A letter is an uppercase letter or a lowercase letter as defined above; in this International
1510     Standard the term does not include other characters that are letters in other alphabets.
1511 5   The universal character name construct provides a way to name other characters.
1512     Forward references: universal character names (6.4.3), character constants (6.4.4.4),
1513     preprocessing directives (6.10), string literals (6.4.5), comments (6.4.9), string (7.1.1).
1514     5.2.1.1 Trigraph sequences
1515 1   Before any other processing takes place, each occurrence of one of the following
1516     sequences of three characters (called trigraph sequences17)) is replaced with the
1517     corresponding single character.
1518            ??=      #                       ??)      ]                       ??!     |
1519            ??(      [                       ??'      ^                       ??>     }
1520            ??/      \                       ??<      {                       ??-     ~
1521     No other trigraph sequences exist. Each ? that does not begin one of the trigraphs listed
1522     above is not changed.
1523 2   EXAMPLE 1
1524               ??=define arraycheck(a, b) a??(b??) ??!??! b??(a??)
1525     becomes
1526               #define arraycheck(a, b) a[b] || b[a]
1527
1528 3   EXAMPLE 2      The following source line
1529               printf("Eh???/n");
1530     becomes (after replacement of the trigraph sequence ??/)
1531               printf("Eh?\n");
1532
1533     5.2.1.2 Multibyte characters
1534 1   The source character set may contain multibyte characters, used to represent members of
1535     the extended character set. The execution character set may also contain multibyte
1536     characters, which need not have the same encoding as for the source character set. For
1537     both character sets, the following shall hold:
1538     -- The basic character set shall be present and each character shall be encoded as a
1539       single byte.
1540     -- The presence, meaning, and representation of any additional members is locale-
1541       specific.
1542
1543     17) The trigraph sequences enable the input of characters that are not defined in the Invariant Code Set as
1544         described in ISO/IEC 646, which is a subset of the seven-bit US ASCII code set.
1545
1546 [page 23]
1547
1548     -- A multibyte character set may have a state-dependent encoding, wherein each
1549       sequence of multibyte characters begins in an initial shift state and enters other
1550       locale-specific shift states when specific multibyte characters are encountered in the
1551       sequence. While in the initial shift state, all single-byte characters retain their usual
1552       interpretation and do not alter the shift state. The interpretation for subsequent bytes
1553       in the sequence is a function of the current shift state.
1554     -- A byte with all bits zero shall be interpreted as a null character independent of shift
1555       state. Such a byte shall not occur as part of any other multibyte character.
1556 2   For source files, the following shall hold:
1557     -- An identifier, comment, string literal, character constant, or header name shall begin
1558       and end in the initial shift state.
1559     -- An identifier, comment, string literal, character constant, or header name shall consist
1560       of a sequence of valid multibyte characters.
1561     5.2.2 Character display semantics
1562 1   The active position is that location on a display device where the next character output by
1563     the fputc function would appear. The intent of writing a printing character (as defined
1564     by the isprint function) to a display device is to display a graphic representation of
1565     that character at the active position and then advance the active position to the next
1566     position on the current line. The direction of writing is locale-specific. If the active
1567     position is at the final position of a line (if there is one), the behavior of the display device
1568     is unspecified.
1569 2   Alphabetic escape sequences representing nongraphic characters in the execution
1570     character set are intended to produce actions on display devices as follows:
1571     \a (alert) Produces an audible or visible alert without changing the active position.
1572     \b (backspace) Moves the active position to the previous position on the current line. If
1573        the active position is at the initial position of a line, the behavior of the display
1574        device is unspecified.
1575     \f ( form feed) Moves the active position to the initial position at the start of the next
1576        logical page.
1577     \n (new line) Moves the active position to the initial position of the next line.
1578     \r (carriage return) Moves the active position to the initial position of the current line.
1579     \t (horizontal tab) Moves the active position to the next horizontal tabulation position
1580        on the current line. If the active position is at or past the last defined horizontal
1581        tabulation position, the behavior of the display device is unspecified.
1582     \v (vertical tab) Moves the active position to the initial position of the next vertical
1583        tabulation position. If the active position is at or past the last defined vertical
1584
1585 [page 24]
1586
1587          tabulation position, the behavior of the display device is unspecified.
1588 3   Each of these escape sequences shall produce a unique implementation-defined value
1589     which can be stored in a single char object. The external representations in a text file
1590     need not be identical to the internal representations, and are outside the scope of this
1591     International Standard.
1592     Forward references: the isprint function (7.4.1.8), the fputc function (7.21.7.3).
1593     5.2.3 Signals and interrupts
1594 1   Functions shall be implemented such that they may be interrupted at any time by a signal,
1595     or may be called by a signal handler, or both, with no alteration to earlier, but still active,
1596     invocations' control flow (after the interruption), function return values, or objects with
1597     automatic storage duration. All such objects shall be maintained outside the function
1598     image (the instructions that compose the executable representation of a function) on a
1599     per-invocation basis.
1600     5.2.4 Environmental limits
1601 1   Both the translation and execution environments constrain the implementation of
1602     language translators and libraries. The following summarizes the language-related
1603     environmental limits on a conforming implementation; the library-related limits are
1604     discussed in clause 7.
1605     5.2.4.1 Translation limits
1606 1   The implementation shall be able to translate and execute at least one program that
1607     contains at least one instance of every one of the following limits:18)
1608     -- 127 nesting levels of blocks
1609     -- 63 nesting levels of conditional inclusion
1610     -- 12 pointer, array, and function declarators (in any combinations) modifying an
1611       arithmetic, structure, union, or void type in a declaration
1612     -- 63 nesting levels of parenthesized declarators within a full declarator
1613     -- 63 nesting levels of parenthesized expressions within a full expression
1614     -- 63 significant initial characters in an internal identifier or a macro name (each
1615       universal character name or extended source character is considered a single
1616       character)
1617     -- 31 significant initial characters in an external identifier (each universal character name
1618       specifying a short identifier of 0000FFFF or less is considered 6 characters, each
1619
1620
1621     18) Implementations should avoid imposing fixed translation limits whenever possible.
1622
1623 [page 25]
1624
1625          universal character name specifying a short identifier of 00010000 or more is
1626          considered 10 characters, and each extended source character is considered the same
1627          number of characters as the corresponding universal character name, if any)19)
1628     -- 4095 external identifiers in one translation unit
1629     -- 511 identifiers with block scope declared in one block
1630     -- 4095 macro identifiers simultaneously defined in one preprocessing translation unit
1631     -- 127 parameters in one function definition
1632     -- 127 arguments in one function call
1633     -- 127 parameters in one macro definition
1634     -- 127 arguments in one macro invocation
1635     -- 4095 characters in a logical source line
1636     -- 4095 characters in a string literal (after concatenation)
1637     -- 65535 bytes in an object (in a hosted environment only)
1638     -- 15 nesting levels for #included files
1639     -- 1023 case labels for a switch statement (excluding those for any nested switch
1640       statements)
1641     -- 1023 members in a single structure or union
1642     -- 1023 enumeration constants in a single enumeration
1643     -- 63 levels of nested structure or union definitions in a single struct-declaration-list
1644     5.2.4.2 Numerical limits
1645 1   An implementation is required to document all the limits specified in this subclause,
1646     which are specified in the headers <limits.h> and <float.h>. Additional limits are
1647     specified in <stdint.h>.
1648     Forward references: integer types <stdint.h> (7.20).
1649     5.2.4.2.1 Sizes of integer types <limits.h>
1650 1   The values given below shall be replaced by constant expressions suitable for use in #if
1651     preprocessing directives. Moreover, except for CHAR_BIT and MB_LEN_MAX, the
1652     following shall be replaced by expressions that have the same type as would an
1653     expression that is an object of the corresponding type converted according to the integer
1654     promotions. Their implementation-defined values shall be equal or greater in magnitude
1655
1656
1657     19) See ''future language directions'' (6.11.3).
1658
1659 [page 26]
1660
1661 (absolute value) to those shown, with the same sign.
1662 -- number of bits for smallest object that is not a bit-field (byte)
1663   CHAR_BIT                                            8
1664 -- minimum value for an object of type signed char
1665   SCHAR_MIN                                -127 // -(27 - 1)
1666 -- maximum value for an object of type signed char
1667   SCHAR_MAX                                +127 // 27 - 1
1668 -- maximum value for an object of type unsigned char
1669   UCHAR_MAX                                 255 // 28 - 1
1670 -- minimum value for an object of type char
1671   CHAR_MIN                               see below
1672 -- maximum value for an object of type char
1673   CHAR_MAX                              see below
1674 -- maximum number of bytes in a multibyte character, for any supported locale
1675   MB_LEN_MAX                                    1
1676 -- minimum value for an object of type short int
1677   SHRT_MIN                               -32767 // -(215 - 1)
1678 -- maximum value for an object of type short int
1679   SHRT_MAX                               +32767 // 215 - 1
1680 -- maximum value for an object of type unsigned short int
1681   USHRT_MAX                               65535 // 216 - 1
1682 -- minimum value for an object of type int
1683   INT_MIN                                 -32767 // -(215 - 1)
1684 -- maximum value for an object of type int
1685   INT_MAX                                +32767 // 215 - 1
1686 -- maximum value for an object of type unsigned int
1687   UINT_MAX                                65535 // 216 - 1
1688 -- minimum value for an object of type long int
1689   LONG_MIN                         -2147483647 // -(231 - 1)
1690 -- maximum value for an object of type long int
1691   LONG_MAX                         +2147483647 // 231 - 1
1692 -- maximum value for an object of type unsigned long int
1693   ULONG_MAX                         4294967295 // 232 - 1
1694
1695 [page 27]
1696
1697     -- minimum value for an object of type long long int
1698       LLONG_MIN          -9223372036854775807 // -(263 - 1)
1699     -- maximum value for an object of type long long int
1700       LLONG_MAX          +9223372036854775807 // 263 - 1
1701     -- maximum value for an object of type unsigned long long int
1702       ULLONG_MAX         18446744073709551615 // 264 - 1
1703 2   If the value of an object of type char is treated as a signed integer when used in an
1704     expression, the value of CHAR_MIN shall be the same as that of SCHAR_MIN and the
1705     value of CHAR_MAX shall be the same as that of SCHAR_MAX. Otherwise, the value of
1706     CHAR_MIN shall be 0 and the value of CHAR_MAX shall be the same as that of
1707     UCHAR_MAX.20) The value UCHAR_MAX shall equal 2CHAR_BIT - 1.
1708     Forward references: representations of types (6.2.6), conditional inclusion (6.10.1).
1709     5.2.4.2.2 Characteristics of floating types <float.h>
1710 1   The characteristics of floating types are defined in terms of a model that describes a
1711     representation of floating-point numbers and values that provide information about an
1712     implementation's floating-point arithmetic.21) The following parameters are used to
1713     define the model for each floating-point type:
1714            s          sign ((+-)1)
1715            b          base or radix of exponent representation (an integer > 1)
1716            e          exponent (an integer between a minimum emin and a maximum emax )
1717            p          precision (the number of base-b digits in the significand)
1718             fk        nonnegative integers less than b (the significand digits)
1719 2   A floating-point number (x) is defined by the following model:
1720                        p
1721            x = sb e   (Sum) f k b-k ,
1722                       k=1
1723                                     emin <= e <= emax
1724
1725 3   In addition to normalized floating-point numbers ( f 1 > 0 if x != 0), floating types may be
1726     able to contain other kinds of floating-point numbers, such as subnormal floating-point
1727     numbers (x != 0, e = emin , f 1 = 0) and unnormalized floating-point numbers (x != 0,
1728     e > emin , f 1 = 0), and values that are not floating-point numbers, such as infinities and
1729     NaNs. A NaN is an encoding signifying Not-a-Number. A quiet NaN propagates
1730     through almost every arithmetic operation without raising a floating-point exception; a
1731     signaling NaN generally raises a floating-point exception when occurring as an
1732
1733
1734     20) See 6.2.5.
1735     21) The floating-point model is intended to clarify the description of each floating-point characteristic and
1736         does not require the floating-point arithmetic of the implementation to be identical.
1737
1738 [page 28]
1739
1740     arithmetic operand.22)
1741 4   An implementation may give zero and values that are not floating-point numbers (such as
1742     infinities and NaNs) a sign or may leave them unsigned. Wherever such values are
1743     unsigned, any requirement in this International Standard to retrieve the sign shall produce
1744     an unspecified sign, and any requirement to set the sign shall be ignored.
1745 5   The minimum range of representable values for a floating type is the most negative finite
1746     floating-point number representable in that type through the most positive finite floating-
1747     point number representable in that type. In addition, if negative infinity is representable
1748     in a type, the range of that type is extended to all negative real numbers; likewise, if
1749     positive infinity is representable in a type, the range of that type is extended to all positive
1750     real numbers.
1751 6   The accuracy of the floating-point operations (+, -, *, /) and of the library functions in
1752     <math.h> and <complex.h> that return floating-point results is implementation-
1753     defined, as is the accuracy of the conversion between floating-point internal
1754     representations and string representations performed by the library functions in
1755     <stdio.h>, <stdlib.h>, and <wchar.h>. The implementation may state that the
1756     accuracy is unknown.
1757 7   All integer values in the <float.h> header, except FLT_ROUNDS, shall be constant
1758     expressions suitable for use in #if preprocessing directives; all floating values shall be
1759     constant expressions. All except DECIMAL_DIG, FLT_EVAL_METHOD, FLT_RADIX,
1760     and FLT_ROUNDS have separate names for all three floating-point types. The floating-
1761     point model representation is provided for all values except FLT_EVAL_METHOD and
1762     FLT_ROUNDS.
1763 8   The rounding mode for floating-point addition is characterized by the implementation-
1764     defined value of FLT_ROUNDS:23)
1765           -1      indeterminable
1766            0      toward zero
1767            1      to nearest
1768            2      toward positive infinity
1769            3      toward negative infinity
1770     All other values for FLT_ROUNDS characterize implementation-defined rounding
1771     behavior.
1772
1773
1774     22) IEC 60559:1989 specifies quiet and signaling NaNs. For implementations that do not support
1775         IEC 60559:1989, the terms quiet NaN and signaling NaN are intended to apply to encodings with
1776         similar behavior.
1777     23) Evaluation of FLT_ROUNDS correctly reflects any execution-time change of rounding mode through
1778         the function fesetround in <fenv.h>.
1779
1780 [page 29]
1781
1782 9    Except for assignment and cast (which remove all extra range and precision), the values
1783      yielded by operators with floating operands and values subject to the usual arithmetic
1784      conversions and of floating constants are evaluated to a format whose range and precision
1785      may be greater than required by the type. The use of evaluation formats is characterized
1786      by the implementation-defined value of FLT_EVAL_METHOD:24)
1787             -1         indeterminable;
1788               0        evaluate all operations and constants just to the range and precision of the
1789                        type;
1790               1        evaluate operations and constants of type float and double to the
1791                        range and precision of the double type, evaluate long double
1792                        operations and constants to the range and precision of the long double
1793                        type;
1794               2        evaluate all operations and constants to the range and precision of the
1795                        long double type.
1796      All other negative values for FLT_EVAL_METHOD characterize implementation-defined
1797      behavior.
1798 10   The presence or absence of subnormal numbers is characterized by the implementation-
1799      defined     values     of    FLT_HAS_SUBNORM,          DBL_HAS_SUBNORM,           and
1800      LDBL_HAS_SUBNORM:
1801             -1       indeterminable25)
1802              0       absent26) (type does not support subnormal numbers)
1803              1       present (type does support subnormal numbers)
1804 11   The values given in the following list shall be replaced by constant expressions with
1805      implementation-defined values that are greater or equal in magnitude (absolute value) to
1806      those shown, with the same sign:
1807      -- radix of exponent representation, b
1808        FLT_RADIX                                                    2
1809
1810
1811
1812
1813      24) The evaluation method determines evaluation formats of expressions involving all floating types, not
1814          just real types. For example, if FLT_EVAL_METHOD is 1, then the product of two float
1815          _Complex operands is represented in the double _Complex format, and its parts are evaluated to
1816          double.
1817      25) Characterization as indeterminable is intended if floating-point operations do not consistently interpret
1818          subnormal representations as zero, nor as nonzero.
1819      26) Characterization as absent is intended if no floating-point operations produce subnormal results from
1820          non-subnormal inputs, even if the type format includes representations of subnormal numbers.
1821
1822 [page 30]
1823
1824 -- number of base-FLT_RADIX digits in the floating-point significand, p
1825    FLT_MANT_DIG
1826    DBL_MANT_DIG
1827    LDBL_MANT_DIG
1828 -- number of decimal digits, n, such that any floating-point number with p radix b digits
1829   can be rounded to a floating-point number with n decimal digits and back again
1830   without change to the value,
1831        { p log10 b        if b is a power of 10
1832        {
1833        { [^1 + p log10 b^] otherwise
1834    FLT_DECIMAL_DIG                                   6
1835    DBL_DECIMAL_DIG                                  10
1836    LDBL_DECIMAL_DIG                                 10
1837 -- number of decimal digits, n, such that any floating-point number in the widest
1838   supported floating type with pmax radix b digits can be rounded to a floating-point
1839   number with n decimal digits and back again without change to the value,
1840        { pmax log10 b       if b is a power of 10
1841        {
1842        { [^1 + pmax log10 b^] otherwise
1843    DECIMAL_DIG                                     10
1844 -- number of decimal digits, q, such that any floating-point number with q decimal digits
1845   can be rounded into a floating-point number with p radix b digits and back again
1846   without change to the q decimal digits,
1847        { p log10 b          if b is a power of 10
1848        {
1849        { [_( p - 1) log10 b_] otherwise
1850    FLT_DIG                                          6
1851    DBL_DIG                                         10
1852    LDBL_DIG                                        10
1853 -- minimum negative integer such that FLT_RADIX raised to one less than that power is
1854   a normalized floating-point number, emin
1855    FLT_MIN_EXP
1856    DBL_MIN_EXP
1857    LDBL_MIN_EXP
1858
1859 [page 31]
1860
1861      -- minimum negative integer such that 10 raised to that power is in the range of
1862        normalized floating-point numbers, [^log10 b emin -1 ^]
1863                                          [                  ]
1864        FLT_MIN_10_EXP                                 -37
1865        DBL_MIN_10_EXP                                 -37
1866        LDBL_MIN_10_EXP                                -37
1867      -- maximum integer such that FLT_RADIX raised to one less than that power is a
1868        representable finite floating-point number, emax
1869           FLT_MAX_EXP
1870           DBL_MAX_EXP
1871           LDBL_MAX_EXP
1872      -- maximum integer such that 10 raised to that power is in the range of representable
1873        finite floating-point numbers, [_log10 ((1 - b- p )b emax )_]
1874           FLT_MAX_10_EXP                               +37
1875           DBL_MAX_10_EXP                               +37
1876           LDBL_MAX_10_EXP                              +37
1877 12   The values given in the following list shall be replaced by constant expressions with
1878      implementation-defined values that are greater than or equal to those shown:
1879      -- maximum representable finite floating-point number, (1 - b- p )b emax
1880           FLT_MAX                                   1E+37
1881           DBL_MAX                                   1E+37
1882           LDBL_MAX                                  1E+37
1883 13   The values given in the following list shall be replaced by constant expressions with
1884      implementation-defined (positive) values that are less than or equal to those shown:
1885      -- the difference between 1 and the least value greater than 1 that is representable in the
1886        given floating point type, b1- p
1887           FLT_EPSILON                                1E-5
1888           DBL_EPSILON                                1E-9
1889           LDBL_EPSILON                               1E-9
1890      -- minimum normalized positive floating-point number, b emin -1
1891           FLT_MIN                                   1E-37
1892           DBL_MIN                                   1E-37
1893           LDBL_MIN                                  1E-37
1894
1895 [page 32]
1896
1897      -- minimum positive floating-point number27)
1898          FLT_TRUE_MIN                                       1E-37
1899          DBL_TRUE_MIN                                       1E-37
1900          LDBL_TRUE_MIN                                      1E-37
1901      Recommended practice
1902 14   Conversion from (at least) double to decimal with DECIMAL_DIG digits and back
1903      should be the identity function.
1904 15   EXAMPLE 1 The following describes an artificial floating-point representation that meets the minimum
1905      requirements of this International Standard, and the appropriate values in a <float.h> header for type
1906      float:
1907                         6
1908            x = s16e    (Sum) f k 16-k ,
1909                        k=1
1910                                        -31 <= e <= +32
1911
1912              FLT_RADIX                                    16
1913              FLT_MANT_DIG                                  6
1914              FLT_EPSILON                     9.53674316E-07F
1915              FLT_DECIMAL_DIG                               9
1916              FLT_DIG                                       6
1917              FLT_MIN_EXP                                 -31
1918              FLT_MIN                         2.93873588E-39F
1919              FLT_MIN_10_EXP                              -38
1920              FLT_MAX_EXP                                 +32
1921              FLT_MAX                         3.40282347E+38F
1922              FLT_MAX_10_EXP                              +38
1923
1924 16   EXAMPLE 2 The following describes floating-point representations that also meet the requirements for
1925      single-precision and double-precision numbers in IEC 60559,28) and the appropriate values in a
1926      <float.h> header for types float and double:
1927                        24
1928            x f = s2e   (Sum) f k 2-k ,
1929                        k=1
1930                                       -125 <= e <= +128
1931
1932                        53
1933            x d = s2e   (Sum) f k 2-k ,
1934                        k=1
1935                                       -1021 <= e <= +1024
1936
1937              FLT_RADIX                                     2
1938              DECIMAL_DIG                                  17
1939              FLT_MANT_DIG                                 24
1940              FLT_EPSILON                     1.19209290E-07F // decimal constant
1941              FLT_EPSILON                            0X1P-23F // hex constant
1942              FLT_DECIMAL_DIG                               9
1943
1944
1945      27) If the presence or absence of subnormal numbers is indeterminable, then the value is intended to be a
1946          positive number no greater than the minimum normalized positive number for the type.
1947      28) The floating-point model in that standard sums powers of b from zero, so the values of the exponent
1948          limits are one less than shown here.
1949
1950 [page 33]
1951
1952         FLT_DIG                             6
1953         FLT_MIN_EXP                      -125
1954         FLT_MIN               1.17549435E-38F               //   decimal constant
1955         FLT_MIN                     0X1P-126F               //   hex constant
1956         FLT_TRUE_MIN          1.40129846E-45F               //   decimal constant
1957         FLT_TRUE_MIN                0X1P-149F               //   hex constant
1958         FLT_HAS_SUBNORM                     1
1959         FLT_MIN_10_EXP                    -37
1960         FLT_MAX_EXP                      +128
1961         FLT_MAX               3.40282347E+38F               // decimal constant
1962         FLT_MAX               0X1.fffffeP127F               // hex constant
1963         FLT_MAX_10_EXP                    +38
1964         DBL_MANT_DIG                       53
1965         DBL_EPSILON    2.2204460492503131E-16               // decimal constant
1966         DBL_EPSILON                   0X1P-52               // hex constant
1967         DBL_DECIMAL_DIG                    17
1968         DBL_DIG                            15
1969         DBL_MIN_EXP                     -1021
1970         DBL_MIN      2.2250738585072014E-308                //   decimal constant
1971         DBL_MIN                     0X1P-1022               //   hex constant
1972         DBL_TRUE_MIN 4.9406564584124654E-324                //   decimal constant
1973         DBL_TRUE_MIN                0X1P-1074               //   hex constant
1974         DBL_HAS_SUBNORM                     1
1975         DBL_MIN_10_EXP                   -307
1976         DBL_MAX_EXP                     +1024
1977         DBL_MAX      1.7976931348623157E+308                // decimal constant
1978         DBL_MAX        0X1.fffffffffffffP1023               // hex constant
1979         DBL_MAX_10_EXP                   +308
1980 If a type wider than double were supported, then DECIMAL_DIG would be greater than 17. For
1981 example, if the widest type were to use the minimal-width IEC 60559 double-extended format (64 bits of
1982 precision), then DECIMAL_DIG would be 21.
1983
1984 Forward references:        conditional inclusion (6.10.1), complex arithmetic
1985 <complex.h> (7.3), extended multibyte and wide character utilities <wchar.h>
1986 (7.28), floating-point environment <fenv.h> (7.6), general utilities <stdlib.h>
1987 (7.22), input/output <stdio.h> (7.21), mathematics <math.h> (7.12).
1988
1989 [page 34]
1990
1991
1992     6. Language
1993     6.1 Notation
1994 1   In the syntax notation used in this clause, syntactic categories (nonterminals) are
1995     indicated by italic type, and literal words and character set members (terminals) by bold
1996     type. A colon (:) following a nonterminal introduces its definition. Alternative
1997     definitions are listed on separate lines, except when prefaced by the words ''one of''. An
1998     optional symbol is indicated by the subscript ''opt'', so that
1999              { expressionopt }
2000     indicates an optional expression enclosed in braces.
2001 2   When syntactic categories are referred to in the main text, they are not italicized and
2002     words are separated by spaces instead of hyphens.
2003 3   A summary of the language syntax is given in annex A.
2004     6.2 Concepts
2005     6.2.1 Scopes of identifiers
2006 1   An identifier can denote an object; a function; a tag or a member of a structure, union, or
2007     enumeration; a typedef name; a label name; a macro name; or a macro parameter. The
2008     same identifier can denote different entities at different points in the program. A member
2009     of an enumeration is called an enumeration constant. Macro names and macro
2010     parameters are not considered further here, because prior to the semantic phase of
2011     program translation any occurrences of macro names in the source file are replaced by the
2012     preprocessing token sequences that constitute their macro definitions.
2013 2   For each different entity that an identifier designates, the identifier is visible (i.e., can be
2014     used) only within a region of program text called its scope. Different entities designated
2015     by the same identifier either have different scopes, or are in different name spaces. There
2016     are four kinds of scopes: function, file, block, and function prototype. (A function
2017     prototype is a declaration of a function that declares the types of its parameters.)
2018 3   A label name is the only kind of identifier that has function scope. It can be used (in a
2019     goto statement) anywhere in the function in which it appears, and is declared implicitly
2020     by its syntactic appearance (followed by a : and a statement).
2021 4   Every other identifier has scope determined by the placement of its declaration (in a
2022     declarator or type specifier). If the declarator or type specifier that declares the identifier
2023     appears outside of any block or list of parameters, the identifier has file scope, which
2024     terminates at the end of the translation unit. If the declarator or type specifier that
2025     declares the identifier appears inside a block or within the list of parameter declarations in
2026     a function definition, the identifier has block scope, which terminates at the end of the
2027     associated block. If the declarator or type specifier that declares the identifier appears
2028
2029 [page 35]
2030
2031     within the list of parameter declarations in a function prototype (not part of a function
2032     definition), the identifier has function prototype scope, which terminates at the end of the
2033     function declarator. If an identifier designates two different entities in the same name
2034     space, the scopes might overlap. If so, the scope of one entity (the inner scope) will end
2035     strictly before the scope of the other entity (the outer scope). Within the inner scope, the
2036     identifier designates the entity declared in the inner scope; the entity declared in the outer
2037     scope is hidden (and not visible) within the inner scope.
2038 5   Unless explicitly stated otherwise, where this International Standard uses the term
2039     ''identifier'' to refer to some entity (as opposed to the syntactic construct), it refers to the
2040     entity in the relevant name space whose declaration is visible at the point the identifier
2041     occurs.
2042 6   Two identifiers have the same scope if and only if their scopes terminate at the same
2043     point.
2044 7   Structure, union, and enumeration tags have scope that begins just after the appearance of
2045     the tag in a type specifier that declares the tag. Each enumeration constant has scope that
2046     begins just after the appearance of its defining enumerator in an enumerator list. Any
2047     other identifier has scope that begins just after the completion of its declarator.
2048 8   As a special case, a type name (which is not a declaration of an identifier) is considered to
2049     have a scope that begins just after the place within the type name where the omitted
2050     identifier would appear were it not omitted.
2051     Forward references: declarations (6.7), function calls (6.5.2.2), function definitions
2052     (6.9.1), identifiers (6.4.2), macro replacement (6.10.3), name spaces of identifiers (6.2.3),
2053     source file inclusion (6.10.2), statements (6.8).
2054     6.2.2 Linkages of identifiers
2055 1   An identifier declared in different scopes or in the same scope more than once can be
2056     made to refer to the same object or function by a process called linkage.29) There are
2057     three kinds of linkage: external, internal, and none.
2058 2   In the set of translation units and libraries that constitutes an entire program, each
2059     declaration of a particular identifier with external linkage denotes the same object or
2060     function. Within one translation unit, each declaration of an identifier with internal
2061     linkage denotes the same object or function. Each declaration of an identifier with no
2062     linkage denotes a unique entity.
2063 3   If the declaration of a file scope identifier for an object or a function contains the storage-
2064     class specifier static, the identifier has internal linkage.30)
2065
2066
2067
2068     29) There is no linkage between different identifiers.
2069
2070 [page 36]
2071
2072 4   For an identifier declared with the storage-class specifier extern in a scope in which a
2073     prior declaration of that identifier is visible,31) if the prior declaration specifies internal or
2074     external linkage, the linkage of the identifier at the later declaration is the same as the
2075     linkage specified at the prior declaration. If no prior declaration is visible, or if the prior
2076     declaration specifies no linkage, then the identifier has external linkage.
2077 5   If the declaration of an identifier for a function has no storage-class specifier, its linkage
2078     is determined exactly as if it were declared with the storage-class specifier extern. If
2079     the declaration of an identifier for an object has file scope and no storage-class specifier,
2080     its linkage is external.
2081 6   The following identifiers have no linkage: an identifier declared to be anything other than
2082     an object or a function; an identifier declared to be a function parameter; a block scope
2083     identifier for an object declared without the storage-class specifier extern.
2084 7   If, within a translation unit, the same identifier appears with both internal and external
2085     linkage, the behavior is undefined.
2086     Forward references: declarations (6.7), expressions (6.5), external definitions (6.9),
2087     statements (6.8).
2088     6.2.3 Name spaces of identifiers
2089 1   If more than one declaration of a particular identifier is visible at any point in a
2090     translation unit, the syntactic context disambiguates uses that refer to different entities.
2091     Thus, there are separate name spaces for various categories of identifiers, as follows:
2092     -- label names (disambiguated by the syntax of the label declaration and use);
2093     -- the tags of structures, unions, and enumerations (disambiguated by following any32)
2094       of the keywords struct, union, or enum);
2095     -- the members of structures or unions; each structure or union has a separate name
2096       space for its members (disambiguated by the type of the expression used to access the
2097       member via the . or -> operator);
2098     -- all other identifiers, called ordinary identifiers (declared in ordinary declarators or as
2099       enumeration constants).
2100     Forward references: enumeration specifiers (6.7.2.2), labeled statements (6.8.1),
2101     structure and union specifiers (6.7.2.1), structure and union members (6.5.2.3), tags
2102     (6.7.2.3), the goto statement (6.8.6.1).
2103
2104     30) A function declaration can contain the storage-class specifier static only if it is at file scope; see
2105         6.7.1.
2106     31) As specified in 6.2.1, the later declaration might hide the prior declaration.
2107     32) There is only one name space for tags even though three are possible.
2108
2109 [page 37]
2110
2111     6.2.4 Storage durations of objects
2112 1   An object has a storage duration that determines its lifetime. There are four storage
2113     durations: static, thread, automatic, and allocated. Allocated storage is described in
2114     7.22.3.
2115 2   The lifetime of an object is the portion of program execution during which storage is
2116     guaranteed to be reserved for it. An object exists, has a constant address,33) and retains
2117     its last-stored value throughout its lifetime.34) If an object is referred to outside of its
2118     lifetime, the behavior is undefined. The value of a pointer becomes indeterminate when
2119     the object it points to (or just past) reaches the end of its lifetime.
2120 3   An object whose identifier is declared without the storage-class specifier
2121     _Thread_local, and either with external or internal linkage or with the storage-class
2122     specifier static, has static storage duration. Its lifetime is the entire execution of the
2123     program and its stored value is initialized only once, prior to program startup.
2124 4   An object whose identifier is declared with the storage-class specifier _Thread_local
2125     has thread storage duration. Its lifetime is the entire execution of the thread for which it
2126     is created, and its stored value is initialized when the thread is started. There is a distinct
2127     object per thread, and use of the declared name in an expression refers to the object
2128     associated with the thread evaluating the expression. The result of attempting to
2129     indirectly access an object with thread storage duration from a thread other than the one
2130     with which the object is associated is implementation-defined.
2131 5   An object whose identifier is declared with no linkage and without the storage-class
2132     specifier static has automatic storage duration, as do some compound literals. The
2133     result of attempting to indirectly access an object with automatic storage duration from a
2134     thread other than the one with which the object is associated is implementation-defined.
2135 6   For such an object that does not have a variable length array type, its lifetime extends
2136     from entry into the block with which it is associated until execution of that block ends in
2137     any way. (Entering an enclosed block or calling a function suspends, but does not end,
2138     execution of the current block.) If the block is entered recursively, a new instance of the
2139     object is created each time. The initial value of the object is indeterminate. If an
2140     initialization is specified for the object, it is performed each time the declaration or
2141     compound literal is reached in the execution of the block; otherwise, the value becomes
2142     indeterminate each time the declaration is reached.
2143
2144
2145
2146     33) The term ''constant address'' means that two pointers to the object constructed at possibly different
2147         times will compare equal. The address may be different during two different executions of the same
2148         program.
2149     34) In the case of a volatile object, the last store need not be explicit in the program.
2150
2151 [page 38]
2152
2153 7   For such an object that does have a variable length array type, its lifetime extends from
2154     the declaration of the object until execution of the program leaves the scope of the
2155     declaration.35) If the scope is entered recursively, a new instance of the object is created
2156     each time. The initial value of the object is indeterminate.
2157 8   A non-lvalue expression with structure or union type, where the structure or union
2158     contains a member with array type (including, recursively, members of all contained
2159     structures and unions) refers to an object with automatic storage duration and temporary
2160     lifetime.36) Its lifetime begins when the expression is evaluated and its initial value is the
2161     value of the expression. Its lifetime ends when the evaluation of the containing full
2162     expression or full declarator ends. Any attempt to modify an object with temporary
2163     lifetime results in undefined behavior.
2164     Forward references: array declarators (6.7.6.2), compound literals (6.5.2.5), declarators
2165     (6.7.6), function calls (6.5.2.2), initialization (6.7.9), statements (6.8).
2166     6.2.5 Types
2167 1   The meaning of a value stored in an object or returned by a function is determined by the
2168     type of the expression used to access it. (An identifier declared to be an object is the
2169     simplest such expression; the type is specified in the declaration of the identifier.) Types
2170     are partitioned into object types (types that describe objects) and function types (types
2171     that describe functions). At various points within a translation unit an object type may be
2172     incomplete (lacking sufficient information to determine the size of objects of that type) or
2173     complete (having sufficient information).37)
2174 2   An object declared as type _Bool is large enough to store the values 0 and 1.
2175 3   An object declared as type char is large enough to store any member of the basic
2176     execution character set. If a member of the basic execution character set is stored in a
2177     char object, its value is guaranteed to be nonnegative. If any other character is stored in
2178     a char object, the resulting value is implementation-defined but shall be within the range
2179     of values that can be represented in that type.
2180 4   There are five standard signed integer types, designated as signed char, short
2181     int, int, long int, and long long int. (These and other types may be
2182     designated in several additional ways, as described in 6.7.2.) There may also be
2183     implementation-defined extended signed integer types.38) The standard and extended
2184     signed integer types are collectively called signed integer types.39)
2185
2186     35) Leaving the innermost block containing the declaration, or jumping to a point in that block or an
2187         embedded block prior to the declaration, leaves the scope of the declaration.
2188     36) The address of such an object is taken implicitly when an array member is accessed.
2189     37) A type may be incomplete or complete throughout an entire translation unit, or it may change states at
2190         different points within a translation unit.
2191
2192 [page 39]
2193
2194 5    An object declared as type signed char occupies the same amount of storage as a
2195      ''plain'' char object. A ''plain'' int object has the natural size suggested by the
2196      architecture of the execution environment (large enough to contain any value in the range
2197      INT_MIN to INT_MAX as defined in the header <limits.h>).
2198 6    For each of the signed integer types, there is a corresponding (but different) unsigned
2199      integer type (designated with the keyword unsigned) that uses the same amount of
2200      storage (including sign information) and has the same alignment requirements. The type
2201      _Bool and the unsigned integer types that correspond to the standard signed integer
2202      types are the standard unsigned integer types. The unsigned integer types that
2203      correspond to the extended signed integer types are the extended unsigned integer types.
2204      The standard and extended unsigned integer types are collectively called unsigned integer
2205      types.40)
2206 7    The standard signed integer types and standard unsigned integer types are collectively
2207      called the standard integer types, the extended signed integer types and extended
2208      unsigned integer types are collectively called the extended integer types.
2209 8    For any two integer types with the same signedness and different integer conversion rank
2210      (see 6.3.1.1), the range of values of the type with smaller integer conversion rank is a
2211      subrange of the values of the other type.
2212 9    The range of nonnegative values of a signed integer type is a subrange of the
2213      corresponding unsigned integer type, and the representation of the same value in each
2214      type is the same.41) A computation involving unsigned operands can never overflow,
2215      because a result that cannot be represented by the resulting unsigned integer type is
2216      reduced modulo the number that is one greater than the largest value that can be
2217      represented by the resulting type.
2218 10   There are three real floating types, designated as float, double, and long
2219      double.42) The set of values of the type float is a subset of the set of values of the
2220      type double; the set of values of the type double is a subset of the set of values of the
2221      type long double.
2222
2223
2224      38) Implementation-defined keywords shall have the form of an identifier reserved for any use as
2225          described in 7.1.3.
2226      39) Therefore, any statement in this Standard about signed integer types also applies to the extended
2227          signed integer types.
2228      40) Therefore, any statement in this Standard about unsigned integer types also applies to the extended
2229          unsigned integer types.
2230      41) The same representation and alignment requirements are meant to imply interchangeability as
2231          arguments to functions, return values from functions, and members of unions.
2232      42) See ''future language directions'' (6.11.1).
2233
2234 [page 40]
2235
2236 11   There are three complex types, designated as float _Complex, double
2237      _Complex, and long double _Complex.43) (Complex types are a conditional
2238      feature that implementations need not support; see 6.10.8.3.) The real floating and
2239      complex types are collectively called the floating types.
2240 12   For each floating type there is a corresponding real type, which is always a real floating
2241      type. For real floating types, it is the same type. For complex types, it is the type given
2242      by deleting the keyword _Complex from the type name.
2243 13   Each complex type has the same representation and alignment requirements as an array
2244      type containing exactly two elements of the corresponding real type; the first element is
2245      equal to the real part, and the second element to the imaginary part, of the complex
2246      number.
2247 14   The type char, the signed and unsigned integer types, and the floating types are
2248      collectively called the basic types. The basic types are complete object types. Even if the
2249      implementation defines two or more basic types to have the same representation, they are
2250      nevertheless different types.44)
2251 15   The three types char, signed char, and unsigned char are collectively called
2252      the character types. The implementation shall define char to have the same range,
2253      representation, and behavior as either signed char or unsigned char.45)
2254 16   An enumeration comprises a set of named integer constant values. Each distinct
2255      enumeration constitutes a different enumerated type.
2256 17   The type char, the signed and unsigned integer types, and the enumerated types are
2257      collectively called integer types. The integer and real floating types are collectively called
2258      real types.
2259 18   Integer and floating types are collectively called arithmetic types. Each arithmetic type
2260      belongs to one type domain: the real type domain comprises the real types, the complex
2261      type domain comprises the complex types.
2262 19   The void type comprises an empty set of values; it is an incomplete object type that
2263      cannot be completed.
2264
2265
2266
2267      43) A specification for imaginary types is in annex G.
2268      44) An implementation may define new keywords that provide alternative ways to designate a basic (or
2269          any other) type; this does not violate the requirement that all basic types be different.
2270          Implementation-defined keywords shall have the form of an identifier reserved for any use as
2271          described in 7.1.3.
2272      45) CHAR_MIN, defined in <limits.h>, will have one of the values 0 or SCHAR_MIN, and this can be
2273          used to distinguish the two options. Irrespective of the choice made, char is a separate type from the
2274          other two and is not compatible with either.
2275
2276 [page 41]
2277
2278 20   Any number of derived types can be constructed from the object and function types, as
2279      follows:
2280      -- An array type describes a contiguously allocated nonempty set of objects with a
2281        particular member object type, called the element type. The element type shall be
2282        complete whenever the array type is specified. Array types are characterized by their
2283        element type and by the number of elements in the array. An array type is said to be
2284        derived from its element type, and if its element type is T , the array type is sometimes
2285        called ''array of T ''. The construction of an array type from an element type is called
2286        ''array type derivation''.
2287      -- A structure type describes a sequentially allocated nonempty set of member objects
2288        (and, in certain circumstances, an incomplete array), each of which has an optionally
2289        specified name and possibly distinct type.
2290      -- A union type describes an overlapping nonempty set of member objects, each of
2291        which has an optionally specified name and possibly distinct type.
2292      -- A function type describes a function with specified return type. A function type is
2293        characterized by its return type and the number and types of its parameters. A
2294        function type is said to be derived from its return type, and if its return type is T , the
2295        function type is sometimes called ''function returning T ''. The construction of a
2296        function type from a return type is called ''function type derivation''.
2297      -- A pointer type may be derived from a function type or an object type, called the
2298        referenced type. A pointer type describes an object whose value provides a reference
2299        to an entity of the referenced type. A pointer type derived from the referenced type T
2300        is sometimes called ''pointer to T ''. The construction of a pointer type from a
2301        referenced type is called ''pointer type derivation''. A pointer type is a complete
2302        object type.
2303      -- An atomic type describes the type designated by the construct _Atomic ( type-
2304        name ). (Atomic types are a conditional feature that implementations need not
2305        support; see 6.10.8.3.)
2306      These methods of constructing derived types can be applied recursively.
2307 21   Arithmetic types and pointer types are collectively called scalar types. Array and
2308      structure types are collectively called aggregate types.46)
2309 22   An array type of unknown size is an incomplete type. It is completed, for an identifier of
2310      that type, by specifying the size in a later declaration (with internal or external linkage).
2311      A structure or union type of unknown content (as described in 6.7.2.3) is an incomplete
2312
2313
2314      46) Note that aggregate type does not include union type because an object with union type can only
2315          contain one member at a time.
2316
2317 [page 42]
2318
2319      type. It is completed, for all declarations of that type, by declaring the same structure or
2320      union tag with its defining content later in the same scope.
2321 23   A type has known constant size if the type is not incomplete and is not a variable length
2322      array type.
2323 24   Array, function, and pointer types are collectively called derived declarator types. A
2324      declarator type derivation from a type T is the construction of a derived declarator type
2325      from T by the application of an array-type, a function-type, or a pointer-type derivation to
2326      T.
2327 25   A type is characterized by its type category, which is either the outermost derivation of a
2328      derived type (as noted above in the construction of derived types), or the type itself if the
2329      type consists of no derived types.
2330 26   Any type so far mentioned is an unqualified type. Each unqualified type has several
2331      qualified versions of its type,47) corresponding to the combinations of one, two, or all
2332      three of the const, volatile, and restrict qualifiers. The qualified or unqualified
2333      versions of a type are distinct types that belong to the same type category and have the
2334      same representation and alignment requirements.48) A derived type is not qualified by the
2335      qualifiers (if any) of the type from which it is derived.
2336 27   Further, there is the _Atomic qualifier. The presence of the _Atomic qualifier
2337      designates an atomic type. The size, representation, and alignment of an atomic type
2338      need not be the same as those of the corresponding unqualified type. Therefore, this
2339      Standard explicitly uses the phrase ''atomic, qualified or unqualified type'' whenever the
2340      atomic version of a type is permitted along with the other qualified versions of a type.
2341      The phrase ''qualified or unqualified type'', without specific mention of atomic, does not
2342      include the atomic types.
2343 28   A pointer to void shall have the same representation and alignment requirements as a
2344      pointer to a character type.48) Similarly, pointers to qualified or unqualified versions of
2345      compatible types shall have the same representation and alignment requirements. All
2346      pointers to structure types shall have the same representation and alignment requirements
2347      as each other. All pointers to union types shall have the same representation and
2348      alignment requirements as each other. Pointers to other types need not have the same
2349      representation or alignment requirements.
2350 29   EXAMPLE 1 The type designated as ''float *'' has type ''pointer to float''. Its type category is
2351      pointer, not a floating type. The const-qualified version of this type is designated as ''float * const''
2352      whereas the type designated as ''const float *'' is not a qualified type -- its type is ''pointer to const-
2353
2354
2355      47) See 6.7.3 regarding qualified array and function types.
2356      48) The same representation and alignment requirements are meant to imply interchangeability as
2357          arguments to functions, return values from functions, and members of unions.
2358
2359 [page 43]
2360
2361      qualified float'' and is a pointer to a qualified type.
2362
2363 30   EXAMPLE 2 The type designated as ''struct tag (*[5])(float)'' has type ''array of pointer to
2364      function returning struct tag''. The array has length five and the function has a single parameter of type
2365      float. Its type category is array.
2366
2367      Forward references: compatible type and composite type (6.2.7), declarations (6.7).
2368      6.2.6 Representations of types
2369      6.2.6.1 General
2370 1    The representations of all types are unspecified except as stated in this subclause.
2371 2    Except for bit-fields, objects are composed of contiguous sequences of one or more bytes,
2372      the number, order, and encoding of which are either explicitly specified or
2373      implementation-defined.
2374 3    Values stored in unsigned bit-fields and objects of type unsigned char shall be
2375      represented using a pure binary notation.49)
2376 4    Values stored in non-bit-field objects of any other object type consist of n x CHAR_BIT
2377      bits, where n is the size of an object of that type, in bytes. The value may be copied into
2378      an object of type unsigned char [n] (e.g., by memcpy); the resulting set of bytes is
2379      called the object representation of the value. Values stored in bit-fields consist of m bits,
2380      where m is the size specified for the bit-field. The object representation is the set of m
2381      bits the bit-field comprises in the addressable storage unit holding it. Two values (other
2382      than NaNs) with the same object representation compare equal, but values that compare
2383      equal may have different object representations.
2384 5    Certain object representations need not represent a value of the object type. If the stored
2385      value of an object has such a representation and is read by an lvalue expression that does
2386      not have character type, the behavior is undefined. If such a representation is produced
2387      by a side effect that modifies all or any part of the object by an lvalue expression that
2388      does not have character type, the behavior is undefined.50) Such a representation is called
2389      a trap representation.
2390 6    When a value is stored in an object of structure or union type, including in a member
2391      object, the bytes of the object representation that correspond to any padding bytes take
2392      unspecified values.51) The value of a structure or union object is never a trap
2393
2394
2395      49) A positional representation for integers that uses the binary digits 0 and 1, in which the values
2396          represented by successive bits are additive, begin with 1, and are multiplied by successive integral
2397          powers of 2, except perhaps the bit with the highest position. (Adapted from the American National
2398          Dictionary for Information Processing Systems.) A byte contains CHAR_BIT bits, and the values of
2399          type unsigned char range from 0 to 2
2400                                                    CHAR_BIT
2401                                                              - 1.
2402      50) Thus, an automatic variable can be initialized to a trap representation without causing undefined
2403          behavior, but the value of the variable cannot be used until a proper value is stored in it.
2404
2405 [page 44]
2406
2407     representation, even though the value of a member of the structure or union object may be
2408     a trap representation.
2409 7   When a value is stored in a member of an object of union type, the bytes of the object
2410     representation that do not correspond to that member but do correspond to other members
2411     take unspecified values.
2412 8   Where an operator is applied to a value that has more than one object representation,
2413     which object representation is used shall not affect the value of the result.52) Where a
2414     value is stored in an object using a type that has more than one object representation for
2415     that value, it is unspecified which representation is used, but a trap representation shall
2416     not be generated.
2417 9   Loads and stores of objects with                            atomic       types     are     done      with
2418     memory_order_seq_cst semantics.
2419     Forward references: declarations (6.7), expressions (6.5), lvalues, arrays, and function
2420     designators (6.3.2.1), order and consistency (7.17.3).
2421     6.2.6.2 Integer types
2422 1   For unsigned integer types other than unsigned char, the bits of the object
2423     representation shall be divided into two groups: value bits and padding bits (there need
2424     not be any of the latter). If there are N value bits, each bit shall represent a different
2425     power of 2 between 1 and 2 N -1 , so that objects of that type shall be capable of
2426     representing values from 0 to 2 N - 1 using a pure binary representation; this shall be
2427     known as the value representation. The values of any padding bits are unspecified.53)
2428 2   For signed integer types, the bits of the object representation shall be divided into three
2429     groups: value bits, padding bits, and the sign bit. There need not be any padding bits;
2430     signed char shall not have any padding bits. There shall be exactly one sign bit.
2431     Each bit that is a value bit shall have the same value as the same bit in the object
2432     representation of the corresponding unsigned type (if there are M value bits in the signed
2433     type and N in the unsigned type, then M <= N ). If the sign bit is zero, it shall not affect
2434
2435     51) Thus, for example, structure assignment need not copy any padding bits.
2436     52) It is possible for objects x and y with the same effective type T to have the same value when they are
2437         accessed as objects of type T, but to have different values in other contexts. In particular, if == is
2438         defined for type T, then x == y does not imply that memcmp(&x, &y, sizeof (T)) == 0.
2439         Furthermore, x == y does not necessarily imply that x and y have the same value; other operations
2440         on values of type T may distinguish between them.
2441     53) Some combinations of padding bits might generate trap representations, for example, if one padding
2442         bit is a parity bit. Regardless, no arithmetic operation on valid values can generate a trap
2443         representation other than as part of an exceptional condition such as an overflow, and this cannot occur
2444         with unsigned types. All other combinations of padding bits are alternative object representations of
2445         the value specified by the value bits.
2446
2447 [page 45]
2448
2449     the resulting value. If the sign bit is one, the value shall be modified in one of the
2450     following ways:
2451     -- the corresponding value with sign bit 0 is negated (sign and magnitude);
2452     -- the sign bit has the value -(2 M ) (two's complement);
2453     -- the sign bit has the value -(2 M - 1) (ones' complement).
2454     Which of these applies is implementation-defined, as is whether the value with sign bit 1
2455     and all value bits zero (for the first two), or with sign bit and all value bits 1 (for ones'
2456     complement), is a trap representation or a normal value. In the case of sign and
2457     magnitude and ones' complement, if this representation is a normal value it is called a
2458     negative zero.
2459 3   If the implementation supports negative zeros, they shall be generated only by:
2460     -- the &, |, ^, ~, <<, and >> operators with operands that produce such a value;
2461     -- the +, -, *, /, and % operators where one operand is a negative zero and the result is
2462       zero;
2463     -- compound assignment operators based on the above cases.
2464     It is unspecified whether these cases actually generate a negative zero or a normal zero,
2465     and whether a negative zero becomes a normal zero when stored in an object.
2466 4   If the implementation does not support negative zeros, the behavior of the &, |, ^, ~, <<,
2467     and >> operators with operands that would produce such a value is undefined.
2468 5   The values of any padding bits are unspecified.54) A valid (non-trap) object representation
2469     of a signed integer type where the sign bit is zero is a valid object representation of the
2470     corresponding unsigned type, and shall represent the same value. For any integer type,
2471     the object representation where all the bits are zero shall be a representation of the value
2472     zero in that type.
2473 6   The precision of an integer type is the number of bits it uses to represent values,
2474     excluding any sign and padding bits. The width of an integer type is the same but
2475     including any sign bit; thus for unsigned integer types the two values are the same, while
2476     for signed integer types the width is one greater than the precision.
2477
2478
2479
2480
2481     54) Some combinations of padding bits might generate trap representations, for example, if one padding
2482         bit is a parity bit. Regardless, no arithmetic operation on valid values can generate a trap
2483         representation other than as part of an exceptional condition such as an overflow. All other
2484         combinations of padding bits are alternative object representations of the value specified by the value
2485         bits.
2486
2487 [page 46]
2488
2489     6.2.7 Compatible type and composite type
2490 1   Two types have compatible type if their types are the same. Additional rules for
2491     determining whether two types are compatible are described in 6.7.2 for type specifiers,
2492     in 6.7.3 for type qualifiers, and in 6.7.6 for declarators.55) Moreover, two structure,
2493     union, or enumerated types declared in separate translation units are compatible if their
2494     tags and members satisfy the following requirements: If one is declared with a tag, the
2495     other shall be declared with the same tag. If both are completed anywhere within their
2496     respective translation units, then the following additional requirements apply: there shall
2497     be a one-to-one correspondence between their members such that each pair of
2498     corresponding members are declared with compatible types; if one member of the pair is
2499     declared with an alignment specifier, the other is declared with an equivalent alignment
2500     specifier; and if one member of the pair is declared with a name, the other is declared
2501     with the same name. For two structures, corresponding members shall be declared in the
2502     same order. For two structures or unions, corresponding bit-fields shall have the same
2503     widths. For two enumerations, corresponding members shall have the same values.
2504 2   All declarations that refer to the same object or function shall have compatible type;
2505     otherwise, the behavior is undefined.
2506 3   A composite type can be constructed from two types that are compatible; it is a type that
2507     is compatible with both of the two types and satisfies the following conditions:
2508     -- If both types are array types, the following rules are applied:
2509           o If one type is an array of known constant size, the composite type is an array of
2510              that size.
2511           o Otherwise, if one type is a variable length array whose size is specified by an
2512              expression that is not evaluated, the behavior is undefined.
2513           o Otherwise, if one type is a variable length array whose size is specified, the
2514              composite type is a variable length array of that size.
2515           o Otherwise, if one type is a variable length array of unspecified size, the composite
2516              type is a variable length array of unspecified size.
2517           o Otherwise, both types are arrays of unknown size and the composite type is an
2518              array of unknown size.
2519         The element type of the composite type is the composite type of the two element
2520         types.
2521     -- If only one type is a function type with a parameter type list (a function prototype),
2522       the composite type is a function prototype with the parameter type list.
2523
2524
2525     55) Two types need not be identical to be compatible.
2526
2527 [page 47]
2528
2529     -- If both types are function types with parameter type lists, the type of each parameter
2530       in the composite parameter type list is the composite type of the corresponding
2531       parameters.
2532     These rules apply recursively to the types from which the two types are derived.
2533 4   For an identifier with internal or external linkage declared in a scope in which a prior
2534     declaration of that identifier is visible,56) if the prior declaration specifies internal or
2535     external linkage, the type of the identifier at the later declaration becomes the composite
2536     type.
2537     Forward references: array declarators (6.7.6.2).
2538 5   EXAMPLE        Given the following two file scope declarations:
2539              int f(int (*)(), double (*)[3]);
2540              int f(int (*)(char *), double (*)[]);
2541     The resulting composite type for the function is:
2542              int f(int (*)(char *), double (*)[3]);
2543
2544     6.2.8 Alignment of objects
2545 1   Complete object types have alignment requirements which place restrictions on the
2546     addresses at which objects of that type may be allocated. An alignment is an
2547     implementation-defined integer value representing the number of bytes between
2548     successive addresses at which a given object can be allocated. An object type imposes an
2549     alignment requirement on every object of that type: stricter alignment can be requested
2550     using the _Alignas keyword.
2551 2   A fundamental alignment is represented by an alignment less than or equal to the greatest
2552     alignment supported by the implementation in all contexts, which is equal to
2553     alignof(max_align_t).
2554 3   An extended alignment is represented by an alignment greater than
2555     alignof(max_align_t). It is implementation-defined whether any extended
2556     alignments are supported and the contexts in which they are supported. A type having an
2557     extended alignment requirement is an over-aligned type.57)
2558 4   Alignments are represented as values of the type size_t. Valid alignments include only
2559     those values returned by an alignof expression for fundamental types, plus an
2560     additional implementation-defined set of values, which may be empty. Every valid
2561     alignment value shall be a nonnegative integral power of two.
2562
2563
2564     56) As specified in 6.2.1, the later declaration might hide the prior declaration.
2565     57) Every over-aligned type is, or contains, a structure or union type with a member to which an extended
2566         alignment has been applied.
2567
2568 [page 48]
2569
2570 5   Alignments have an order from weaker to stronger or stricter alignments. Stricter
2571     alignments have larger alignment values. An address that satisfies an alignment
2572     requirement also satisfies any weaker valid alignment requirement.
2573 6   The alignment requirement of a complete type can be queried using an alignof
2574     expression. The types char, signed char, and unsigned char shall have the
2575     weakest alignment requirement.
2576 7   Comparing alignments is meaningful and provides the obvious results:
2577     -- Two alignments are equal when their numeric values are equal.
2578     -- Two alignments are different when their numeric values are not equal.
2579     -- When an alignment is larger than another it represents a stricter alignment.
2580
2581 [page 49]
2582
2583     6.3 Conversions
2584 1   Several operators convert operand values from one type to another automatically. This
2585     subclause specifies the result required from such an implicit conversion, as well as those
2586     that result from a cast operation (an explicit conversion). The list in 6.3.1.8 summarizes
2587     the conversions performed by most ordinary operators; it is supplemented as required by
2588     the discussion of each operator in 6.5.
2589 2   Conversion of an operand value to a compatible type causes no change to the value or the
2590     representation.
2591     Forward references: cast operators (6.5.4).
2592     6.3.1 Arithmetic operands
2593     6.3.1.1 Boolean, characters, and integers
2594 1   Every integer type has an integer conversion rank defined as follows:
2595     -- No two signed integer types shall have the same rank, even if they have the same
2596       representation.
2597     -- The rank of a signed integer type shall be greater than the rank of any signed integer
2598       type with less precision.
2599     -- The rank of long long int shall be greater than the rank of long int, which
2600       shall be greater than the rank of int, which shall be greater than the rank of short
2601       int, which shall be greater than the rank of signed char.
2602     -- The rank of any unsigned integer type shall equal the rank of the corresponding
2603       signed integer type, if any.
2604     -- The rank of any standard integer type shall be greater than the rank of any extended
2605       integer type with the same width.
2606     -- The rank of char shall equal the rank of signed char and unsigned char.
2607     -- The rank of _Bool shall be less than the rank of all other standard integer types.
2608     -- The rank of any enumerated type shall equal the rank of the compatible integer type
2609       (see 6.7.2.2).
2610     -- The rank of any extended signed integer type relative to another extended signed
2611       integer type with the same precision is implementation-defined, but still subject to the
2612       other rules for determining the integer conversion rank.
2613     -- For all integer types T1, T2, and T3, if T1 has greater rank than T2 and T2 has
2614       greater rank than T3, then T1 has greater rank than T3.
2615 2   The following may be used in an expression wherever an int or unsigned int may
2616     be used:
2617
2618 [page 50]
2619
2620     -- An object or expression with an integer type (other than int or unsigned int)
2621       whose integer conversion rank is less than or equal to the rank of int and
2622       unsigned int.
2623     -- A bit-field of type _Bool, int, signed int, or unsigned int.
2624     If an int can represent all values of the original type (as restricted by the width, for a
2625     bit-field), the value is converted to an int; otherwise, it is converted to an unsigned
2626     int. These are called the integer promotions.58) All other types are unchanged by the
2627     integer promotions.
2628 3   The integer promotions preserve value including sign. As discussed earlier, whether a
2629     ''plain'' char is treated as signed is implementation-defined.
2630     Forward references: enumeration specifiers (6.7.2.2), structure and union specifiers
2631     (6.7.2.1).
2632     6.3.1.2 Boolean type
2633 1   When any scalar value is converted to _Bool, the result is 0 if the value compares equal
2634     to 0; otherwise, the result is 1.59)
2635     6.3.1.3 Signed and unsigned integers
2636 1   When a value with integer type is converted to another integer type other than _Bool, if
2637     the value can be represented by the new type, it is unchanged.
2638 2   Otherwise, if the new type is unsigned, the value is converted by repeatedly adding or
2639     subtracting one more than the maximum value that can be represented in the new type
2640     until the value is in the range of the new type.60)
2641 3   Otherwise, the new type is signed and the value cannot be represented in it; either the
2642     result is implementation-defined or an implementation-defined signal is raised.
2643     6.3.1.4 Real floating and integer
2644 1   When a finite value of real floating type is converted to an integer type other than _Bool,
2645     the fractional part is discarded (i.e., the value is truncated toward zero). If the value of
2646     the integral part cannot be represented by the integer type, the behavior is undefined.61)
2647
2648
2649     58) The integer promotions are applied only: as part of the usual arithmetic conversions, to certain
2650         argument expressions, to the operands of the unary +, -, and ~ operators, and to both operands of the
2651         shift operators, as specified by their respective subclauses.
2652     59) NaNs do not compare equal to 0 and thus convert to 1.
2653     60) The rules describe arithmetic on the mathematical value, not the value of a given type of expression.
2654     61) The remaindering operation performed when a value of integer type is converted to unsigned type
2655         need not be performed when a value of real floating type is converted to unsigned type. Thus, the
2656         range of portable real floating values is (-1, Utype_MAX+1).
2657
2658 [page 51]
2659
2660 2   When a value of integer type is converted to a real floating type, if the value being
2661     converted can be represented exactly in the new type, it is unchanged. If the value being
2662     converted is in the range of values that can be represented but cannot be represented
2663     exactly, the result is either the nearest higher or nearest lower representable value, chosen
2664     in an implementation-defined manner. If the value being converted is outside the range of
2665     values that can be represented, the behavior is undefined. Results of some implicit
2666     conversions (6.3.1.8, 6.8.6.4) may be represented in greater precision and range than that
2667     required by the new type.
2668     6.3.1.5 Real floating types
2669 1   When a value of real floating type is converted to a real floating type, if the value being
2670     converted can be represented exactly in the new type, it is unchanged. If the value being
2671     converted is in the range of values that can be represented but cannot be represented
2672     exactly, the result is either the nearest higher or nearest lower representable value, chosen
2673     in an implementation-defined manner. If the value being converted is outside the range of
2674     values that can be represented, the behavior is undefined. Results of some implicit
2675     conversions (6.3.1.8, 6.8.6.4) may be represented in greater precision and range than that
2676     required by the new type.
2677     6.3.1.6 Complex types
2678 1   When a value of complex type is converted to another complex type, both the real and
2679     imaginary parts follow the conversion rules for the corresponding real types.
2680     6.3.1.7 Real and complex
2681 1   When a value of real type is converted to a complex type, the real part of the complex
2682     result value is determined by the rules of conversion to the corresponding real type and
2683     the imaginary part of the complex result value is a positive zero or an unsigned zero.
2684 2   When a value of complex type is converted to a real type, the imaginary part of the
2685     complex value is discarded and the value of the real part is converted according to the
2686     conversion rules for the corresponding real type.
2687     6.3.1.8 Usual arithmetic conversions
2688 1   Many operators that expect operands of arithmetic type cause conversions and yield result
2689     types in a similar way. The purpose is to determine a common real type for the operands
2690     and result. For the specified operands, each operand is converted, without change of type
2691     domain, to a type whose corresponding real type is the common real type. Unless
2692     explicitly stated otherwise, the common real type is also the corresponding real type of
2693     the result, whose type domain is the type domain of the operands if they are the same,
2694     and complex otherwise. This pattern is called the usual arithmetic conversions:
2695           First, if the corresponding real type of either operand is long double, the other
2696           operand is converted, without change of type domain, to a type whose
2697
2698 [page 52]
2699
2700            corresponding real type is long double.
2701            Otherwise, if the corresponding real type of either operand is double, the other
2702            operand is converted, without change of type domain, to a type whose
2703            corresponding real type is double.
2704            Otherwise, if the corresponding real type of either operand is float, the other
2705            operand is converted, without change of type domain, to a type whose
2706            corresponding real type is float.62)
2707            Otherwise, the integer promotions are performed on both operands. Then the
2708            following rules are applied to the promoted operands:
2709                   If both operands have the same type, then no further conversion is needed.
2710                   Otherwise, if both operands have signed integer types or both have unsigned
2711                   integer types, the operand with the type of lesser integer conversion rank is
2712                   converted to the type of the operand with greater rank.
2713                   Otherwise, if the operand that has unsigned integer type has rank greater or
2714                   equal to the rank of the type of the other operand, then the operand with
2715                   signed integer type is converted to the type of the operand with unsigned
2716                   integer type.
2717                   Otherwise, if the type of the operand with signed integer type can represent
2718                   all of the values of the type of the operand with unsigned integer type, then
2719                   the operand with unsigned integer type is converted to the type of the
2720                   operand with signed integer type.
2721                   Otherwise, both operands are converted to the unsigned integer type
2722                   corresponding to the type of the operand with signed integer type.
2723 2   The values of floating operands and of the results of floating expressions may be
2724     represented in greater precision and range than that required by the type; the types are not
2725     changed thereby.63)
2726
2727
2728
2729
2730     62) For example, addition of a double _Complex and a float entails just the conversion of the
2731         float operand to double (and yields a double _Complex result).
2732     63) The cast and assignment operators are still required to remove extra range and precision.
2733
2734 [page 53]
2735
2736     6.3.2 Other operands
2737     6.3.2.1 Lvalues, arrays, and function designators
2738 1   An lvalue is an expression (with an object type other than void) that potentially
2739     designates an object;64) if an lvalue does not designate an object when it is evaluated, the
2740     behavior is undefined. When an object is said to have a particular type, the type is
2741     specified by the lvalue used to designate the object. A modifiable lvalue is an lvalue that
2742     does not have array type, does not have an incomplete type, does not have a const-
2743     qualified type, and if it is a structure or union, does not have any member (including,
2744     recursively, any member or element of all contained aggregates or unions) with a const-
2745     qualified type.
2746 2   Except when it is the operand of the sizeof operator, the unary & operator, the ++
2747     operator, the -- operator, or the left operand of the . operator or an assignment operator,
2748     an lvalue that does not have array type is converted to the value stored in the designated
2749     object (and is no longer an lvalue); this is called lvalue conversion. If the lvalue has
2750     qualified type, the value has the unqualified version of the type of the lvalue; additionally,
2751     if the lvalue has atomic type, the value has the non-atomic version of the type of the
2752     lvalue; otherwise, the value has the type of the lvalue. If the lvalue has an incomplete
2753     type and does not have array type, the behavior is undefined. If the lvalue designates an
2754     object of automatic storage duration that could have been declared with the register
2755     storage class (never had its address taken), and that object is uninitialized (not declared
2756     with an initializer and no assignment to it has been performed prior to use), the behavior
2757     is undefined.
2758 3   Except when it is the operand of the sizeof operator or the unary & operator, or is a
2759     string literal used to initialize an array, an expression that has type ''array of type'' is
2760     converted to an expression with type ''pointer to type'' that points to the initial element of
2761     the array object and is not an lvalue. If the array object has register storage class, the
2762     behavior is undefined.
2763 4   A function designator is an expression that has function type. Except when it is the
2764     operand of the sizeof operator65) or the unary & operator, a function designator with
2765     type ''function returning type'' is converted to an expression that has type ''pointer to
2766
2767
2768     64) The name ''lvalue'' comes originally from the assignment expression E1 = E2, in which the left
2769         operand E1 is required to be a (modifiable) lvalue. It is perhaps better considered as representing an
2770         object ''locator value''. What is sometimes called ''rvalue'' is in this International Standard described
2771         as the ''value of an expression''.
2772          An obvious example of an lvalue is an identifier of an object. As a further example, if E is a unary
2773          expression that is a pointer to an object, *E is an lvalue that designates the object to which E points.
2774     65) Because this conversion does not occur, the operand of the sizeof operator remains a function
2775         designator and violates the constraint in 6.5.3.4.
2776
2777 [page 54]
2778
2779     function returning type''.
2780     Forward references: address and indirection operators (6.5.3.2), assignment operators
2781     (6.5.16), common definitions <stddef.h> (7.19), initialization (6.7.9), postfix
2782     increment and decrement operators (6.5.2.4), prefix increment and decrement operators
2783     (6.5.3.1), the sizeof operator (6.5.3.4), structure and union members (6.5.2.3).
2784     6.3.2.2 void
2785 1   The (nonexistent) value of a void expression (an expression that has type void) shall not
2786     be used in any way, and implicit or explicit conversions (except to void) shall not be
2787     applied to such an expression. If an expression of any other type is evaluated as a void
2788     expression, its value or designator is discarded. (A void expression is evaluated for its
2789     side effects.)
2790     6.3.2.3 Pointers
2791 1   A pointer to void may be converted to or from a pointer to any object type. A pointer to
2792     any object type may be converted to a pointer to void and back again; the result shall
2793     compare equal to the original pointer.
2794 2   For any qualifier q, a pointer to a non-q-qualified type may be converted to a pointer to
2795     the q-qualified version of the type; the values stored in the original and converted pointers
2796     shall compare equal.
2797 3   An integer constant expression with the value 0, or such an expression cast to type
2798     void *, is called a null pointer constant.66) If a null pointer constant is converted to a
2799     pointer type, the resulting pointer, called a null pointer, is guaranteed to compare unequal
2800     to a pointer to any object or function.
2801 4   Conversion of a null pointer to another pointer type yields a null pointer of that type.
2802     Any two null pointers shall compare equal.
2803 5   An integer may be converted to any pointer type. Except as previously specified, the
2804     result is implementation-defined, might not be correctly aligned, might not point to an
2805     entity of the referenced type, and might be a trap representation.67)
2806 6   Any pointer type may be converted to an integer type. Except as previously specified, the
2807     result is implementation-defined. If the result cannot be represented in the integer type,
2808     the behavior is undefined. The result need not be in the range of values of any integer
2809     type.
2810
2811
2812
2813
2814     66) The macro NULL is defined in <stddef.h> (and other headers) as a null pointer constant; see 7.19.
2815     67) The mapping functions for converting a pointer to an integer or an integer to a pointer are intended to
2816         be consistent with the addressing structure of the execution environment.
2817
2818 [page 55]
2819
2820 7   A pointer to an object type may be converted to a pointer to a different object type. If the
2821     resulting pointer is not correctly aligned68) for the referenced type, the behavior is
2822     undefined. Otherwise, when converted back again, the result shall compare equal to the
2823     original pointer. When a pointer to an object is converted to a pointer to a character type,
2824     the result points to the lowest addressed byte of the object. Successive increments of the
2825     result, up to the size of the object, yield pointers to the remaining bytes of the object.
2826 8   A pointer to a function of one type may be converted to a pointer to a function of another
2827     type and back again; the result shall compare equal to the original pointer. If a converted
2828     pointer is used to call a function whose type is not compatible with the referenced type,
2829     the behavior is undefined.
2830     Forward references: cast operators (6.5.4), equality operators (6.5.9), integer types
2831     capable of holding object pointers (7.20.1.4), simple assignment (6.5.16.1).
2832
2833
2834
2835
2836     68) In general, the concept ''correctly aligned'' is transitive: if a pointer to type A is correctly aligned for a
2837         pointer to type B, which in turn is correctly aligned for a pointer to type C, then a pointer to type A is
2838         correctly aligned for a pointer to type C.
2839
2840 [page 56]
2841
2842     6.4 Lexical elements
2843     Syntax
2844 1            token:
2845                       keyword
2846                       identifier
2847                       constant
2848                       string-literal
2849                       punctuator
2850              preprocessing-token:
2851                     header-name
2852                     identifier
2853                     pp-number
2854                     character-constant
2855                     string-literal
2856                     punctuator
2857                     each non-white-space character that cannot be one of the above
2858     Constraints
2859 2   Each preprocessing token that is converted to a token shall have the lexical form of a
2860     keyword, an identifier, a constant, a string literal, or a punctuator.
2861     Semantics
2862 3   A token is the minimal lexical element of the language in translation phases 7 and 8. The
2863     categories of tokens are: keywords, identifiers, constants, string literals, and punctuators.
2864     A preprocessing token is the minimal lexical element of the language in translation
2865     phases 3 through 6. The categories of preprocessing tokens are: header names,
2866     identifiers, preprocessing numbers, character constants, string literals, punctuators, and
2867     single non-white-space characters that do not lexically match the other preprocessing
2868     token categories.69) If a ' or a " character matches the last category, the behavior is
2869     undefined. Preprocessing tokens can be separated by white space; this consists of
2870     comments (described later), or white-space characters (space, horizontal tab, new-line,
2871     vertical tab, and form-feed), or both. As described in 6.10, in certain circumstances
2872     during translation phase 4, white space (or the absence thereof) serves as more than
2873     preprocessing token separation. White space may appear within a preprocessing token
2874     only as part of a header name or between the quotation characters in a character constant
2875     or string literal.
2876
2877
2878
2879     69) An additional category, placemarkers, is used internally in translation phase 4 (see 6.10.3.3); it cannot
2880         occur in source files.
2881
2882 [page 57]
2883
2884 4   If the input stream has been parsed into preprocessing tokens up to a given character, the
2885     next preprocessing token is the longest sequence of characters that could constitute a
2886     preprocessing token. There is one exception to this rule: header name preprocessing
2887     tokens are recognized only within #include preprocessing directives and in
2888     implementation-defined locations within #pragma directives. In such contexts, a
2889     sequence of characters that could be either a header name or a string literal is recognized
2890     as the former.
2891 5   EXAMPLE 1 The program fragment 1Ex is parsed as a preprocessing number token (one that is not a
2892     valid floating or integer constant token), even though a parse as the pair of preprocessing tokens 1 and Ex
2893     might produce a valid expression (for example, if Ex were a macro defined as +1). Similarly, the program
2894     fragment 1E1 is parsed as a preprocessing number (one that is a valid floating constant token), whether or
2895     not E is a macro name.
2896
2897 6   EXAMPLE 2 The program fragment x+++++y is parsed as x ++ ++ + y, which violates a constraint on
2898     increment operators, even though the parse x ++ + ++ y might yield a correct expression.
2899
2900     Forward references: character constants (6.4.4.4), comments (6.4.9), expressions (6.5),
2901     floating constants (6.4.4.2), header names (6.4.7), macro replacement (6.10.3), postfix
2902     increment and decrement operators (6.5.2.4), prefix increment and decrement operators
2903     (6.5.3.1), preprocessing directives (6.10), preprocessing numbers (6.4.8), string literals
2904     (6.4.5).
2905     6.4.1 Keywords
2906     Syntax
2907 1            keyword: one of
2908                    alignof                         goto                         union
2909                    auto                            if                           unsigned
2910                    break                           inline                       void
2911                    case                            int                          volatile
2912                    char                            long                         while
2913                    const                           register                     _Alignas
2914                    continue                        restrict                     _Atomic
2915                    default                         return                       _Bool
2916                    do                              short                        _Complex
2917                    double                          signed                       _Generic
2918                    else                            sizeof                       _Imaginary
2919                    enum                            static                       _Noreturn
2920                    extern                          struct                       _Static_assert
2921                    float                           switch                       _Thread_local
2922                    for                             typedef
2923     Semantics
2924 2   The above tokens (case sensitive) are reserved (in translation phases 7 and 8) for use as
2925     keywords, and shall not be used otherwise. The keyword _Imaginary is reserved for
2926
2927 [page 58]
2928
2929     specifying imaginary types.70)
2930     6.4.2 Identifiers
2931     6.4.2.1 General
2932     Syntax
2933 1            identifier:
2934                     identifier-nondigit
2935                     identifier identifier-nondigit
2936                     identifier digit
2937              identifier-nondigit:
2938                     nondigit
2939                     universal-character-name
2940                     other implementation-defined characters
2941              nondigit: one of
2942                     _ a b            c    d    e    f     g    h    i    j     k    l    m
2943                         n o          p    q    r    s     t    u    v    w     x    y    z
2944                         A B          C    D    E    F     G    H    I    J     K    L    M
2945                         N O          P    Q    R    S     T    U    V    W     X    Y    Z
2946              digit: one of
2947                     0 1        2     3    4    5    6     7    8    9
2948     Semantics
2949 2   An identifier is a sequence of nondigit characters (including the underscore _, the
2950     lowercase and uppercase Latin letters, and other characters) and digits, which designates
2951     one or more entities as described in 6.2.1. Lowercase and uppercase letters are distinct.
2952     There is no specific limit on the maximum length of an identifier.
2953 3   Each universal character name in an identifier shall designate a character whose encoding
2954     in ISO/IEC 10646 falls into one of the ranges specified in D.1.71) The initial character
2955     shall not be a universal character name designating a character whose encoding falls into
2956     one of the ranges specified in D.2. An implementation may allow multibyte characters
2957     that are not part of the basic source character set to appear in identifiers; which characters
2958     and their correspondence to universal character names is implementation-defined.
2959
2960
2961
2962     70) One possible specification for imaginary types appears in annex G.
2963     71) On systems in which linkers cannot accept extended characters, an encoding of the universal character
2964         name may be used in forming valid external identifiers. For example, some otherwise unused
2965         character or sequence of characters may be used to encode the \u in a universal character name.
2966         Extended characters may produce a long external identifier.
2967
2968 [page 59]
2969
2970 4   When preprocessing tokens are converted to tokens during translation phase 7, if a
2971     preprocessing token could be converted to either a keyword or an identifier, it is converted
2972     to a keyword.
2973     Implementation limits
2974 5   As discussed in 5.2.4.1, an implementation may limit the number of significant initial
2975     characters in an identifier; the limit for an external name (an identifier that has external
2976     linkage) may be more restrictive than that for an internal name (a macro name or an
2977     identifier that does not have external linkage). The number of significant characters in an
2978     identifier is implementation-defined.
2979 6   Any identifiers that differ in a significant character are different identifiers. If two
2980     identifiers differ only in nonsignificant characters, the behavior is undefined.
2981     Forward references: universal character names (6.4.3), macro replacement (6.10.3).
2982     6.4.2.2 Predefined identifiers
2983     Semantics
2984 1   The identifier __func__ shall be implicitly declared by the translator as if,
2985     immediately following the opening brace of each function definition, the declaration
2986              static const char __func__[] = "function-name";
2987     appeared, where function-name is the name of the lexically-enclosing function.72)
2988 2   This name is encoded as if the implicit declaration had been written in the source
2989     character set and then translated into the execution character set as indicated in translation
2990     phase 5.
2991 3   EXAMPLE        Consider the code fragment:
2992              #include <stdio.h>
2993              void myfunc(void)
2994              {
2995                    printf("%s\n", __func__);
2996                    /* ... */
2997              }
2998     Each time the function is called, it will print to the standard output stream:
2999              myfunc
3000
3001     Forward references: function definitions (6.9.1).
3002
3003
3004
3005
3006     72) Since the name __func__ is reserved for any use by the implementation (7.1.3), if any other
3007         identifier is explicitly declared using the name __func__, the behavior is undefined.
3008
3009 [page 60]
3010
3011     6.4.3 Universal character names
3012     Syntax
3013 1            universal-character-name:
3014                     \u hex-quad
3015                     \U hex-quad hex-quad
3016              hex-quad:
3017                     hexadecimal-digit hexadecimal-digit
3018                                  hexadecimal-digit hexadecimal-digit
3019     Constraints
3020 2   A universal character name shall not specify a character whose short identifier is less than
3021     00A0 other than 0024 ($), 0040 (@), or 0060 ('), nor one in the range D800 through
3022     DFFF inclusive.73)
3023     Description
3024 3   Universal character names may be used in identifiers, character constants, and string
3025     literals to designate characters that are not in the basic character set.
3026     Semantics
3027 4   The universal character name \Unnnnnnnn designates the character whose eight-digit
3028     short identifier (as specified by ISO/IEC 10646) is nnnnnnnn.74) Similarly, the universal
3029     character name \unnnn designates the character whose four-digit short identifier is nnnn
3030     (and whose eight-digit short identifier is 0000nnnn).
3031
3032
3033
3034
3035     73) The disallowed characters are the characters in the basic character set and the code positions reserved
3036         by ISO/IEC 10646 for control characters, the character DELETE, and the S-zone (reserved for use by
3037         UTF-16).
3038
3039     74) Short identifiers for characters were first specified in ISO/IEC 10646-1/AMD9:1997.
3040
3041 [page 61]
3042
3043     6.4.4 Constants
3044     Syntax
3045 1            constant:
3046                     integer-constant
3047                     floating-constant
3048                     enumeration-constant
3049                     character-constant
3050     Constraints
3051 2   Each constant shall have a type and the value of a constant shall be in the range of
3052     representable values for its type.
3053     Semantics
3054 3   Each constant has a type, determined by its form and value, as detailed later.
3055     6.4.4.1 Integer constants
3056     Syntax
3057 1            integer-constant:
3058                      decimal-constant integer-suffixopt
3059                      octal-constant integer-suffixopt
3060                      hexadecimal-constant integer-suffixopt
3061              decimal-constant:
3062                    nonzero-digit
3063                    decimal-constant digit
3064              octal-constant:
3065                     0
3066                     octal-constant octal-digit
3067              hexadecimal-constant:
3068                    hexadecimal-prefix hexadecimal-digit
3069                    hexadecimal-constant hexadecimal-digit
3070              hexadecimal-prefix: one of
3071                    0x 0X
3072              nonzero-digit: one of
3073                     1 2 3 4          5     6     7   8    9
3074              octal-digit: one of
3075                      0 1 2 3         4     5     6   7
3076
3077 [page 62]
3078
3079             hexadecimal-digit:   one of
3080                   0 1 2           3 4     5    6   7     8   9
3081                   a b c           d e     f
3082                   A B C           D E     F
3083             integer-suffix:
3084                     unsigned-suffix long-suffixopt
3085                     unsigned-suffix long-long-suffix
3086                     long-suffix unsigned-suffixopt
3087                     long-long-suffix unsigned-suffixopt
3088             unsigned-suffix: one of
3089                    u U
3090             long-suffix: one of
3091                    l L
3092             long-long-suffix: one of
3093                    ll LL
3094     Description
3095 2   An integer constant begins with a digit, but has no period or exponent part. It may have a
3096     prefix that specifies its base and a suffix that specifies its type.
3097 3   A decimal constant begins with a nonzero digit and consists of a sequence of decimal
3098     digits. An octal constant consists of the prefix 0 optionally followed by a sequence of the
3099     digits 0 through 7 only. A hexadecimal constant consists of the prefix 0x or 0X followed
3100     by a sequence of the decimal digits and the letters a (or A) through f (or F) with values
3101     10 through 15 respectively.
3102     Semantics
3103 4   The value of a decimal constant is computed base 10; that of an octal constant, base 8;
3104     that of a hexadecimal constant, base 16. The lexically first digit is the most significant.
3105 5   The type of an integer constant is the first of the corresponding list in which its value can
3106     be represented.
3107
3108 [page 63]
3109
3110                                                                      Octal or Hexadecimal
3111     Suffix                       Decimal Constant                           Constant
3112
3113     none                int                                    int
3114                         long int                               unsigned int
3115                         long long int                          long int
3116                                                                unsigned long int
3117                                                                long long int
3118                                                                unsigned long long int
3119
3120     u or U              unsigned int                           unsigned int
3121                         unsigned long int                      unsigned long int
3122                         unsigned long long int                 unsigned long long int
3123
3124     l or L              long int                               long int
3125                         long long int                          unsigned long int
3126                                                                long long int
3127                                                                unsigned long long int
3128
3129     Both u or U         unsigned long int                      unsigned long int
3130     and l or L          unsigned long long int                 unsigned long long int
3131
3132     ll or LL            long long int                          long long int
3133                                                                unsigned long long int
3134
3135     Both u or U         unsigned long long int                 unsigned long long int
3136     and ll or LL
3137 6   If an integer constant cannot be represented by any type in its list, it may have an
3138     extended integer type, if the extended integer type can represent its value. If all of the
3139     types in the list for the constant are signed, the extended integer type shall be signed. If
3140     all of the types in the list for the constant are unsigned, the extended integer type shall be
3141     unsigned. If the list contains both signed and unsigned types, the extended integer type
3142     may be signed or unsigned. If an integer constant cannot be represented by any type in
3143     its list and has no extended integer type, then the integer constant has no type.
3144
3145 [page 64]
3146
3147     6.4.4.2 Floating constants
3148     Syntax
3149 1            floating-constant:
3150                     decimal-floating-constant
3151                     hexadecimal-floating-constant
3152              decimal-floating-constant:
3153                    fractional-constant exponent-partopt floating-suffixopt
3154                    digit-sequence exponent-part floating-suffixopt
3155              hexadecimal-floating-constant:
3156                    hexadecimal-prefix hexadecimal-fractional-constant
3157                                   binary-exponent-part floating-suffixopt
3158                    hexadecimal-prefix hexadecimal-digit-sequence
3159                                   binary-exponent-part floating-suffixopt
3160              fractional-constant:
3161                      digit-sequenceopt . digit-sequence
3162                      digit-sequence .
3163              exponent-part:
3164                    e signopt digit-sequence
3165                    E signopt digit-sequence
3166              sign: one of
3167                     + -
3168              digit-sequence:
3169                      digit
3170                      digit-sequence digit
3171              hexadecimal-fractional-constant:
3172                    hexadecimal-digit-sequenceopt .
3173                                   hexadecimal-digit-sequence
3174                    hexadecimal-digit-sequence .
3175              binary-exponent-part:
3176                     p signopt digit-sequence
3177                     P signopt digit-sequence
3178              hexadecimal-digit-sequence:
3179                    hexadecimal-digit
3180                    hexadecimal-digit-sequence hexadecimal-digit
3181              floating-suffix: one of
3182                     f l F L
3183
3184 [page 65]
3185
3186     Description
3187 2   A floating constant has a significand part that may be followed by an exponent part and a
3188     suffix that specifies its type. The components of the significand part may include a digit
3189     sequence representing the whole-number part, followed by a period (.), followed by a
3190     digit sequence representing the fraction part. The components of the exponent part are an
3191     e, E, p, or P followed by an exponent consisting of an optionally signed digit sequence.
3192     Either the whole-number part or the fraction part has to be present; for decimal floating
3193     constants, either the period or the exponent part has to be present.
3194     Semantics
3195 3   The significand part is interpreted as a (decimal or hexadecimal) rational number; the
3196     digit sequence in the exponent part is interpreted as a decimal integer. For decimal
3197     floating constants, the exponent indicates the power of 10 by which the significand part is
3198     to be scaled. For hexadecimal floating constants, the exponent indicates the power of 2
3199     by which the significand part is to be scaled. For decimal floating constants, and also for
3200     hexadecimal floating constants when FLT_RADIX is not a power of 2, the result is either
3201     the nearest representable value, or the larger or smaller representable value immediately
3202     adjacent to the nearest representable value, chosen in an implementation-defined manner.
3203     For hexadecimal floating constants when FLT_RADIX is a power of 2, the result is
3204     correctly rounded.
3205 4   An unsuffixed floating constant has type double. If suffixed by the letter f or F, it has
3206     type float. If suffixed by the letter l or L, it has type long double.
3207 5   Floating constants are converted to internal format as if at translation-time. The
3208     conversion of a floating constant shall not raise an exceptional condition or a floating-
3209     point exception at execution time. All floating constants of the same source form75) shall
3210     convert to the same internal format with the same value.
3211     Recommended practice
3212 6   The implementation should produce a diagnostic message if a hexadecimal constant
3213     cannot be represented exactly in its evaluation format; the implementation should then
3214     proceed with the translation of the program.
3215 7   The translation-time conversion of floating constants should match the execution-time
3216     conversion of character strings by library functions, such as strtod, given matching
3217     inputs suitable for both conversions, the same result format, and default execution-time
3218     rounding.76)
3219
3220     75) 1.23, 1.230, 123e-2, 123e-02, and 1.23L are all different source forms and thus need not
3221         convert to the same internal format and value.
3222     76) The specification for the library functions recommends more accurate conversion than required for
3223         floating constants (see 7.22.1.3).
3224
3225 [page 66]
3226
3227     6.4.4.3 Enumeration constants
3228     Syntax
3229 1            enumeration-constant:
3230                    identifier
3231     Semantics
3232 2   An identifier declared as an enumeration constant has type int.
3233     Forward references: enumeration specifiers (6.7.2.2).
3234     6.4.4.4 Character constants
3235     Syntax
3236 1            character-constant:
3237                     ' c-char-sequence '
3238                     L' c-char-sequence '
3239                     u' c-char-sequence '
3240                     U' c-char-sequence '
3241              c-char-sequence:
3242                     c-char
3243                     c-char-sequence c-char
3244              c-char:
3245                        any member of the source character set except
3246                                     the single-quote ', backslash \, or new-line character
3247                        escape-sequence
3248              escape-sequence:
3249                     simple-escape-sequence
3250                     octal-escape-sequence
3251                     hexadecimal-escape-sequence
3252                     universal-character-name
3253              simple-escape-sequence: one of
3254                     \' \" \? \\
3255                     \a \b \f \n \r                  \t    \v
3256              octal-escape-sequence:
3257                      \ octal-digit
3258                      \ octal-digit octal-digit
3259                      \ octal-digit octal-digit octal-digit
3260
3261 [page 67]
3262
3263            hexadecimal-escape-sequence:
3264                  \x hexadecimal-digit
3265                  hexadecimal-escape-sequence hexadecimal-digit
3266     Description
3267 2   An integer character constant is a sequence of one or more multibyte characters enclosed
3268     in single-quotes, as in 'x'. A wide character constant is the same, except prefixed by the
3269     letter L, u, or U. With a few exceptions detailed later, the elements of the sequence are
3270     any members of the source character set; they are mapped in an implementation-defined
3271     manner to members of the execution character set.
3272 3   The single-quote ', the double-quote ", the question-mark ?, the backslash \, and
3273     arbitrary integer values are representable according to the following table of escape
3274     sequences:
3275           single quote '            \'
3276           double quote "            \"
3277           question mark ?           \?
3278           backslash \               \\
3279           octal character           \octal digits
3280           hexadecimal character     \x hexadecimal digits
3281 4   The double-quote " and question-mark ? are representable either by themselves or by the
3282     escape sequences \" and \?, respectively, but the single-quote ' and the backslash \
3283     shall be represented, respectively, by the escape sequences \' and \\.
3284 5   The octal digits that follow the backslash in an octal escape sequence are taken to be part
3285     of the construction of a single character for an integer character constant or of a single
3286     wide character for a wide character constant. The numerical value of the octal integer so
3287     formed specifies the value of the desired character or wide character.
3288 6   The hexadecimal digits that follow the backslash and the letter x in a hexadecimal escape
3289     sequence are taken to be part of the construction of a single character for an integer
3290     character constant or of a single wide character for a wide character constant. The
3291     numerical value of the hexadecimal integer so formed specifies the value of the desired
3292     character or wide character.
3293 7   Each octal or hexadecimal escape sequence is the longest sequence of characters that can
3294     constitute the escape sequence.
3295 8   In addition, characters not in the basic character set are representable by universal
3296     character names and certain nongraphic characters are representable by escape sequences
3297     consisting of the backslash \ followed by a lowercase letter: \a, \b, \f, \n, \r, \t,
3298     and \v.77)
3299
3300 [page 68]
3301
3302      Constraints
3303 9    The value of an octal or hexadecimal escape sequence shall be in the range of
3304      representable values for the corresponding type:
3305             Prefix      Corresponding Type
3306             none       unsigned char
3307             L          the unsigned type corresponding to wchar_t
3308             u          char16_t
3309             U          char32_t
3310      Semantics
3311 10   An integer character constant has type int. The value of an integer character constant
3312      containing a single character that maps to a single-byte execution character is the
3313      numerical value of the representation of the mapped character interpreted as an integer.
3314      The value of an integer character constant containing more than one character (e.g.,
3315      'ab'), or containing a character or escape sequence that does not map to a single-byte
3316      execution character, is implementation-defined. If an integer character constant contains
3317      a single character or escape sequence, its value is the one that results when an object with
3318      type char whose value is that of the single character or escape sequence is converted to
3319      type int.
3320 11   A wide character constant prefixed by the letter L has type wchar_t, an integer type
3321      defined in the <stddef.h> header; a wide character constant prefixed by the letter u or
3322      U has type char16_t or char32_t, respectively, unsigned integer types defined in the
3323      <uchar.h> header. The value of a wide character constant containing a single
3324      multibyte character that maps to a single member of the extended execution character set
3325      is the wide character corresponding to that multibyte character, as defined by the
3326      mbtowc, mbrtoc16, or mbrtoc32 function as appropriate for its type, with an
3327      implementation-defined current locale. The value of a wide character constant containing
3328      more than one multibyte character or a single multibyte character that maps to multiple
3329      members of the extended execution character set, or containing a multibyte character or
3330      escape sequence not represented in the extended execution character set, is
3331      implementation-defined.
3332 12   EXAMPLE 1      The construction '\0' is commonly used to represent the null character.
3333
3334 13   EXAMPLE 2 Consider implementations that use two's complement representation for integers and eight
3335      bits for objects that have type char. In an implementation in which type char has the same range of
3336      values as signed char, the integer character constant '\xFF' has the value -1; if type char has the
3337      same range of values as unsigned char, the character constant '\xFF' has the value +255.
3338
3339
3340
3341
3342      77) The semantics of these characters were discussed in 5.2.2. If any other character follows a backslash,
3343          the result is not a token and a diagnostic is required. See ''future language directions'' (6.11.4).
3344
3345 [page 69]
3346
3347 14   EXAMPLE 3 Even if eight bits are used for objects that have type char, the construction '\x123'
3348      specifies an integer character constant containing only one character, since a hexadecimal escape sequence
3349      is terminated only by a non-hexadecimal character. To specify an integer character constant containing the
3350      two characters whose values are '\x12' and '3', the construction '\0223' may be used, since an octal
3351      escape sequence is terminated after three octal digits. (The value of this two-character integer character
3352      constant is implementation-defined.)
3353
3354 15   EXAMPLE 4 Even if 12 or more bits are used for objects that have type wchar_t, the construction
3355      L'\1234' specifies the implementation-defined value that results from the combination of the values
3356      0123 and '4'.
3357
3358      Forward references: common definitions <stddef.h> (7.19), the mbtowc function
3359      (7.22.7.2), Unicode utilities <uchar.h> (7.27).
3360      6.4.5 String literals
3361      Syntax
3362 1             string-literal:
3363                       encoding-prefixopt " s-char-sequenceopt "
3364               encoding-prefix:
3365                      u8
3366                      u
3367                      U
3368                      L
3369               s-char-sequence:
3370                      s-char
3371                      s-char-sequence s-char
3372               s-char:
3373                         any member of the source character set except
3374                                      the double-quote ", backslash \, or new-line character
3375                         escape-sequence
3376      Constraints
3377 2    A sequence of adjacent string literal tokens shall not include both a wide string literal and
3378      a UTF-8 string literal.
3379      Description
3380 3    A character string literal is a sequence of zero or more multibyte characters enclosed in
3381      double-quotes, as in "xyz". A UTF-8 string literal is the same, except prefixed by u8.
3382      A wide string literal is the same, except prefixed by the letter L, u, or U.
3383 4    The same considerations apply to each element of the sequence in a string literal as if it
3384      were in an integer character constant (for a character or UTF-8 string literal) or a wide
3385      character constant (for a wide string literal), except that the single-quote ' is
3386      representable either by itself or by the escape sequence \', but the double-quote " shall
3387
3388 [page 70]
3389
3390     be represented by the escape sequence \".
3391     Semantics
3392 5   In translation phase 6, the multibyte character sequences specified by any sequence of
3393     adjacent character and identically-prefixed string literal tokens are concatenated into a
3394     single multibyte character sequence. If any of the tokens has an encoding prefix, the
3395     resulting multibyte character sequence is treated as having the same prefix; otherwise, it
3396     is treated as a character string literal. Whether differently-prefixed wide string literal
3397     tokens can be concatenated and, if so, the treatment of the resulting multibyte character
3398     sequence are implementation-defined.
3399 6   In translation phase 7, a byte or code of value zero is appended to each multibyte
3400     character sequence that results from a string literal or literals.78) The multibyte character
3401     sequence is then used to initialize an array of static storage duration and length just
3402     sufficient to contain the sequence. For character string literals, the array elements have
3403     type char, and are initialized with the individual bytes of the multibyte character
3404     sequence. For UTF-8 string literals, the array elements have type char, and are
3405     initialized with the characters of the multibyte character sequence, as encoded in UTF-8.
3406     For wide string literals prefixed by the letter L, the array elements have type wchar_t
3407     and are initialized with the sequence of wide characters corresponding to the multibyte
3408     character sequence, as defined by the mbstowcs function with an implementation-
3409     defined current locale. For wide string literals prefixed by the letter u or U, the array
3410     elements have type char16_t or char32_t, respectively, and are initialized with the
3411     sequence of wide characters corresponding to the multibyte character sequence, as
3412     defined by successive calls to the mbrtoc16, or mbrtoc32 function as appropriate for
3413     its type, with an implementation-defined current locale. The value of a string literal
3414     containing a multibyte character or escape sequence not represented in the execution
3415     character set is implementation-defined.
3416 7   It is unspecified whether these arrays are distinct provided their elements have the
3417     appropriate values. If the program attempts to modify such an array, the behavior is
3418     undefined.
3419 8   EXAMPLE 1      This pair of adjacent character string literals
3420              "\x12" "3"
3421     produces a single character string literal containing the two characters whose values are '\x12' and '3',
3422     because escape sequences are converted into single members of the execution character set just prior to
3423     adjacent string literal concatenation.
3424
3425 9   EXAMPLE 2      Each of the sequences of adjacent string literal tokens
3426
3427
3428
3429     78) A string literal need not be a string (see 7.1.1), because a null character may be embedded in it by a
3430         \0 escape sequence.
3431
3432 [page 71]
3433
3434              "a" "b" L"c"
3435              "a" L"b" "c"
3436              L"a" "b" L"c"
3437              L"a" L"b" L"c"
3438     is equivalent to the string literal
3439              L"abc"
3440     Likewise, each of the sequences
3441              "a" "b" u"c"
3442              "a" u"b" "c"
3443              u"a" "b" u"c"
3444              u"a" u"b" u"c"
3445     is equivalent to
3446              u"abc"
3447
3448     Forward references: common definitions <stddef.h> (7.19), the mbstowcs
3449     function (7.22.8.1), Unicode utilities <uchar.h> (7.27).
3450     6.4.6 Punctuators
3451     Syntax
3452 1            punctuator: one of
3453                     [ ] ( ) { } . ->
3454                     ++ -- & * + - ~ !
3455                     / % << >> < > <= >=                         ==    !=    ^    |   &&   ||
3456                     ? : ; ...
3457                     = *= /= %= += -= <<=                        >>=    &=       ^=   |=
3458                     , # ##
3459                     <: :> <% %> %: %:%:
3460     Semantics
3461 2   A punctuator is a symbol that has independent syntactic and semantic significance.
3462     Depending on context, it may specify an operation to be performed (which in turn may
3463     yield a value or a function designator, produce a side effect, or some combination thereof)
3464     in which case it is known as an operator (other forms of operator also exist in some
3465     contexts). An operand is an entity on which an operator acts.
3466
3467 [page 72]
3468
3469 3   In all aspects of the language, the six tokens79)
3470              <:    :>      <%    %>     %:     %:%:
3471     behave, respectively, the same as the six tokens
3472              [     ]       {     }      #      ##
3473     except for their spelling.80)
3474     Forward references: expressions (6.5), declarations (6.7), preprocessing directives
3475     (6.10), statements (6.8).
3476     6.4.7 Header names
3477     Syntax
3478 1            header-name:
3479                     < h-char-sequence >
3480                     " q-char-sequence "
3481              h-char-sequence:
3482                     h-char
3483                     h-char-sequence h-char
3484              h-char:
3485                        any member of the source character set except
3486                                     the new-line character and >
3487              q-char-sequence:
3488                     q-char
3489                     q-char-sequence q-char
3490              q-char:
3491                        any member of the source character set except
3492                                     the new-line character and "
3493     Semantics
3494 2   The sequences in both forms of header names are mapped in an implementation-defined
3495     manner to headers or external source file names as specified in 6.10.2.
3496 3   If the characters ', \, ", //, or /* occur in the sequence between the < and > delimiters,
3497     the behavior is undefined. Similarly, if the characters ', \, //, or /* occur in the
3498
3499
3500
3501
3502     79) These tokens are sometimes called ''digraphs''.
3503     80) Thus [ and <: behave differently when ''stringized'' (see 6.10.3.2), but can otherwise be freely
3504         interchanged.
3505
3506 [page 73]
3507
3508     sequence between the " delimiters, the behavior is undefined.81) Header name
3509     preprocessing tokens are recognized only within #include preprocessing directives and
3510     in implementation-defined locations within #pragma directives.82)
3511 4   EXAMPLE       The following sequence of characters:
3512              0x3<1/a.h>1e2
3513              #include <1/a.h>
3514              #define const.member@$
3515     forms the following sequence of preprocessing tokens (with each individual preprocessing token delimited
3516     by a { on the left and a } on the right).
3517              {0x3}{<}{1}{/}{a}{.}{h}{>}{1e2}
3518              {#}{include} {<1/a.h>}
3519              {#}{define} {const}{.}{member}{@}{$}
3520
3521     Forward references: source file inclusion (6.10.2).
3522     6.4.8 Preprocessing numbers
3523     Syntax
3524 1            pp-number:
3525                    digit
3526                    . digit
3527                    pp-number       digit
3528                    pp-number       identifier-nondigit
3529                    pp-number       e sign
3530                    pp-number       E sign
3531                    pp-number       p sign
3532                    pp-number       P sign
3533                    pp-number       .
3534     Description
3535 2   A preprocessing number begins with a digit optionally preceded by a period (.) and may
3536     be followed by valid identifier characters and the character sequences e+, e-, E+, E-,
3537     p+, p-, P+, or P-.
3538 3   Preprocessing number tokens lexically include all floating and integer constant tokens.
3539     Semantics
3540 4   A preprocessing number does not have type or a value; it acquires both after a successful
3541     conversion (as part of translation phase 7) to a floating constant token or an integer
3542     constant token.
3543
3544
3545     81) Thus, sequences of characters that resemble escape sequences cause undefined behavior.
3546     82) For an example of a header name preprocessing token used in a #pragma directive, see 6.10.9.
3547
3548 [page 74]
3549
3550     6.4.9 Comments
3551 1   Except within a character constant, a string literal, or a comment, the characters /*
3552     introduce a comment. The contents of such a comment are examined only to identify
3553     multibyte characters and to find the characters */ that terminate it.83)
3554 2   Except within a character constant, a string literal, or a comment, the characters //
3555     introduce a comment that includes all multibyte characters up to, but not including, the
3556     next new-line character. The contents of such a comment are examined only to identify
3557     multibyte characters and to find the terminating new-line character.
3558 3   EXAMPLE
3559              "a//b"                             //   four-character string literal
3560              #include "//e"                     //   undefined behavior
3561              // */                              //   comment, not syntax error
3562              f = g/**//h;                       //   equivalent to f = g / h;
3563              //\
3564              i();                               // part of a two-line comment
3565              /\
3566              / j();                             // part of a two-line comment
3567              #define glue(x,y) x##y
3568              glue(/,/) k();                     // syntax error, not comment
3569              /*//*/ l();                        // equivalent to l();
3570              m = n//**/o
3571                 + p;                            // equivalent to m = n + p;
3572
3573
3574
3575
3576     83) Thus, /* ... */ comments do not nest.
3577
3578 [page 75]
3579
3580     6.5 Expressions
3581 1   An expression is a sequence of operators and operands that specifies computation of a
3582     value, or that designates an object or a function, or that generates side effects, or that
3583     performs a combination thereof. The value computations of the operands of an operator
3584     are sequenced before the value computation of the result of the operator.
3585 2   If a side effect on a scalar object is unsequenced relative to either a different side effect
3586     on the same scalar object or a value computation using the value of the same scalar
3587     object, the behavior is undefined. If there are multiple allowable orderings of the
3588     subexpressions of an expression, the behavior is undefined if such an unsequenced side
3589     effect occurs in any of the orderings.84)
3590 3   The grouping of operators and operands is indicated by the syntax.85) Except as specified
3591     later, side effects and value computations of subexpressions are unsequenced.86)         *
3592 4   Some operators (the unary operator ~, and the binary operators <<, >>, &, ^, and |,
3593     collectively described as bitwise operators) are required to have operands that have
3594     integer type. These operators yield values that depend on the internal representations of
3595     integers, and have implementation-defined and undefined aspects for signed types.
3596 5   If an exceptional condition occurs during the evaluation of an expression (that is, if the
3597     result is not mathematically defined or not in the range of representable values for its
3598     type), the behavior is undefined.
3599
3600
3601
3602     84) This paragraph renders undefined statement expressions such as
3603                   i = ++i + 1;
3604                   a[i++] = i;
3605          while allowing
3606                   i = i + 1;
3607                   a[i] = i;
3608
3609     85) The syntax specifies the precedence of operators in the evaluation of an expression, which is the same
3610         as the order of the major subclauses of this subclause, highest precedence first. Thus, for example, the
3611         expressions allowed as the operands of the binary + operator (6.5.6) are those expressions defined in
3612         6.5.1 through 6.5.6. The exceptions are cast expressions (6.5.4) as operands of unary operators
3613         (6.5.3), and an operand contained between any of the following pairs of operators: grouping
3614         parentheses () (6.5.1), subscripting brackets [] (6.5.2.1), function-call parentheses () (6.5.2.2), and
3615         the conditional operator ? : (6.5.15).
3616          Within each major subclause, the operators have the same precedence. Left- or right-associativity is
3617          indicated in each subclause by the syntax for the expressions discussed therein.
3618     86) In an expression that is evaluated more than once during the execution of a program, unsequenced and
3619         indeterminately sequenced evaluations of its subexpressions need not be performed consistently in
3620         different evaluations.
3621
3622 [page 76]
3623
3624 6   The effective type of an object for an access to its stored value is the declared type of the
3625     object, if any.87) If a value is stored into an object having no declared type through an
3626     lvalue having a type that is not a character type, then the type of the lvalue becomes the
3627     effective type of the object for that access and for subsequent accesses that do not modify
3628     the stored value. If a value is copied into an object having no declared type using
3629     memcpy or memmove, or is copied as an array of character type, then the effective type
3630     of the modified object for that access and for subsequent accesses that do not modify the
3631     value is the effective type of the object from which the value is copied, if it has one. For
3632     all other accesses to an object having no declared type, the effective type of the object is
3633     simply the type of the lvalue used for the access.
3634 7   An object shall have its stored value accessed only by an lvalue expression that has one of
3635     the following types:88)
3636     -- a type compatible with the effective type of the object,
3637     -- a qualified version of a type compatible with the effective type of the object,
3638     -- a type that is the signed or unsigned type corresponding to the effective type of the
3639       object,
3640     -- a type that is the signed or unsigned type corresponding to a qualified version of the
3641       effective type of the object,
3642     -- an aggregate or union type that includes one of the aforementioned types among its
3643       members (including, recursively, a member of a subaggregate or contained union), or
3644     -- a character type.
3645 8   A floating expression may be contracted, that is, evaluated as though it were a single
3646     operation, thereby omitting rounding errors implied by the source code and the
3647     expression evaluation method.89) The FP_CONTRACT pragma in <math.h> provides a
3648     way to disallow contracted expressions. Otherwise, whether and how expressions are
3649     contracted is implementation-defined.90)
3650     Forward references: the FP_CONTRACT pragma (7.12.2), copying functions (7.23.2).
3651
3652
3653     87) Allocated objects have no declared type.
3654     88) The intent of this list is to specify those circumstances in which an object may or may not be aliased.
3655     89) The intermediate operations in the contracted expression are evaluated as if to infinite precision and
3656         range, while the final operation is rounded to the format determined by the expression evaluation
3657         method. A contracted expression might also omit the raising of floating-point exceptions.
3658     90) This license is specifically intended to allow implementations to exploit fast machine instructions that
3659         combine multiple C operators. As contractions potentially undermine predictability, and can even
3660         decrease accuracy for containing expressions, their use needs to be well-defined and clearly
3661         documented.
3662
3663 [page 77]
3664
3665     6.5.1 Primary expressions
3666     Syntax
3667 1            primary-expression:
3668                     identifier
3669                     constant
3670                     string-literal
3671                     ( expression )
3672                     generic-selection
3673     Semantics
3674 2   An identifier is a primary expression, provided it has been declared as designating an
3675     object (in which case it is an lvalue) or a function (in which case it is a function
3676     designator).91)
3677 3   A constant is a primary expression. Its type depends on its form and value, as detailed in
3678     6.4.4.
3679 4   A string literal is a primary expression. It is an lvalue with type as detailed in 6.4.5.
3680 5   A parenthesized expression is a primary expression. Its type and value are identical to
3681     those of the unparenthesized expression. It is an lvalue, a function designator, or a void
3682     expression if the unparenthesized expression is, respectively, an lvalue, a function
3683     designator, or a void expression.
3684     Forward references: declarations (6.7).
3685     6.5.1.1 Generic selection
3686     Syntax
3687 1            generic-selection:
3688                     _Generic ( assignment-expression , generic-assoc-list )
3689              generic-assoc-list:
3690                     generic-association
3691                     generic-assoc-list , generic-association
3692              generic-association:
3693                     type-name : assignment-expression
3694                     default : assignment-expression
3695     Constraints
3696 2   A generic selection shall have no more than one default generic association. The type
3697     name in a generic association shall specify a complete object type other than a variably
3698
3699     91) Thus, an undeclared identifier is a violation of the syntax.
3700
3701 [page 78]
3702
3703     modified type. No two generic associations in the same generic selection shall specify
3704     compatible types. The controlling expression of a generic selection shall have type
3705     compatible with at most one of the types named in its generic association list. If a
3706     generic selection has no default generic association, its controlling expression shall
3707     have type compatible with exactly one of the types named in its generic association list.
3708     Semantics
3709 3   The controlling expression of a generic selection is not evaluated. If a generic selection
3710     has a generic association with a type name that is compatible with the type of the
3711     controlling expression, then the result expression of the generic selection is the
3712     expression in that generic association. Otherwise, the result expression of the generic
3713     selection is the expression in the default generic association. None of the expressions
3714     from any other generic association of the generic selection is evaluated.
3715 4   The type and value of a generic selection are identical to those of its result expression. It
3716     is an lvalue, a function designator, or a void expression if its result expression is,
3717     respectively, an lvalue, a function designator, or a void expression.
3718 5   EXAMPLE      The cbrt type-generic macro could be implemented as follows:
3719              #define cbrt(X) _Generic((X),                                      \
3720                                      long double: cbrtl,                        \
3721                                      default: cbrt,                             \
3722                                      float: cbrtf                               \
3723                                      )(X)
3724
3725     6.5.2 Postfix operators
3726     Syntax
3727 1            postfix-expression:
3728                     primary-expression
3729                     postfix-expression [ expression ]
3730                     postfix-expression ( argument-expression-listopt )
3731                     postfix-expression . identifier
3732                     postfix-expression -> identifier
3733                     postfix-expression ++
3734                     postfix-expression --
3735                     ( type-name ) { initializer-list }
3736                     ( type-name ) { initializer-list , }
3737              argument-expression-list:
3738                    assignment-expression
3739                    argument-expression-list , assignment-expression
3740
3741 [page 79]
3742
3743     6.5.2.1 Array subscripting
3744     Constraints
3745 1   One of the expressions shall have type ''pointer to complete object type'', the other
3746     expression shall have integer type, and the result has type ''type''.
3747     Semantics
3748 2   A postfix expression followed by an expression in square brackets [] is a subscripted
3749     designation of an element of an array object. The definition of the subscript operator []
3750     is that E1[E2] is identical to (*((E1)+(E2))). Because of the conversion rules that
3751     apply to the binary + operator, if E1 is an array object (equivalently, a pointer to the
3752     initial element of an array object) and E2 is an integer, E1[E2] designates the E2-th
3753     element of E1 (counting from zero).
3754 3   Successive subscript operators designate an element of a multidimensional array object.
3755     If E is an n-dimensional array (n >= 2) with dimensions i x j x . . . x k, then E (used as
3756     other than an lvalue) is converted to a pointer to an (n - 1)-dimensional array with
3757     dimensions j x . . . x k. If the unary * operator is applied to this pointer explicitly, or
3758     implicitly as a result of subscripting, the result is the referenced (n - 1)-dimensional
3759     array, which itself is converted into a pointer if used as other than an lvalue. It follows
3760     from this that arrays are stored in row-major order (last subscript varies fastest).
3761 4   EXAMPLE        Consider the array object defined by the declaration
3762              int x[3][5];
3763     Here x is a 3 x 5 array of ints; more precisely, x is an array of three element objects, each of which is an
3764     array of five ints. In the expression x[i], which is equivalent to (*((x)+(i))), x is first converted to
3765     a pointer to the initial array of five ints. Then i is adjusted according to the type of x, which conceptually
3766     entails multiplying i by the size of the object to which the pointer points, namely an array of five int
3767     objects. The results are added and indirection is applied to yield an array of five ints. When used in the
3768     expression x[i][j], that array is in turn converted to a pointer to the first of the ints, so x[i][j]
3769     yields an int.
3770
3771     Forward references: additive operators (6.5.6), address and indirection operators
3772     (6.5.3.2), array declarators (6.7.6.2).
3773     6.5.2.2 Function calls
3774     Constraints
3775 1   The expression that denotes the called function92) shall have type pointer to function
3776     returning void or returning a complete object type other than an array type.
3777 2   If the expression that denotes the called function has a type that includes a prototype, the
3778     number of arguments shall agree with the number of parameters. Each argument shall
3779
3780
3781     92) Most often, this is the result of converting an identifier that is a function designator.
3782
3783 [page 80]
3784
3785     have a type such that its value may be assigned to an object with the unqualified version
3786     of the type of its corresponding parameter.
3787     Semantics
3788 3   A postfix expression followed by parentheses () containing a possibly empty, comma-
3789     separated list of expressions is a function call. The postfix expression denotes the called
3790     function. The list of expressions specifies the arguments to the function.
3791 4   An argument may be an expression of any complete object type. In preparing for the call
3792     to a function, the arguments are evaluated, and each parameter is assigned the value of the
3793     corresponding argument.93)
3794 5   If the expression that denotes the called function has type pointer to function returning an
3795     object type, the function call expression has the same type as that object type, and has the
3796     value determined as specified in 6.8.6.4. Otherwise, the function call has type void.         *
3797 6   If the expression that denotes the called function has a type that does not include a
3798     prototype, the integer promotions are performed on each argument, and arguments that
3799     have type float are promoted to double. These are called the default argument
3800     promotions. If the number of arguments does not equal the number of parameters, the
3801     behavior is undefined. If the function is defined with a type that includes a prototype, and
3802     either the prototype ends with an ellipsis (, ...) or the types of the arguments after
3803     promotion are not compatible with the types of the parameters, the behavior is undefined.
3804     If the function is defined with a type that does not include a prototype, and the types of
3805     the arguments after promotion are not compatible with those of the parameters after
3806     promotion, the behavior is undefined, except for the following cases:
3807     -- one promoted type is a signed integer type, the other promoted type is the
3808       corresponding unsigned integer type, and the value is representable in both types;
3809     -- both types are pointers to qualified or unqualified versions of a character type or
3810       void.
3811 7   If the expression that denotes the called function has a type that does include a prototype,
3812     the arguments are implicitly converted, as if by assignment, to the types of the
3813     corresponding parameters, taking the type of each parameter to be the unqualified version
3814     of its declared type. The ellipsis notation in a function prototype declarator causes
3815     argument type conversion to stop after the last declared parameter. The default argument
3816     promotions are performed on trailing arguments.
3817
3818
3819
3820     93) A function may change the values of its parameters, but these changes cannot affect the values of the
3821         arguments. On the other hand, it is possible to pass a pointer to an object, and the function may
3822         change the value of the object pointed to. A parameter declared to have array or function type is
3823         adjusted to have a pointer type as described in 6.9.1.
3824
3825 [page 81]
3826
3827 8    No other conversions are performed implicitly; in particular, the number and types of
3828      arguments are not compared with those of the parameters in a function definition that
3829      does not include a function prototype declarator.
3830 9    If the function is defined with a type that is not compatible with the type (of the
3831      expression) pointed to by the expression that denotes the called function, the behavior is
3832      undefined.
3833 10   There is a sequence point after the evaluations of the function designator and the actual
3834      arguments but before the actual call. Every evaluation in the calling function (including
3835      other function calls) that is not otherwise specifically sequenced before or after the
3836      execution of the body of the called function is indeterminately sequenced with respect to
3837      the execution of the called function.94)
3838 11   Recursive function calls shall be permitted, both directly and indirectly through any chain
3839      of other functions.
3840 12   EXAMPLE        In the function call
3841               (*pf[f1()]) (f2(), f3() + f4())
3842      the functions f1, f2, f3, and f4 may be called in any order. All side effects have to be completed before
3843      the function pointed to by pf[f1()] is called.
3844
3845      Forward references: function declarators (including prototypes) (6.7.6.3), function
3846      definitions (6.9.1), the return statement (6.8.6.4), simple assignment (6.5.16.1).
3847      6.5.2.3 Structure and union members
3848      Constraints
3849 1    The first operand of the . operator shall have an atomic, qualified, or unqualified
3850      structure or union type, and the second operand shall name a member of that type.
3851 2    The first operand of the -> operator shall have type ''pointer to atomic, qualified, or
3852      unqualified structure'' or ''pointer to atomic, qualified, or unqualified union'', and the
3853      second operand shall name a member of the type pointed to.
3854      Semantics
3855 3    A postfix expression followed by the . operator and an identifier designates a member of
3856      a structure or union object. The value is that of the named member,95) and is an lvalue if
3857      the first expression is an lvalue. If the first expression has qualified type, the result has
3858      the so-qualified version of the type of the designated member.
3859
3860      94) In other words, function executions do not ''interleave'' with each other.
3861      95) If the member used to read the contents of a union object is not the same as the member last used to
3862          store a value in the object, the appropriate part of the object representation of the value is reinterpreted
3863          as an object representation in the new type as described in 6.2.6 (a process sometimes called ''type
3864          punning''). This might be a trap representation.
3865
3866 [page 82]
3867
3868 4   A postfix expression followed by the -> operator and an identifier designates a member
3869     of a structure or union object. The value is that of the named member of the object to
3870     which the first expression points, and is an lvalue.96) If the first expression is a pointer to
3871     a qualified type, the result has the so-qualified version of the type of the designated
3872     member.
3873 5   Accessing a member of an atomic structure or union object results in undefined
3874     behavior.97)
3875 6   One special guarantee is made in order to simplify the use of unions: if a union contains
3876     several structures that share a common initial sequence (see below), and if the union
3877     object currently contains one of these structures, it is permitted to inspect the common
3878     initial part of any of them anywhere that a declaration of the completed type of the union
3879     is visible. Two structures share a common initial sequence if corresponding members
3880     have compatible types (and, for bit-fields, the same widths) for a sequence of one or more
3881     initial members.
3882 7   EXAMPLE 1 If f is a function returning a structure or union, and x is a member of that structure or
3883     union, f().x is a valid postfix expression but is not an lvalue.
3884
3885 8   EXAMPLE 2       In:
3886              struct s { int i; const int ci; };
3887              struct s s;
3888              const struct s cs;
3889              volatile struct s vs;
3890     the various members have the types:
3891              s.i          int
3892              s.ci         const int
3893              cs.i         const int
3894              cs.ci        const int
3895              vs.i         volatile int
3896              vs.ci        volatile const int
3897
3898
3899
3900
3901     96) If &E is a valid pointer expression (where & is the ''address-of '' operator, which generates a pointer to
3902         its operand), the expression (&E)->MOS is the same as E.MOS.
3903     97) For example, a data race would occur if access to the entire structure or union in one thread conflicts
3904         with access to a member from another thread, where at least one access is a modification. Members
3905         can be safely accessed using a non-atomic object which is assigned to or from the atomic object.
3906
3907 [page 83]
3908
3909 9   EXAMPLE 3       The following is a valid fragment:
3910              union {
3911                      struct {
3912                            int      alltypes;
3913                      } n;
3914                      struct {
3915                            int      type;
3916                            int      intnode;
3917                      } ni;
3918                      struct {
3919                            int      type;
3920                            double doublenode;
3921                      } nf;
3922              } u;
3923              u.nf.type = 1;
3924              u.nf.doublenode = 3.14;
3925              /* ... */
3926              if (u.n.alltypes == 1)
3927                      if (sin(u.nf.doublenode) == 0.0)
3928                            /* ... */
3929     The following is not a valid fragment (because the union type is not visible within function f):
3930              struct t1 { int m; };
3931              struct t2 { int m; };
3932              int f(struct t1 *p1, struct t2 *p2)
3933              {
3934                    if (p1->m < 0)
3935                            p2->m = -p2->m;
3936                    return p1->m;
3937              }
3938              int g()
3939              {
3940                    union {
3941                            struct t1 s1;
3942                            struct t2 s2;
3943                    } u;
3944                    /* ... */
3945                    return f(&u.s1, &u.s2);
3946              }
3947
3948     Forward references: address and indirection operators (6.5.3.2), structure and union
3949     specifiers (6.7.2.1).
3950
3951 [page 84]
3952
3953     6.5.2.4 Postfix increment and decrement operators
3954     Constraints
3955 1   The operand of the postfix increment or decrement operator shall have atomic, qualified,
3956     or unqualified real or pointer type, and shall be a modifiable lvalue.
3957     Semantics
3958 2   The result of the postfix ++ operator is the value of the operand. As a side effect, the
3959     value of the operand object is incremented (that is, the value 1 of the appropriate type is
3960     added to it). See the discussions of additive operators and compound assignment for
3961     information on constraints, types, and conversions and the effects of operations on
3962     pointers. The value computation of the result is sequenced before the side effect of
3963     updating the stored value of the operand. With respect to an indeterminately-sequenced
3964     function call, the operation of postfix ++ is a single evaluation. Postfix ++ on an object
3965     with atomic type is a read-modify-write operation with memory_order_seq_cst
3966     memory order semantics.98)
3967 3   The postfix -- operator is analogous to the postfix ++ operator, except that the value of
3968     the operand is decremented (that is, the value 1 of the appropriate type is subtracted from
3969     it).
3970     Forward references: additive operators (6.5.6), compound assignment (6.5.16.2).
3971     6.5.2.5 Compound literals
3972     Constraints
3973 1   The type name shall specify a complete object type or an array of unknown size, but not a
3974     variable length array type.
3975 2   All the constraints for initializer lists in 6.7.9 also apply to compound literals.
3976     Semantics
3977 3   A postfix expression that consists of a parenthesized type name followed by a brace-
3978     enclosed list of initializers is a compound literal. It provides an unnamed object whose
3979     value is given by the initializer list.99)
3980
3981
3982     98) Where a pointer to an atomic object can be formed, this is equivalent to the following code sequence
3983         where T is the type of E:
3984                  T tmp;
3985                  T result = E;
3986                  do {
3987                         tmp = result + 1;
3988                  } while (!atomic_compare_exchange_strong(&E, &result, tmp));
3989          with result being the result of the operation.
3990
3991 [page 85]
3992
3993 4    If the type name specifies an array of unknown size, the size is determined by the
3994      initializer list as specified in 6.7.9, and the type of the compound literal is that of the
3995      completed array type. Otherwise (when the type name specifies an object type), the type
3996      of the compound literal is that specified by the type name. In either case, the result is an
3997      lvalue.
3998 5    The value of the compound literal is that of an unnamed object initialized by the
3999      initializer list. If the compound literal occurs outside the body of a function, the object
4000      has static storage duration; otherwise, it has automatic storage duration associated with
4001      the enclosing block.
4002 6    All the semantic rules for initializer lists in 6.7.9 also apply to compound literals.100)
4003 7    String literals, and compound literals with const-qualified types, need not designate
4004      distinct objects.101)
4005 8    EXAMPLE 1       The file scope definition
4006               int *p = (int []){2, 4};
4007      initializes p to point to the first element of an array of two ints, the first having the value two and the
4008      second, four. The expressions in this compound literal are required to be constant. The unnamed object
4009      has static storage duration.
4010
4011 9    EXAMPLE 2       In contrast, in
4012               void f(void)
4013               {
4014                     int *p;
4015                     /*...*/
4016                     p = (int [2]){*p};
4017                     /*...*/
4018               }
4019      p is assigned the address of the first element of an array of two ints, the first having the value previously
4020      pointed to by p and the second, zero. The expressions in this compound literal need not be constant. The
4021      unnamed object has automatic storage duration.
4022
4023 10   EXAMPLE 3 Initializers with designations can be combined with compound literals. Structure objects
4024      created using compound literals can be passed to functions without depending on member order:
4025               drawline((struct point){.x=1, .y=1},
4026                     (struct point){.x=3, .y=4});
4027      Or, if drawline instead expected pointers to struct point:
4028
4029
4030
4031      99) Note that this differs from a cast expression. For example, a cast specifies a conversion to scalar types
4032          or void only, and the result of a cast expression is not an lvalue.
4033      100) For example, subobjects without explicit initializers are initialized to zero.
4034      101) This allows implementations to share storage for string literals and constant compound literals with
4035           the same or overlapping representations.
4036
4037 [page 86]
4038
4039               drawline(&(struct point){.x=1, .y=1},
4040                     &(struct point){.x=3, .y=4});
4041
4042 11   EXAMPLE 4        A read-only compound literal can be specified through constructions like:
4043               (const float []){1e0, 1e1, 1e2, 1e3, 1e4, 1e5, 1e6}
4044
4045 12   EXAMPLE 5        The following three expressions have different meanings:
4046               "/tmp/fileXXXXXX"
4047               (char []){"/tmp/fileXXXXXX"}
4048               (const char []){"/tmp/fileXXXXXX"}
4049      The first always has static storage duration and has type array of char, but need not be modifiable; the last
4050      two have automatic storage duration when they occur within the body of a function, and the first of these
4051      two is modifiable.
4052
4053 13   EXAMPLE 6 Like string literals, const-qualified compound literals can be placed into read-only memory
4054      and can even be shared. For example,
4055               (const char []){"abc"} == "abc"
4056      might yield 1 if the literals' storage is shared.
4057
4058 14   EXAMPLE 7 Since compound literals are unnamed, a single compound literal cannot specify a circularly
4059      linked object. For example, there is no way to write a self-referential compound literal that could be used
4060      as the function argument in place of the named object endless_zeros below:
4061               struct int_list { int car; struct int_list *cdr; };
4062               struct int_list endless_zeros = {0, &endless_zeros};
4063               eval(endless_zeros);
4064
4065 15   EXAMPLE 8        Each compound literal creates only a single object in a given scope:
4066               struct s { int i; };
4067               int f (void)
4068               {
4069                     struct s *p = 0, *q;
4070                     int j = 0;
4071               again:
4072                         q = p, p = &((struct s){ j++ });
4073                         if (j < 2) goto again;
4074                         return p == q && q->i == 1;
4075               }
4076      The function f() always returns the value 1.
4077 16   Note that if an iteration statement were used instead of an explicit goto and a labeled statement, the
4078      lifetime of the unnamed object would be the body of the loop only, and on entry next time around p would
4079      have an indeterminate value, which would result in undefined behavior.
4080
4081      Forward references: type names (6.7.7), initialization (6.7.9).
4082
4083 [page 87]
4084
4085     6.5.3 Unary operators
4086     Syntax
4087 1            unary-expression:
4088                     postfix-expression
4089                     ++ unary-expression
4090                     -- unary-expression
4091                     unary-operator cast-expression
4092                     sizeof unary-expression
4093                     sizeof ( type-name )
4094                     alignof ( type-name )
4095              unary-operator: one of
4096                     & * + - ~             !
4097     6.5.3.1 Prefix increment and decrement operators
4098     Constraints
4099 1   The operand of the prefix increment or decrement operator shall have atomic, qualified,
4100     or unqualified real or pointer type, and shall be a modifiable lvalue.
4101     Semantics
4102 2   The value of the operand of the prefix ++ operator is incremented. The result is the new
4103     value of the operand after incrementation. The expression ++E is equivalent to (E+=1).
4104     See the discussions of additive operators and compound assignment for information on
4105     constraints, types, side effects, and conversions and the effects of operations on pointers.
4106 3   The prefix -- operator is analogous to the prefix ++ operator, except that the value of the
4107     operand is decremented.
4108     Forward references: additive operators (6.5.6), compound assignment (6.5.16.2).
4109     6.5.3.2 Address and indirection operators
4110     Constraints
4111 1   The operand of the unary & operator shall be either a function designator, the result of a
4112     [] or unary * operator, or an lvalue that designates an object that is not a bit-field and is
4113     not declared with the register storage-class specifier.
4114 2   The operand of the unary * operator shall have pointer type.
4115     Semantics
4116 3   The unary & operator yields the address of its operand. If the operand has type ''type'',
4117     the result has type ''pointer to type''. If the operand is the result of a unary * operator,
4118     neither that operator nor the & operator is evaluated and the result is as if both were
4119     omitted, except that the constraints on the operators still apply and the result is not an
4120
4121 [page 88]
4122
4123     lvalue. Similarly, if the operand is the result of a [] operator, neither the & operator nor
4124     the unary * that is implied by the [] is evaluated and the result is as if the & operator
4125     were removed and the [] operator were changed to a + operator. Otherwise, the result is
4126     a pointer to the object or function designated by its operand.
4127 4   The unary * operator denotes indirection. If the operand points to a function, the result is
4128     a function designator; if it points to an object, the result is an lvalue designating the
4129     object. If the operand has type ''pointer to type'', the result has type ''type''. If an
4130     invalid value has been assigned to the pointer, the behavior of the unary * operator is
4131     undefined.102)
4132     Forward references: storage-class specifiers (6.7.1), structure and union specifiers
4133     (6.7.2.1).
4134     6.5.3.3 Unary arithmetic operators
4135     Constraints
4136 1   The operand of the unary + or - operator shall have arithmetic type; of the ~ operator,
4137     integer type; of the ! operator, scalar type.
4138     Semantics
4139 2   The result of the unary + operator is the value of its (promoted) operand. The integer
4140     promotions are performed on the operand, and the result has the promoted type.
4141 3   The result of the unary - operator is the negative of its (promoted) operand. The integer
4142     promotions are performed on the operand, and the result has the promoted type.
4143 4   The result of the ~ operator is the bitwise complement of its (promoted) operand (that is,
4144     each bit in the result is set if and only if the corresponding bit in the converted operand is
4145     not set). The integer promotions are performed on the operand, and the result has the
4146     promoted type. If the promoted type is an unsigned type, the expression ~E is equivalent
4147     to the maximum value representable in that type minus E.
4148 5   The result of the logical negation operator ! is 0 if the value of its operand compares
4149     unequal to 0, 1 if the value of its operand compares equal to 0. The result has type int.
4150     The expression !E is equivalent to (0==E).
4151
4152
4153
4154     102) Thus, &*E is equivalent to E (even if E is a null pointer), and &(E1[E2]) to ((E1)+(E2)). It is
4155          always true that if E is a function designator or an lvalue that is a valid operand of the unary &
4156          operator, *&E is a function designator or an lvalue equal to E. If *P is an lvalue and T is the name of
4157          an object pointer type, *(T)P is an lvalue that has a type compatible with that to which T points.
4158          Among the invalid values for dereferencing a pointer by the unary * operator are a null pointer, an
4159          address inappropriately aligned for the type of object pointed to, and the address of an object after the
4160          end of its lifetime.
4161
4162 [page 89]
4163
4164     6.5.3.4 The sizeof and alignof operators
4165     Constraints
4166 1   The sizeof operator shall not be applied to an expression that has function type or an
4167     incomplete type, to the parenthesized name of such a type, or to an expression that
4168     designates a bit-field member. The alignof operator shall not be applied to a function
4169     type or an incomplete type.
4170     Semantics
4171 2   The sizeof operator yields the size (in bytes) of its operand, which may be an
4172     expression or the parenthesized name of a type. The size is determined from the type of
4173     the operand. The result is an integer. If the type of the operand is a variable length array
4174     type, the operand is evaluated; otherwise, the operand is not evaluated and the result is an
4175     integer constant.
4176 3   The alignof operator yields the alignment requirement of its operand type. The result
4177     is an integer constant. When applied to an array type, the result is the alignment
4178     requirement of the element type.
4179 4   When sizeof is applied to an operand that has type char, unsigned char, or
4180     signed char, (or a qualified version thereof) the result is 1. When applied to an
4181     operand that has array type, the result is the total number of bytes in the array.103) When
4182     applied to an operand that has structure or union type, the result is the total number of
4183     bytes in such an object, including internal and trailing padding.
4184 5   The value of the result of both operators is implementation-defined, and its type (an
4185     unsigned integer type) is size_t, defined in <stddef.h> (and other headers).
4186 6   EXAMPLE 1 A principal use of the sizeof operator is in communication with routines such as storage
4187     allocators and I/O systems. A storage-allocation function might accept a size (in bytes) of an object to
4188     allocate and return a pointer to void. For example:
4189             extern void *alloc(size_t);
4190             double *dp = alloc(sizeof *dp);
4191     The implementation of the alloc function should ensure that its return value is aligned suitably for
4192     conversion to a pointer to double.
4193
4194 7   EXAMPLE 2      Another use of the sizeof operator is to compute the number of elements in an array:
4195             sizeof array / sizeof array[0]
4196
4197 8   EXAMPLE 3      In this example, the size of a variable length array is computed and returned from a
4198     function:
4199             #include <stddef.h>
4200
4201
4202
4203     103) When applied to a parameter declared to have array or function type, the sizeof operator yields the
4204          size of the adjusted (pointer) type (see 6.9.1).
4205
4206 [page 90]
4207
4208              size_t fsize3(int n)
4209              {
4210                    char b[n+3];                  // variable length array
4211                    return sizeof b;              // execution time sizeof
4212              }
4213              int main()
4214              {
4215                    size_t size;
4216                    size = fsize3(10); // fsize3 returns 13
4217                    return 0;
4218              }
4219
4220     Forward references: common definitions <stddef.h> (7.19), declarations (6.7),
4221     structure and union specifiers (6.7.2.1), type names (6.7.7), array declarators (6.7.6.2).
4222     6.5.4 Cast operators
4223     Syntax
4224 1            cast-expression:
4225                     unary-expression
4226                     ( type-name ) cast-expression
4227     Constraints
4228 2   Unless the type name specifies a void type, the type name shall specify atomic, qualified,
4229     or unqualified scalar type, and the operand shall have scalar type.
4230 3   Conversions that involve pointers, other than where permitted by the constraints of
4231     6.5.16.1, shall be specified by means of an explicit cast.
4232 4   A pointer type shall not be converted to any floating type. A floating type shall not be
4233     converted to any pointer type.
4234     Semantics
4235 5   Preceding an expression by a parenthesized type name converts the value of the
4236     expression to the named type. This construction is called a cast.104) A cast that specifies
4237     no conversion has no effect on the type or value of an expression.
4238 6   If the value of the expression is represented with greater precision or range than required
4239     by the type named by the cast (6.3.1.8), then the cast specifies a conversion even if the
4240     type of the expression is the same as the named type and removes any extra range and
4241     precision.
4242     Forward references: equality operators (6.5.9), function declarators (including
4243     prototypes) (6.7.6.3), simple assignment (6.5.16.1), type names (6.7.7).
4244
4245     104) A cast does not yield an lvalue. Thus, a cast to a qualified type has the same effect as a cast to the
4246          unqualified version of the type.
4247
4248 [page 91]
4249
4250     6.5.5 Multiplicative operators
4251     Syntax
4252 1            multiplicative-expression:
4253                      cast-expression
4254                      multiplicative-expression * cast-expression
4255                      multiplicative-expression / cast-expression
4256                      multiplicative-expression % cast-expression
4257     Constraints
4258 2   Each of the operands shall have arithmetic type. The operands of the % operator shall
4259     have integer type.
4260     Semantics
4261 3   The usual arithmetic conversions are performed on the operands.
4262 4   The result of the binary * operator is the product of the operands.
4263 5   The result of the / operator is the quotient from the division of the first operand by the
4264     second; the result of the % operator is the remainder. In both operations, if the value of
4265     the second operand is zero, the behavior is undefined.
4266 6   When integers are divided, the result of the / operator is the algebraic quotient with any
4267     fractional part discarded.105) If the quotient a/b is representable, the expression
4268     (a/b)*b + a%b shall equal a; otherwise, the behavior of both a/b and a%b is
4269     undefined.
4270     6.5.6 Additive operators
4271     Syntax
4272 1            additive-expression:
4273                     multiplicative-expression
4274                     additive-expression + multiplicative-expression
4275                     additive-expression - multiplicative-expression
4276     Constraints
4277 2   For addition, either both operands shall have arithmetic type, or one operand shall be a
4278     pointer to a complete object type and the other shall have integer type. (Incrementing is
4279     equivalent to adding 1.)
4280 3   For subtraction, one of the following shall hold:
4281
4282
4283
4284
4285     105) This is often called ''truncation toward zero''.
4286
4287 [page 92]
4288
4289     -- both operands have arithmetic type;
4290     -- both operands are pointers to qualified or unqualified versions of compatible complete
4291       object types; or
4292     -- the left operand is a pointer to a complete object type and the right operand has
4293       integer type.
4294     (Decrementing is equivalent to subtracting 1.)
4295     Semantics
4296 4   If both operands have arithmetic type, the usual arithmetic conversions are performed on
4297     them.
4298 5   The result of the binary + operator is the sum of the operands.
4299 6   The result of the binary - operator is the difference resulting from the subtraction of the
4300     second operand from the first.
4301 7   For the purposes of these operators, a pointer to an object that is not an element of an
4302     array behaves the same as a pointer to the first element of an array of length one with the
4303     type of the object as its element type.
4304 8   When an expression that has integer type is added to or subtracted from a pointer, the
4305     result has the type of the pointer operand. If the pointer operand points to an element of
4306     an array object, and the array is large enough, the result points to an element offset from
4307     the original element such that the difference of the subscripts of the resulting and original
4308     array elements equals the integer expression. In other words, if the expression P points to
4309     the i-th element of an array object, the expressions (P)+N (equivalently, N+(P)) and
4310     (P)-N (where N has the value n) point to, respectively, the i+n-th and i-n-th elements of
4311     the array object, provided they exist. Moreover, if the expression P points to the last
4312     element of an array object, the expression (P)+1 points one past the last element of the
4313     array object, and if the expression Q points one past the last element of an array object,
4314     the expression (Q)-1 points to the last element of the array object. If both the pointer
4315     operand and the result point to elements of the same array object, or one past the last
4316     element of the array object, the evaluation shall not produce an overflow; otherwise, the
4317     behavior is undefined. If the result points one past the last element of the array object, it
4318     shall not be used as the operand of a unary * operator that is evaluated.
4319 9   When two pointers are subtracted, both shall point to elements of the same array object,
4320     or one past the last element of the array object; the result is the difference of the
4321     subscripts of the two array elements. The size of the result is implementation-defined,
4322     and its type (a signed integer type) is ptrdiff_t defined in the <stddef.h> header.
4323     If the result is not representable in an object of that type, the behavior is undefined. In
4324     other words, if the expressions P and Q point to, respectively, the i-th and j-th elements of
4325     an array object, the expression (P)-(Q) has the value i-j provided the value fits in an
4326
4327 [page 93]
4328
4329      object of type ptrdiff_t. Moreover, if the expression P points either to an element of
4330      an array object or one past the last element of an array object, and the expression Q points
4331      to the last element of the same array object, the expression ((Q)+1)-(P) has the same
4332      value as ((Q)-(P))+1 and as -((P)-((Q)+1)), and has the value zero if the
4333      expression P points one past the last element of the array object, even though the
4334      expression (Q)+1 does not point to an element of the array object.106)
4335 10   EXAMPLE        Pointer arithmetic is well defined with pointers to variable length array types.
4336               {
4337                        int n = 4, m = 3;
4338                        int a[n][m];
4339                        int (*p)[m] = a;            //   p == &a[0]
4340                        p += 1;                     //   p == &a[1]
4341                        (*p)[2] = 99;               //   a[1][2] == 99
4342                        n = p - a;                  //   n == 1
4343               }
4344 11   If array a in the above example were declared to be an array of known constant size, and pointer p were
4345      declared to be a pointer to an array of the same known constant size (pointing to a), the results would be
4346      the same.
4347
4348      Forward references: array declarators (6.7.6.2), common definitions <stddef.h>
4349      (7.19).
4350      6.5.7 Bitwise shift operators
4351      Syntax
4352 1             shift-expression:
4353                       additive-expression
4354                       shift-expression << additive-expression
4355                       shift-expression >> additive-expression
4356      Constraints
4357 2    Each of the operands shall have integer type.
4358      Semantics
4359 3    The integer promotions are performed on each of the operands. The type of the result is
4360      that of the promoted left operand. If the value of the right operand is negative or is
4361
4362      106) Another way to approach pointer arithmetic is first to convert the pointer(s) to character pointer(s): In
4363           this scheme the integer expression added to or subtracted from the converted pointer is first multiplied
4364           by the size of the object originally pointed to, and the resulting pointer is converted back to the
4365           original type. For pointer subtraction, the result of the difference between the character pointers is
4366           similarly divided by the size of the object originally pointed to.
4367           When viewed in this way, an implementation need only provide one extra byte (which may overlap
4368           another object in the program) just after the end of the object in order to satisfy the ''one past the last
4369           element'' requirements.
4370
4371 [page 94]
4372
4373     greater than or equal to the width of the promoted left operand, the behavior is undefined.
4374 4   The result of E1 << E2 is E1 left-shifted E2 bit positions; vacated bits are filled with
4375     zeros. If E1 has an unsigned type, the value of the result is E1 x 2E2 , reduced modulo
4376     one more than the maximum value representable in the result type. If E1 has a signed
4377     type and nonnegative value, and E1 x 2E2 is representable in the result type, then that is
4378     the resulting value; otherwise, the behavior is undefined.
4379 5   The result of E1 >> E2 is E1 right-shifted E2 bit positions. If E1 has an unsigned type
4380     or if E1 has a signed type and a nonnegative value, the value of the result is the integral
4381     part of the quotient of E1 / 2E2 . If E1 has a signed type and a negative value, the
4382     resulting value is implementation-defined.
4383     6.5.8 Relational operators
4384     Syntax
4385 1            relational-expression:
4386                      shift-expression
4387                      relational-expression   <    shift-expression
4388                      relational-expression   >    shift-expression
4389                      relational-expression   <=   shift-expression
4390                      relational-expression   >=   shift-expression
4391     Constraints
4392 2   One of the following shall hold:
4393     -- both operands have real type; or                                                            *
4394     -- both operands are pointers to qualified or unqualified versions of compatible object
4395       types.
4396     Semantics
4397 3   If both of the operands have arithmetic type, the usual arithmetic conversions are
4398     performed.
4399 4   For the purposes of these operators, a pointer to an object that is not an element of an
4400     array behaves the same as a pointer to the first element of an array of length one with the
4401     type of the object as its element type.
4402 5   When two pointers are compared, the result depends on the relative locations in the
4403     address space of the objects pointed to. If two pointers to object types both point to the
4404     same object, or both point one past the last element of the same array object, they
4405     compare equal. If the objects pointed to are members of the same aggregate object,
4406     pointers to structure members declared later compare greater than pointers to members
4407     declared earlier in the structure, and pointers to array elements with larger subscript
4408     values compare greater than pointers to elements of the same array with lower subscript
4409
4410 [page 95]
4411
4412     values. All pointers to members of the same union object compare equal. If the
4413     expression P points to an element of an array object and the expression Q points to the
4414     last element of the same array object, the pointer expression Q+1 compares greater than
4415     P. In all other cases, the behavior is undefined.
4416 6   Each of the operators < (less than), > (greater than), <= (less than or equal to), and >=
4417     (greater than or equal to) shall yield 1 if the specified relation is true and 0 if it is
4418     false.107) The result has type int.
4419     6.5.9 Equality operators
4420     Syntax
4421 1            equality-expression:
4422                     relational-expression
4423                     equality-expression == relational-expression
4424                     equality-expression != relational-expression
4425     Constraints
4426 2   One of the following shall hold:
4427     -- both operands have arithmetic type;
4428     -- both operands are pointers to qualified or unqualified versions of compatible types;
4429     -- one operand is a pointer to an object type and the other is a pointer to a qualified or
4430       unqualified version of void; or
4431     -- one operand is a pointer and the other is a null pointer constant.
4432     Semantics
4433 3   The == (equal to) and != (not equal to) operators are analogous to the relational
4434     operators except for their lower precedence.108) Each of the operators yields 1 if the
4435     specified relation is true and 0 if it is false. The result has type int. For any pair of
4436     operands, exactly one of the relations is true.
4437 4   If both of the operands have arithmetic type, the usual arithmetic conversions are
4438     performed. Values of complex types are equal if and only if both their real parts are equal
4439     and also their imaginary parts are equal. Any two values of arithmetic types from
4440     different type domains are equal if and only if the results of their conversions to the
4441     (complex) result type determined by the usual arithmetic conversions are equal.
4442
4443
4444
4445     107) The expression a<b<c is not interpreted as in ordinary mathematics. As the syntax indicates, it
4446          means (a<b)<c; in other words, ''if a is less than b, compare 1 to c; otherwise, compare 0 to c''.
4447     108) Because of the precedences, a<b == c<d is 1 whenever a<b and c<d have the same truth-value.
4448
4449 [page 96]
4450
4451 5   Otherwise, at least one operand is a pointer. If one operand is a pointer and the other is a
4452     null pointer constant, the null pointer constant is converted to the type of the pointer. If
4453     one operand is a pointer to an object type and the other is a pointer to a qualified or
4454     unqualified version of void, the former is converted to the type of the latter.
4455 6   Two pointers compare equal if and only if both are null pointers, both are pointers to the
4456     same object (including a pointer to an object and a subobject at its beginning) or function,
4457     both are pointers to one past the last element of the same array object, or one is a pointer
4458     to one past the end of one array object and the other is a pointer to the start of a different
4459     array object that happens to immediately follow the first array object in the address
4460     space.109)
4461 7   For the purposes of these operators, a pointer to an object that is not an element of an
4462     array behaves the same as a pointer to the first element of an array of length one with the
4463     type of the object as its element type.
4464     6.5.10 Bitwise AND operator
4465     Syntax
4466 1            AND-expression:
4467                    equality-expression
4468                    AND-expression & equality-expression
4469     Constraints
4470 2   Each of the operands shall have integer type.
4471     Semantics
4472 3   The usual arithmetic conversions are performed on the operands.
4473 4   The result of the binary & operator is the bitwise AND of the operands (that is, each bit in
4474     the result is set if and only if each of the corresponding bits in the converted operands is
4475     set).
4476
4477
4478
4479
4480     109) Two objects may be adjacent in memory because they are adjacent elements of a larger array or
4481          adjacent members of a structure with no padding between them, or because the implementation chose
4482          to place them so, even though they are unrelated. If prior invalid pointer operations (such as accesses
4483          outside array bounds) produced undefined behavior, subsequent comparisons also produce undefined
4484          behavior.
4485
4486 [page 97]
4487
4488     6.5.11 Bitwise exclusive OR operator
4489     Syntax
4490 1            exclusive-OR-expression:
4491                      AND-expression
4492                      exclusive-OR-expression ^ AND-expression
4493     Constraints
4494 2   Each of the operands shall have integer type.
4495     Semantics
4496 3   The usual arithmetic conversions are performed on the operands.
4497 4   The result of the ^ operator is the bitwise exclusive OR of the operands (that is, each bit
4498     in the result is set if and only if exactly one of the corresponding bits in the converted
4499     operands is set).
4500     6.5.12 Bitwise inclusive OR operator
4501     Syntax
4502 1            inclusive-OR-expression:
4503                      exclusive-OR-expression
4504                      inclusive-OR-expression | exclusive-OR-expression
4505     Constraints
4506 2   Each of the operands shall have integer type.
4507     Semantics
4508 3   The usual arithmetic conversions are performed on the operands.
4509 4   The result of the | operator is the bitwise inclusive OR of the operands (that is, each bit in
4510     the result is set if and only if at least one of the corresponding bits in the converted
4511     operands is set).
4512
4513 [page 98]
4514
4515     6.5.13 Logical AND operator
4516     Syntax
4517 1            logical-AND-expression:
4518                      inclusive-OR-expression
4519                      logical-AND-expression && inclusive-OR-expression
4520     Constraints
4521 2   Each of the operands shall have scalar type.
4522     Semantics
4523 3   The && operator shall yield 1 if both of its operands compare unequal to 0; otherwise, it
4524     yields 0. The result has type int.
4525 4   Unlike the bitwise binary & operator, the && operator guarantees left-to-right evaluation;
4526     if the second operand is evaluated, there is a sequence point between the evaluations of
4527     the first and second operands. If the first operand compares equal to 0, the second
4528     operand is not evaluated.
4529     6.5.14 Logical OR operator
4530     Syntax
4531 1            logical-OR-expression:
4532                      logical-AND-expression
4533                      logical-OR-expression || logical-AND-expression
4534     Constraints
4535 2   Each of the operands shall have scalar type.
4536     Semantics
4537 3   The || operator shall yield 1 if either of its operands compare unequal to 0; otherwise, it
4538     yields 0. The result has type int.
4539 4   Unlike the bitwise | operator, the || operator guarantees left-to-right evaluation; if the
4540     second operand is evaluated, there is a sequence point between the evaluations of the first
4541     and second operands. If the first operand compares unequal to 0, the second operand is
4542     not evaluated.
4543
4544 [page 99]
4545
4546     6.5.15 Conditional operator
4547     Syntax
4548 1            conditional-expression:
4549                     logical-OR-expression
4550                     logical-OR-expression ? expression : conditional-expression
4551     Constraints
4552 2   The first operand shall have scalar type.
4553 3   One of the following shall hold for the second and third operands:
4554     -- both operands have arithmetic type;
4555     -- both operands have the same structure or union type;
4556     -- both operands have void type;
4557     -- both operands are pointers to qualified or unqualified versions of compatible types;
4558     -- one operand is a pointer and the other is a null pointer constant; or
4559     -- one operand is a pointer to an object type and the other is a pointer to a qualified or
4560       unqualified version of void.
4561     Semantics
4562 4   The first operand is evaluated; there is a sequence point between its evaluation and the
4563     evaluation of the second or third operand (whichever is evaluated). The second operand
4564     is evaluated only if the first compares unequal to 0; the third operand is evaluated only if
4565     the first compares equal to 0; the result is the value of the second or third operand
4566     (whichever is evaluated), converted to the type described below.110)                        *
4567 5   If both the second and third operands have arithmetic type, the result type that would be
4568     determined by the usual arithmetic conversions, were they applied to those two operands,
4569     is the type of the result. If both the operands have structure or union type, the result has
4570     that type. If both operands have void type, the result has void type.
4571 6   If both the second and third operands are pointers or one is a null pointer constant and the
4572     other is a pointer, the result type is a pointer to a type qualified with all the type qualifiers
4573     of the types referenced by both operands. Furthermore, if both operands are pointers to
4574     compatible types or to differently qualified versions of compatible types, the result type is
4575     a pointer to an appropriately qualified version of the composite type; if one operand is a
4576     null pointer constant, the result has the type of the other operand; otherwise, one operand
4577     is a pointer to void or a qualified version of void, in which case the result type is a
4578     pointer to an appropriately qualified version of void.
4579
4580     110) A conditional expression does not yield an lvalue.
4581
4582 [page 100]
4583
4584 7   EXAMPLE The common type that results when the second and third operands are pointers is determined
4585     in two independent stages. The appropriate qualifiers, for example, do not depend on whether the two
4586     pointers have compatible types.
4587 8   Given the declarations
4588               const void *c_vp;
4589               void *vp;
4590               const int *c_ip;
4591               volatile int *v_ip;
4592               int *ip;
4593               const char *c_cp;
4594     the third column in the following table is the common type that is the result of a conditional expression in
4595     which the first two columns are the second and third operands (in either order):
4596               c_vp    c_ip      const void *
4597               v_ip    0         volatile int *
4598               c_ip    v_ip      const volatile int *
4599               vp      c_cp      const void *
4600               ip      c_ip      const int *
4601               vp      ip        void *
4602
4603     6.5.16 Assignment operators
4604     Syntax
4605 1            assignment-expression:
4606                     conditional-expression
4607                     unary-expression assignment-operator assignment-expression
4608              assignment-operator: one of
4609                     = *= /= %= +=                       -=     <<=      >>=      &=     ^=     |=
4610     Constraints
4611 2   An assignment operator shall have a modifiable lvalue as its left operand.
4612     Semantics
4613 3   An assignment operator stores a value in the object designated by the left operand. An
4614     assignment expression has the value of the left operand after the assignment,111) but is not
4615     an lvalue. The type of an assignment expression is the type the left operand would have
4616     after lvalue conversion. The side effect of updating the stored value of the left operand is
4617     sequenced after the value computations of the left and right operands. The evaluations of
4618     the operands are unsequenced.
4619
4620
4621
4622
4623     111) The implementation is permitted to read the object to determine the value but is not required to, even
4624          when the object has volatile-qualified type.
4625
4626 [page 101]
4627
4628     6.5.16.1 Simple assignment
4629     Constraints
4630 1   One of the following shall hold:112)
4631     -- the left operand has atomic, qualified, or unqualified arithmetic type, and the right has
4632       arithmetic type;
4633     -- the left operand has an atomic, qualified, or unqualified version of a structure or union
4634       type compatible with the type of the right;
4635     -- the left operand has atomic, qualified, or unqualified pointer type, and (considering
4636       the type the left operand would have after lvalue conversion) both operands are
4637       pointers to qualified or unqualified versions of compatible types, and the type pointed
4638       to by the left has all the qualifiers of the type pointed to by the right;
4639     -- the left operand has atomic, qualified, or unqualified pointer type, and (considering
4640       the type the left operand would have after lvalue conversion) one operand is a pointer
4641       to an object type, and the other is a pointer to a qualified or unqualified version of
4642       void, and the type pointed to by the left has all the qualifiers of the type pointed to
4643       by the right;
4644     -- the left operand is an atomic, qualified, or unqualified pointer, and the right is a null
4645       pointer constant; or
4646     -- the left operand has type atomic, qualified, or unqualified _Bool, and the right is a
4647       pointer.
4648     Semantics
4649 2   In simple assignment (=), the value of the right operand is converted to the type of the
4650     assignment expression and replaces the value stored in the object designated by the left
4651     operand.
4652 3   If the value being stored in an object is read from another object that overlaps in any way
4653     the storage of the first object, then the overlap shall be exact and the two objects shall
4654     have qualified or unqualified versions of a compatible type; otherwise, the behavior is
4655     undefined.
4656 4   EXAMPLE 1       In the program fragment
4657
4658
4659
4660
4661     112) The asymmetric appearance of these constraints with respect to type qualifiers is due to the conversion
4662          (specified in 6.3.2.1) that changes lvalues to ''the value of the expression'' and thus removes any type
4663          qualifiers that were applied to the type category of the expression (for example, it removes const but
4664          not volatile from the type int volatile * const).
4665
4666 [page 102]
4667
4668             int f(void);
4669             char c;
4670             /* ... */
4671             if ((c = f()) == -1)
4672                     /* ... */
4673     the int value returned by the function may be truncated when stored in the char, and then converted back
4674     to int width prior to the comparison. In an implementation in which ''plain'' char has the same range of
4675     values as unsigned char (and char is narrower than int), the result of the conversion cannot be
4676     negative, so the operands of the comparison can never compare equal. Therefore, for full portability, the
4677     variable c should be declared as int.
4678
4679 5   EXAMPLE 2       In the fragment:
4680             char c;
4681             int i;
4682             long l;
4683             l = (c = i);
4684     the value of i is converted to the type of the assignment expression c = i, that is, char type. The value
4685     of the expression enclosed in parentheses is then converted to the type of the outer assignment expression,
4686     that is, long int type.
4687
4688 6   EXAMPLE 3       Consider the fragment:
4689             const char **cpp;
4690             char *p;
4691             const char c = 'A';
4692             cpp = &p;                  // constraint violation
4693             *cpp = &c;                 // valid
4694             *p = 0;                    // valid
4695     The first assignment is unsafe because it would allow the following valid code to attempt to change the
4696     value of the const object c.
4697
4698     6.5.16.2 Compound assignment
4699     Constraints
4700 1   For the operators += and -= only, either the left operand shall be an atomic, qualified, or
4701     unqualified pointer to a complete object type, and the right shall have integer type; or the
4702     left operand shall have atomic, qualified, or unqualified arithmetic type, and the right
4703     shall have arithmetic type.
4704 2   For the other operators, the left operand shall have atomic, qualified, or unqualified
4705     arithmetic type, and (considering the type the left operand would have after lvalue
4706     conversion) each operand shall have arithmetic type consistent with those allowed by the
4707     corresponding binary operator.
4708     Semantics
4709 3   A compound assignment of the form E1 op = E2 is equivalent to the simple assignment
4710     expression E1 = E1 op (E2), except that the lvalue E1 is evaluated only once, and with
4711     respect to an indeterminately-sequenced function call, the operation of a compound
4712
4713 [page 103]
4714
4715     assignment is a single evaluation. If E1 has an atomic type, compound assignment is a
4716     read-modify-write operation with memory_order_seq_cst memory order
4717     semantics.113)
4718     6.5.17 Comma operator
4719     Syntax
4720 1            expression:
4721                     assignment-expression
4722                     expression , assignment-expression
4723     Semantics
4724 2   The left operand of a comma operator is evaluated as a void expression; there is a
4725     sequence point between its evaluation and that of the right operand. Then the right
4726     operand is evaluated; the result has its type and value.114)                        *
4727 3   EXAMPLE As indicated by the syntax, the comma operator (as described in this subclause) cannot
4728     appear in contexts where a comma is used to separate items in a list (such as arguments to functions or lists
4729     of initializers). On the other hand, it can be used within a parenthesized expression or within the second
4730     expression of a conditional operator in such contexts. In the function call
4731              f(a, (t=3, t+2), c)
4732     the function has three arguments, the second of which has the value 5.
4733
4734     Forward references: initialization (6.7.9).
4735
4736
4737
4738
4739     113) Where a pointer to an atomic object can be formed, this is equivalent to the following code sequence
4740          where T is the type of E1:
4741                   T tmp = E1;
4742                   T result;
4743                   do {
4744                         result = tmp op (E2);
4745                   } while (!atomic_compare_exchange_strong(&E1, &tmp, result));
4746           with result being the result of the operation.
4747     114) A comma operator does not yield an lvalue.
4748
4749 [page 104]
4750
4751     6.6 Constant expressions
4752     Syntax
4753 1            constant-expression:
4754                     conditional-expression
4755     Description
4756 2   A constant expression can be evaluated during translation rather than runtime, and
4757     accordingly may be used in any place that a constant may be.
4758     Constraints
4759 3   Constant expressions shall not contain assignment, increment, decrement, function-call,
4760     or comma operators, except when they are contained within a subexpression that is not
4761     evaluated.115)
4762 4   Each constant expression shall evaluate to a constant that is in the range of representable
4763     values for its type.
4764     Semantics
4765 5   An expression that evaluates to a constant is required in several contexts. If a floating
4766     expression is evaluated in the translation environment, the arithmetic precision and range
4767     shall be at least as great as if the expression were being evaluated in the execution
4768     environment.116)
4769 6   An integer constant expression117) shall have integer type and shall only have operands
4770     that are integer constants, enumeration constants, character constants, sizeof
4771     expressions whose results are integer constants, and floating constants that are the
4772     immediate operands of casts. Cast operators in an integer constant expression shall only
4773     convert arithmetic types to integer types, except as part of an operand to the sizeof
4774     operator.
4775 7   More latitude is permitted for constant expressions in initializers. Such a constant
4776     expression shall be, or evaluate to, one of the following:
4777     -- an arithmetic constant expression,
4778
4779
4780
4781     115) The operand of a sizeof operator is usually not evaluated (6.5.3.4).
4782     116) The use of evaluation formats as characterized by FLT_EVAL_METHOD also applies to evaluation in
4783          the translation environment.
4784     117) An integer constant expression is required in a number of contexts such as the size of a bit-field
4785          member of a structure, the value of an enumeration constant, and the size of a non-variable length
4786          array. Further constraints that apply to the integer constant expressions used in conditional-inclusion
4787          preprocessing directives are discussed in 6.10.1.
4788
4789 [page 105]
4790
4791      -- a null pointer constant,
4792      -- an address constant, or
4793      -- an address constant for a complete object type plus or minus an integer constant
4794        expression.
4795 8    An arithmetic constant expression shall have arithmetic type and shall only have
4796      operands that are integer constants, floating constants, enumeration constants, character
4797      constants, and sizeof expressions. Cast operators in an arithmetic constant expression
4798      shall only convert arithmetic types to arithmetic types, except as part of an operand to a
4799      sizeof operator whose result is an integer constant.
4800 9    An address constant is a null pointer, a pointer to an lvalue designating an object of static
4801      storage duration, or a pointer to a function designator; it shall be created explicitly using
4802      the unary & operator or an integer constant cast to pointer type, or implicitly by the use of
4803      an expression of array or function type. The array-subscript [] and member-access .
4804      and -> operators, the address & and indirection * unary operators, and pointer casts may
4805      be used in the creation of an address constant, but the value of an object shall not be
4806      accessed by use of these operators.
4807 10   An implementation may accept other forms of constant expressions.
4808 11   The semantic rules for the evaluation of a constant expression are the same as for
4809      nonconstant expressions.118)
4810      Forward references: array declarators (6.7.6.2), initialization (6.7.9).
4811
4812
4813
4814
4815      118) Thus, in the following initialization,
4816                     static int i = 2 || 1 / 0;
4817            the expression is a valid integer constant expression with value one.
4818
4819 [page 106]
4820
4821     6.7 Declarations
4822     Syntax
4823 1            declaration:
4824                     declaration-specifiers init-declarator-listopt ;
4825                     static_assert-declaration
4826              declaration-specifiers:
4827                     storage-class-specifier declaration-specifiersopt
4828                     type-specifier declaration-specifiersopt
4829                     type-qualifier declaration-specifiersopt
4830                     function-specifier declaration-specifiersopt
4831                     alignment-specifier declaration-specifiersopt
4832              init-declarator-list:
4833                      init-declarator
4834                      init-declarator-list , init-declarator
4835              init-declarator:
4836                      declarator
4837                      declarator = initializer
4838     Constraints
4839 2   A declaration other than a static_assert declaration shall declare at least a declarator
4840     (other than the parameters of a function or the members of a structure or union), a tag, or
4841     the members of an enumeration.
4842 3   If an identifier has no linkage, there shall be no more than one declaration of the identifier
4843     (in a declarator or type specifier) with the same scope and in the same name space, except
4844     that a typedef name can be redefined to denote the same type as it currently does and tags
4845     may be redeclared as specified in 6.7.2.3.
4846 4   All declarations in the same scope that refer to the same object or function shall specify
4847     compatible types.
4848     Semantics
4849 5   A declaration specifies the interpretation and attributes of a set of identifiers. A definition
4850     of an identifier is a declaration for that identifier that:
4851     -- for an object, causes storage to be reserved for that object;
4852     -- for a function, includes the function body;119)
4853
4854
4855
4856     119) Function definitions have a different syntax, described in 6.9.1.
4857
4858 [page 107]
4859
4860     -- for an enumeration constant or typedef name, is the (only) declaration of the
4861       identifier.
4862 6   The declaration specifiers consist of a sequence of specifiers that indicate the linkage,
4863     storage duration, and part of the type of the entities that the declarators denote. The init-
4864     declarator-list is a comma-separated sequence of declarators, each of which may have
4865     additional type information, or an initializer, or both. The declarators contain the
4866     identifiers (if any) being declared.
4867 7   If an identifier for an object is declared with no linkage, the type for the object shall be
4868     complete by the end of its declarator, or by the end of its init-declarator if it has an
4869     initializer; in the case of function parameters (including in prototypes), it is the adjusted
4870     type (see 6.7.6.3) that is required to be complete.
4871     Forward references: declarators (6.7.6), enumeration specifiers (6.7.2.2), initialization
4872     (6.7.9), type names (6.7.7), type qualifiers (6.7.3).
4873     6.7.1 Storage-class specifiers
4874     Syntax
4875 1            storage-class-specifier:
4876                     typedef
4877                     extern
4878                     static
4879                     _Thread_local
4880                     auto
4881                     register
4882     Constraints
4883 2   At most, one storage-class specifier may be given in the declaration specifiers in a
4884     declaration, except that _Thread_local may appear with static or extern.120)
4885 3   In the declaration of an object with block scope, if the declaration specifiers include
4886     _Thread_local, they shall also include either static or extern. If
4887     _Thread_local appears in any declaration of an object, it shall be present in every
4888     declaration of that object.
4889     Semantics
4890 4   The typedef specifier is called a ''storage-class specifier'' for syntactic convenience
4891     only; it is discussed in 6.7.8. The meanings of the various linkages and storage durations
4892     were discussed in 6.2.2 and 6.2.4.
4893
4894
4895
4896     120) See ''future language directions'' (6.11.5).
4897
4898 [page 108]
4899
4900 5   A declaration of an identifier for an object with storage-class specifier register
4901     suggests that access to the object be as fast as possible. The extent to which such
4902     suggestions are effective is implementation-defined.121)
4903 6   The declaration of an identifier for a function that has block scope shall have no explicit
4904     storage-class specifier other than extern.
4905 7   If an aggregate or union object is declared with a storage-class specifier other than
4906     typedef, the properties resulting from the storage-class specifier, except with respect to
4907     linkage, also apply to the members of the object, and so on recursively for any aggregate
4908     or union member objects.
4909     Forward references: type definitions (6.7.8).
4910     6.7.2 Type specifiers
4911     Syntax
4912 1            type-specifier:
4913                     void
4914                     char
4915                     short
4916                     int
4917                     long
4918                     float
4919                     double
4920                     signed
4921                     unsigned
4922                     _Bool
4923                     _Complex
4924                     atomic-type-specifier
4925                     struct-or-union-specifier
4926                     enum-specifier
4927                     typedef-name
4928     Constraints
4929 2   At least one type specifier shall be given in the declaration specifiers in each declaration,
4930     and in the specifier-qualifier list in each struct declaration and type name. Each list of
4931
4932
4933     121) The implementation may treat any register declaration simply as an auto declaration. However,
4934          whether or not addressable storage is actually used, the address of any part of an object declared with
4935          storage-class specifier register cannot be computed, either explicitly (by use of the unary &
4936          operator as discussed in 6.5.3.2) or implicitly (by converting an array name to a pointer as discussed in
4937          6.3.2.1). Thus, the only operator that can be applied to an array declared with storage-class specifier
4938          register is sizeof.
4939
4940 [page 109]
4941
4942     type specifiers shall be one of the following multisets (delimited by commas, when there
4943     is more than one multiset per item); the type specifiers may occur in any order, possibly
4944     intermixed with the other declaration specifiers.
4945     -- void
4946     -- char
4947     -- signed char
4948     -- unsigned char
4949     -- short, signed short, short int, or signed short int
4950     -- unsigned short, or unsigned short int
4951     -- int, signed, or signed int
4952     -- unsigned, or unsigned int
4953     -- long, signed long, long int, or signed long int
4954     -- unsigned long, or unsigned long int
4955     -- long long, signed long long, long long int, or
4956       signed long long int
4957     -- unsigned long long, or unsigned long long int
4958     -- float
4959     -- double
4960     -- long double
4961     -- _Bool
4962     -- float _Complex
4963     -- double _Complex
4964     -- long double _Complex
4965     -- atomic type specifier
4966     -- struct or union specifier
4967     -- enum specifier
4968     -- typedef name
4969 3   The type specifier _Complex shall not be used if the implementation does not support
4970     complex types (see 6.10.8.3).
4971
4972 [page 110]
4973
4974     Semantics
4975 4   Specifiers for structures, unions, enumerations, and atomic types are discussed in 6.7.2.1
4976     through 6.7.2.4. Declarations of typedef names are discussed in 6.7.8. The
4977     characteristics of the other types are discussed in 6.2.5.
4978 5   Each of the comma-separated multisets designates the same type, except that for bit-
4979     fields, it is implementation-defined whether the specifier int designates the same type as
4980     signed int or the same type as unsigned int.
4981     Forward references: atomic type specifiers (6.7.2.4), enumeration specifiers (6.7.2.2),
4982     structure and union specifiers (6.7.2.1), tags (6.7.2.3), type definitions (6.7.8).
4983     6.7.2.1 Structure and union specifiers
4984     Syntax
4985 1            struct-or-union-specifier:
4986                      struct-or-union identifieropt { struct-declaration-list }
4987                      struct-or-union identifier
4988              struct-or-union:
4989                      struct
4990                      union
4991              struct-declaration-list:
4992                      struct-declaration
4993                      struct-declaration-list struct-declaration
4994              struct-declaration:
4995                      specifier-qualifier-list struct-declarator-listopt ;
4996                      static_assert-declaration
4997              specifier-qualifier-list:
4998                     type-specifier specifier-qualifier-listopt
4999                     type-qualifier specifier-qualifier-listopt
5000              struct-declarator-list:
5001                      struct-declarator
5002                      struct-declarator-list , struct-declarator
5003              struct-declarator:
5004                      declarator
5005                      declaratoropt : constant-expression
5006     Constraints
5007 2   A struct-declaration that does not declare an anonymous structure or anonymous union
5008     shall contain a struct-declarator-list.
5009
5010 [page 111]
5011
5012 3    A structure or union shall not contain a member with incomplete or function type (hence,
5013      a structure shall not contain an instance of itself, but may contain a pointer to an instance
5014      of itself), except that the last member of a structure with more than one named member
5015      may have incomplete array type; such a structure (and any union containing, possibly
5016      recursively, a member that is such a structure) shall not be a member of a structure or an
5017      element of an array.
5018 4    The expression that specifies the width of a bit-field shall be an integer constant
5019      expression with a nonnegative value that does not exceed the width of an object of the
5020      type that would be specified were the colon and expression omitted.122) If the value is
5021      zero, the declaration shall have no declarator.
5022 5    A bit-field shall have a type that is a qualified or unqualified version of _Bool, signed
5023      int, unsigned int, or some other implementation-defined type. It is
5024      implementation-defined whether atomic types are permitted.
5025      Semantics
5026 6    As discussed in 6.2.5, a structure is a type consisting of a sequence of members, whose
5027      storage is allocated in an ordered sequence, and a union is a type consisting of a sequence
5028      of members whose storage overlap.
5029 7    Structure and union specifiers have the same form. The keywords struct and union
5030      indicate that the type being specified is, respectively, a structure type or a union type.
5031 8    The presence of a struct-declaration-list in a struct-or-union-specifier declares a new type,
5032      within a translation unit. The struct-declaration-list is a sequence of declarations for the
5033      members of the structure or union. If the struct-declaration-list contains no named
5034      members, no anonymous structures, and no anonymous unions, the behavior is undefined.
5035      The type is incomplete until immediately after the } that terminates the list, and complete
5036      thereafter.
5037 9    A member of a structure or union may have any complete object type other than a
5038      variably modified type.123) In addition, a member may be declared to consist of a
5039      specified number of bits (including a sign bit, if any). Such a member is called a
5040      bit-field;124) its width is preceded by a colon.
5041 10   A bit-field is interpreted as having a signed or unsigned integer type consisting of the
5042      specified number of bits.125) If the value 0 or 1 is stored into a nonzero-width bit-field of
5043
5044      122) While the number of bits in a _Bool object is at least CHAR_BIT, the width (number of sign and
5045           value bits) of a _Bool may be just 1 bit.
5046      123) A structure or union cannot contain a member with a variably modified type because member names
5047           are not ordinary identifiers as defined in 6.2.3.
5048      124) The unary & (address-of) operator cannot be applied to a bit-field object; thus, there are no pointers to
5049           or arrays of bit-field objects.
5050
5051 [page 112]
5052
5053      type _Bool, the value of the bit-field shall compare equal to the value stored; a _Bool
5054      bit-field has the semantics of a _Bool.
5055 11   An implementation may allocate any addressable storage unit large enough to hold a bit-
5056      field. If enough space remains, a bit-field that immediately follows another bit-field in a
5057      structure shall be packed into adjacent bits of the same unit. If insufficient space remains,
5058      whether a bit-field that does not fit is put into the next unit or overlaps adjacent units is
5059      implementation-defined. The order of allocation of bit-fields within a unit (high-order to
5060      low-order or low-order to high-order) is implementation-defined. The alignment of the
5061      addressable storage unit is unspecified.
5062 12   A bit-field declaration with no declarator, but only a colon and a width, indicates an
5063      unnamed bit-field.126) As a special case, a bit-field structure member with a width of 0
5064      indicates that no further bit-field is to be packed into the unit in which the previous bit-
5065      field, if any, was placed.
5066 13   An unnamed member of structure type with no tag is called an anonymous structure; an
5067      unnamed member of union type with no tag is called an anonymous union. The members
5068      of an anonymous structure or union are considered to be members of the containing
5069      structure or union. This applies recursively if the containing structure or union is also
5070      anonymous.
5071 14   Each non-bit-field member of a structure or union object is aligned in an implementation-
5072      defined manner appropriate to its type.
5073 15   Within a structure object, the non-bit-field members and the units in which bit-fields
5074      reside have addresses that increase in the order in which they are declared. A pointer to a
5075      structure object, suitably converted, points to its initial member (or if that member is a
5076      bit-field, then to the unit in which it resides), and vice versa. There may be unnamed
5077      padding within a structure object, but not at its beginning.
5078 16   The size of a union is sufficient to contain the largest of its members. The value of at
5079      most one of the members can be stored in a union object at any time. A pointer to a
5080      union object, suitably converted, points to each of its members (or if a member is a bit-
5081      field, then to the unit in which it resides), and vice versa.
5082 17   There may be unnamed padding at the end of a structure or union.
5083 18   As a special case, the last element of a structure with more than one named member may
5084      have an incomplete array type; this is called a flexible array member. In most situations,
5085
5086
5087      125) As specified in 6.7.2 above, if the actual type specifier used is int or a typedef-name defined as int,
5088           then it is implementation-defined whether the bit-field is signed or unsigned.
5089      126) An unnamed bit-field structure member is useful for padding to conform to externally imposed
5090           layouts.
5091
5092 [page 113]
5093
5094      the flexible array member is ignored. In particular, the size of the structure is as if the
5095      flexible array member were omitted except that it may have more trailing padding than
5096      the omission would imply. However, when a . (or ->) operator has a left operand that is
5097      (a pointer to) a structure with a flexible array member and the right operand names that
5098      member, it behaves as if that member were replaced with the longest array (with the same
5099      element type) that would not make the structure larger than the object being accessed; the
5100      offset of the array shall remain that of the flexible array member, even if this would differ
5101      from that of the replacement array. If this array would have no elements, it behaves as if
5102      it had one element but the behavior is undefined if any attempt is made to access that
5103      element or to generate a pointer one past it.
5104 19   EXAMPLE 1       The following illustrates anonymous structures and unions:
5105               struct v {
5106                     union {      // anonymous union
5107                            struct { int i, j; };    // anonymous structure
5108                            struct { long k, l; } w;
5109                     };
5110                     int m;
5111               } v1;
5112               v1.i = 2;   // valid
5113               v1.k = 3;   // invalid: inner structure is not anonymous
5114               v1.w.k = 5; // valid
5115
5116 20   EXAMPLE 2       After the declaration:
5117               struct s { int n; double d[]; };
5118      the structure struct s has a flexible array member d. A typical way to use this is:
5119               int m = /* some value */;
5120               struct s *p = malloc(sizeof (struct s) + sizeof (double [m]));
5121      and assuming that the call to malloc succeeds, the object pointed to by p behaves, for most purposes, as if
5122      p had been declared as:
5123               struct { int n; double d[m]; } *p;
5124      (there are circumstances in which this equivalence is broken; in particular, the offsets of member d might
5125      not be the same).
5126 21   Following the above declaration:
5127               struct s t1 = { 0 };                         //   valid
5128               struct s t2 = { 1, { 4.2 }};                 //   invalid
5129               t1.n = 4;                                    //   valid
5130               t1.d[0] = 4.2;                               //   might be undefined behavior
5131      The initialization of t2 is invalid (and violates a constraint) because struct s is treated as if it did not
5132      contain member d. The assignment to t1.d[0] is probably undefined behavior, but it is possible that
5133               sizeof (struct s) >= offsetof(struct s, d) + sizeof (double)
5134      in which case the assignment would be legitimate. Nevertheless, it cannot appear in strictly conforming
5135      code.
5136
5137 [page 114]
5138
5139 22   After the further declaration:
5140               struct ss { int n; };
5141      the expressions:
5142               sizeof (struct s) >= sizeof (struct ss)
5143               sizeof (struct s) >= offsetof(struct s, d)
5144      are always equal to 1.
5145 23   If sizeof (double) is 8, then after the following code is executed:
5146               struct s *s1;
5147               struct s *s2;
5148               s1 = malloc(sizeof (struct s) + 64);
5149               s2 = malloc(sizeof (struct s) + 46);
5150      and assuming that the calls to malloc succeed, the objects pointed to by s1 and s2 behave, for most
5151      purposes, as if the identifiers had been declared as:
5152               struct { int n; double d[8]; } *s1;
5153               struct { int n; double d[5]; } *s2;
5154 24   Following the further successful assignments:
5155               s1 = malloc(sizeof (struct s) + 10);
5156               s2 = malloc(sizeof (struct s) + 6);
5157      they then behave as if the declarations were:
5158               struct { int n; double d[1]; } *s1, *s2;
5159      and:
5160               double *dp;
5161               dp = &(s1->d[0]);          //   valid
5162               *dp = 42;                  //   valid
5163               dp = &(s2->d[0]);          //   valid
5164               *dp = 42;                  //   undefined behavior
5165 25   The assignment:
5166               *s1 = *s2;
5167      only copies the member n; if any of the array elements are within the first sizeof (struct s) bytes
5168      of the structure, they might be copied or simply overwritten with indeterminate values.
5169
5170      Forward references: declarators (6.7.6), tags (6.7.2.3).
5171
5172 [page 115]
5173
5174     6.7.2.2 Enumeration specifiers
5175     Syntax
5176 1            enum-specifier:
5177                    enum identifieropt { enumerator-list }
5178                    enum identifieropt { enumerator-list , }
5179                    enum identifier
5180              enumerator-list:
5181                    enumerator
5182                    enumerator-list , enumerator
5183              enumerator:
5184                    enumeration-constant
5185                    enumeration-constant = constant-expression
5186     Constraints
5187 2   The expression that defines the value of an enumeration constant shall be an integer
5188     constant expression that has a value representable as an int.
5189     Semantics
5190 3   The identifiers in an enumerator list are declared as constants that have type int and
5191     may appear wherever such are permitted.127) An enumerator with = defines its
5192     enumeration constant as the value of the constant expression. If the first enumerator has
5193     no =, the value of its enumeration constant is 0. Each subsequent enumerator with no =
5194     defines its enumeration constant as the value of the constant expression obtained by
5195     adding 1 to the value of the previous enumeration constant. (The use of enumerators with
5196     = may produce enumeration constants with values that duplicate other values in the same
5197     enumeration.) The enumerators of an enumeration are also known as its members.
5198 4   Each enumerated type shall be compatible with char, a signed integer type, or an
5199     unsigned integer type. The choice of type is implementation-defined,128) but shall be
5200     capable of representing the values of all the members of the enumeration. The
5201     enumerated type is incomplete until immediately after the } that terminates the list of
5202     enumerator declarations, and complete thereafter.
5203
5204
5205
5206
5207     127) Thus, the identifiers of enumeration constants declared in the same scope shall all be distinct from
5208          each other and from other identifiers declared in ordinary declarators.
5209     128) An implementation may delay the choice of which integer type until all enumeration constants have
5210          been seen.
5211
5212 [page 116]
5213
5214 5   EXAMPLE       The following fragment:
5215              enum hue { chartreuse, burgundy, claret=20, winedark };
5216              enum hue col, *cp;
5217              col = claret;
5218              cp = &col;
5219              if (*cp != burgundy)
5220                    /* ... */
5221     makes hue the tag of an enumeration, and then declares col as an object that has that type and cp as a
5222     pointer to an object that has that type. The enumerated values are in the set { 0, 1, 20, 21 }.
5223
5224     Forward references: tags (6.7.2.3).
5225     6.7.2.3 Tags
5226     Constraints
5227 1   A specific type shall have its content defined at most once.
5228 2   Where two declarations that use the same tag declare the same type, they shall both use
5229     the same choice of struct, union, or enum.
5230 3   A type specifier of the form
5231             enum identifier
5232     without an enumerator list shall only appear after the type it specifies is complete.
5233     Semantics
5234 4   All declarations of structure, union, or enumerated types that have the same scope and
5235     use the same tag declare the same type. Irrespective of whether there is a tag or what
5236     other declarations of the type are in the same translation unit, the type is incomplete129)
5237     until immediately after the closing brace of the list defining the content, and complete
5238     thereafter.
5239 5   Two declarations of structure, union, or enumerated types which are in different scopes or
5240     use different tags declare distinct types. Each declaration of a structure, union, or
5241     enumerated type which does not include a tag declares a distinct type.
5242 6   A type specifier of the form
5243
5244
5245
5246
5247     129) An incomplete type may only by used when the size of an object of that type is not needed. It is not
5248          needed, for example, when a typedef name is declared to be a specifier for a structure or union, or
5249          when a pointer to or a function returning a structure or union is being declared. (See incomplete types
5250          in 6.2.5.) The specification has to be complete before such a function is called or defined.
5251
5252 [page 117]
5253
5254               struct-or-union identifieropt { struct-declaration-list }
5255      or
5256               enum identifieropt { enumerator-list }
5257      or
5258               enum identifieropt { enumerator-list , }
5259      declares a structure, union, or enumerated type. The list defines the structure content,
5260      union content, or enumeration content. If an identifier is provided,130) the type specifier
5261      also declares the identifier to be the tag of that type.
5262 7    A declaration of the form
5263               struct-or-union identifier ;
5264      specifies a structure or union type and declares the identifier as a tag of that type.131)
5265 8    If a type specifier of the form
5266               struct-or-union identifier
5267      occurs other than as part of one of the above forms, and no other declaration of the
5268      identifier as a tag is visible, then it declares an incomplete structure or union type, and
5269      declares the identifier as the tag of that type.131)
5270 9    If a type specifier of the form
5271               struct-or-union identifier
5272      or
5273               enum identifier
5274      occurs other than as part of one of the above forms, and a declaration of the identifier as a
5275      tag is visible, then it specifies the same type as that other declaration, and does not
5276      redeclare the tag.
5277 10   EXAMPLE 1       This mechanism allows declaration of a self-referential structure.
5278               struct tnode {
5279                     int count;
5280                     struct tnode *left, *right;
5281               };
5282      specifies a structure that contains an integer and two pointers to objects of the same type. Once this
5283      declaration has been given, the declaration
5284
5285
5286
5287
5288      130) If there is no identifier, the type can, within the translation unit, only be referred to by the declaration
5289           of which it is a part. Of course, when the declaration is of a typedef name, subsequent declarations
5290           can make use of that typedef name to declare objects having the specified structure, union, or
5291           enumerated type.
5292      131) A similar construction with enum does not exist.
5293
5294 [page 118]
5295
5296               struct tnode s, *sp;
5297      declares s to be an object of the given type and sp to be a pointer to an object of the given type. With
5298      these declarations, the expression sp->left refers to the left struct tnode pointer of the object to
5299      which sp points; the expression s.right->count designates the count member of the right struct
5300      tnode pointed to from s.
5301 11   The following alternative formulation uses the typedef mechanism:
5302               typedef struct tnode TNODE;
5303               struct tnode {
5304                     int count;
5305                     TNODE *left, *right;
5306               };
5307               TNODE s, *sp;
5308
5309 12   EXAMPLE 2 To illustrate the use of prior declaration of a tag to specify a pair of mutually referential
5310      structures, the declarations
5311               struct s1 { struct s2 *s2p; /* ... */ }; // D1
5312               struct s2 { struct s1 *s1p; /* ... */ }; // D2
5313      specify a pair of structures that contain pointers to each other. Note, however, that if s2 were already
5314      declared as a tag in an enclosing scope, the declaration D1 would refer to it, not to the tag s2 declared in
5315      D2. To eliminate this context sensitivity, the declaration
5316               struct s2;
5317      may be inserted ahead of D1. This declares a new tag s2 in the inner scope; the declaration D2 then
5318      completes the specification of the new type.
5319
5320      Forward references: declarators (6.7.6), type definitions (6.7.8).
5321      6.7.2.4 Atomic type specifiers
5322      Syntax
5323 1             atomic-type-specifier:
5324                      _Atomic ( type-name )
5325      Constraints
5326 2    Atomic type specifiers shall not be used if the implementation does not support atomic
5327      types (see 6.10.8.3).
5328 3    The type name in an atomic type specifier shall not refer to an array type, a function type,
5329      an atomic type, or a qualified type.
5330      Semantics
5331 4    The properties associated with atomic types are meaningful only for expressions that are
5332      lvalues. If the _Atomic keyword is immediately followed by a left parenthesis, it is
5333      interpreted as a type specifier (with a type name), not as a type qualifier.
5334
5335 [page 119]
5336
5337     6.7.3 Type qualifiers
5338     Syntax
5339 1            type-qualifier:
5340                     const
5341                     restrict
5342                     volatile
5343                     _Atomic
5344     Constraints
5345 2   Types other than pointer types whose referenced type is an object type shall not be
5346     restrict-qualified.
5347 3   The type modified by the _Atomic qualifier shall not be an array type or a function
5348     type.
5349     Semantics
5350 4   The properties associated with qualified types are meaningful only for expressions that
5351     are lvalues.132)
5352 5   If the same qualifier appears more than once in the same specifier-qualifier-list, either
5353     directly or via one or more typedefs, the behavior is the same as if it appeared only
5354     once. If other qualifiers appear along with the _Atomic qualifier in a specifier-qualifier-
5355     list, the resulting type is the so-qualified atomic type.
5356 6   If an attempt is made to modify an object defined with a const-qualified type through use
5357     of an lvalue with non-const-qualified type, the behavior is undefined. If an attempt is
5358     made to refer to an object defined with a volatile-qualified type through use of an lvalue
5359     with non-volatile-qualified type, the behavior is undefined.133)
5360 7   An object that has volatile-qualified type may be modified in ways unknown to the
5361     implementation or have other unknown side effects. Therefore any expression referring
5362     to such an object shall be evaluated strictly according to the rules of the abstract machine,
5363     as described in 5.1.2.3. Furthermore, at every sequence point the value last stored in the
5364     object shall agree with that prescribed by the abstract machine, except as modified by the
5365
5366
5367
5368
5369     132) The implementation may place a const object that is not volatile in a read-only region of
5370          storage. Moreover, the implementation need not allocate storage for such an object if its address is
5371          never used.
5372     133) This applies to those objects that behave as if they were defined with qualified types, even if they are
5373          never actually defined as objects in the program (such as an object at a memory-mapped input/output
5374          address).
5375
5376 [page 120]
5377
5378      unknown factors mentioned previously.134) What constitutes an access to an object that
5379      has volatile-qualified type is implementation-defined.
5380 8    An object that is accessed through a restrict-qualified pointer has a special association
5381      with that pointer. This association, defined in 6.7.3.1 below, requires that all accesses to
5382      that object use, directly or indirectly, the value of that particular pointer.135) The intended
5383      use of the restrict qualifier (like the register storage class) is to promote
5384      optimization, and deleting all instances of the qualifier from all preprocessing translation
5385      units composing a conforming program does not change its meaning (i.e., observable
5386      behavior).
5387 9    If the specification of an array type includes any type qualifiers, the element type is so-
5388      qualified, not the array type. If the specification of a function type includes any type
5389      qualifiers, the behavior is undefined.136)
5390 10   For two qualified types to be compatible, both shall have the identically qualified version
5391      of a compatible type; the order of type qualifiers within a list of specifiers or qualifiers
5392      does not affect the specified type.
5393 11   EXAMPLE 1      An object declared
5394               extern const volatile int real_time_clock;
5395      may be modifiable by hardware, but cannot be assigned to, incremented, or decremented.
5396
5397 12   EXAMPLE 2 The following declarations and expressions illustrate the behavior when type qualifiers
5398      modify an aggregate type:
5399               const struct s { int mem; } cs = { 1 };
5400               struct s ncs; // the object ncs is modifiable
5401               typedef int A[2][3];
5402               const A a = {{4, 5, 6}, {7, 8, 9}}; // array of array of const int
5403               int *pi;
5404               const int *pci;
5405               ncs = cs;            //    valid
5406               cs = ncs;            //    violates modifiable lvalue constraint for =
5407               pi = &ncs.mem;       //    valid
5408               pi = &cs.mem;        //    violates type constraints for =
5409               pci = &cs.mem;       //    valid
5410               pi = a[0];           //    invalid: a[0] has type ''const int *''
5411
5412
5413
5414      134) A volatile declaration may be used to describe an object corresponding to a memory-mapped
5415           input/output port or an object accessed by an asynchronously interrupting function. Actions on
5416           objects so declared shall not be ''optimized out'' by an implementation or reordered except as
5417           permitted by the rules for evaluating expressions.
5418      135) For example, a statement that assigns a value returned by malloc to a single pointer establishes this
5419           association between the allocated object and the pointer.
5420      136) Both of these can occur through the use of typedefs.
5421
5422 [page 121]
5423
5424 13   EXAMPLE 3       The declaration
5425               _Atomic volatile int *p;
5426      specifies that p has the type ''pointer to volatile atomic int'', a pointer to a volatile-qualified atomic type.
5427
5428      6.7.3.1 Formal definition of restrict
5429 1    Let D be a declaration of an ordinary identifier that provides a means of designating an
5430      object P as a restrict-qualified pointer to type T.
5431 2    If D appears inside a block and does not have storage class extern, let B denote the
5432      block. If D appears in the list of parameter declarations of a function definition, let B
5433      denote the associated block. Otherwise, let B denote the block of main (or the block of
5434      whatever function is called at program startup in a freestanding environment).
5435 3    In what follows, a pointer expression E is said to be based on object P if (at some
5436      sequence point in the execution of B prior to the evaluation of E) modifying P to point to
5437      a copy of the array object into which it formerly pointed would change the value of E.137)
5438      Note that ''based'' is defined only for expressions with pointer types.
5439 4    During each execution of B, let L be any lvalue that has &L based on P. If L is used to
5440      access the value of the object X that it designates, and X is also modified (by any means),
5441      then the following requirements apply: T shall not be const-qualified. Every other lvalue
5442      used to access the value of X shall also have its address based on P. Every access that
5443      modifies X shall be considered also to modify P, for the purposes of this subclause. If P
5444      is assigned the value of a pointer expression E that is based on another restricted pointer
5445      object P2, associated with block B2, then either the execution of B2 shall begin before
5446      the execution of B, or the execution of B2 shall end prior to the assignment. If these
5447      requirements are not met, then the behavior is undefined.
5448 5    Here an execution of B means that portion of the execution of the program that would
5449      correspond to the lifetime of an object with scalar type and automatic storage duration
5450      associated with B.
5451 6    A translator is free to ignore any or all aliasing implications of uses of restrict.
5452 7    EXAMPLE 1       The file scope declarations
5453               int * restrict a;
5454               int * restrict b;
5455               extern int c[];
5456      assert that if an object is accessed using one of a, b, or c, and that object is modified anywhere in the
5457      program, then it is never accessed using either of the other two.
5458
5459
5460      137) In other words, E depends on the value of P itself rather than on the value of an object referenced
5461           indirectly through P. For example, if identifier p has type (int **restrict), then the pointer
5462           expressions p and p+1 are based on the restricted pointer object designated by p, but the pointer
5463           expressions *p and p[1] are not.
5464
5465 [page 122]
5466
5467 8    EXAMPLE 2       The function parameter declarations in the following example
5468              void f(int n, int * restrict p, int * restrict q)
5469              {
5470                    while (n-- > 0)
5471                          *p++ = *q++;
5472              }
5473      assert that, during each execution of the function, if an object is accessed through one of the pointer
5474      parameters, then it is not also accessed through the other.
5475 9    The benefit of the restrict qualifiers is that they enable a translator to make an effective dependence
5476      analysis of function f without examining any of the calls of f in the program. The cost is that the
5477      programmer has to examine all of those calls to ensure that none give undefined behavior. For example, the
5478      second call of f in g has undefined behavior because each of d[1] through d[49] is accessed through
5479      both p and q.
5480               void g(void)
5481               {
5482                     extern int d[100];
5483                     f(50, d + 50, d); // valid
5484                     f(50, d + 1, d); // undefined behavior
5485               }
5486
5487 10   EXAMPLE 3       The function parameter declarations
5488              void h(int n, int * restrict p, int * restrict q, int * restrict r)
5489              {
5490                    int i;
5491                    for (i = 0; i < n; i++)
5492                           p[i] = q[i] + r[i];
5493              }
5494      illustrate how an unmodified object can be aliased through two restricted pointers. In particular, if a and b
5495      are disjoint arrays, a call of the form h(100, a, b, b) has defined behavior, because array b is not
5496      modified within function h.
5497
5498 11   EXAMPLE 4 The rule limiting assignments between restricted pointers does not distinguish between a
5499      function call and an equivalent nested block. With one exception, only ''outer-to-inner'' assignments
5500      between restricted pointers declared in nested blocks have defined behavior.
5501              {
5502                       int * restrict p1;
5503                       int * restrict q1;
5504                       p1 = q1; // undefined behavior
5505                       {
5506                             int * restrict p2 = p1; // valid
5507                             int * restrict q2 = q1; // valid
5508                             p1 = q2;                // undefined behavior
5509                             p2 = q2;                // undefined behavior
5510                       }
5511              }
5512
5513 [page 123]
5514
5515 12   The one exception allows the value of a restricted pointer to be carried out of the block in which it (or, more
5516      precisely, the ordinary identifier used to designate it) is declared when that block finishes execution. For
5517      example, this permits new_vector to return a vector.
5518               typedef struct { int n; float * restrict v; } vector;
5519               vector new_vector(int n)
5520               {
5521                     vector t;
5522                     t.n = n;
5523                     t.v = malloc(n * sizeof (float));
5524                     return t;
5525               }
5526
5527      6.7.4 Function specifiers
5528      Syntax
5529 1             function-specifier:
5530                      inline
5531                      _Noreturn
5532      Constraints
5533 2    Function specifiers shall be used only in the declaration of an identifier for a function.
5534 3    An inline definition of a function with external linkage shall not contain a definition of a
5535      modifiable object with static or thread storage duration, and shall not contain a reference
5536      to an identifier with internal linkage.
5537 4    In a hosted environment, no function specifier(s) shall appear in a declaration of main.
5538      Semantics
5539 5    A function specifier may appear more than once; the behavior is the same as if it
5540      appeared only once.
5541 6    A function declared with an inline function specifier is an inline function. Making a *
5542      function an inline function suggests that calls to the function be as fast as possible.138)
5543      The extent to which such suggestions are effective is implementation-defined.139)
5544
5545
5546
5547
5548      138) By using, for example, an alternative to the usual function call mechanism, such as ''inline
5549           substitution''. Inline substitution is not textual substitution, nor does it create a new function.
5550           Therefore, for example, the expansion of a macro used within the body of the function uses the
5551           definition it had at the point the function body appears, and not where the function is called; and
5552           identifiers refer to the declarations in scope where the body occurs. Likewise, the function has a
5553           single address, regardless of the number of inline definitions that occur in addition to the external
5554           definition.
5555      139) For example, an implementation might never perform inline substitution, or might only perform inline
5556           substitutions to calls in the scope of an inline declaration.
5557
5558 [page 124]
5559
5560 7    Any function with internal linkage can be an inline function. For a function with external
5561      linkage, the following restrictions apply: If a function is declared with an inline
5562      function specifier, then it shall also be defined in the same translation unit. If all of the
5563      file scope declarations for a function in a translation unit include the inline function
5564      specifier without extern, then the definition in that translation unit is an inline
5565      definition. An inline definition does not provide an external definition for the function,
5566      and does not forbid an external definition in another translation unit. An inline definition
5567      provides an alternative to an external definition, which a translator may use to implement
5568      any call to the function in the same translation unit. It is unspecified whether a call to the
5569      function uses the inline definition or the external definition.140)
5570 8    A function declared with a _Noreturn function specifier shall not return to its caller.
5571      Recommended practice
5572 9    The implementation should produce a diagnostic message for a function declared with a
5573      _Noreturn function specifier that appears to be capable of returning to its caller.
5574 10   EXAMPLE 1 The declaration of an inline function with external linkage can result in either an external
5575      definition, or a definition available for use only within the translation unit. A file scope declaration with
5576      extern creates an external definition. The following example shows an entire translation unit.
5577               inline double fahr(double t)
5578               {
5579                     return (9.0 * t) / 5.0 + 32.0;
5580               }
5581               inline double cels(double t)
5582               {
5583                     return (5.0 * (t - 32.0)) / 9.0;
5584               }
5585               extern double fahr(double);                  // creates an external definition
5586               double convert(int is_fahr, double temp)
5587               {
5588                     /* A translator may perform inline substitutions */
5589                     return is_fahr ? cels(temp) : fahr(temp);
5590               }
5591 11   Note that the definition of fahr is an external definition because fahr is also declared with extern, but
5592      the definition of cels is an inline definition. Because cels has external linkage and is referenced, an
5593      external definition has to appear in another translation unit (see 6.9); the inline definition and the external
5594      definition are distinct and either may be used for the call.
5595
5596 12   EXAMPLE 2
5597
5598
5599
5600
5601      140) Since an inline definition is distinct from the corresponding external definition and from any other
5602           corresponding inline definitions in other translation units, all corresponding objects with static storage
5603           duration are also distinct in each of the definitions.
5604
5605 [page 125]
5606
5607              _Noreturn void f () {
5608                    abort(); // ok
5609              }
5610              _Noreturn void g (int i) { // causes undefined behavior if i <= 0
5611                    if (i > 0) abort();
5612              }
5613
5614     Forward references: function definitions (6.9.1).
5615     6.7.5 Alignment specifier
5616     Syntax
5617 1            alignment-specifier:
5618                    _Alignas ( type-name )
5619                    _Alignas ( constant-expression )
5620     Constraints
5621 2   An alignment attribute shall not be specified in a declaration of a typedef, or a bit-field, or
5622     a function, or a parameter, or an object declared with the register storage-class
5623     specifier.
5624 3   The constant expression shall be an integer constant expression. It shall evaluate to a
5625     valid fundamental alignment, or to a valid extended alignment supported by the
5626     implementation in the context in which it appears, or to zero.
5627 4   The combined effect of all alignment attributes in a declaration shall not specify an
5628     alignment that is less strict than the alignment that would otherwise be required for the
5629     type of the object or member being declared.
5630     Semantics
5631 5   The first form is equivalent to _Alignas(alignof(type-name)).
5632 6   The alignment requirement of the declared object or member is taken to be the specified
5633     alignment. An alignment specification of zero has no effect.141) When multiple
5634     alignment specifiers occur in a declaration, the effective alignment requirement is the
5635     strictest specified alignment.
5636 7   If the definition of an object has an alignment specifier, any other declaration of that
5637     object shall either specify equivalent alignment or have no alignment specifier. If the
5638     definition of an object does not have an alignment specifier, any other declaration of that
5639     object shall also have no alignment specifier. If declarations of an object in different
5640     translation units have different alignment specifiers, the behavior is undefined.
5641
5642
5643
5644     141) An alignment specification of zero also does not affect other alignment specifications in the same
5645          declaration.
5646
5647 [page 126]
5648
5649     6.7.6 Declarators
5650     Syntax
5651 1            declarator:
5652                     pointeropt direct-declarator
5653              direct-declarator:
5654                      identifier
5655                      ( declarator )
5656                      direct-declarator [ type-qualifier-listopt assignment-expressionopt ]
5657                      direct-declarator [ static type-qualifier-listopt assignment-expression ]
5658                      direct-declarator [ type-qualifier-list static assignment-expression ]
5659                      direct-declarator [ type-qualifier-listopt * ]
5660                      direct-declarator ( parameter-type-list )
5661                      direct-declarator ( identifier-listopt )
5662              pointer:
5663                     * type-qualifier-listopt
5664                     * type-qualifier-listopt pointer
5665              type-qualifier-list:
5666                     type-qualifier
5667                     type-qualifier-list type-qualifier
5668              parameter-type-list:
5669                    parameter-list
5670                    parameter-list , ...
5671              parameter-list:
5672                    parameter-declaration
5673                    parameter-list , parameter-declaration
5674              parameter-declaration:
5675                    declaration-specifiers declarator
5676                    declaration-specifiers abstract-declaratoropt
5677              identifier-list:
5678                     identifier
5679                     identifier-list , identifier
5680     Semantics
5681 2   Each declarator declares one identifier, and asserts that when an operand of the same
5682     form as the declarator appears in an expression, it designates a function or object with the
5683     scope, storage duration, and type indicated by the declaration specifiers.
5684 3   A full declarator is a declarator that is not part of another declarator. The end of a full
5685     declarator is a sequence point. If, in the nested sequence of declarators in a full
5686
5687 [page 127]
5688
5689     declarator, there is a declarator specifying a variable length array type, the type specified
5690     by the full declarator is said to be variably modified. Furthermore, any type derived by
5691     declarator type derivation from a variably modified type is itself variably modified.
5692 4   In the following subclauses, consider a declaration
5693             T D1
5694     where T contains the declaration specifiers that specify a type T (such as int) and D1 is
5695     a declarator that contains an identifier ident. The type specified for the identifier ident in
5696     the various forms of declarator is described inductively using this notation.
5697 5   If, in the declaration ''T D1'', D1 has the form
5698             identifier
5699     then the type specified for ident is T .
5700 6   If, in the declaration ''T D1'', D1 has the form
5701             ( D )
5702     then ident has the type specified by the declaration ''T D''. Thus, a declarator in
5703     parentheses is identical to the unparenthesized declarator, but the binding of complicated
5704     declarators may be altered by parentheses.
5705     Implementation limits
5706 7   As discussed in 5.2.4.1, an implementation may limit the number of pointer, array, and
5707     function declarators that modify an arithmetic, structure, union, or void type, either
5708     directly or via one or more typedefs.
5709     Forward references: array declarators (6.7.6.2), type definitions (6.7.8).
5710     6.7.6.1 Pointer declarators
5711     Semantics
5712 1   If, in the declaration ''T D1'', D1 has the form
5713             * type-qualifier-listopt D
5714     and the type specified for ident in the declaration ''T D'' is ''derived-declarator-type-list
5715     T '', then the type specified for ident is ''derived-declarator-type-list type-qualifier-list
5716     pointer to T ''. For each type qualifier in the list, ident is a so-qualified pointer.
5717 2   For two pointer types to be compatible, both shall be identically qualified and both shall
5718     be pointers to compatible types.
5719 3   EXAMPLE The following pair of declarations demonstrates the difference between a ''variable pointer
5720     to a constant value'' and a ''constant pointer to a variable value''.
5721
5722 [page 128]
5723
5724              const int *ptr_to_constant;
5725              int *const constant_ptr;
5726     The contents of any object pointed to by ptr_to_constant shall not be modified through that pointer,
5727     but ptr_to_constant itself may be changed to point to another object. Similarly, the contents of the
5728     int pointed to by constant_ptr may be modified, but constant_ptr itself shall always point to the
5729     same location.
5730 4   The declaration of the constant pointer constant_ptr may be clarified by including a definition for the
5731     type ''pointer to int''.
5732              typedef int *int_ptr;
5733              const int_ptr constant_ptr;
5734     declares constant_ptr as an object that has type ''const-qualified pointer to int''.
5735
5736     6.7.6.2 Array declarators
5737     Constraints
5738 1   In addition to optional type qualifiers and the keyword static, the [ and ] may delimit
5739     an expression or *. If they delimit an expression (which specifies the size of an array), the
5740     expression shall have an integer type. If the expression is a constant expression, it shall
5741     have a value greater than zero. The element type shall not be an incomplete or function
5742     type. The optional type qualifiers and the keyword static shall appear only in a
5743     declaration of a function parameter with an array type, and then only in the outermost
5744     array type derivation.
5745 2   If an identifier is declared as having a variably modified type, it shall be an ordinary
5746     identifier (as defined in 6.2.3), have no linkage, and have either block scope or function
5747     prototype scope. If an identifier is declared to be an object with static or thread storage
5748     duration, it shall not have a variable length array type.
5749     Semantics
5750 3   If, in the declaration ''T D1'', D1 has one of the forms:
5751              D[ type-qualifier-listopt assignment-expressionopt ]
5752              D[ static type-qualifier-listopt assignment-expression ]
5753              D[ type-qualifier-list static assignment-expression ]
5754              D[ type-qualifier-listopt * ]
5755     and the type specified for ident in the declaration ''T D'' is ''derived-declarator-type-list
5756     T '', then the type specified for ident is ''derived-declarator-type-list array of T ''.142)
5757     (See 6.7.6.3 for the meaning of the optional type qualifiers and the keyword static.)
5758 4   If the size is not present, the array type is an incomplete type. If the size is * instead of
5759     being an expression, the array type is a variable length array type of unspecified size,
5760     which can only be used in declarations or type names with function prototype scope;143)
5761
5762     142) When several ''array of'' specifications are adjacent, a multidimensional array is declared.
5763
5764 [page 129]
5765
5766     such arrays are nonetheless complete types. If the size is an integer constant expression
5767     and the element type has a known constant size, the array type is not a variable length
5768     array type; otherwise, the array type is a variable length array type. (Variable length
5769     arrays are a conditional feature that implementations need not support; see 6.10.8.3.)
5770 5   If the size is an expression that is not an integer constant expression: if it occurs in a
5771     declaration at function prototype scope, it is treated as if it were replaced by *; otherwise,
5772     each time it is evaluated it shall have a value greater than zero. The size of each instance
5773     of a variable length array type does not change during its lifetime. Where a size
5774     expression is part of the operand of a sizeof operator and changing the value of the
5775     size expression would not affect the result of the operator, it is unspecified whether or not
5776     the size expression is evaluated.
5777 6   For two array types to be compatible, both shall have compatible element types, and if
5778     both size specifiers are present, and are integer constant expressions, then both size
5779     specifiers shall have the same constant value. If the two array types are used in a context
5780     which requires them to be compatible, it is undefined behavior if the two size specifiers
5781     evaluate to unequal values.
5782 7   EXAMPLE 1
5783              float fa[11], *afp[17];
5784     declares an array of float numbers and an array of pointers to float numbers.
5785
5786 8   EXAMPLE 2       Note the distinction between the declarations
5787              extern int *x;
5788              extern int y[];
5789     The first declares x to be a pointer to int; the second declares y to be an array of int of unspecified size
5790     (an incomplete type), the storage for which is defined elsewhere.
5791
5792 9   EXAMPLE 3       The following declarations demonstrate the compatibility rules for variably modified types.
5793              extern int n;
5794              extern int m;
5795              void fcompat(void)
5796              {
5797                    int a[n][6][m];
5798                    int (*p)[4][n+1];
5799                    int c[n][n][6][m];
5800                    int (*r)[n][n][n+1];
5801                    p = a;       // invalid: not compatible because 4 != 6
5802                    r = c;       // compatible, but defined behavior only if
5803                                 // n == 6 and m == n+1
5804              }
5805
5806
5807
5808
5809     143) Thus, * can be used only in function declarations that are not definitions (see 6.7.6.3).
5810
5811 [page 130]
5812
5813 10   EXAMPLE 4 All declarations of variably modified (VM) types have to be at either block scope or
5814      function prototype scope. Array objects declared with the _Thread_local, static, or extern
5815      storage-class specifier cannot have a variable length array (VLA) type. However, an object declared with
5816      the static storage-class specifier can have a VM type (that is, a pointer to a VLA type). Finally, all
5817      identifiers declared with a VM type have to be ordinary identifiers and cannot, therefore, be members of
5818      structures or unions.
5819              extern int n;
5820              int A[n];                                           // invalid: file scope VLA
5821              extern int (*p2)[n];                                // invalid: file scope VM
5822              int B[100];                                         // valid: file scope but not VM
5823              void fvla(int m, int C[m][m]);                      // valid: VLA with prototype scope
5824              void fvla(int m, int C[m][m])                       // valid: adjusted to auto pointer to VLA
5825              {
5826                    typedef int VLA[m][m];                        // valid: block scope typedef VLA
5827                       struct tag {
5828                             int (*y)[n];                         // invalid: y not ordinary identifier
5829                             int z[n];                            // invalid: z not ordinary identifier
5830                       };
5831                       int D[m];                                  //   valid: auto VLA
5832                       static int E[m];                           //   invalid: static block scope VLA
5833                       extern int F[m];                           //   invalid: F has linkage and is VLA
5834                       int (*s)[m];                               //   valid: auto pointer to VLA
5835                       extern int (*r)[m];                        //   invalid: r has linkage and points to VLA
5836                       static int (*q)[m] = &B;                   //   valid: q is a static block pointer to VLA
5837              }
5838
5839      Forward references:          function declarators (6.7.6.3), function definitions (6.9.1),
5840      initialization (6.7.9).
5841      6.7.6.3 Function declarators (including prototypes)
5842      Constraints
5843 1    A function declarator shall not specify a return type that is a function type or an array
5844      type.
5845 2    The only storage-class specifier that shall occur in a parameter declaration is register.
5846 3    An identifier list in a function declarator that is not part of a definition of that function
5847      shall be empty.
5848 4    After adjustment, the parameters in a parameter type list in a function declarator that is
5849      part of a definition of that function shall not have incomplete type.
5850      Semantics
5851 5    If, in the declaration ''T D1'', D1 has the form
5852
5853 [page 131]
5854
5855             D( parameter-type-list )
5856      or
5857             D( identifier-listopt )
5858      and the type specified for ident in the declaration ''T D'' is ''derived-declarator-type-list
5859      T '', then the type specified for ident is ''derived-declarator-type-list function returning
5860      T ''.
5861 6    A parameter type list specifies the types of, and may declare identifiers for, the
5862      parameters of the function.
5863 7    A declaration of a parameter as ''array of type'' shall be adjusted to ''qualified pointer to
5864      type'', where the type qualifiers (if any) are those specified within the [ and ] of the
5865      array type derivation. If the keyword static also appears within the [ and ] of the
5866      array type derivation, then for each call to the function, the value of the corresponding
5867      actual argument shall provide access to the first element of an array with at least as many
5868      elements as specified by the size expression.
5869 8    A declaration of a parameter as ''function returning type'' shall be adjusted to ''pointer to
5870      function returning type'', as in 6.3.2.1.
5871 9    If the list terminates with an ellipsis (, ...), no information about the number or types
5872      of the parameters after the comma is supplied.144)
5873 10   The special case of an unnamed parameter of type void as the only item in the list
5874      specifies that the function has no parameters.
5875 11   If, in a parameter declaration, an identifier can be treated either as a typedef name or as a
5876      parameter name, it shall be taken as a typedef name.
5877 12   If the function declarator is not part of a definition of that function, parameters may have
5878      incomplete type and may use the [*] notation in their sequences of declarator specifiers
5879      to specify variable length array types.
5880 13   The storage-class specifier in the declaration specifiers for a parameter declaration, if
5881      present, is ignored unless the declared parameter is one of the members of the parameter
5882      type list for a function definition.
5883 14   An identifier list declares only the identifiers of the parameters of the function. An empty
5884      list in a function declarator that is part of a definition of that function specifies that the
5885      function has no parameters. The empty list in a function declarator that is not part of a
5886      definition of that function specifies that no information about the number or types of the
5887      parameters is supplied.145)
5888
5889
5890
5891      144) The macros defined in the <stdarg.h> header (7.16) may be used to access arguments that
5892           correspond to the ellipsis.
5893
5894 [page 132]
5895
5896 15   For two function types to be compatible, both shall specify compatible return types.146)
5897      Moreover, the parameter type lists, if both are present, shall agree in the number of
5898      parameters and in use of the ellipsis terminator; corresponding parameters shall have
5899      compatible types. If one type has a parameter type list and the other type is specified by a
5900      function declarator that is not part of a function definition and that contains an empty
5901      identifier list, the parameter list shall not have an ellipsis terminator and the type of each
5902      parameter shall be compatible with the type that results from the application of the
5903      default argument promotions. If one type has a parameter type list and the other type is
5904      specified by a function definition that contains a (possibly empty) identifier list, both shall
5905      agree in the number of parameters, and the type of each prototype parameter shall be
5906      compatible with the type that results from the application of the default argument
5907      promotions to the type of the corresponding identifier. (In the determination of type
5908      compatibility and of a composite type, each parameter declared with function or array
5909      type is taken as having the adjusted type and each parameter declared with qualified type
5910      is taken as having the unqualified version of its declared type.)
5911 16   EXAMPLE 1       The declaration
5912               int f(void), *fip(), (*pfi)();
5913      declares a function f with no parameters returning an int, a function fip with no parameter specification
5914      returning a pointer to an int, and a pointer pfi to a function with no parameter specification returning an
5915      int. It is especially useful to compare the last two. The binding of *fip() is *(fip()), so that the
5916      declaration suggests, and the same construction in an expression requires, the calling of a function fip,
5917      and then using indirection through the pointer result to yield an int. In the declarator (*pfi)(), the
5918      extra parentheses are necessary to indicate that indirection through a pointer to a function yields a function
5919      designator, which is then used to call the function; it returns an int.
5920 17   If the declaration occurs outside of any function, the identifiers have file scope and external linkage. If the
5921      declaration occurs inside a function, the identifiers of the functions f and fip have block scope and either
5922      internal or external linkage (depending on what file scope declarations for these identifiers are visible), and
5923      the identifier of the pointer pfi has block scope and no linkage.
5924
5925 18   EXAMPLE 2       The declaration
5926               int (*apfi[3])(int *x, int *y);
5927      declares an array apfi of three pointers to functions returning int. Each of these functions has two
5928      parameters that are pointers to int. The identifiers x and y are declared for descriptive purposes only and
5929      go out of scope at the end of the declaration of apfi.
5930
5931 19   EXAMPLE 3       The declaration
5932               int (*fpfi(int (*)(long), int))(int, ...);
5933      declares a function fpfi that returns a pointer to a function returning an int. The function fpfi has two
5934      parameters: a pointer to a function returning an int (with one parameter of type long int), and an int.
5935      The pointer returned by fpfi points to a function that has one int parameter and accepts zero or more
5936
5937
5938      145) See ''future language directions'' (6.11.6).
5939      146) If both function types are ''old style'', parameter types are not compared.
5940
5941 [page 133]
5942
5943      additional arguments of any type.
5944
5945 20   EXAMPLE 4        The following prototype has a variably modified parameter.
5946                void addscalar(int n, int m,
5947                      double a[n][n*m+300], double x);
5948                int main()
5949                {
5950                      double b[4][308];
5951                      addscalar(4, 2, b, 2.17);
5952                      return 0;
5953                }
5954                void addscalar(int n, int m,
5955                      double a[n][n*m+300], double x)
5956                {
5957                      for (int i = 0; i < n; i++)
5958                            for (int j = 0, k = n*m+300; j < k; j++)
5959                                  // a is a pointer to a VLA with n*m+300 elements
5960                                  a[i][j] += x;
5961                }
5962
5963 21   EXAMPLE 5        The following are all compatible function prototype declarators.
5964                double    maximum(int       n,   int   m,   double   a[n][m]);
5965                double    maximum(int       n,   int   m,   double   a[*][*]);
5966                double    maximum(int       n,   int   m,   double   a[ ][*]);
5967                double    maximum(int       n,   int   m,   double   a[ ][m]);
5968      as are:
5969                void   f(double     (* restrict a)[5]);
5970                void   f(double     a[restrict][5]);
5971                void   f(double     a[restrict 3][5]);
5972                void   f(double     a[restrict static 3][5]);
5973      (Note that the last declaration also specifies that the argument corresponding to a in any call to f must be a
5974      non-null pointer to the first of at least three arrays of 5 doubles, which the others do not.)
5975
5976      Forward references: function definitions (6.9.1), type names (6.7.7).
5977
5978 [page 134]
5979
5980     6.7.7 Type names
5981     Syntax
5982 1            type-name:
5983                     specifier-qualifier-list abstract-declaratoropt
5984              abstract-declarator:
5985                     pointer
5986                     pointeropt direct-abstract-declarator
5987              direct-abstract-declarator:
5988                      ( abstract-declarator )
5989                      direct-abstract-declaratoropt [ type-qualifier-listopt
5990                                     assignment-expressionopt ]
5991                      direct-abstract-declaratoropt [ static type-qualifier-listopt
5992                                     assignment-expression ]
5993                      direct-abstract-declaratoropt [ type-qualifier-list static
5994                                     assignment-expression ]
5995                      direct-abstract-declaratoropt [ * ]
5996                      direct-abstract-declaratoropt ( parameter-type-listopt )
5997     Semantics
5998 2   In several contexts, it is necessary to specify a type. This is accomplished using a type
5999     name, which is syntactically a declaration for a function or an object of that type that
6000     omits the identifier.147)
6001 3   EXAMPLE        The constructions
6002              (a)      int
6003              (b)      int   *
6004              (c)      int   *[3]
6005              (d)      int   (*)[3]
6006              (e)      int   (*)[*]
6007              (f)      int   *()
6008              (g)      int   (*)(void)
6009              (h)      int   (*const [])(unsigned int, ...)
6010     name respectively the types (a) int, (b) pointer to int, (c) array of three pointers to int, (d) pointer to an
6011     array of three ints, (e) pointer to a variable length array of an unspecified number of ints, (f) function
6012     with no parameter specification returning a pointer to int, (g) pointer to function with no parameters
6013     returning an int, and (h) array of an unspecified number of constant pointers to functions, each with one
6014     parameter that has type unsigned int and an unspecified number of other parameters, returning an
6015     int.
6016
6017
6018
6019
6020     147) As indicated by the syntax, empty parentheses in a type name are interpreted as ''function with no
6021          parameter specification'', rather than redundant parentheses around the omitted identifier.
6022
6023 [page 135]
6024
6025     6.7.8 Type definitions
6026     Syntax
6027 1            typedef-name:
6028                     identifier
6029     Constraints
6030 2   If a typedef name specifies a variably modified type then it shall have block scope.
6031     Semantics
6032 3   In a declaration whose storage-class specifier is typedef, each declarator defines an
6033     identifier to be a typedef name that denotes the type specified for the identifier in the way
6034     described in 6.7.6. Any array size expressions associated with variable length array
6035     declarators are evaluated each time the declaration of the typedef name is reached in the
6036     order of execution. A typedef declaration does not introduce a new type, only a
6037     synonym for the type so specified. That is, in the following declarations:
6038              typedef T type_ident;
6039              type_ident D;
6040     type_ident is defined as a typedef name with the type specified by the declaration
6041     specifiers in T (known as T ), and the identifier in D has the type ''derived-declarator-
6042     type-list T '' where the derived-declarator-type-list is specified by the declarators of D. A
6043     typedef name shares the same name space as other identifiers declared in ordinary
6044     declarators.
6045 4   EXAMPLE 1       After
6046              typedef int MILES, KLICKSP();
6047              typedef struct { double hi, lo; } range;
6048     the constructions
6049              MILES distance;
6050              extern KLICKSP *metricp;
6051              range x;
6052              range z, *zp;
6053     are all valid declarations. The type of distance is int, that of metricp is ''pointer to function with no
6054     parameter specification returning int'', and that of x and z is the specified structure; zp is a pointer to
6055     such a structure. The object distance has a type compatible with any other int object.
6056
6057 5   EXAMPLE 2       After the declarations
6058              typedef struct s1 { int x; } t1, *tp1;
6059              typedef struct s2 { int x; } t2, *tp2;
6060     type t1 and the type pointed to by tp1 are compatible. Type t1 is also compatible with type struct
6061     s1, but not compatible with the types struct s2, t2, the type pointed to by tp2, or int.
6062
6063 [page 136]
6064
6065 6   EXAMPLE 3       The following obscure constructions
6066              typedef signed int t;
6067              typedef int plain;
6068              struct tag {
6069                    unsigned t:4;
6070                    const t:5;
6071                    plain r:5;
6072              };
6073     declare a typedef name t with type signed int, a typedef name plain with type int, and a structure
6074     with three bit-field members, one named t that contains values in the range [0, 15], an unnamed const-
6075     qualified bit-field which (if it could be accessed) would contain values in either the range [-15, +15] or
6076     [-16, +15], and one named r that contains values in one of the ranges [0, 31], [-15, +15], or [-16, +15].
6077     (The choice of range is implementation-defined.) The first two bit-field declarations differ in that
6078     unsigned is a type specifier (which forces t to be the name of a structure member), while const is a
6079     type qualifier (which modifies t which is still visible as a typedef name). If these declarations are followed
6080     in an inner scope by
6081              t f(t (t));
6082              long t;
6083     then a function f is declared with type ''function returning signed int with one unnamed parameter
6084     with type pointer to function returning signed int with one unnamed parameter with type signed
6085     int'', and an identifier t with type long int.
6086
6087 7   EXAMPLE 4 On the other hand, typedef names can be used to improve code readability. All three of the
6088     following declarations of the signal function specify exactly the same type, the first without making use
6089     of any typedef names.
6090              typedef void fv(int), (*pfv)(int);
6091              void (*signal(int, void (*)(int)))(int);
6092              fv *signal(int, fv *);
6093              pfv signal(int, pfv);
6094
6095 8   EXAMPLE 5 If a typedef name denotes a variable length array type, the length of the array is fixed at the
6096     time the typedef name is defined, not each time it is used:
6097              void copyt(int n)
6098              {
6099                    typedef int B[n];   //               B is n ints, n evaluated now
6100                    n += 1;
6101                    B a;                //               a is n ints, n without += 1
6102                    int b[n];           //               a and b are different sizes
6103                    for (int i = 1; i < n;               i++)
6104                          a[i-1] = b[i];
6105              }
6106
6107 [page 137]
6108
6109     6.7.9 Initialization
6110     Syntax
6111 1            initializer:
6112                       assignment-expression
6113                       { initializer-list }
6114                       { initializer-list , }
6115              initializer-list:
6116                       designationopt initializer
6117                       initializer-list , designationopt initializer
6118              designation:
6119                     designator-list =
6120              designator-list:
6121                     designator
6122                     designator-list designator
6123              designator:
6124                     [ constant-expression ]
6125                     . identifier
6126     Constraints
6127 2   No initializer shall attempt to provide a value for an object not contained within the entity
6128     being initialized.
6129 3   The type of the entity to be initialized shall be an array of unknown size or a complete
6130     object type that is not a variable length array type.
6131 4   All the expressions in an initializer for an object that has static or thread storage duration
6132     shall be constant expressions or string literals.
6133 5   If the declaration of an identifier has block scope, and the identifier has external or
6134     internal linkage, the declaration shall have no initializer for the identifier.
6135 6   If a designator has the form
6136              [ constant-expression ]
6137     then the current object (defined below) shall have array type and the expression shall be
6138     an integer constant expression. If the array is of unknown size, any nonnegative value is
6139     valid.
6140 7   If a designator has the form
6141              . identifier
6142     then the current object (defined below) shall have structure or union type and the
6143     identifier shall be the name of a member of that type.
6144
6145 [page 138]
6146
6147      Semantics
6148 8    An initializer specifies the initial value stored in an object.
6149 9    Except where explicitly stated otherwise, for the purposes of this subclause unnamed
6150      members of objects of structure and union type do not participate in initialization.
6151      Unnamed members of structure objects have indeterminate value even after initialization.
6152 10   If an object that has automatic storage duration is not initialized explicitly, its value is
6153      indeterminate. If an object that has static or thread storage duration is not initialized
6154      explicitly, then:
6155      -- if it has pointer type, it is initialized to a null pointer;
6156      -- if it has arithmetic type, it is initialized to (positive or unsigned) zero;
6157      -- if it is an aggregate, every member is initialized (recursively) according to these rules,
6158        and any padding is initialized to zero bits;
6159      -- if it is a union, the first named member is initialized (recursively) according to these
6160        rules, and any padding is initialized to zero bits;
6161 11   The initializer for a scalar shall be a single expression, optionally enclosed in braces. The
6162      initial value of the object is that of the expression (after conversion); the same type
6163      constraints and conversions as for simple assignment apply, taking the type of the scalar
6164      to be the unqualified version of its declared type.
6165 12   The rest of this subclause deals with initializers for objects that have aggregate or union
6166      type.
6167 13   The initializer for a structure or union object that has automatic storage duration shall be
6168      either an initializer list as described below, or a single expression that has compatible
6169      structure or union type. In the latter case, the initial value of the object, including
6170      unnamed members, is that of the expression.
6171 14   An array of character type may be initialized by a character string literal or UTF-8 string
6172      literal, optionally enclosed in braces. Successive bytes of the string literal (including the
6173      terminating null character if there is room or if the array is of unknown size) initialize the
6174      elements of the array.
6175 15   An array with element type compatible with a qualified or unqualified version of
6176      wchar_t may be initialized by a wide string literal, optionally enclosed in braces.
6177      Successive wide characters of the wide string literal (including the terminating null wide
6178      character if there is room or if the array is of unknown size) initialize the elements of the
6179      array.
6180 16   Otherwise, the initializer for an object that has aggregate or union type shall be a brace-
6181      enclosed list of initializers for the elements or named members.
6182
6183 [page 139]
6184
6185 17   Each brace-enclosed initializer list has an associated current object. When no
6186      designations are present, subobjects of the current object are initialized in order according
6187      to the type of the current object: array elements in increasing subscript order, structure
6188      members in declaration order, and the first named member of a union.148) In contrast, a
6189      designation causes the following initializer to begin initialization of the subobject
6190      described by the designator. Initialization then continues forward in order, beginning
6191      with the next subobject after that described by the designator.149)
6192 18   Each designator list begins its description with the current object associated with the
6193      closest surrounding brace pair. Each item in the designator list (in order) specifies a
6194      particular member of its current object and changes the current object for the next
6195      designator (if any) to be that member.150) The current object that results at the end of the
6196      designator list is the subobject to be initialized by the following initializer.
6197 19   The initialization shall occur in initializer list order, each initializer provided for a
6198      particular subobject overriding any previously listed initializer for the same subobject;151)
6199      all subobjects that are not initialized explicitly shall be initialized implicitly the same as
6200      objects that have static storage duration.
6201 20   If the aggregate or union contains elements or members that are aggregates or unions,
6202      these rules apply recursively to the subaggregates or contained unions. If the initializer of
6203      a subaggregate or contained union begins with a left brace, the initializers enclosed by
6204      that brace and its matching right brace initialize the elements or members of the
6205      subaggregate or the contained union. Otherwise, only enough initializers from the list are
6206      taken to account for the elements or members of the subaggregate or the first member of
6207      the contained union; any remaining initializers are left to initialize the next element or
6208      member of the aggregate of which the current subaggregate or contained union is a part.
6209 21   If there are fewer initializers in a brace-enclosed list than there are elements or members
6210      of an aggregate, or fewer characters in a string literal used to initialize an array of known
6211      size than there are elements in the array, the remainder of the aggregate shall be
6212      initialized implicitly the same as objects that have static storage duration.
6213
6214
6215
6216      148) If the initializer list for a subaggregate or contained union does not begin with a left brace, its
6217           subobjects are initialized as usual, but the subaggregate or contained union does not become the
6218           current object: current objects are associated only with brace-enclosed initializer lists.
6219      149) After a union member is initialized, the next object is not the next member of the union; instead, it is
6220           the next subobject of an object containing the union.
6221      150) Thus, a designator can only specify a strict subobject of the aggregate or union that is associated with
6222           the surrounding brace pair. Note, too, that each separate designator list is independent.
6223      151) Any initializer for the subobject which is overridden and so not used to initialize that subobject might
6224           not be evaluated at all.
6225
6226 [page 140]
6227
6228 22   If an array of unknown size is initialized, its size is determined by the largest indexed
6229      element with an explicit initializer. The array type is completed at the end of its
6230      initializer list.
6231 23   The evaluations of the initialization list expressions are indeterminately sequenced with
6232      respect to one another and thus the order in which any side effects occur is
6233      unspecified.152)
6234 24   EXAMPLE 1       Provided that <complex.h> has been #included, the declarations
6235               int i = 3.5;
6236               double complex c = 5 + 3 * I;
6237      define and initialize i with the value 3 and c with the value 5.0 + i3.0.
6238
6239 25   EXAMPLE 2       The declaration
6240               int x[] = { 1, 3, 5 };
6241      defines and initializes x as a one-dimensional array object that has three elements, as no size was specified
6242      and there are three initializers.
6243
6244 26   EXAMPLE 3       The declaration
6245               int y[4][3] =         {
6246                     { 1, 3,         5 },
6247                     { 2, 4,         6 },
6248                     { 3, 5,         7 },
6249               };
6250      is a definition with a fully bracketed initialization: 1, 3, and 5 initialize the first row of y (the array object
6251      y[0]), namely y[0][0], y[0][1], and y[0][2]. Likewise the next two lines initialize y[1] and
6252      y[2]. The initializer ends early, so y[3] is initialized with zeros. Precisely the same effect could have
6253      been achieved by
6254               int y[4][3] = {
6255                     1, 3, 5, 2, 4, 6, 3, 5, 7
6256               };
6257      The initializer for y[0] does not begin with a left brace, so three items from the list are used. Likewise the
6258      next three are taken successively for y[1] and y[2].
6259
6260 27   EXAMPLE 4       The declaration
6261               int z[4][3] = {
6262                     { 1 }, { 2 }, { 3 }, { 4 }
6263               };
6264      initializes the first column of z as specified and initializes the rest with zeros.
6265
6266 28   EXAMPLE 5       The declaration
6267               struct { int a[3], b; } w[] = { { 1 }, 2 };
6268      is a definition with an inconsistently bracketed initialization. It defines an array with two element
6269
6270
6271
6272      152) In particular, the evaluation order need not be the same as the order of subobject initialization.
6273
6274 [page 141]
6275
6276      structures: w[0].a[0] is 1 and w[1].a[0] is 2; all the other elements are zero.
6277
6278 29   EXAMPLE 6         The declaration
6279                short q[4][3][2] = {
6280                      { 1 },
6281                      { 2, 3 },
6282                      { 4, 5, 6 }
6283                };
6284      contains an incompletely but consistently bracketed initialization. It defines a three-dimensional array
6285      object: q[0][0][0] is 1, q[1][0][0] is 2, q[1][0][1] is 3, and 4, 5, and 6 initialize
6286      q[2][0][0], q[2][0][1], and q[2][1][0], respectively; all the rest are zero. The initializer for
6287      q[0][0] does not begin with a left brace, so up to six items from the current list may be used. There is
6288      only one, so the values for the remaining five elements are initialized with zero. Likewise, the initializers
6289      for q[1][0] and q[2][0] do not begin with a left brace, so each uses up to six items, initializing their
6290      respective two-dimensional subaggregates. If there had been more than six items in any of the lists, a
6291      diagnostic message would have been issued. The same initialization result could have been achieved by:
6292                short q[4][3][2] = {
6293                      1, 0, 0, 0, 0, 0,
6294                      2, 3, 0, 0, 0, 0,
6295                      4, 5, 6
6296                };
6297      or by:
6298                short q[4][3][2] = {
6299                      {
6300                            { 1 },
6301                      },
6302                      {
6303                            { 2, 3 },
6304                      },
6305                      {
6306                            { 4, 5 },
6307                            { 6 },
6308                      }
6309                };
6310      in a fully bracketed form.
6311 30   Note that the fully bracketed and minimally bracketed forms of initialization are, in general, less likely to
6312      cause confusion.
6313
6314 31   EXAMPLE 7         One form of initialization that completes array types involves typedef names. Given the
6315      declaration
6316                typedef int A[];          // OK - declared with block scope
6317      the declaration
6318                A a = { 1, 2 }, b = { 3, 4, 5 };
6319      is identical to
6320                int a[] = { 1, 2 }, b[] = { 3, 4, 5 };
6321      due to the rules for incomplete types.
6322
6323 [page 142]
6324
6325 32   EXAMPLE 8       The declaration
6326               char s[] = "abc", t[3] = "abc";
6327      defines ''plain'' char array objects s and t whose elements are initialized with character string literals.
6328      This declaration is identical to
6329               char s[] = { 'a', 'b', 'c', '\0' },
6330                    t[] = { 'a', 'b', 'c' };
6331      The contents of the arrays are modifiable. On the other hand, the declaration
6332               char *p = "abc";
6333      defines p with type ''pointer to char'' and initializes it to point to an object with type ''array of char''
6334      with length 4 whose elements are initialized with a character string literal. If an attempt is made to use p to
6335      modify the contents of the array, the behavior is undefined.
6336
6337 33   EXAMPLE 9       Arrays can be initialized to correspond to the elements of an enumeration by using
6338      designators:
6339               enum { member_one,           member_two };
6340               const char *nm[] =           {
6341                     [member_two]           = "member two",
6342                     [member_one]           = "member one",
6343               };
6344
6345 34   EXAMPLE 10       Structure members can be initialized to nonzero values without depending on their order:
6346               div_t answer = { .quot = 2, .rem = -1 };
6347
6348 35   EXAMPLE 11 Designators can be used to provide explicit initialization when unadorned initializer lists
6349      might be misunderstood:
6350               struct { int a[3], b; } w[] =
6351                     { [0].a = {1}, [1].a[0] = 2 };
6352
6353 36   EXAMPLE 12       Space can be ''allocated'' from both ends of an array by using a single designator:
6354               int a[MAX] = {
6355                     1, 3, 5, 7, 9, [MAX-5] = 8, 6, 4, 2, 0
6356               };
6357 37   In the above, if MAX is greater than ten, there will be some zero-valued elements in the middle; if it is less
6358      than ten, some of the values provided by the first five initializers will be overridden by the second five.
6359
6360 38   EXAMPLE 13       Any member of a union can be initialized:
6361               union { /* ... */ } u = { .any_member = 42 };
6362
6363      Forward references: common definitions <stddef.h> (7.19).
6364
6365 [page 143]
6366
6367     6.7.10 Static assertions
6368     Syntax
6369 1            static_assert-declaration:
6370                      _Static_assert ( constant-expression , string-literal ) ;
6371     Constraints
6372 2   The constant expression shall compare unequal to 0.
6373     Semantics
6374 3   The constant expression shall be an integer constant expression. If the value of the
6375     constant expression compares unequal to 0, the declaration has no effect. Otherwise, the
6376     constraint is violated and the implementation shall produce a diagnostic message that
6377     includes the text of the string literal, except that characters not in the basic source
6378     character set are not required to appear in the message.
6379     Forward references: diagnostics (7.2).
6380
6381 [page 144]
6382
6383     6.8 Statements and blocks
6384     Syntax
6385 1            statement:
6386                     labeled-statement
6387                     compound-statement
6388                     expression-statement
6389                     selection-statement
6390                     iteration-statement
6391                     jump-statement
6392     Semantics
6393 2   A statement specifies an action to be performed. Except as indicated, statements are
6394     executed in sequence.
6395 3   A block allows a set of declarations and statements to be grouped into one syntactic unit.
6396     The initializers of objects that have automatic storage duration, and the variable length
6397     array declarators of ordinary identifiers with block scope, are evaluated and the values are
6398     stored in the objects (including storing an indeterminate value in objects without an
6399     initializer) each time the declaration is reached in the order of execution, as if it were a
6400     statement, and within each declaration in the order that declarators appear.
6401 4   A full expression is an expression that is not part of another expression or of a declarator.
6402     Each of the following is a full expression: an initializer that is not part of a compound
6403     literal; the expression in an expression statement; the controlling expression of a selection
6404     statement (if or switch); the controlling expression of a while or do statement; each
6405     of the (optional) expressions of a for statement; the (optional) expression in a return
6406     statement. There is a sequence point between the evaluation of a full expression and the
6407     evaluation of the next full expression to be evaluated.
6408     Forward references: expression and null statements (6.8.3), selection statements
6409     (6.8.4), iteration statements (6.8.5), the return statement (6.8.6.4).
6410     6.8.1 Labeled statements
6411     Syntax
6412 1            labeled-statement:
6413                     identifier : statement
6414                     case constant-expression : statement
6415                     default : statement
6416     Constraints
6417 2   A case or default label shall appear only in a switch statement. Further
6418     constraints on such labels are discussed under the switch statement.
6419
6420 [page 145]
6421
6422 3   Label names shall be unique within a function.
6423     Semantics
6424 4   Any statement may be preceded by a prefix that declares an identifier as a label name.
6425     Labels in themselves do not alter the flow of control, which continues unimpeded across
6426     them.
6427     Forward references: the goto statement (6.8.6.1), the switch statement (6.8.4.2).
6428     6.8.2 Compound statement
6429     Syntax
6430 1            compound-statement:
6431                    { block-item-listopt }
6432              block-item-list:
6433                      block-item
6434                      block-item-list block-item
6435              block-item:
6436                      declaration
6437                      statement
6438     Semantics
6439 2   A compound statement is a block.
6440     6.8.3 Expression and null statements
6441     Syntax
6442 1            expression-statement:
6443                     expressionopt ;
6444     Semantics
6445 2   The expression in an expression statement is evaluated as a void expression for its side
6446     effects.153)
6447 3   A null statement (consisting of just a semicolon) performs no operations.
6448 4   EXAMPLE 1 If a function call is evaluated as an expression statement for its side effects only, the
6449     discarding of its value may be made explicit by converting the expression to a void expression by means of
6450     a cast:
6451              int p(int);
6452              /* ... */
6453              (void)p(0);
6454
6455
6456
6457     153) Such as assignments, and function calls which have side effects.
6458
6459 [page 146]
6460
6461 5   EXAMPLE 2       In the program fragment
6462              char *s;
6463              /* ... */
6464              while (*s++ != '\0')
6465                      ;
6466     a null statement is used to supply an empty loop body to the iteration statement.
6467
6468 6   EXAMPLE 3       A null statement may also be used to carry a label just before the closing } of a compound
6469     statement.
6470              while (loop1) {
6471                    /* ... */
6472                    while (loop2) {
6473                            /* ... */
6474                            if (want_out)
6475                                    goto end_loop1;
6476                            /* ... */
6477                    }
6478                    /* ... */
6479              end_loop1: ;
6480              }
6481
6482     Forward references: iteration statements (6.8.5).
6483     6.8.4 Selection statements
6484     Syntax
6485 1            selection-statement:
6486                      if ( expression ) statement
6487                      if ( expression ) statement else statement
6488                      switch ( expression ) statement
6489     Semantics
6490 2   A selection statement selects among a set of statements depending on the value of a
6491     controlling expression.
6492 3   A selection statement is a block whose scope is a strict subset of the scope of its
6493     enclosing block. Each associated substatement is also a block whose scope is a strict
6494     subset of the scope of the selection statement.
6495     6.8.4.1 The if statement
6496     Constraints
6497 1   The controlling expression of an if statement shall have scalar type.
6498     Semantics
6499 2   In both forms, the first substatement is executed if the expression compares unequal to 0.
6500     In the else form, the second substatement is executed if the expression compares equal
6501
6502 [page 147]
6503
6504     to 0. If the first substatement is reached via a label, the second substatement is not
6505     executed.
6506 3   An else is associated with the lexically nearest preceding if that is allowed by the
6507     syntax.
6508     6.8.4.2 The switch statement
6509     Constraints
6510 1   The controlling expression of a switch statement shall have integer type.
6511 2   If a switch statement has an associated case or default label within the scope of an
6512     identifier with a variably modified type, the entire switch statement shall be within the
6513     scope of that identifier.154)
6514 3   The expression of each case label shall be an integer constant expression and no two of
6515     the case constant expressions in the same switch statement shall have the same value
6516     after conversion. There may be at most one default label in a switch statement.
6517     (Any enclosed switch statement may have a default label or case constant
6518     expressions with values that duplicate case constant expressions in the enclosing
6519     switch statement.)
6520     Semantics
6521 4   A switch statement causes control to jump to, into, or past the statement that is the
6522     switch body, depending on the value of a controlling expression, and on the presence of a
6523     default label and the values of any case labels on or in the switch body. A case or
6524     default label is accessible only within the closest enclosing switch statement.
6525 5   The integer promotions are performed on the controlling expression. The constant
6526     expression in each case label is converted to the promoted type of the controlling
6527     expression. If a converted value matches that of the promoted controlling expression,
6528     control jumps to the statement following the matched case label. Otherwise, if there is
6529     a default label, control jumps to the labeled statement. If no converted case constant
6530     expression matches and there is no default label, no part of the switch body is
6531     executed.
6532     Implementation limits
6533 6   As discussed in 5.2.4.1, the implementation may limit the number of case values in a
6534     switch statement.
6535
6536
6537
6538
6539     154) That is, the declaration either precedes the switch statement, or it follows the last case or
6540          default label associated with the switch that is in the block containing the declaration.
6541
6542 [page 148]
6543
6544 7   EXAMPLE        In the artificial program fragment
6545              switch (expr)
6546              {
6547                    int i = 4;
6548                    f(i);
6549              case 0:
6550                    i = 17;
6551                    /* falls through into default code */
6552              default:
6553                    printf("%d\n", i);
6554              }
6555     the object whose identifier is i exists with automatic storage duration (within the block) but is never
6556     initialized, and thus if the controlling expression has a nonzero value, the call to the printf function will
6557     access an indeterminate value. Similarly, the call to the function f cannot be reached.
6558
6559     6.8.5 Iteration statements
6560     Syntax
6561 1            iteration-statement:
6562                      while ( expression ) statement
6563                      do statement while ( expression ) ;
6564                      for ( expressionopt ; expressionopt ; expressionopt ) statement
6565                      for ( declaration expressionopt ; expressionopt ) statement
6566     Constraints
6567 2   The controlling expression of an iteration statement shall have scalar type.
6568 3   The declaration part of a for statement shall only declare identifiers for objects having
6569     storage class auto or register.
6570     Semantics
6571 4   An iteration statement causes a statement called the loop body to be executed repeatedly
6572     until the controlling expression compares equal to 0. The repetition occurs regardless of
6573     whether the loop body is entered from the iteration statement or by a jump.155)
6574 5   An iteration statement is a block whose scope is a strict subset of the scope of its
6575     enclosing block. The loop body is also a block whose scope is a strict subset of the scope
6576     of the iteration statement.
6577 6   An iteration statement whose controlling expression is not a constant expression,156) that
6578     performs no input/output operations, does not access volatile objects, and performs no
6579     synchronization or atomic operations in its body, controlling expression, or (in the case of
6580
6581     155) Code jumped over is not executed. In particular, the controlling expression of a for or while
6582          statement is not evaluated before entering the loop body, nor is clause-1 of a for statement.
6583     156) An omitted controlling expression is replaced by a nonzero constant, which is a constant expression.
6584
6585 [page 149]
6586
6587     a for statement) its expression-3, may be assumed by the implementation to
6588     terminate.157)
6589     6.8.5.1 The while statement
6590 1   The evaluation of the controlling expression takes place before each execution of the loop
6591     body.
6592     6.8.5.2 The do statement
6593 1   The evaluation of the controlling expression takes place after each execution of the loop
6594     body.
6595     6.8.5.3 The for statement
6596 1   The statement
6597              for ( clause-1 ; expression-2 ; expression-3 ) statement
6598     behaves as follows: The expression expression-2 is the controlling expression that is
6599     evaluated before each execution of the loop body. The expression expression-3 is
6600     evaluated as a void expression after each execution of the loop body. If clause-1 is a
6601     declaration, the scope of any identifiers it declares is the remainder of the declaration and
6602     the entire loop, including the other two expressions; it is reached in the order of execution
6603     before the first evaluation of the controlling expression. If clause-1 is an expression, it is
6604     evaluated as a void expression before the first evaluation of the controlling expression.158)
6605 2   Both clause-1 and expression-3 can be omitted. An omitted expression-2 is replaced by a
6606     nonzero constant.
6607     6.8.6 Jump statements
6608     Syntax
6609 1            jump-statement:
6610                     goto identifier ;
6611                     continue ;
6612                     break ;
6613                     return expressionopt ;
6614
6615
6616
6617
6618     157) This is intended to allow compiler transformations such as removal of empty loops even when
6619          termination cannot be proven.
6620     158) Thus, clause-1 specifies initialization for the loop, possibly declaring one or more variables for use in
6621          the loop; the controlling expression, expression-2, specifies an evaluation made before each iteration,
6622          such that execution of the loop continues until the expression compares equal to 0; and expression-3
6623          specifies an operation (such as incrementing) that is performed after each iteration.
6624
6625 [page 150]
6626
6627     Semantics
6628 2   A jump statement causes an unconditional jump to another place.
6629     6.8.6.1 The goto statement
6630     Constraints
6631 1   The identifier in a goto statement shall name a label located somewhere in the enclosing
6632     function. A goto statement shall not jump from outside the scope of an identifier having
6633     a variably modified type to inside the scope of that identifier.
6634     Semantics
6635 2   A goto statement causes an unconditional jump to the statement prefixed by the named
6636     label in the enclosing function.
6637 3   EXAMPLE 1 It is sometimes convenient to jump into the middle of a complicated set of statements. The
6638     following outline presents one possible approach to a problem based on these three assumptions:
6639       1.   The general initialization code accesses objects only visible to the current function.
6640       2.   The general initialization code is too large to warrant duplication.
6641       3. The code to determine the next operation is at the head of the loop. (To allow it to be reached by
6642          continue statements, for example.)
6643             /* ... */
6644             goto first_time;
6645             for (;;) {
6646                     // determine next operation
6647                     /* ... */
6648                     if (need to reinitialize) {
6649                             // reinitialize-only code
6650                             /* ... */
6651                     first_time:
6652                             // general initialization code
6653                             /* ... */
6654                             continue;
6655                     }
6656                     // handle other operations
6657                     /* ... */
6658             }
6659
6660 [page 151]
6661
6662 4   EXAMPLE 2 A goto statement is not allowed to jump past any declarations of objects with variably
6663     modified types. A jump within the scope, however, is permitted.
6664             goto lab3;                         // invalid: going INTO scope of VLA.
6665             {
6666                   double a[n];
6667                   a[j] = 4.4;
6668             lab3:
6669                   a[j] = 3.3;
6670                   goto lab4;                   // valid: going WITHIN scope of VLA.
6671                   a[j] = 5.5;
6672             lab4:
6673                   a[j] = 6.6;
6674             }
6675             goto lab4;                         // invalid: going INTO scope of VLA.
6676
6677     6.8.6.2 The continue statement
6678     Constraints
6679 1   A continue statement shall appear only in or as a loop body.
6680     Semantics
6681 2   A continue statement causes a jump to the loop-continuation portion of the smallest
6682     enclosing iteration statement; that is, to the end of the loop body. More precisely, in each
6683     of the statements
6684     while (/* ... */) {                  do {                                 for (/* ... */) {
6685        /* ... */                            /* ... */                            /* ... */
6686        continue;                            continue;                            continue;
6687        /* ... */                            /* ... */                            /* ... */
6688     contin: ;                            contin: ;                            contin: ;
6689     }                                    } while (/* ... */);                 }
6690     unless the continue statement shown is in an enclosed iteration statement (in which
6691     case it is interpreted within that statement), it is equivalent to goto contin;.159)
6692     6.8.6.3 The break statement
6693     Constraints
6694 1   A break statement shall appear only in or as a switch body or loop body.
6695     Semantics
6696 2   A break statement terminates execution of the smallest enclosing switch or iteration
6697     statement.
6698
6699
6700
6701     159) Following the contin: label is a null statement.
6702
6703 [page 152]
6704
6705     6.8.6.4 The return statement
6706     Constraints
6707 1   A return statement with an expression shall not appear in a function whose return type
6708     is void. A return statement without an expression shall only appear in a function
6709     whose return type is void.
6710     Semantics
6711 2   A return statement terminates execution of the current function and returns control to
6712     its caller. A function may have any number of return statements.
6713 3   If a return statement with an expression is executed, the value of the expression is
6714     returned to the caller as the value of the function call expression. If the expression has a
6715     type different from the return type of the function in which it appears, the value is
6716     converted as if by assignment to an object having the return type of the function.160)
6717 4   EXAMPLE       In:
6718             struct s { double i; } f(void);
6719             union {
6720                   struct {
6721                         int f1;
6722                         struct s f2;
6723                   } u1;
6724                   struct {
6725                         struct s f3;
6726                         int f4;
6727                   } u2;
6728             } g;
6729             struct s f(void)
6730             {
6731                   return g.u1.f2;
6732             }
6733             /* ... */
6734             g.u2.f3 = f();
6735     there is no undefined behavior, although there would be if the assignment were done directly (without using
6736     a function call to fetch the value).
6737
6738
6739
6740
6741     160) The return statement is not an assignment. The overlap restriction of subclause 6.5.16.1 does not
6742          apply to the case of function return. The representation of floating-point values may have wider range
6743          or precision than implied by the type; a cast may be used to remove this extra range and precision.
6744
6745 [page 153]
6746
6747     6.9 External definitions
6748     Syntax
6749 1            translation-unit:
6750                      external-declaration
6751                      translation-unit external-declaration
6752              external-declaration:
6753                     function-definition
6754                     declaration
6755     Constraints
6756 2   The storage-class specifiers auto and register shall not appear in the declaration
6757     specifiers in an external declaration.
6758 3   There shall be no more than one external definition for each identifier declared with
6759     internal linkage in a translation unit. Moreover, if an identifier declared with internal
6760     linkage is used in an expression (other than as a part of the operand of a sizeof
6761     operator whose result is an integer constant), there shall be exactly one external definition
6762     for the identifier in the translation unit.
6763     Semantics
6764 4   As discussed in 5.1.1.1, the unit of program text after preprocessing is a translation unit,
6765     which consists of a sequence of external declarations. These are described as ''external''
6766     because they appear outside any function (and hence have file scope). As discussed in
6767     6.7, a declaration that also causes storage to be reserved for an object or a function named
6768     by the identifier is a definition.
6769 5   An external definition is an external declaration that is also a definition of a function
6770     (other than an inline definition) or an object. If an identifier declared with external
6771     linkage is used in an expression (other than as part of the operand of a sizeof operator
6772     whose result is an integer constant), somewhere in the entire program there shall be
6773     exactly one external definition for the identifier; otherwise, there shall be no more than
6774     one.161)
6775
6776
6777
6778
6779     161) Thus, if an identifier declared with external linkage is not used in an expression, there need be no
6780          external definition for it.
6781
6782 [page 154]
6783
6784     6.9.1 Function definitions
6785     Syntax
6786 1            function-definition:
6787                     declaration-specifiers declarator declaration-listopt compound-statement
6788              declaration-list:
6789                     declaration
6790                     declaration-list declaration
6791     Constraints
6792 2   The identifier declared in a function definition (which is the name of the function) shall
6793     have a function type, as specified by the declarator portion of the function definition.162)
6794 3   The return type of a function shall be void or a complete object type other than array
6795     type.
6796 4   The storage-class specifier, if any, in the declaration specifiers shall be either extern or
6797     static.
6798 5   If the declarator includes a parameter type list, the declaration of each parameter shall
6799     include an identifier, except for the special case of a parameter list consisting of a single
6800     parameter of type void, in which case there shall not be an identifier. No declaration list
6801     shall follow.
6802 6   If the declarator includes an identifier list, each declaration in the declaration list shall
6803     have at least one declarator, those declarators shall declare only identifiers from the
6804     identifier list, and every identifier in the identifier list shall be declared. An identifier
6805     declared as a typedef name shall not be redeclared as a parameter. The declarations in the
6806     declaration list shall contain no storage-class specifier other than register and no
6807     initializations.
6808
6809
6810
6811     162) The intent is that the type category in a function definition cannot be inherited from a typedef:
6812                   typedef int F(void);                          //   type F is ''function with no parameters
6813                                                                 //                  returning int''
6814                   F f, g;                                       //   f and g both have type compatible with F
6815                   F f { /* ... */ }                             //   WRONG: syntax/constraint error
6816                   F g() { /* ... */ }                           //   WRONG: declares that g returns a function
6817                   int f(void) { /* ... */ }                     //   RIGHT: f has type compatible with F
6818                   int g() { /* ... */ }                         //   RIGHT: g has type compatible with F
6819                   F *e(void) { /* ... */ }                      //   e returns a pointer to a function
6820                   F *((e))(void) { /* ... */ }                  //   same: parentheses irrelevant
6821                   int (*fp)(void);                              //   fp points to a function that has type F
6822                   F *Fp;                                        //   Fp points to a function that has type F
6823
6824 [page 155]
6825
6826      Semantics
6827 7    The declarator in a function definition specifies the name of the function being defined
6828      and the identifiers of its parameters. If the declarator includes a parameter type list, the
6829      list also specifies the types of all the parameters; such a declarator also serves as a
6830      function prototype for later calls to the same function in the same translation unit. If the
6831      declarator includes an identifier list,163) the types of the parameters shall be declared in a
6832      following declaration list. In either case, the type of each parameter is adjusted as
6833      described in 6.7.6.3 for a parameter type list; the resulting type shall be a complete object
6834      type.
6835 8    If a function that accepts a variable number of arguments is defined without a parameter
6836      type list that ends with the ellipsis notation, the behavior is undefined.
6837 9    Each parameter has automatic storage duration; its identifier is an lvalue.164) The layout
6838      of the storage for parameters is unspecified.
6839 10   On entry to the function, the size expressions of each variably modified parameter are
6840      evaluated and the value of each argument expression is converted to the type of the
6841      corresponding parameter as if by assignment. (Array expressions and function
6842      designators as arguments were converted to pointers before the call.)
6843 11   After all parameters have been assigned, the compound statement that constitutes the
6844      body of the function definition is executed.
6845 12   If the } that terminates a function is reached, and the value of the function call is used by
6846      the caller, the behavior is undefined.
6847 13   EXAMPLE 1       In the following:
6848               extern int max(int a, int b)
6849               {
6850                     return a > b ? a : b;
6851               }
6852      extern is the storage-class specifier and int is the type specifier; max(int a, int b) is the
6853      function declarator; and
6854               { return a > b ? a : b; }
6855      is the function body. The following similar definition uses the identifier-list form for the parameter
6856      declarations:
6857
6858
6859
6860
6861      163) See ''future language directions'' (6.11.7).
6862      164) A parameter identifier cannot be redeclared in the function body except in an enclosed block.
6863
6864 [page 156]
6865
6866               extern int max(a, b)
6867               int a, b;
6868               {
6869                     return a > b ? a : b;
6870               }
6871      Here int a, b; is the declaration list for the parameters. The difference between these two definitions is
6872      that the first form acts as a prototype declaration that forces conversion of the arguments of subsequent calls
6873      to the function, whereas the second form does not.
6874
6875 14   EXAMPLE 2           To pass one function to another, one might say
6876                           int f(void);
6877                           /* ... */
6878                           g(f);
6879      Then the definition of g might read
6880               void g(int (*funcp)(void))
6881               {
6882                     /* ... */
6883                     (*funcp)(); /* or funcp(); ...                    */
6884               }
6885      or, equivalently,
6886               void g(int func(void))
6887               {
6888                     /* ... */
6889                     func(); /* or (*func)(); ...                   */
6890               }
6891
6892      6.9.2 External object definitions
6893      Semantics
6894 1    If the declaration of an identifier for an object has file scope and an initializer, the
6895      declaration is an external definition for the identifier.
6896 2    A declaration of an identifier for an object that has file scope without an initializer, and
6897      without a storage-class specifier or with the storage-class specifier static, constitutes a
6898      tentative definition. If a translation unit contains one or more tentative definitions for an
6899      identifier, and the translation unit contains no external definition for that identifier, then
6900      the behavior is exactly as if the translation unit contains a file scope declaration of that
6901      identifier, with the composite type as of the end of the translation unit, with an initializer
6902      equal to 0.
6903 3    If the declaration of an identifier for an object is a tentative definition and has internal
6904      linkage, the declared type shall not be an incomplete type.
6905
6906 [page 157]
6907
6908 4   EXAMPLE 1
6909              int i1 = 1;                    // definition, external linkage
6910              static int i2 = 2;             // definition, internal linkage
6911              extern int i3 = 3;             // definition, external linkage
6912              int i4;                        // tentative definition, external linkage
6913              static int i5;                 // tentative definition, internal linkage
6914              int   i1;                      // valid tentative definition, refers to previous
6915              int   i2;                      // 6.2.2 renders undefined, linkage disagreement
6916              int   i3;                      // valid tentative definition, refers to previous
6917              int   i4;                      // valid tentative definition, refers to previous
6918              int   i5;                      // 6.2.2 renders undefined, linkage disagreement
6919              extern    int   i1;            // refers to previous, whose linkage is external
6920              extern    int   i2;            // refers to previous, whose linkage is internal
6921              extern    int   i3;            // refers to previous, whose linkage is external
6922              extern    int   i4;            // refers to previous, whose linkage is external
6923              extern    int   i5;            // refers to previous, whose linkage is internal
6924
6925 5   EXAMPLE 2       If at the end of the translation unit containing
6926              int i[];
6927     the array i still has incomplete type, the implicit initializer causes it to have one element, which is set to
6928     zero on program startup.
6929
6930 [page 158]
6931
6932     6.10 Preprocessing directives
6933     Syntax
6934 1            preprocessing-file:
6935                     groupopt
6936              group:
6937                       group-part
6938                       group group-part
6939              group-part:
6940                     if-section
6941                     control-line
6942                     text-line
6943                     # non-directive
6944              if-section:
6945                       if-group elif-groupsopt else-groupopt endif-line
6946              if-group:
6947                      # if     constant-expression new-line groupopt
6948                      # ifdef identifier new-line groupopt
6949                      # ifndef identifier new-line groupopt
6950              elif-groups:
6951                      elif-group
6952                      elif-groups elif-group
6953              elif-group:
6954                      # elif       constant-expression new-line groupopt
6955              else-group:
6956                      # else       new-line groupopt
6957              endif-line:
6958                      # endif      new-line
6959
6960 [page 159]
6961
6962              control-line:
6963                     # include pp-tokens new-line
6964                     # define identifier replacement-list new-line
6965                     # define identifier lparen identifier-listopt )
6966                                                     replacement-list new-line
6967                     # define identifier lparen ... ) replacement-list new-line
6968                     # define identifier lparen identifier-list , ... )
6969                                                     replacement-list new-line
6970                     # undef   identifier new-line
6971                     # line    pp-tokens new-line
6972                     # error   pp-tokensopt new-line
6973                     # pragma pp-tokensopt new-line
6974                     #         new-line
6975              text-line:
6976                      pp-tokensopt new-line
6977              non-directive:
6978                     pp-tokens new-line
6979              lparen:
6980                        a ( character not immediately preceded by white-space
6981              replacement-list:
6982                     pp-tokensopt
6983              pp-tokens:
6984                     preprocessing-token
6985                     pp-tokens preprocessing-token
6986              new-line:
6987                     the new-line character
6988     Description
6989 2   A preprocessing directive consists of a sequence of preprocessing tokens that satisfies the
6990     following constraints: The first token in the sequence is a # preprocessing token that (at
6991     the start of translation phase 4) is either the first character in the source file (optionally
6992     after white space containing no new-line characters) or that follows white space
6993     containing at least one new-line character. The last token in the sequence is the first new-
6994     line character that follows the first token in the sequence.165) A new-line character ends
6995     the preprocessing directive even if it occurs within what would otherwise be an
6996
6997     165) Thus, preprocessing directives are commonly called ''lines''. These ''lines'' have no other syntactic
6998          significance, as all white space is equivalent except in certain situations during preprocessing (see the
6999          # character string literal creation operator in 6.10.3.2, for example).
7000
7001 [page 160]
7002
7003     invocation of a function-like macro.
7004 3   A text line shall not begin with a # preprocessing token. A non-directive shall not begin
7005     with any of the directive names appearing in the syntax.
7006 4   When in a group that is skipped (6.10.1), the directive syntax is relaxed to allow any
7007     sequence of preprocessing tokens to occur between the directive name and the following
7008     new-line character.
7009     Constraints
7010 5   The only white-space characters that shall appear between preprocessing tokens within a
7011     preprocessing directive (from just after the introducing # preprocessing token through
7012     just before the terminating new-line character) are space and horizontal-tab (including
7013     spaces that have replaced comments or possibly other white-space characters in
7014     translation phase 3).
7015     Semantics
7016 6   The implementation can process and skip sections of source files conditionally, include
7017     other source files, and replace macros. These capabilities are called preprocessing,
7018     because conceptually they occur before translation of the resulting translation unit.
7019 7   The preprocessing tokens within a preprocessing directive are not subject to macro
7020     expansion unless otherwise stated.
7021 8   EXAMPLE        In:
7022               #define EMPTY
7023               EMPTY # include <file.h>
7024     the sequence of preprocessing tokens on the second line is not a preprocessing directive, because it does not
7025     begin with a # at the start of translation phase 4, even though it will do so after the macro EMPTY has been
7026     replaced.
7027
7028     6.10.1 Conditional inclusion
7029     Constraints
7030 1   The expression that controls conditional inclusion shall be an integer constant expression
7031     except that: identifiers (including those lexically identical to keywords) are interpreted as *
7032     described below;166) and it may contain unary operator expressions of the form
7033          defined identifier
7034     or
7035          defined ( identifier )
7036     which evaluate to 1 if the identifier is currently defined as a macro name (that is, if it is
7037
7038
7039     166) Because the controlling constant expression is evaluated during translation phase 4, all identifiers
7040          either are or are not macro names -- there simply are no keywords, enumeration constants, etc.
7041
7042 [page 161]
7043
7044     predefined or if it has been the subject of a #define preprocessing directive without an
7045     intervening #undef directive with the same subject identifier), 0 if it is not.
7046 2   Each preprocessing token that remains (in the list of preprocessing tokens that will
7047     become the controlling expression) after all macro replacements have occurred shall be in
7048     the lexical form of a token (6.4).
7049     Semantics
7050 3   Preprocessing directives of the forms
7051        # if   constant-expression new-line groupopt
7052        # elif constant-expression new-line groupopt
7053     check whether the controlling constant expression evaluates to nonzero.
7054 4   Prior to evaluation, macro invocations in the list of preprocessing tokens that will become
7055     the controlling constant expression are replaced (except for those macro names modified
7056     by the defined unary operator), just as in normal text. If the token defined is
7057     generated as a result of this replacement process or use of the defined unary operator
7058     does not match one of the two specified forms prior to macro replacement, the behavior is
7059     undefined. After all replacements due to macro expansion and the defined unary
7060     operator have been performed, all remaining identifiers (including those lexically
7061     identical to keywords) are replaced with the pp-number 0, and then each preprocessing
7062     token is converted into a token. The resulting tokens compose the controlling constant
7063     expression which is evaluated according to the rules of 6.6. For the purposes of this
7064     token conversion and evaluation, all signed integer types and all unsigned integer types
7065     act as if they have the same representation as, respectively, the types intmax_t and
7066     uintmax_t defined in the header <stdint.h>.167) This includes interpreting
7067     character constants, which may involve converting escape sequences into execution
7068     character set members. Whether the numeric value for these character constants matches
7069     the value obtained when an identical character constant occurs in an expression (other
7070     than within a #if or #elif directive) is implementation-defined.168) Also, whether a
7071     single-character character constant may have a negative value is implementation-defined.
7072
7073
7074
7075
7076     167) Thus, on an implementation where INT_MAX is 0x7FFF and UINT_MAX is 0xFFFF, the constant
7077          0x8000 is signed and positive within a #if expression even though it would be unsigned in
7078          translation phase 7.
7079     168) Thus, the constant expression in the following #if directive and if statement is not guaranteed to
7080          evaluate to the same value in these two contexts.
7081            #if 'z' - 'a' == 25
7082            if ('z' - 'a' == 25)
7083
7084 [page 162]
7085
7086 5   Preprocessing directives of the forms
7087        # ifdef identifier new-line groupopt
7088        # ifndef identifier new-line groupopt
7089     check whether the identifier is or is not currently defined as a macro name. Their
7090     conditions are equivalent to #if defined identifier and #if !defined identifier
7091     respectively.
7092 6   Each directive's condition is checked in order. If it evaluates to false (zero), the group
7093     that it controls is skipped: directives are processed only through the name that determines
7094     the directive in order to keep track of the level of nested conditionals; the rest of the
7095     directives' preprocessing tokens are ignored, as are the other preprocessing tokens in the
7096     group. Only the first group whose control condition evaluates to true (nonzero) is
7097     processed. If none of the conditions evaluates to true, and there is a #else directive, the
7098     group controlled by the #else is processed; lacking a #else directive, all the groups
7099     until the #endif are skipped.169)
7100     Forward references: macro replacement (6.10.3), source file inclusion (6.10.2), largest
7101     integer types (7.20.1.5).
7102     6.10.2 Source file inclusion
7103     Constraints
7104 1   A #include directive shall identify a header or source file that can be processed by the
7105     implementation.
7106     Semantics
7107 2   A preprocessing directive of the form
7108        # include <h-char-sequence> new-line
7109     searches a sequence of implementation-defined places for a header identified uniquely by
7110     the specified sequence between the < and > delimiters, and causes the replacement of that
7111     directive by the entire contents of the header. How the places are specified or the header
7112     identified is implementation-defined.
7113 3   A preprocessing directive of the form
7114        # include "q-char-sequence" new-line
7115     causes the replacement of that directive by the entire contents of the source file identified
7116     by the specified sequence between the " delimiters. The named source file is searched
7117
7118
7119     169) As indicated by the syntax, a preprocessing token shall not follow a #else or #endif directive
7120          before the terminating new-line character. However, comments may appear anywhere in a source file,
7121          including within a preprocessing directive.
7122
7123 [page 163]
7124
7125     for in an implementation-defined manner. If this search is not supported, or if the search
7126     fails, the directive is reprocessed as if it read
7127        # include <h-char-sequence> new-line
7128     with the identical contained sequence (including > characters, if any) from the original
7129     directive.
7130 4   A preprocessing directive of the form
7131        # include pp-tokens new-line
7132     (that does not match one of the two previous forms) is permitted. The preprocessing
7133     tokens after include in the directive are processed just as in normal text. (Each
7134     identifier currently defined as a macro name is replaced by its replacement list of
7135     preprocessing tokens.) The directive resulting after all replacements shall match one of
7136     the two previous forms.170) The method by which a sequence of preprocessing tokens
7137     between a < and a > preprocessing token pair or a pair of " characters is combined into a
7138     single header name preprocessing token is implementation-defined.
7139 5   The implementation shall provide unique mappings for sequences consisting of one or
7140     more nondigits or digits (6.4.2.1) followed by a period (.) and a single nondigit. The
7141     first character shall not be a digit. The implementation may ignore distinctions of
7142     alphabetical case and restrict the mapping to eight significant characters before the
7143     period.
7144 6   A #include preprocessing directive may appear in a source file that has been read
7145     because of a #include directive in another file, up to an implementation-defined
7146     nesting limit (see 5.2.4.1).
7147 7   EXAMPLE 1       The most common uses of #include preprocessing directives are as in the following:
7148              #include <stdio.h>
7149              #include "myprog.h"
7150
7151
7152
7153
7154     170) Note that adjacent string literals are not concatenated into a single string literal (see the translation
7155          phases in 5.1.1.2); thus, an expansion that results in two string literals is an invalid directive.
7156
7157 [page 164]
7158
7159 8   EXAMPLE 2      This illustrates macro-replaced #include directives:
7160               #if VERSION == 1
7161                     #define INCFILE          "vers1.h"
7162               #elif VERSION == 2
7163                     #define INCFILE          "vers2.h"        // and so on
7164               #else
7165                      #define INCFILE         "versN.h"
7166               #endif
7167               #include INCFILE
7168
7169     Forward references: macro replacement (6.10.3).
7170     6.10.3 Macro replacement
7171     Constraints
7172 1   Two replacement lists are identical if and only if the preprocessing tokens in both have
7173     the same number, ordering, spelling, and white-space separation, where all white-space
7174     separations are considered identical.
7175 2   An identifier currently defined as an object-like macro shall not be redefined by another
7176     #define preprocessing directive unless the second definition is an object-like macro
7177     definition and the two replacement lists are identical. Likewise, an identifier currently
7178     defined as a function-like macro shall not be redefined by another #define
7179     preprocessing directive unless the second definition is a function-like macro definition
7180     that has the same number and spelling of parameters, and the two replacement lists are
7181     identical.
7182 3   There shall be white-space between the identifier and the replacement list in the definition
7183     of an object-like macro.
7184 4   If the identifier-list in the macro definition does not end with an ellipsis, the number of
7185     arguments (including those arguments consisting of no preprocessing tokens) in an
7186     invocation of a function-like macro shall equal the number of parameters in the macro
7187     definition. Otherwise, there shall be more arguments in the invocation than there are
7188     parameters in the macro definition (excluding the ...). There shall exist a )
7189     preprocessing token that terminates the invocation.
7190 5   The identifier __VA_ARGS__ shall occur only in the replacement-list of a function-like
7191     macro that uses the ellipsis notation in the parameters.
7192 6   A parameter identifier in a function-like macro shall be uniquely declared within its
7193     scope.
7194     Semantics
7195 7   The identifier immediately following the define is called the macro name. There is one
7196     name space for macro names. Any white-space characters preceding or following the
7197     replacement list of preprocessing tokens are not considered part of the replacement list
7198
7199 [page 165]
7200
7201      for either form of macro.
7202 8    If a # preprocessing token, followed by an identifier, occurs lexically at the point at which
7203      a preprocessing directive could begin, the identifier is not subject to macro replacement.
7204 9    A preprocessing directive of the form
7205         # define identifier replacement-list new-line
7206      defines an object-like macro that causes each subsequent instance of the macro name171)
7207      to be replaced by the replacement list of preprocessing tokens that constitute the
7208      remainder of the directive. The replacement list is then rescanned for more macro names
7209      as specified below.
7210 10   A preprocessing directive of the form
7211         # define identifier lparen identifier-listopt ) replacement-list new-line
7212         # define identifier lparen ... ) replacement-list new-line
7213         # define identifier lparen identifier-list , ... ) replacement-list new-line
7214      defines a function-like macro with parameters, whose use is similar syntactically to a
7215      function call. The parameters are specified by the optional list of identifiers, whose scope
7216      extends from their declaration in the identifier list until the new-line character that
7217      terminates the #define preprocessing directive. Each subsequent instance of the
7218      function-like macro name followed by a ( as the next preprocessing token introduces the
7219      sequence of preprocessing tokens that is replaced by the replacement list in the definition
7220      (an invocation of the macro). The replaced sequence of preprocessing tokens is
7221      terminated by the matching ) preprocessing token, skipping intervening matched pairs of
7222      left and right parenthesis preprocessing tokens. Within the sequence of preprocessing
7223      tokens making up an invocation of a function-like macro, new-line is considered a normal
7224      white-space character.
7225 11   The sequence of preprocessing tokens bounded by the outside-most matching parentheses
7226      forms the list of arguments for the function-like macro. The individual arguments within
7227      the list are separated by comma preprocessing tokens, but comma preprocessing tokens
7228      between matching inner parentheses do not separate arguments. If there are sequences of
7229      preprocessing tokens within the list of arguments that would otherwise act as
7230      preprocessing directives,172) the behavior is undefined.
7231 12   If there is a ... in the identifier-list in the macro definition, then the trailing arguments,
7232      including any separating comma preprocessing tokens, are merged to form a single item:
7233
7234
7235      171) Since, by macro-replacement time, all character constants and string literals are preprocessing tokens,
7236           not sequences possibly containing identifier-like subsequences (see 5.1.1.2, translation phases), they
7237           are never scanned for macro names or parameters.
7238      172) Despite the name, a non-directive is a preprocessing directive.
7239
7240 [page 166]
7241
7242     the variable arguments. The number of arguments so combined is such that, following
7243     merger, the number of arguments is one more than the number of parameters in the macro
7244     definition (excluding the ...).
7245     6.10.3.1 Argument substitution
7246 1   After the arguments for the invocation of a function-like macro have been identified,
7247     argument substitution takes place. A parameter in the replacement list, unless preceded
7248     by a # or ## preprocessing token or followed by a ## preprocessing token (see below), is
7249     replaced by the corresponding argument after all macros contained therein have been
7250     expanded. Before being substituted, each argument's preprocessing tokens are
7251     completely macro replaced as if they formed the rest of the preprocessing file; no other
7252     preprocessing tokens are available.
7253 2   An identifier __VA_ARGS__ that occurs in the replacement list shall be treated as if it
7254     were a parameter, and the variable arguments shall form the preprocessing tokens used to
7255     replace it.
7256     6.10.3.2 The # operator
7257     Constraints
7258 1   Each # preprocessing token in the replacement list for a function-like macro shall be
7259     followed by a parameter as the next preprocessing token in the replacement list.
7260     Semantics
7261 2   If, in the replacement list, a parameter is immediately preceded by a # preprocessing
7262     token, both are replaced by a single character string literal preprocessing token that
7263     contains the spelling of the preprocessing token sequence for the corresponding
7264     argument. Each occurrence of white space between the argument's preprocessing tokens
7265     becomes a single space character in the character string literal. White space before the
7266     first preprocessing token and after the last preprocessing token composing the argument
7267     is deleted. Otherwise, the original spelling of each preprocessing token in the argument
7268     is retained in the character string literal, except for special handling for producing the
7269     spelling of string literals and character constants: a \ character is inserted before each "
7270     and \ character of a character constant or string literal (including the delimiting "
7271     characters), except that it is implementation-defined whether a \ character is inserted
7272     before the \ character beginning a universal character name. If the replacement that
7273     results is not a valid character string literal, the behavior is undefined. The character
7274     string literal corresponding to an empty argument is "". The order of evaluation of # and
7275     ## operators is unspecified.
7276
7277 [page 167]
7278
7279     6.10.3.3 The ## operator
7280     Constraints
7281 1   A ## preprocessing token shall not occur at the beginning or at the end of a replacement
7282     list for either form of macro definition.
7283     Semantics
7284 2   If, in the replacement list of a function-like macro, a parameter is immediately preceded
7285     or followed by a ## preprocessing token, the parameter is replaced by the corresponding
7286     argument's preprocessing token sequence; however, if an argument consists of no
7287     preprocessing tokens, the parameter is replaced by a placemarker preprocessing token
7288     instead.173)
7289 3   For both object-like and function-like macro invocations, before the replacement list is
7290     reexamined for more macro names to replace, each instance of a ## preprocessing token
7291     in the replacement list (not from an argument) is deleted and the preceding preprocessing
7292     token is concatenated with the following preprocessing token. Placemarker
7293     preprocessing tokens are handled specially: concatenation of two placemarkers results in
7294     a single placemarker preprocessing token, and concatenation of a placemarker with a
7295     non-placemarker preprocessing token results in the non-placemarker preprocessing token.
7296     If the result is not a valid preprocessing token, the behavior is undefined. The resulting
7297     token is available for further macro replacement. The order of evaluation of ## operators
7298     is unspecified.
7299 4   EXAMPLE       In the following fragment:
7300             #define     hash_hash # ## #
7301             #define     mkstr(a) # a
7302             #define     in_between(a) mkstr(a)
7303             #define     join(c, d) in_between(c hash_hash d)
7304             char p[] = join(x, y); // equivalent to
7305                                    // char p[] = "x ## y";
7306     The expansion produces, at various stages:
7307             join(x, y)
7308             in_between(x hash_hash y)
7309             in_between(x ## y)
7310             mkstr(x ## y)
7311             "x ## y"
7312     In other words, expanding hash_hash produces a new token, consisting of two adjacent sharp signs, but
7313     this new token is not the ## operator.
7314
7315
7316     173) Placemarker preprocessing tokens do not appear in the syntax because they are temporary entities that
7317          exist only within translation phase 4.
7318
7319 [page 168]
7320
7321     6.10.3.4 Rescanning and further replacement
7322 1   After all parameters in the replacement list have been substituted and # and ##
7323     processing has taken place, all placemarker preprocessing tokens are removed. The
7324     resulting preprocessing token sequence is then rescanned, along with all subsequent
7325     preprocessing tokens of the source file, for more macro names to replace.
7326 2   If the name of the macro being replaced is found during this scan of the replacement list
7327     (not including the rest of the source file's preprocessing tokens), it is not replaced.
7328     Furthermore, if any nested replacements encounter the name of the macro being replaced,
7329     it is not replaced. These nonreplaced macro name preprocessing tokens are no longer
7330     available for further replacement even if they are later (re)examined in contexts in which
7331     that macro name preprocessing token would otherwise have been replaced.
7332 3   The resulting completely macro-replaced preprocessing token sequence is not processed
7333     as a preprocessing directive even if it resembles one, but all pragma unary operator
7334     expressions within it are then processed as specified in 6.10.9 below.
7335     6.10.3.5 Scope of macro definitions
7336 1   A macro definition lasts (independent of block structure) until a corresponding #undef
7337     directive is encountered or (if none is encountered) until the end of the preprocessing
7338     translation unit. Macro definitions have no significance after translation phase 4.
7339 2   A preprocessing directive of the form
7340        # undef identifier new-line
7341     causes the specified identifier no longer to be defined as a macro name. It is ignored if
7342     the specified identifier is not currently defined as a macro name.
7343 3   EXAMPLE 1      The simplest use of this facility is to define a ''manifest constant'', as in
7344             #define TABSIZE 100
7345             int table[TABSIZE];
7346
7347 4   EXAMPLE 2 The following defines a function-like macro whose value is the maximum of its arguments.
7348     It has the advantages of working for any compatible types of the arguments and of generating in-line code
7349     without the overhead of function calling. It has the disadvantages of evaluating one or the other of its
7350     arguments a second time (including side effects) and generating more code than a function if invoked
7351     several times. It also cannot have its address taken, as it has none.
7352             #define max(a, b) ((a) > (b) ? (a) : (b))
7353     The parentheses ensure that the arguments and the resulting expression are bound properly.
7354
7355 [page 169]
7356
7357 5   EXAMPLE 3     To illustrate the rules for redefinition and reexamination, the sequence
7358              #define   x         3
7359              #define   f(a)      f(x * (a))
7360              #undef    x
7361              #define   x         2
7362              #define   g         f
7363              #define   z         z[0]
7364              #define   h         g(~
7365              #define   m(a)      a(w)
7366              #define   w         0,1
7367              #define   t(a)      a
7368              #define   p()       int
7369              #define   q(x)      x
7370              #define   r(x,y)    x ## y
7371              #define   str(x)    # x
7372              f(y+1) + f(f(z)) % t(t(g)(0) + t)(1);
7373              g(x+(3,4)-w) | h 5) & m
7374                    (f)^m(m);
7375              p() i[q()] = { q(1), r(2,3), r(4,), r(,5), r(,) };
7376              char c[2][6] = { str(hello), str() };
7377     results in
7378              f(2 * (y+1)) + f(2 * (f(2 * (z[0])))) % f(2 * (0)) + t(1);
7379              f(2 * (2+(3,4)-0,1)) | f(2 * (~ 5)) & f(2 * (0,1))^m(0,1);
7380              int i[] = { 1, 23, 4, 5, };
7381              char c[2][6] = { "hello", "" };
7382
7383 6   EXAMPLE 4     To illustrate the rules for creating character string literals and concatenating tokens, the
7384     sequence
7385              #define str(s)      # s
7386              #define xstr(s)     str(s)
7387              #define debug(s, t) printf("x" # s "= %d, x" # t "= %s", \
7388                                      x ## s, x ## t)
7389              #define INCFILE(n) vers ## n
7390              #define glue(a, b) a ## b
7391              #define xglue(a, b) glue(a, b)
7392              #define HIGHLOW     "hello"
7393              #define LOW         LOW ", world"
7394              debug(1, 2);
7395              fputs(str(strncmp("abc\0d", "abc", '\4') // this goes away
7396                    == 0) str(: @\n), s);
7397              #include xstr(INCFILE(2).h)
7398              glue(HIGH, LOW);
7399              xglue(HIGH, LOW)
7400     results in
7401
7402 [page 170]
7403
7404              printf("x" "1" "= %d, x" "2" "= %s", x1, x2);
7405              fputs(
7406                "strncmp(\"abc\\0d\", \"abc\", '\\4') == 0" ": @\n",
7407                s);
7408              #include "vers2.h"    (after macro replacement, before file access)
7409              "hello";
7410              "hello" ", world"
7411     or, after concatenation of the character string literals,
7412              printf("x1= %d, x2= %s", x1, x2);
7413              fputs(
7414                "strncmp(\"abc\\0d\", \"abc\", '\\4') == 0: @\n",
7415                s);
7416              #include "vers2.h"    (after macro replacement, before file access)
7417              "hello";
7418              "hello, world"
7419     Space around the # and ## tokens in the macro definition is optional.
7420
7421 7   EXAMPLE 5        To illustrate the rules for placemarker preprocessing tokens, the sequence
7422              #define t(x,y,z) x ## y ## z
7423              int j[] = { t(1,2,3), t(,4,5), t(6,,7), t(8,9,),
7424                         t(10,,), t(,11,), t(,,12), t(,,) };
7425     results in
7426              int j[] = { 123, 45, 67, 89,
7427                          10, 11, 12, };
7428
7429 8   EXAMPLE 6        To demonstrate the redefinition rules, the following sequence is valid.
7430              #define      OBJ_LIKE      (1-1)
7431              #define      OBJ_LIKE      /* white space */ (1-1) /* other */
7432              #define      FUNC_LIKE(a)   ( a )
7433              #define      FUNC_LIKE( a )( /* note the white space */ \
7434                                           a /* other stuff on this line
7435                                               */ )
7436     But the following redefinitions are invalid:
7437              #define      OBJ_LIKE    (0)     // different token sequence
7438              #define      OBJ_LIKE    (1 - 1) // different white space
7439              #define      FUNC_LIKE(b) ( a ) // different parameter usage
7440              #define      FUNC_LIKE(b) ( b ) // different parameter spelling
7441
7442 9   EXAMPLE 7        Finally, to show the variable argument list macro facilities:
7443              #define debug(...)       fprintf(stderr, __VA_ARGS__)
7444              #define showlist(...)    puts(#__VA_ARGS__)
7445              #define report(test, ...) ((test)?puts(#test):\
7446                          printf(__VA_ARGS__))
7447              debug("Flag");
7448              debug("X = %d\n", x);
7449              showlist(The first, second, and third items.);
7450              report(x>y, "x is %d but y is %d", x, y);
7451
7452 [page 171]
7453
7454     results in
7455              fprintf(stderr, "Flag" );
7456              fprintf(stderr, "X = %d\n", x );
7457              puts( "The first, second, and third items." );
7458              ((x>y)?puts("x>y"):
7459                          printf("x is %d but y is %d", x, y));
7460
7461     6.10.4 Line control
7462     Constraints
7463 1   The string literal of a #line directive, if present, shall be a character string literal.
7464     Semantics
7465 2   The line number of the current source line is one greater than the number of new-line
7466     characters read or introduced in translation phase 1 (5.1.1.2) while processing the source
7467     file to the current token.
7468 3   A preprocessing directive of the form
7469        # line digit-sequence new-line
7470     causes the implementation to behave as if the following sequence of source lines begins
7471     with a source line that has a line number as specified by the digit sequence (interpreted as
7472     a decimal integer). The digit sequence shall not specify zero, nor a number greater than
7473     2147483647.
7474 4   A preprocessing directive of the form
7475        # line digit-sequence "s-char-sequenceopt" new-line
7476     sets the presumed line number similarly and changes the presumed name of the source
7477     file to be the contents of the character string literal.
7478 5   A preprocessing directive of the form
7479        # line pp-tokens new-line
7480     (that does not match one of the two previous forms) is permitted. The preprocessing
7481     tokens after line on the directive are processed just as in normal text (each identifier
7482     currently defined as a macro name is replaced by its replacement list of preprocessing
7483     tokens). The directive resulting after all replacements shall match one of the two
7484     previous forms and is then processed as appropriate.
7485
7486 [page 172]
7487
7488     6.10.5 Error directive
7489     Semantics
7490 1   A preprocessing directive of the form
7491        # error pp-tokensopt new-line
7492     causes the implementation to produce a diagnostic message that includes the specified
7493     sequence of preprocessing tokens.
7494     6.10.6 Pragma directive
7495     Semantics
7496 1   A preprocessing directive of the form
7497        # pragma pp-tokensopt new-line
7498     where the preprocessing token STDC does not immediately follow pragma in the
7499     directive (prior to any macro replacement)174) causes the implementation to behave in an
7500     implementation-defined manner. The behavior might cause translation to fail or cause the
7501     translator or the resulting program to behave in a non-conforming manner. Any such
7502     pragma that is not recognized by the implementation is ignored.
7503 2   If the preprocessing token STDC does immediately follow pragma in the directive (prior
7504     to any macro replacement), then no macro replacement is performed on the directive, and
7505     the directive shall have one of the following forms175) whose meanings are described
7506     elsewhere:
7507        #pragma STDC FP_CONTRACT on-off-switch
7508        #pragma STDC FENV_ACCESS on-off-switch
7509        #pragma STDC CX_LIMITED_RANGE on-off-switch
7510        on-off-switch: one of
7511                    ON     OFF           DEFAULT
7512     Forward references: the FP_CONTRACT pragma (7.12.2), the FENV_ACCESS pragma
7513     (7.6.1), the CX_LIMITED_RANGE pragma (7.3.4).
7514
7515
7516
7517
7518     174) An implementation is not required to perform macro replacement in pragmas, but it is permitted
7519          except for in standard pragmas (where STDC immediately follows pragma). If the result of macro
7520          replacement in a non-standard pragma has the same form as a standard pragma, the behavior is still
7521          implementation-defined; an implementation is permitted to behave as if it were the standard pragma,
7522          but is not required to.
7523     175) See ''future language directions'' (6.11.8).
7524
7525 [page 173]
7526
7527     6.10.7 Null directive
7528     Semantics
7529 1   A preprocessing directive of the form
7530        # new-line
7531     has no effect.
7532     6.10.8 Predefined macro names
7533 1   The values of the predefined macros listed in the following subclauses176) (except for
7534     __FILE__ and __LINE__) remain constant throughout the translation unit.
7535 2   None of these macro names, nor the identifier defined, shall be the subject of a
7536     #define or a #undef preprocessing directive. Any other predefined macro names
7537     shall begin with a leading underscore followed by an uppercase letter or a second
7538     underscore.
7539 3   The implementation shall not predefine the macro __cplusplus, nor shall it define it
7540     in any standard header.
7541     Forward references: standard headers (7.1.2).
7542     6.10.8.1 Mandatory macros
7543 1   The following macro names shall be defined by the implementation:
7544     __DATE__ The date of translation of the preprocessing translation unit: a character
7545                string literal of the form "Mmm dd yyyy", where the names of the
7546                months are the same as those generated by the asctime function, and the
7547                first character of dd is a space character if the value is less than 10. If the
7548                date of translation is not available, an implementation-defined valid date
7549                shall be supplied.
7550     __FILE__ The presumed name of the current source file (a character string literal).177)
7551     __LINE__ The presumed line number (within the current source file) of the current
7552                source line (an integer constant).177)
7553     __STDC__ The integer constant 1, intended to indicate a conforming implementation.
7554     __STDC_HOSTED__ The integer constant 1 if the implementation is a hosted
7555               implementation or the integer constant 0 if it is not.
7556
7557
7558
7559
7560     176) See ''future language directions'' (6.11.9).
7561     177) The presumed source file name and line number can be changed by the #line directive.
7562
7563 [page 174]
7564
7565     __STDC_VERSION__ The integer constant 201ymmL.178)
7566     __TIME__ The time of translation of the preprocessing translation unit: a character
7567                string literal of the form "hh:mm:ss" as in the time generated by the
7568                asctime function. If the time of translation is not available, an
7569                implementation-defined valid time shall be supplied.
7570     Forward references: the asctime function (7.26.3.1).
7571     6.10.8.2 Environment macros
7572 1   The following macro names are conditionally defined by the implementation:
7573     __STDC_ISO_10646__ An integer constant of the form yyyymmL (for example,
7574               199712L). If this symbol is defined, then every character in the Unicode
7575               required set, when stored in an object of type wchar_t, has the same
7576               value as the short identifier of that character. The Unicode required set
7577               consists of all the characters that are defined by ISO/IEC 10646, along with
7578               all amendments and technical corrigenda, as of the specified year and
7579               month. If some other encoding is used, the macro shall not be defined and
7580               the actual encoding used is implementation-defined.
7581     __STDC_MB_MIGHT_NEQ_WC__ The integer constant 1, intended to indicate that, in
7582               the encoding for wchar_t, a member of the basic character set need not
7583               have a code value equal to its value when used as the lone character in an
7584               integer character constant.
7585     __STDC_UTF_16__ The integer constant 1, intended to indicate that values of type
7586               char16_t are UTF-16 encoded. If some other encoding is used, the
7587               macro shall not be defined and the actual encoding used is implementation-
7588               defined.
7589     __STDC_UTF_32__ The integer constant 1, intended to indicate that values of type
7590               char32_t are UTF-32 encoded. If some other encoding is used, the
7591               macro shall not be defined and the actual encoding used is implementation-
7592               defined.
7593     Forward references: common definitions (7.19), unicode utilities (7.27).
7594
7595
7596
7597
7598     178) This macro was not specified in ISO/IEC 9899:1990 and was specified as 199409L in
7599          ISO/IEC 9899/AMD1:1995 and as 199901L in ISO/IEC 9899:1999. The intention is that this will
7600          remain an integer constant of type long int that is increased with each revision of this International
7601          Standard.
7602
7603 [page 175]
7604
7605     6.10.8.3 Conditional feature macros
7606 1   The following macro names are conditionally defined by the implementation:
7607     __STDC_ANALYZABLE__ The integer constant 1, intended to indicate conformance to
7608               the specifications in annex L (Analyzability).
7609     __STDC_IEC_559__ The integer constant 1, intended to indicate conformance to the
7610               specifications in annex F (IEC 60559 floating-point arithmetic).
7611     __STDC_IEC_559_COMPLEX__ The integer constant 1, intended to indicate
7612               adherence to the specifications in annex G (IEC 60559 compatible complex
7613               arithmetic).
7614     __STDC_LIB_EXT1__ The integer constant 201ymmL, intended to indicate support
7615               for the extensions defined in annex K (Bounds-checking interfaces).179)
7616     __STDC_NO_COMPLEX__ The integer constant 1, intended to indicate that the
7617               implementation does not support complex types or the <complex.h>
7618               header.
7619     __STDC_NO_THREADS__ The integer constant 1, intended to indicate that the
7620               implementation does not support atomic types (including the _Atomic
7621               type qualifier and the <stdatomic.h> header) or the <threads.h>
7622               header.
7623     __STDC_NO_VLA__ The integer constant 1, intended to indicate that the
7624               implementation does not support variable length arrays or variably
7625               modified types.
7626 2   An implementation that defines __STDC_NO_COMPLEX__ shall not define
7627     __STDC_IEC_559_COMPLEX__.
7628     6.10.9 Pragma operator
7629     Semantics
7630 1   A unary operator expression of the form:
7631        _Pragma ( string-literal )
7632     is processed as follows: The string literal is destringized by deleting the L prefix, if
7633     present, deleting the leading and trailing double-quotes, replacing each escape sequence
7634     \" by a double-quote, and replacing each escape sequence \\ by a single backslash. The
7635     resulting sequence of characters is processed through translation phase 3 to produce
7636     preprocessing tokens that are executed as if they were the pp-tokens in a pragma
7637
7638
7639     179) The intention is that this will remain an integer constant of type long int that is increased with
7640          each revision of this International Standard.
7641
7642 [page 176]
7643
7644     directive. The original four preprocessing tokens in the unary operator expression are
7645     removed.
7646 2   EXAMPLE       A directive of the form:
7647               #pragma listing on "..\listing.dir"
7648     can also be expressed as:
7649               _Pragma ( "listing on \"..\\listing.dir\"" )
7650     The latter form is processed in the same way whether it appears literally as shown, or results from macro
7651     replacement, as in:
7652               #define LISTING(x) PRAGMA(listing on #x)
7653               #define PRAGMA(x) _Pragma(#x)
7654               LISTING ( ..\listing.dir )
7655
7656 [page 177]
7657
7658     6.11 Future language directions
7659     6.11.1 Floating types
7660 1   Future standardization may include additional floating-point types, including those with
7661     greater range, precision, or both than long double.
7662     6.11.2 Linkages of identifiers
7663 1   Declaring an identifier with internal linkage at file scope without the static storage-
7664     class specifier is an obsolescent feature.
7665     6.11.3 External names
7666 1   Restriction of the significance of an external name to fewer than 255 characters
7667     (considering each universal character name or extended source character as a single
7668     character) is an obsolescent feature that is a concession to existing implementations.
7669     6.11.4 Character escape sequences
7670 1   Lowercase letters as escape sequences are reserved for future standardization. Other
7671     characters may be used in extensions.
7672     6.11.5 Storage-class specifiers
7673 1   The placement of a storage-class specifier other than at the beginning of the declaration
7674     specifiers in a declaration is an obsolescent feature.
7675     6.11.6 Function declarators
7676 1   The use of function declarators with empty parentheses (not prototype-format parameter
7677     type declarators) is an obsolescent feature.
7678     6.11.7 Function definitions
7679 1   The use of function definitions with separate parameter identifier and declaration lists
7680     (not prototype-format parameter type and identifier declarators) is an obsolescent feature.
7681     6.11.8 Pragma directives
7682 1   Pragmas whose first preprocessing token is STDC are reserved for future standardization.
7683     6.11.9 Predefined macro names
7684 1   Macro names beginning with __STDC_ are reserved for future standardization.
7685
7686 [page 178]
7687
7688
7689     7. Library
7690     7.1 Introduction
7691     7.1.1 Definitions of terms
7692 1   A string is a contiguous sequence of characters terminated by and including the first null
7693     character. The term multibyte string is sometimes used instead to emphasize special
7694     processing given to multibyte characters contained in the string or to avoid confusion
7695     with a wide string. A pointer to a string is a pointer to its initial (lowest addressed)
7696     character. The length of a string is the number of bytes preceding the null character and
7697     the value of a string is the sequence of the values of the contained characters, in order.
7698 2   The decimal-point character is the character used by functions that convert floating-point
7699     numbers to or from character sequences to denote the beginning of the fractional part of
7700     such character sequences.180) It is represented in the text and examples by a period, but
7701     may be changed by the setlocale function.
7702 3   A null wide character is a wide character with code value zero.
7703 4   A wide string is a contiguous sequence of wide characters terminated by and including
7704     the first null wide character. A pointer to a wide string is a pointer to its initial (lowest
7705     addressed) wide character. The length of a wide string is the number of wide characters
7706     preceding the null wide character and the value of a wide string is the sequence of code
7707     values of the contained wide characters, in order.
7708 5   A shift sequence is a contiguous sequence of bytes within a multibyte string that
7709     (potentially) causes a change in shift state (see 5.2.1.2). A shift sequence shall not have a
7710     corresponding wide character; it is instead taken to be an adjunct to an adjacent multibyte
7711     character.181)
7712     Forward references: character handling (7.4), the setlocale function (7.11.1.1).
7713
7714
7715
7716
7717     180) The functions that make use of the decimal-point character are the numeric conversion functions
7718          (7.22.1, 7.28.4.1) and the formatted input/output functions (7.21.6, 7.28.2).
7719     181) For state-dependent encodings, the values for MB_CUR_MAX and MB_LEN_MAX shall thus be large
7720          enough to count all the bytes in any complete multibyte character plus at least one adjacent shift
7721          sequence of maximum length. Whether these counts provide for more than one shift sequence is the
7722          implementation's choice.
7723
7724 [page 179]
7725
7726     7.1.2 Standard headers
7727 1   Each library function is declared, with a type that includes a prototype, in a header,182)
7728     whose contents are made available by the #include preprocessing directive. The
7729     header declares a set of related functions, plus any necessary types and additional macros
7730     needed to facilitate their use. Declarations of types described in this clause shall not
7731     include type qualifiers, unless explicitly stated otherwise.
7732 2   The standard headers are183)
7733            <assert.h>             <iso646.h>              <stdarg.h>              <string.h>
7734            <complex.h>            <limits.h>              <stdatomic.h>           <tgmath.h>
7735            <ctype.h>              <locale.h>              <stdbool.h>             <threads.h>
7736            <errno.h>              <math.h>                <stddef.h>              <time.h>
7737            <fenv.h>               <setjmp.h>              <stdint.h>              <uchar.h>
7738            <float.h>              <signal.h>              <stdio.h>               <wchar.h>
7739            <inttypes.h>           <stdalign.h>            <stdlib.h>              <wctype.h>
7740 3   If a file with the same name as one of the above < and > delimited sequences, not
7741     provided as part of the implementation, is placed in any of the standard places that are
7742     searched for included source files, the behavior is undefined.
7743 4   Standard headers may be included in any order; each may be included more than once in
7744     a given scope, with no effect different from being included only once, except that the
7745     effect of including <assert.h> depends on the definition of NDEBUG (see 7.2). If
7746     used, a header shall be included outside of any external declaration or definition, and it
7747     shall first be included before the first reference to any of the functions or objects it
7748     declares, or to any of the types or macros it defines. However, if an identifier is declared
7749     or defined in more than one header, the second and subsequent associated headers may be
7750     included after the initial reference to the identifier. The program shall not have any
7751     macros with names lexically identical to keywords currently defined prior to the
7752     inclusion.
7753 5   Any definition of an object-like macro described in this clause shall expand to code that is
7754     fully protected by parentheses where necessary, so that it groups in an arbitrary
7755     expression as if it were a single identifier.
7756 6   Any declaration of a library function shall have external linkage.
7757
7758
7759
7760
7761     182) A header is not necessarily a source file, nor are the < and > delimited sequences in header names
7762          necessarily valid source file names.
7763     183) The headers <complex.h>, <stdatomic.h>, and <threads.h> are conditional features that
7764          implementations need not support; see 6.10.8.3.
7765
7766 [page 180]
7767
7768 7   A summary of the contents of the standard headers is given in annex B.
7769     Forward references: diagnostics (7.2).
7770     7.1.3 Reserved identifiers
7771 1   Each header declares or defines all identifiers listed in its associated subclause, and
7772     optionally declares or defines identifiers listed in its associated future library directions
7773     subclause and identifiers which are always reserved either for any use or for use as file
7774     scope identifiers.
7775     -- All identifiers that begin with an underscore and either an uppercase letter or another
7776       underscore are always reserved for any use.
7777     -- All identifiers that begin with an underscore are always reserved for use as identifiers
7778       with file scope in both the ordinary and tag name spaces.
7779     -- Each macro name in any of the following subclauses (including the future library
7780       directions) is reserved for use as specified if any of its associated headers is included;
7781       unless explicitly stated otherwise (see 7.1.4).
7782     -- All identifiers with external linkage in any of the following subclauses (including the
7783       future library directions) and errno are always reserved for use as identifiers with
7784       external linkage.184)
7785     -- Each identifier with file scope listed in any of the following subclauses (including the
7786       future library directions) is reserved for use as a macro name and as an identifier with
7787       file scope in the same name space if any of its associated headers is included.
7788 2   No other identifiers are reserved. If the program declares or defines an identifier in a
7789     context in which it is reserved (other than as allowed by 7.1.4), or defines a reserved
7790     identifier as a macro name, the behavior is undefined.
7791 3   If the program removes (with #undef) any macro definition of an identifier in the first
7792     group listed above, the behavior is undefined.
7793
7794
7795
7796
7797     184) The list of reserved identifiers with external linkage includes math_errhandling, setjmp,
7798          va_copy, and va_end.
7799
7800 [page 181]
7801
7802     7.1.4 Use of library functions
7803 1   Each of the following statements applies unless explicitly stated otherwise in the detailed
7804     descriptions that follow: If an argument to a function has an invalid value (such as a value
7805     outside the domain of the function, or a pointer outside the address space of the program,
7806     or a null pointer, or a pointer to non-modifiable storage when the corresponding
7807     parameter is not const-qualified) or a type (after promotion) not expected by a function
7808     with variable number of arguments, the behavior is undefined. If a function argument is
7809     described as being an array, the pointer actually passed to the function shall have a value
7810     such that all address computations and accesses to objects (that would be valid if the
7811     pointer did point to the first element of such an array) are in fact valid. Any function
7812     declared in a header may be additionally implemented as a function-like macro defined in
7813     the header, so if a library function is declared explicitly when its header is included, one
7814     of the techniques shown below can be used to ensure the declaration is not affected by
7815     such a macro. Any macro definition of a function can be suppressed locally by enclosing
7816     the name of the function in parentheses, because the name is then not followed by the left
7817     parenthesis that indicates expansion of a macro function name. For the same syntactic
7818     reason, it is permitted to take the address of a library function even if it is also defined as
7819     a macro.185) The use of #undef to remove any macro definition will also ensure that an
7820     actual function is referred to. Any invocation of a library function that is implemented as
7821     a macro shall expand to code that evaluates each of its arguments exactly once, fully
7822     protected by parentheses where necessary, so it is generally safe to use arbitrary
7823     expressions as arguments.186) Likewise, those function-like macros described in the
7824     following subclauses may be invoked in an expression anywhere a function with a
7825     compatible return type could be called.187) All object-like macros listed as expanding to
7826
7827
7828     185) This means that an implementation shall provide an actual function for each library function, even if it
7829          also provides a macro for that function.
7830     186) Such macros might not contain the sequence points that the corresponding function calls do.
7831     187) Because external identifiers and some macro names beginning with an underscore are reserved,
7832          implementations may provide special semantics for such names. For example, the identifier
7833          _BUILTIN_abs could be used to indicate generation of in-line code for the abs function. Thus, the
7834          appropriate header could specify
7835                    #define abs(x) _BUILTIN_abs(x)
7836           for a compiler whose code generator will accept it.
7837           In this manner, a user desiring to guarantee that a given library function such as abs will be a genuine
7838           function may write
7839                    #undef abs
7840           whether the implementation's header provides a macro implementation of abs or a built-in
7841           implementation. The prototype for the function, which precedes and is hidden by any macro
7842           definition, is thereby revealed also.
7843
7844 [page 182]
7845
7846     integer constant expressions shall additionally be suitable for use in #if preprocessing
7847     directives.
7848 2   Provided that a library function can be declared without reference to any type defined in a
7849     header, it is also permissible to declare the function and use it without including its
7850     associated header.
7851 3   There is a sequence point immediately before a library function returns.
7852 4   The functions in the standard library are not guaranteed to be reentrant and may modify
7853     objects with static or thread storage duration.188)
7854 5   Unless explicitly stated otherwise in the detailed descriptions that follow, library
7855     functions shall prevent data races as follows: A library function shall not directly or
7856     indirectly access objects accessible by threads other than the current thread unless the
7857     objects are accessed directly or indirectly via the function's arguments. A library
7858     function shall not directly or indirectly modify objects accessible by threads other than
7859     the current thread unless the objects are accessed directly or indirectly via the function's
7860     non-const arguments.189) Implementations may share their own internal objects between
7861     threads if the objects are not visible to users and are protected against data races.
7862 6   Unless otherwise specified, library functions shall perform all operations solely within the
7863     current thread if those operations have effects that are visible to users.190)
7864 7   EXAMPLE        The function atoi may be used in any of several ways:
7865     -- by use of its associated header (possibly generating a macro expansion)
7866                  #include <stdlib.h>
7867                  const char *str;
7868                  /* ... */
7869                  i = atoi(str);
7870     -- by use of its associated header (assuredly generating a true function reference)
7871
7872
7873
7874
7875     188) Thus, a signal handler cannot, in general, call standard library functions.
7876     189) This means, for example, that an implementation is not permitted to use a static object for internal
7877          purposes without synchronization because it could cause a data race even in programs that do not
7878          explicitly share objects between threads.
7879     190) This allows implementations to parallelize operations if there are no visible side effects.
7880
7881 [page 183]
7882
7883             #include <stdlib.h>
7884             #undef atoi
7885             const char *str;
7886             /* ... */
7887             i = atoi(str);
7888    or
7889             #include <stdlib.h>
7890             const char *str;
7891             /* ... */
7892             i = (atoi)(str);
7893 -- by explicit declaration
7894             extern int atoi(const char *);
7895             const char *str;
7896             /* ... */
7897             i = atoi(str);
7898
7899 [page 184]
7900
7901     7.2 Diagnostics <assert.h>
7902 1   The header <assert.h> defines the assert and static_assert macros and
7903     refers to another macro,
7904             NDEBUG
7905     which is not defined by <assert.h>. If NDEBUG is defined as a macro name at the
7906     point in the source file where <assert.h> is included, the assert macro is defined
7907     simply as
7908             #define assert(ignore) ((void)0)
7909     The assert macro is redefined according to the current state of NDEBUG each time that
7910     <assert.h> is included.
7911 2   The assert macro shall be implemented as a macro, not as an actual function. If the
7912     macro definition is suppressed in order to access an actual function, the behavior is
7913     undefined.
7914 3   The macro
7915             static_assert
7916     expands to _Static_assert.
7917     7.2.1 Program diagnostics
7918     7.2.1.1 The assert macro
7919     Synopsis
7920 1           #include <assert.h>
7921             void assert(scalar expression);
7922     Description
7923 2   The assert macro puts diagnostic tests into programs; it expands to a void expression.
7924     When it is executed, if expression (which shall have a scalar type) is false (that is,
7925     compares equal to 0), the assert macro writes information about the particular call that
7926     failed (including the text of the argument, the name of the source file, the source line
7927     number, and the name of the enclosing function -- the latter are respectively the values of
7928     the preprocessing macros __FILE__ and __LINE__ and of the identifier
7929     __func__) on the standard error stream in an implementation-defined format.191) It
7930     then calls the abort function.
7931
7932
7933
7934     191) The message written might be of the form:
7935          Assertion failed: expression, function abc, file xyz, line nnn.
7936
7937 [page 185]
7938
7939     Returns
7940 3   The assert macro returns no value.
7941     Forward references: the abort function (7.22.4.1).
7942
7943 [page 186]
7944
7945     7.3 Complex arithmetic <complex.h>
7946     7.3.1 Introduction
7947 1   The header <complex.h> defines macros and declares functions that support complex
7948     arithmetic.192)
7949 2   Implementations that define the macro __STDC_NO_COMPLEX__ need not provide
7950     this header nor support any of its facilities.
7951 3   Each synopsis specifies a family of functions consisting of a principal function with one
7952     or more double complex parameters and a double complex or double return
7953     value; and other functions with the same name but with f and l suffixes which are
7954     corresponding functions with float and long double parameters and return values.
7955 4   The macro
7956              complex
7957     expands to _Complex; the macro
7958              _Complex_I
7959     expands to a constant expression of type const float _Complex, with the value of
7960     the imaginary unit.193)
7961 5   The macros
7962              imaginary
7963     and
7964              _Imaginary_I
7965     are defined if and only if the implementation supports imaginary types;194) if defined,
7966     they expand to _Imaginary and a constant expression of type const float
7967     _Imaginary with the value of the imaginary unit.
7968 6   The macro
7969              I
7970     expands to either _Imaginary_I or _Complex_I. If _Imaginary_I is not
7971     defined, I shall expand to _Complex_I.
7972 7   Notwithstanding the provisions of 7.1.3, a program may undefine and perhaps then
7973     redefine the macros complex, imaginary, and I.
7974
7975     192) See ''future library directions'' (7.30.1).
7976     193) The imaginary unit is a number i such that i 2 = -1.
7977     194) A specification for imaginary types is in informative annex G.
7978
7979 [page 187]
7980
7981     Forward references: IEC 60559-compatible complex arithmetic (annex G).
7982     7.3.2 Conventions
7983 1   Values are interpreted as radians, not degrees. An implementation may set errno but is
7984     not required to.
7985     7.3.3 Branch cuts
7986 1   Some of the functions below have branch cuts, across which the function is
7987     discontinuous. For implementations with a signed zero (including all IEC 60559
7988     implementations) that follow the specifications of annex G, the sign of zero distinguishes
7989     one side of a cut from another so the function is continuous (except for format
7990     limitations) as the cut is approached from either side. For example, for the square root
7991     function, which has a branch cut along the negative real axis, the top of the cut, with
7992     imaginary part +0, maps to the positive imaginary axis, and the bottom of the cut, with
7993     imaginary part -0, maps to the negative imaginary axis.
7994 2   Implementations that do not support a signed zero (see annex F) cannot distinguish the
7995     sides of branch cuts. These implementations shall map a cut so the function is continuous
7996     as the cut is approached coming around the finite endpoint of the cut in a counter
7997     clockwise direction. (Branch cuts for the functions specified here have just one finite
7998     endpoint.) For example, for the square root function, coming counter clockwise around
7999     the finite endpoint of the cut along the negative real axis approaches the cut from above,
8000     so the cut maps to the positive imaginary axis.
8001     7.3.4 The CX_LIMITED_RANGE pragma
8002     Synopsis
8003 1          #include <complex.h>
8004            #pragma STDC CX_LIMITED_RANGE on-off-switch
8005     Description
8006 2   The usual mathematical formulas for complex multiply, divide, and absolute value are
8007     problematic because of their treatment of infinities and because of undue overflow and
8008     underflow. The CX_LIMITED_RANGE pragma can be used to inform the
8009     implementation that (where the state is ''on'') the usual mathematical formulas are
8010     acceptable.195) The pragma can occur either outside external declarations or preceding all
8011     explicit declarations and statements inside a compound statement. When outside external
8012     declarations, the pragma takes effect from its occurrence until another
8013     CX_LIMITED_RANGE pragma is encountered, or until the end of the translation unit.
8014     When inside a compound statement, the pragma takes effect from its occurrence until
8015     another CX_LIMITED_RANGE pragma is encountered (including within a nested
8016     compound statement), or until the end of the compound statement; at the end of a
8017     compound statement the state for the pragma is restored to its condition just before the
8018
8019 [page 188]
8020
8021     compound statement. If this pragma is used in any other context, the behavior is
8022     undefined. The default state for the pragma is ''off''.
8023     7.3.5 Trigonometric functions
8024     7.3.5.1 The cacos functions
8025     Synopsis
8026 1           #include <complex.h>
8027             double complex cacos(double complex z);
8028             float complex cacosf(float complex z);
8029             long double complex cacosl(long double complex z);
8030     Description
8031 2   The cacos functions compute the complex arc cosine of z, with branch cuts outside the
8032     interval [-1, +1] along the real axis.
8033     Returns
8034 3   The cacos functions return the complex arc cosine value, in the range of a strip
8035     mathematically unbounded along the imaginary axis and in the interval [0, pi ] along the
8036     real axis.
8037     7.3.5.2 The casin functions
8038     Synopsis
8039 1           #include <complex.h>
8040             double complex casin(double complex z);
8041             float complex casinf(float complex z);
8042             long double complex casinl(long double complex z);
8043     Description
8044 2   The casin functions compute the complex arc sine of z, with branch cuts outside the
8045     interval [-1, +1] along the real axis.
8046     Returns
8047 3   The casin functions return the complex arc sine value, in the range of a strip
8048     mathematically unbounded along the imaginary axis and in the interval [-pi /2, +pi /2]
8049
8050     195) The purpose of the pragma is to allow the implementation to use the formulas:
8051             (x + iy) x (u + iv) = (xu - yv) + i(yu + xv)
8052             (x + iy) / (u + iv) = [(xu + yv) + i(yu - xv)]/(u2 + v 2 )
8053             | x + iy | = (sqrt) x 2 + y 2
8054                          -----
8055          where the programmer can determine they are safe.
8056
8057 [page 189]
8058
8059     along the real axis.
8060     7.3.5.3 The catan functions
8061     Synopsis
8062 1          #include <complex.h>
8063            double complex catan(double complex z);
8064            float complex catanf(float complex z);
8065            long double complex catanl(long double complex z);
8066     Description
8067 2   The catan functions compute the complex arc tangent of z, with branch cuts outside the
8068     interval [-i, +i] along the imaginary axis.
8069     Returns
8070 3   The catan functions return the complex arc tangent value, in the range of a strip
8071     mathematically unbounded along the imaginary axis and in the interval [-pi /2, +pi /2]
8072     along the real axis.
8073     7.3.5.4 The ccos functions
8074     Synopsis
8075 1          #include <complex.h>
8076            double complex ccos(double complex z);
8077            float complex ccosf(float complex z);
8078            long double complex ccosl(long double complex z);
8079     Description
8080 2   The ccos functions compute the complex cosine of z.
8081     Returns
8082 3   The ccos functions return the complex cosine value.
8083     7.3.5.5 The csin functions
8084     Synopsis
8085 1          #include <complex.h>
8086            double complex csin(double complex z);
8087            float complex csinf(float complex z);
8088            long double complex csinl(long double complex z);
8089     Description
8090 2   The csin functions compute the complex sine of z.
8091
8092 [page 190]
8093
8094     Returns
8095 3   The csin functions return the complex sine value.
8096     7.3.5.6 The ctan functions
8097     Synopsis
8098 1           #include <complex.h>
8099             double complex ctan(double complex z);
8100             float complex ctanf(float complex z);
8101             long double complex ctanl(long double complex z);
8102     Description
8103 2   The ctan functions compute the complex tangent of z.
8104     Returns
8105 3   The ctan functions return the complex tangent value.
8106     7.3.6 Hyperbolic functions
8107     7.3.6.1 The cacosh functions
8108     Synopsis
8109 1           #include <complex.h>
8110             double complex cacosh(double complex z);
8111             float complex cacoshf(float complex z);
8112             long double complex cacoshl(long double complex z);
8113     Description
8114 2   The cacosh functions compute the complex arc hyperbolic cosine of z, with a branch
8115     cut at values less than 1 along the real axis.
8116     Returns
8117 3   The cacosh functions return the complex arc hyperbolic cosine value, in the range of a
8118     half-strip of nonnegative values along the real axis and in the interval [-ipi , +ipi ] along the
8119     imaginary axis.
8120     7.3.6.2 The casinh functions
8121     Synopsis
8122 1           #include <complex.h>
8123             double complex casinh(double complex z);
8124             float complex casinhf(float complex z);
8125             long double complex casinhl(long double complex z);
8126
8127 [page 191]
8128
8129     Description
8130 2   The casinh functions compute the complex arc hyperbolic sine of z, with branch cuts
8131     outside the interval [-i, +i] along the imaginary axis.
8132     Returns
8133 3   The casinh functions return the complex arc hyperbolic sine value, in the range of a
8134     strip mathematically unbounded along the real axis and in the interval [-ipi /2, +ipi /2]
8135     along the imaginary axis.
8136     7.3.6.3 The catanh functions
8137     Synopsis
8138 1          #include <complex.h>
8139            double complex catanh(double complex z);
8140            float complex catanhf(float complex z);
8141            long double complex catanhl(long double complex z);
8142     Description
8143 2   The catanh functions compute the complex arc hyperbolic tangent of z, with branch
8144     cuts outside the interval [-1, +1] along the real axis.
8145     Returns
8146 3   The catanh functions return the complex arc hyperbolic tangent value, in the range of a
8147     strip mathematically unbounded along the real axis and in the interval [-ipi /2, +ipi /2]
8148     along the imaginary axis.
8149     7.3.6.4 The ccosh functions
8150     Synopsis
8151 1          #include <complex.h>
8152            double complex ccosh(double complex z);
8153            float complex ccoshf(float complex z);
8154            long double complex ccoshl(long double complex z);
8155     Description
8156 2   The ccosh functions compute the complex hyperbolic cosine of z.
8157     Returns
8158 3   The ccosh functions return the complex hyperbolic cosine value.
8159
8160 [page 192]
8161
8162     7.3.6.5 The csinh functions
8163     Synopsis
8164 1           #include <complex.h>
8165             double complex csinh(double complex z);
8166             float complex csinhf(float complex z);
8167             long double complex csinhl(long double complex z);
8168     Description
8169 2   The csinh functions compute the complex hyperbolic sine of z.
8170     Returns
8171 3   The csinh functions return the complex hyperbolic sine value.
8172     7.3.6.6 The ctanh functions
8173     Synopsis
8174 1           #include <complex.h>
8175             double complex ctanh(double complex z);
8176             float complex ctanhf(float complex z);
8177             long double complex ctanhl(long double complex z);
8178     Description
8179 2   The ctanh functions compute the complex hyperbolic tangent of z.
8180     Returns
8181 3   The ctanh functions return the complex hyperbolic tangent value.
8182     7.3.7 Exponential and logarithmic functions
8183     7.3.7.1 The cexp functions
8184     Synopsis
8185 1           #include <complex.h>
8186             double complex cexp(double complex z);
8187             float complex cexpf(float complex z);
8188             long double complex cexpl(long double complex z);
8189     Description
8190 2   The cexp functions compute the complex base-e exponential of z.
8191     Returns
8192 3   The cexp functions return the complex base-e exponential value.
8193
8194 [page 193]
8195
8196     7.3.7.2 The clog functions
8197     Synopsis
8198 1          #include <complex.h>
8199            double complex clog(double complex z);
8200            float complex clogf(float complex z);
8201            long double complex clogl(long double complex z);
8202     Description
8203 2   The clog functions compute the complex natural (base-e) logarithm of z, with a branch
8204     cut along the negative real axis.
8205     Returns
8206 3   The clog functions return the complex natural logarithm value, in the range of a strip
8207     mathematically unbounded along the real axis and in the interval [-ipi , +ipi ] along the
8208     imaginary axis.
8209     7.3.8 Power and absolute-value functions
8210     7.3.8.1 The cabs functions
8211     Synopsis
8212 1          #include <complex.h>
8213            double cabs(double complex z);
8214            float cabsf(float complex z);
8215            long double cabsl(long double complex z);
8216     Description
8217 2   The cabs functions compute the complex absolute value (also called norm, modulus, or
8218     magnitude) of z.
8219     Returns
8220 3   The cabs functions return the complex absolute value.
8221     7.3.8.2 The cpow functions
8222     Synopsis
8223 1          #include <complex.h>
8224            double complex cpow(double complex x, double complex y);
8225            float complex cpowf(float complex x, float complex y);
8226            long double complex cpowl(long double complex x,
8227                 long double complex y);
8228
8229 [page 194]
8230
8231     Description
8232 2   The cpow functions compute the complex power function xy , with a branch cut for the
8233     first parameter along the negative real axis.
8234     Returns
8235 3   The cpow functions return the complex power function value.
8236     7.3.8.3 The csqrt functions
8237     Synopsis
8238 1           #include <complex.h>
8239             double complex csqrt(double complex z);
8240             float complex csqrtf(float complex z);
8241             long double complex csqrtl(long double complex z);
8242     Description
8243 2   The csqrt functions compute the complex square root of z, with a branch cut along the
8244     negative real axis.
8245     Returns
8246 3   The csqrt functions return the complex square root value, in the range of the right half-
8247     plane (including the imaginary axis).
8248     7.3.9 Manipulation functions
8249     7.3.9.1 The carg functions
8250     Synopsis
8251 1           #include <complex.h>
8252             double carg(double complex z);
8253             float cargf(float complex z);
8254             long double cargl(long double complex z);
8255     Description
8256 2   The carg functions compute the argument (also called phase angle) of z, with a branch
8257     cut along the negative real axis.
8258     Returns
8259 3   The carg functions return the value of the argument in the interval [-pi , +pi ].
8260
8261 [page 195]
8262
8263     7.3.9.2 The cimag functions
8264     Synopsis
8265 1          #include <complex.h>
8266            double cimag(double complex z);
8267            float cimagf(float complex z);
8268            long double cimagl(long double complex z);
8269     Description
8270 2   The cimag functions compute the imaginary part of z.196)
8271     Returns
8272 3   The cimag functions return the imaginary part value (as a real).
8273     7.3.9.3 The CMPLX macros
8274     Synopsis
8275 1          #include <complex.h>
8276            double complex CMPLX(double x, double y);
8277            float complex CMPLXF(float x, float y);
8278            long double complex CMPLXL(long double x, long double y);
8279     Description
8280 2   The CMPLX macros expand to an expression of the specified complex type, with the real
8281     part having the (converted) value of x and the imaginary part having the (converted)
8282     value of y.
8283     Recommended practice
8284 3   The resulting expression should be suitable for use as an initializer for an object with
8285     static or thread storage duration, provided both arguments are likewise suitable.
8286     Returns
8287 4   The CMPLX macros return the complex value x + i y.
8288 5   NOTE    These macros act as if the implementation supported imaginary types and the definitions were:
8289           #define CMPLX(x, y)  ((double complex)((double)(x) + \
8290                                         _Imaginary_I * (double)(y)))
8291           #define CMPLXF(x, y) ((float complex)((float)(x) + \
8292                                         _Imaginary_I * (float)(y)))
8293           #define CMPLXL(x, y) ((long double complex)((long double)(x) + \
8294                                         _Imaginary_I * (long double)(y)))
8295
8296
8297
8298
8299     196) For a variable z of complex type, z == creal(z) + cimag(z)*I.
8300
8301 [page 196]
8302
8303     7.3.9.4 The conj functions
8304     Synopsis
8305 1           #include <complex.h>
8306             double complex conj(double complex z);
8307             float complex conjf(float complex z);
8308             long double complex conjl(long double complex z);
8309     Description
8310 2   The conj functions compute the complex conjugate of z, by reversing the sign of its
8311     imaginary part.
8312     Returns
8313 3   The conj functions return the complex conjugate value.
8314     7.3.9.5 The cproj functions
8315     Synopsis
8316 1           #include <complex.h>
8317             double complex cproj(double complex z);
8318             float complex cprojf(float complex z);
8319             long double complex cprojl(long double complex z);
8320     Description
8321 2   The cproj functions compute a projection of z onto the Riemann sphere: z projects to
8322     z except that all complex infinities (even those with one infinite part and one NaN part)
8323     project to positive infinity on the real axis. If z has an infinite part, then cproj(z) is
8324     equivalent to
8325             INFINITY + I * copysign(0.0, cimag(z))
8326     Returns
8327 3   The cproj functions return the value of the projection onto the Riemann sphere.
8328     7.3.9.6 The creal functions
8329     Synopsis
8330 1           #include <complex.h>
8331             double creal(double complex z);
8332             float crealf(float complex z);
8333             long double creall(long double complex z);
8334     Description
8335 2   The creal functions compute the real part of z.197)
8336
8337 [page 197]
8338
8339     Returns
8340 3   The creal functions return the real part value.
8341
8342
8343
8344
8345     197) For a variable z of complex type, z == creal(z) + cimag(z)*I.
8346
8347 [page 198]
8348
8349     7.4 Character handling <ctype.h>
8350 1   The header <ctype.h> declares several functions useful for classifying and mapping
8351     characters.198) In all cases the argument is an int, the value of which shall be
8352     representable as an unsigned char or shall equal the value of the macro EOF. If the
8353     argument has any other value, the behavior is undefined.
8354 2   The behavior of these functions is affected by the current locale. Those functions that
8355     have locale-specific aspects only when not in the "C" locale are noted below.
8356 3   The term printing character refers to a member of a locale-specific set of characters, each
8357     of which occupies one printing position on a display device; the term control character
8358     refers to a member of a locale-specific set of characters that are not printing
8359     characters.199) All letters and digits are printing characters.
8360     Forward references: EOF (7.21.1), localization (7.11).
8361     7.4.1 Character classification functions
8362 1   The functions in this subclause return nonzero (true) if and only if the value of the
8363     argument c conforms to that in the description of the function.
8364     7.4.1.1 The isalnum function
8365     Synopsis
8366 1            #include <ctype.h>
8367              int isalnum(int c);
8368     Description
8369 2   The isalnum function tests for any character for which isalpha or isdigit is true.
8370     7.4.1.2 The isalpha function
8371     Synopsis
8372 1            #include <ctype.h>
8373              int isalpha(int c);
8374     Description
8375 2   The isalpha function tests for any character for which isupper or islower is true,
8376     or any character that is one of a locale-specific set of alphabetic characters for which
8377
8378
8379
8380     198) See ''future library directions'' (7.30.2).
8381     199) In an implementation that uses the seven-bit US ASCII character set, the printing characters are those
8382          whose values lie from 0x20 (space) through 0x7E (tilde); the control characters are those whose
8383          values lie from 0 (NUL) through 0x1F (US), and the character 0x7F (DEL).
8384
8385 [page 199]
8386
8387     none of iscntrl, isdigit, ispunct, or isspace is true.200) In the "C" locale,
8388     isalpha returns true only for the characters for which isupper or islower is true.
8389     7.4.1.3 The isblank function
8390     Synopsis
8391 1           #include <ctype.h>
8392             int isblank(int c);
8393     Description
8394 2   The isblank function tests for any character that is a standard blank character or is one
8395     of a locale-specific set of characters for which isspace is true and that is used to
8396     separate words within a line of text. The standard blank characters are the following:
8397     space (' '), and horizontal tab ('\t'). In the "C" locale, isblank returns true only
8398     for the standard blank characters.
8399     7.4.1.4 The iscntrl function
8400     Synopsis
8401 1           #include <ctype.h>
8402             int iscntrl(int c);
8403     Description
8404 2   The iscntrl function tests for any control character.
8405     7.4.1.5 The isdigit function
8406     Synopsis
8407 1           #include <ctype.h>
8408             int isdigit(int c);
8409     Description
8410 2   The isdigit function tests for any decimal-digit character (as defined in 5.2.1).
8411     7.4.1.6 The isgraph function
8412     Synopsis
8413 1           #include <ctype.h>
8414             int isgraph(int c);
8415
8416
8417
8418
8419     200) The functions islower and isupper test true or false separately for each of these additional
8420          characters; all four combinations are possible.
8421
8422 [page 200]
8423
8424     Description
8425 2   The isgraph function tests for any printing character except space (' ').
8426     7.4.1.7 The islower function
8427     Synopsis
8428 1           #include <ctype.h>
8429             int islower(int c);
8430     Description
8431 2   The islower function tests for any character that is a lowercase letter or is one of a
8432     locale-specific set of characters for which none of iscntrl, isdigit, ispunct, or
8433     isspace is true. In the "C" locale, islower returns true only for the lowercase
8434     letters (as defined in 5.2.1).
8435     7.4.1.8 The isprint function
8436     Synopsis
8437 1           #include <ctype.h>
8438             int isprint(int c);
8439     Description
8440 2   The isprint function tests for any printing character including space (' ').
8441     7.4.1.9 The ispunct function
8442     Synopsis
8443 1           #include <ctype.h>
8444             int ispunct(int c);
8445     Description
8446 2   The ispunct function tests for any printing character that is one of a locale-specific set
8447     of punctuation characters for which neither isspace nor isalnum is true. In the "C"
8448     locale, ispunct returns true for every printing character for which neither isspace
8449     nor isalnum is true.
8450     7.4.1.10 The isspace function
8451     Synopsis
8452 1           #include <ctype.h>
8453             int isspace(int c);
8454     Description
8455 2   The isspace function tests for any character that is a standard white-space character or
8456     is one of a locale-specific set of characters for which isalnum is false. The standard
8457
8458 [page 201]
8459
8460     white-space characters are the following: space (' '), form feed ('\f'), new-line
8461     ('\n'), carriage return ('\r'), horizontal tab ('\t'), and vertical tab ('\v'). In the
8462     "C" locale, isspace returns true only for the standard white-space characters.
8463     7.4.1.11 The isupper function
8464     Synopsis
8465 1          #include <ctype.h>
8466            int isupper(int c);
8467     Description
8468 2   The isupper function tests for any character that is an uppercase letter or is one of a
8469     locale-specific set of characters for which none of iscntrl, isdigit, ispunct, or
8470     isspace is true. In the "C" locale, isupper returns true only for the uppercase
8471     letters (as defined in 5.2.1).
8472     7.4.1.12 The isxdigit function
8473     Synopsis
8474 1          #include <ctype.h>
8475            int isxdigit(int c);
8476     Description
8477 2   The isxdigit function tests for any hexadecimal-digit character (as defined in 6.4.4.1).
8478     7.4.2 Character case mapping functions
8479     7.4.2.1 The tolower function
8480     Synopsis
8481 1          #include <ctype.h>
8482            int tolower(int c);
8483     Description
8484 2   The tolower function converts an uppercase letter to a corresponding lowercase letter.
8485     Returns
8486 3   If the argument is a character for which isupper is true and there are one or more
8487     corresponding characters, as specified by the current locale, for which islower is true,
8488     the tolower function returns one of the corresponding characters (always the same one
8489     for any given locale); otherwise, the argument is returned unchanged.
8490
8491 [page 202]
8492
8493     7.4.2.2 The toupper function
8494     Synopsis
8495 1           #include <ctype.h>
8496             int toupper(int c);
8497     Description
8498 2   The toupper function converts a lowercase letter to a corresponding uppercase letter.
8499     Returns
8500 3   If the argument is a character for which islower is true and there are one or more
8501     corresponding characters, as specified by the current locale, for which isupper is true,
8502     the toupper function returns one of the corresponding characters (always the same one
8503     for any given locale); otherwise, the argument is returned unchanged.
8504
8505 [page 203]
8506
8507     7.5 Errors <errno.h>
8508 1   The header <errno.h> defines several macros, all relating to the reporting of error
8509     conditions.
8510 2   The macros are
8511              EDOM
8512              EILSEQ
8513              ERANGE
8514     which expand to integer constant expressions with type int, distinct positive values, and
8515     which are suitable for use in #if preprocessing directives; and
8516              errno
8517     which expands to a modifiable lvalue201) that has type int and thread local storage
8518     duration, the value of which is set to a positive error number by several library functions.
8519     If a macro definition is suppressed in order to access an actual object, or a program
8520     defines an identifier with the name errno, the behavior is undefined.
8521 3   The value of errno in the initial thread is zero at program startup (the initial value of
8522     errno in other threads is an indeterminate value), but is never set to zero by any library
8523     function.202) The value of errno may be set to nonzero by a library function call
8524     whether or not there is an error, provided the use of errno is not documented in the
8525     description of the function in this International Standard.
8526 4   Additional macro definitions, beginning with E and a digit or E and an uppercase
8527     letter,203) may also be specified by the implementation.
8528
8529
8530
8531
8532     201) The macro errno need not be the identifier of an object. It might expand to a modifiable lvalue
8533          resulting from a function call (for example, *errno()).
8534     202) Thus, a program that uses errno for error checking should set it to zero before a library function call,
8535          then inspect it before a subsequent library function call. Of course, a library function can save the
8536          value of errno on entry and then set it to zero, as long as the original value is restored if errno's
8537          value is still zero just before the return.
8538     203) See ''future library directions'' (7.30.3).
8539
8540 [page 204]
8541
8542     7.6 Floating-point environment <fenv.h>
8543 1   The header <fenv.h> defines several macros, and declares types and functions that
8544     provide access to the floating-point environment. The floating-point environment refers
8545     collectively to any floating-point status flags and control modes supported by the
8546     implementation.204) A floating-point status flag is a system variable whose value is set
8547     (but never cleared) when a floating-point exception is raised, which occurs as a side effect
8548     of exceptional floating-point arithmetic to provide auxiliary information.205) A floating-
8549     point control mode is a system variable whose value may be set by the user to affect the
8550     subsequent behavior of floating-point arithmetic.
8551 2   The floating-point environment has thread storage duration. The initial state for a
8552     thread's floating-point environment is the current state of the floating-point environment
8553     of the thread that creates it at the time of creation.
8554 3   Certain programming conventions support the intended model of use for the floating-
8555     point environment:206)
8556     -- a function call does not alter its caller's floating-point control modes, clear its caller's
8557       floating-point status flags, nor depend on the state of its caller's floating-point status
8558       flags unless the function is so documented;
8559     -- a function call is assumed to require default floating-point control modes, unless its
8560       documentation promises otherwise;
8561     -- a function call is assumed to have the potential for raising floating-point exceptions,
8562       unless its documentation promises otherwise.
8563 4   The type
8564             fenv_t
8565     represents the entire floating-point environment.
8566 5   The type
8567             fexcept_t
8568     represents the floating-point status flags collectively, including any status the
8569     implementation associates with the flags.
8570
8571
8572     204) This header is designed to support the floating-point exception status flags and directed-rounding
8573          control modes required by IEC 60559, and other similar floating-point state information. It is also
8574          designed to facilitate code portability among all systems.
8575     205) A floating-point status flag is not an object and can be set more than once within an expression.
8576     206) With these conventions, a programmer can safely assume default floating-point control modes (or be
8577          unaware of them). The responsibilities associated with accessing the floating-point environment fall
8578          on the programmer or program that does so explicitly.
8579
8580 [page 205]
8581
8582 6   Each of the macros
8583              FE_DIVBYZERO
8584              FE_INEXACT
8585              FE_INVALID
8586              FE_OVERFLOW
8587              FE_UNDERFLOW
8588     is defined if and only if the implementation supports the floating-point exception by
8589     means of the functions in 7.6.2.207) Additional implementation-defined floating-point
8590     exceptions, with macro definitions beginning with FE_ and an uppercase letter, may also
8591     be specified by the implementation. The defined macros expand to integer constant
8592     expressions with values such that bitwise ORs of all combinations of the macros result in
8593     distinct values, and furthermore, bitwise ANDs of all combinations of the macros result in
8594     zero.208)
8595 7   The macro
8596              FE_ALL_EXCEPT
8597     is simply the bitwise OR of all floating-point exception macros defined by the
8598     implementation. If no such macros are defined, FE_ALL_EXCEPT shall be defined as 0.
8599 8   Each of the macros
8600              FE_DOWNWARD
8601              FE_TONEAREST
8602              FE_TOWARDZERO
8603              FE_UPWARD
8604     is defined if and only if the implementation supports getting and setting the represented
8605     rounding direction by means of the fegetround and fesetround functions.
8606     Additional implementation-defined rounding directions, with macro definitions beginning
8607     with FE_ and an uppercase letter, may also be specified by the implementation. The
8608     defined macros expand to integer constant expressions whose values are distinct
8609     nonnegative values.209)
8610 9   The macro
8611
8612
8613
8614     207) The implementation supports a floating-point exception if there are circumstances where a call to at
8615          least one of the functions in 7.6.2, using the macro as the appropriate argument, will succeed. It is not
8616          necessary for all the functions to succeed all the time.
8617     208) The macros should be distinct powers of two.
8618     209) Even though the rounding direction macros may expand to constants corresponding to the values of
8619          FLT_ROUNDS, they are not required to do so.
8620
8621 [page 206]
8622
8623               FE_DFL_ENV
8624      represents the default floating-point environment -- the one installed at program startup
8625      -- and has type ''pointer to const-qualified fenv_t''. It can be used as an argument to
8626      <fenv.h> functions that manage the floating-point environment.
8627 10   Additional implementation-defined environments, with macro definitions beginning with
8628      FE_ and an uppercase letter, and having type ''pointer to const-qualified fenv_t'', may
8629      also be specified by the implementation.
8630      7.6.1 The FENV_ACCESS pragma
8631      Synopsis
8632 1             #include <fenv.h>
8633               #pragma STDC FENV_ACCESS on-off-switch
8634      Description
8635 2    The FENV_ACCESS pragma provides a means to inform the implementation when a
8636      program might access the floating-point environment to test floating-point status flags or
8637      run under non-default floating-point control modes.210) The pragma shall occur either
8638      outside external declarations or preceding all explicit declarations and statements inside a
8639      compound statement. When outside external declarations, the pragma takes effect from
8640      its occurrence until another FENV_ACCESS pragma is encountered, or until the end of
8641      the translation unit. When inside a compound statement, the pragma takes effect from its
8642      occurrence until another FENV_ACCESS pragma is encountered (including within a
8643      nested compound statement), or until the end of the compound statement; at the end of a
8644      compound statement the state for the pragma is restored to its condition just before the
8645      compound statement. If this pragma is used in any other context, the behavior is
8646      undefined. If part of a program tests floating-point status flags, sets floating-point control
8647      modes, or runs under non-default mode settings, but was translated with the state for the
8648      FENV_ACCESS pragma ''off'', the behavior is undefined. The default state (''on'' or
8649      ''off'') for the pragma is implementation-defined. (When execution passes from a part of
8650      the program translated with FENV_ACCESS ''off'' to a part translated with
8651      FENV_ACCESS ''on'', the state of the floating-point status flags is unspecified and the
8652      floating-point control modes have their default settings.)
8653
8654
8655
8656
8657      210) The purpose of the FENV_ACCESS pragma is to allow certain optimizations that could subvert flag
8658           tests and mode changes (e.g., global common subexpression elimination, code motion, and constant
8659           folding). In general, if the state of FENV_ACCESS is ''off'', the translator can assume that default
8660           modes are in effect and the flags are not tested.
8661
8662 [page 207]
8663
8664 3   EXAMPLE
8665             #include <fenv.h>
8666             void f(double x)
8667             {
8668                   #pragma STDC FENV_ACCESS ON
8669                   void g(double);
8670                   void h(double);
8671                   /* ... */
8672                   g(x + 1);
8673                   h(x + 1);
8674                   /* ... */
8675             }
8676 4   If the function g might depend on status flags set as a side effect of the first x + 1, or if the second
8677     x + 1 might depend on control modes set as a side effect of the call to function g, then the program shall
8678     contain an appropriately placed invocation of #pragma STDC FENV_ACCESS ON.211)
8679
8680     7.6.2 Floating-point exceptions
8681 1   The following functions provide access to the floating-point status flags.212) The int
8682     input argument for the functions represents a subset of floating-point exceptions, and can
8683     be zero or the bitwise OR of one or more floating-point exception macros, for example
8684     FE_OVERFLOW | FE_INEXACT. For other argument values the behavior of these
8685     functions is undefined.
8686     7.6.2.1 The feclearexcept function
8687     Synopsis
8688 1           #include <fenv.h>
8689             int feclearexcept(int excepts);
8690     Description
8691 2   The feclearexcept function attempts to clear the supported floating-point exceptions
8692     represented by its argument.
8693     Returns
8694 3   The feclearexcept function returns zero if the excepts argument is zero or if all
8695     the specified exceptions were successfully cleared. Otherwise, it returns a nonzero value.
8696
8697
8698     211) The side effects impose a temporal ordering that requires two evaluations of x + 1. On the other
8699          hand, without the #pragma STDC FENV_ACCESS ON pragma, and assuming the default state is
8700          ''off'', just one evaluation of x + 1 would suffice.
8701     212) The functions fetestexcept, feraiseexcept, and feclearexcept support the basic
8702          abstraction of flags that are either set or clear. An implementation may endow floating-point status
8703          flags with more information -- for example, the address of the code which first raised the floating-
8704          point exception; the functions fegetexceptflag and fesetexceptflag deal with the full
8705          content of flags.
8706
8707 [page 208]
8708
8709     7.6.2.2 The fegetexceptflag function
8710     Synopsis
8711 1            #include <fenv.h>
8712              int fegetexceptflag(fexcept_t *flagp,
8713                   int excepts);
8714     Description
8715 2   The fegetexceptflag function attempts to store an implementation-defined
8716     representation of the states of the floating-point status flags indicated by the argument
8717     excepts in the object pointed to by the argument flagp.
8718     Returns
8719 3   The fegetexceptflag function returns zero if the representation was successfully
8720     stored. Otherwise, it returns a nonzero value.
8721     7.6.2.3 The feraiseexcept function
8722     Synopsis
8723 1            #include <fenv.h>
8724              int feraiseexcept(int excepts);
8725     Description
8726 2   The feraiseexcept function attempts to raise the supported floating-point exceptions
8727     represented by its argument.213) The order in which these floating-point exceptions are
8728     raised is unspecified, except as stated in F.8.6. Whether the feraiseexcept function
8729     additionally raises the ''inexact'' floating-point exception whenever it raises the
8730     ''overflow'' or ''underflow'' floating-point exception is implementation-defined.
8731     Returns
8732 3   The feraiseexcept function returns zero if the excepts argument is zero or if all
8733     the specified exceptions were successfully raised. Otherwise, it returns a nonzero value.
8734
8735
8736
8737
8738     213) The effect is intended to be similar to that of floating-point exceptions raised by arithmetic operations.
8739          Hence, enabled traps for floating-point exceptions raised by this function are taken. The specification
8740          in F.8.6 is in the same spirit.
8741
8742 [page 209]
8743
8744     7.6.2.4 The fesetexceptflag function
8745     Synopsis
8746 1           #include <fenv.h>
8747             int fesetexceptflag(const fexcept_t *flagp,
8748                  int excepts);
8749     Description
8750 2   The fesetexceptflag function attempts to set the floating-point status flags
8751     indicated by the argument excepts to the states stored in the object pointed to by
8752     flagp. The value of *flagp shall have been set by a previous call to
8753     fegetexceptflag whose second argument represented at least those floating-point
8754     exceptions represented by the argument excepts. This function does not raise floating-
8755     point exceptions, but only sets the state of the flags.
8756     Returns
8757 3   The fesetexceptflag function returns zero if the excepts argument is zero or if
8758     all the specified flags were successfully set to the appropriate state. Otherwise, it returns
8759     a nonzero value.
8760     7.6.2.5 The fetestexcept function
8761     Synopsis
8762 1           #include <fenv.h>
8763             int fetestexcept(int excepts);
8764     Description
8765 2   The fetestexcept function determines which of a specified subset of the floating-
8766     point exception flags are currently set. The excepts argument specifies the floating-
8767     point status flags to be queried.214)
8768     Returns
8769 3   The fetestexcept function returns the value of the bitwise OR of the floating-point
8770     exception macros corresponding to the currently set floating-point exceptions included in
8771     excepts.
8772 4   EXAMPLE       Call f if ''invalid'' is set, then g if ''overflow'' is set:
8773
8774
8775
8776
8777     214) This mechanism allows testing several floating-point exceptions with just one function call.
8778
8779 [page 210]
8780
8781             #include <fenv.h>
8782             /* ... */
8783             {
8784                     #pragma STDC FENV_ACCESS ON
8785                     int set_excepts;
8786                     feclearexcept(FE_INVALID | FE_OVERFLOW);
8787                     // maybe raise exceptions
8788                     set_excepts = fetestexcept(FE_INVALID | FE_OVERFLOW);
8789                     if (set_excepts & FE_INVALID) f();
8790                     if (set_excepts & FE_OVERFLOW) g();
8791                     /* ... */
8792             }
8793
8794     7.6.3 Rounding
8795 1   The fegetround and fesetround functions provide control of rounding direction
8796     modes.
8797     7.6.3.1 The fegetround function
8798     Synopsis
8799 1           #include <fenv.h>
8800             int fegetround(void);
8801     Description
8802 2   The fegetround function gets the current rounding direction.
8803     Returns
8804 3   The fegetround function returns the value of the rounding direction macro
8805     representing the current rounding direction or a negative value if there is no such
8806     rounding direction macro or the current rounding direction is not determinable.
8807     7.6.3.2 The fesetround function
8808     Synopsis
8809 1           #include <fenv.h>
8810             int fesetround(int round);
8811     Description
8812 2   The fesetround function establishes the rounding direction represented by its
8813     argument round. If the argument is not equal to the value of a rounding direction macro,
8814     the rounding direction is not changed.
8815     Returns
8816 3   The fesetround function returns zero if and only if the requested rounding direction
8817     was established.
8818
8819 [page 211]
8820
8821 4   EXAMPLE Save, set, and restore the rounding direction. Report an error and abort if setting the
8822     rounding direction fails.
8823            #include <fenv.h>
8824            #include <assert.h>
8825            void f(int round_dir)
8826            {
8827                  #pragma STDC FENV_ACCESS ON
8828                  int save_round;
8829                  int setround_ok;
8830                  save_round = fegetround();
8831                  setround_ok = fesetround(round_dir);
8832                  assert(setround_ok == 0);
8833                  /* ... */
8834                  fesetround(save_round);
8835                  /* ... */
8836            }
8837
8838     7.6.4 Environment
8839 1   The functions in this section manage the floating-point environment -- status flags and
8840     control modes -- as one entity.
8841     7.6.4.1 The fegetenv function
8842     Synopsis
8843 1          #include <fenv.h>
8844            int fegetenv(fenv_t *envp);
8845     Description
8846 2   The fegetenv function attempts to store the current floating-point environment in the
8847     object pointed to by envp.
8848     Returns
8849 3   The fegetenv function returns zero if the environment was successfully stored.
8850     Otherwise, it returns a nonzero value.
8851     7.6.4.2 The feholdexcept function
8852     Synopsis
8853 1          #include <fenv.h>
8854            int feholdexcept(fenv_t *envp);
8855     Description
8856 2   The feholdexcept function saves the current floating-point environment in the object
8857     pointed to by envp, clears the floating-point status flags, and then installs a non-stop
8858     (continue on floating-point exceptions) mode, if available, for all floating-point
8859     exceptions.215)
8860
8861 [page 212]
8862
8863     Returns
8864 3   The feholdexcept function returns zero if and only if non-stop floating-point
8865     exception handling was successfully installed.
8866     7.6.4.3 The fesetenv function
8867     Synopsis
8868 1           #include <fenv.h>
8869             int fesetenv(const fenv_t *envp);
8870     Description
8871 2   The fesetenv function attempts to establish the floating-point environment represented
8872     by the object pointed to by envp. The argument envp shall point to an object set by a
8873     call to fegetenv or feholdexcept, or equal a floating-point environment macro.
8874     Note that fesetenv merely installs the state of the floating-point status flags
8875     represented through its argument, and does not raise these floating-point exceptions.
8876     Returns
8877 3   The fesetenv function returns zero if the environment was successfully established.
8878     Otherwise, it returns a nonzero value.
8879     7.6.4.4 The feupdateenv function
8880     Synopsis
8881 1           #include <fenv.h>
8882             int feupdateenv(const fenv_t *envp);
8883     Description
8884 2   The feupdateenv function attempts to save the currently raised floating-point
8885     exceptions in its automatic storage, install the floating-point environment represented by
8886     the object pointed to by envp, and then raise the saved floating-point exceptions. The
8887     argument envp shall point to an object set by a call to feholdexcept or fegetenv,
8888     or equal a floating-point environment macro.
8889     Returns
8890 3   The feupdateenv function returns zero if all the actions were successfully carried out.
8891     Otherwise, it returns a nonzero value.
8892
8893
8894
8895
8896     215) IEC 60559 systems have a default non-stop mode, and typically at least one other mode for trap
8897          handling or aborting; if the system provides only the non-stop mode then installing it is trivial. For
8898          such systems, the feholdexcept function can be used in conjunction with the feupdateenv
8899          function to write routines that hide spurious floating-point exceptions from their callers.
8900
8901 [page 213]
8902
8903 4   EXAMPLE   Hide spurious underflow floating-point exceptions:
8904           #include <fenv.h>
8905           double f(double x)
8906           {
8907                 #pragma STDC FENV_ACCESS ON
8908                 double result;
8909                 fenv_t save_env;
8910                 if (feholdexcept(&save_env))
8911                       return /* indication of an environmental problem */;
8912                 // compute result
8913                 if (/* test spurious underflow */)
8914                       if (feclearexcept(FE_UNDERFLOW))
8915                                return /* indication of an environmental problem */;
8916                 if (feupdateenv(&save_env))
8917                       return /* indication of an environmental problem */;
8918                 return result;
8919           }
8920
8921 [page 214]
8922
8923     7.7 Characteristics of floating types <float.h>
8924 1   The header <float.h> defines several macros that expand to various limits and
8925     parameters of the standard floating-point types.
8926 2   The macros, their meanings, and the constraints (or restrictions) on their values are listed
8927     in 5.2.4.2.2.
8928
8929 [page 215]
8930
8931     7.8 Format conversion of integer types <inttypes.h>
8932 1   The header <inttypes.h> includes the header <stdint.h> and extends it with
8933     additional facilities provided by hosted implementations.
8934 2   It declares functions for manipulating greatest-width integers and converting numeric
8935     character strings to greatest-width integers, and it declares the type
8936              imaxdiv_t
8937     which is a structure type that is the type of the value returned by the imaxdiv function.
8938     For each type declared in <stdint.h>, it defines corresponding macros for conversion
8939     specifiers for use with the formatted input/output functions.216)
8940     Forward references: integer types <stdint.h> (7.20), formatted input/output
8941     functions (7.21.6), formatted wide character input/output functions (7.28.2).
8942     7.8.1 Macros for format specifiers
8943 1   Each of the following object-like macros expands to a character string literal containing a *
8944     conversion specifier, possibly modified by a length modifier, suitable for use within the
8945     format argument of a formatted input/output function when converting the corresponding
8946     integer type. These macro names have the general form of PRI (character string literals
8947     for the fprintf and fwprintf family) or SCN (character string literals for the
8948     fscanf and fwscanf family),217) followed by the conversion specifier, followed by a
8949     name corresponding to a similar type name in 7.20.1. In these names, N represents the
8950     width of the type as described in 7.20.1. For example, PRIdFAST32 can be used in a
8951     format string to print the value of an integer of type int_fast32_t.
8952 2   The fprintf macros for signed integers are:
8953            PRIdN             PRIdLEASTN                PRIdFASTN          PRIdMAX             PRIdPTR
8954            PRIiN             PRIiLEASTN                PRIiFASTN          PRIiMAX             PRIiPTR
8955 3   The fprintf macros for unsigned integers are:
8956            PRIoN             PRIoLEASTN                PRIoFASTN          PRIoMAX             PRIoPTR
8957            PRIuN             PRIuLEASTN                PRIuFASTN          PRIuMAX             PRIuPTR
8958            PRIxN             PRIxLEASTN                PRIxFASTN          PRIxMAX             PRIxPTR
8959            PRIXN             PRIXLEASTN                PRIXFASTN          PRIXMAX             PRIXPTR
8960 4   The fscanf macros for signed integers are:
8961
8962
8963
8964     216) See ''future library directions'' (7.30.4).
8965     217) Separate macros are given for use with fprintf and fscanf functions because, in the general case,
8966          different format specifiers may be required for fprintf and fscanf, even when the type is the
8967          same.
8968
8969 [page 216]
8970
8971            SCNdN           SCNdLEASTN               SCNdFASTN              SCNdMAX             SCNdPTR
8972            SCNiN           SCNiLEASTN               SCNiFASTN              SCNiMAX             SCNiPTR
8973 5   The fscanf macros for unsigned integers are:
8974            SCNoN           SCNoLEASTN               SCNoFASTN              SCNoMAX             SCNoPTR
8975            SCNuN           SCNuLEASTN               SCNuFASTN              SCNuMAX             SCNuPTR
8976            SCNxN           SCNxLEASTN               SCNxFASTN              SCNxMAX             SCNxPTR
8977 6   For each type that the implementation provides in <stdint.h>, the corresponding
8978     fprintf macros shall be defined and the corresponding fscanf macros shall be
8979     defined unless the implementation does not have a suitable fscanf length modifier for
8980     the type.
8981 7   EXAMPLE
8982             #include <inttypes.h>
8983             #include <wchar.h>
8984             int main(void)
8985             {
8986                   uintmax_t i = UINTMAX_MAX;    // this type always exists
8987                   wprintf(L"The largest integer value is %020"
8988                         PRIxMAX "\n", i);
8989                   return 0;
8990             }
8991
8992     7.8.2 Functions for greatest-width integer types
8993     7.8.2.1 The imaxabs function
8994     Synopsis
8995 1           #include <inttypes.h>
8996             intmax_t imaxabs(intmax_t j);
8997     Description
8998 2   The imaxabs function computes the absolute value of an integer j. If the result cannot
8999     be represented, the behavior is undefined.218)
9000     Returns
9001 3   The imaxabs function returns the absolute value.
9002
9003
9004
9005
9006     218) The absolute value of the most negative number cannot be represented in two's complement.
9007
9008 [page 217]
9009
9010     7.8.2.2 The imaxdiv function
9011     Synopsis
9012 1          #include <inttypes.h>
9013            imaxdiv_t imaxdiv(intmax_t numer, intmax_t denom);
9014     Description
9015 2   The imaxdiv function computes numer / denom and numer % denom in a single
9016     operation.
9017     Returns
9018 3   The imaxdiv function returns a structure of type imaxdiv_t comprising both the
9019     quotient and the remainder. The structure shall contain (in either order) the members
9020     quot (the quotient) and rem (the remainder), each of which has type intmax_t. If
9021     either part of the result cannot be represented, the behavior is undefined.
9022     7.8.2.3 The strtoimax and strtoumax functions
9023     Synopsis
9024 1          #include <inttypes.h>
9025            intmax_t strtoimax(const char * restrict nptr,
9026                 char ** restrict endptr, int base);
9027            uintmax_t strtoumax(const char * restrict nptr,
9028                 char ** restrict endptr, int base);
9029     Description
9030 2   The strtoimax and strtoumax functions are equivalent to the strtol, strtoll,
9031     strtoul, and strtoull functions, except that the initial portion of the string is
9032     converted to intmax_t and uintmax_t representation, respectively.
9033     Returns
9034 3   The strtoimax and strtoumax functions return the converted value, if any. If no
9035     conversion could be performed, zero is returned. If the correct value is outside the range
9036     of representable values, INTMAX_MAX, INTMAX_MIN, or UINTMAX_MAX is returned
9037     (according to the return type and sign of the value, if any), and the value of the macro
9038     ERANGE is stored in errno.
9039     Forward references: the strtol, strtoll, strtoul, and strtoull functions
9040     (7.22.1.4).
9041
9042 [page 218]
9043
9044     7.8.2.4 The wcstoimax and wcstoumax functions
9045     Synopsis
9046 1           #include <stddef.h>           // for wchar_t
9047             #include <inttypes.h>
9048             intmax_t wcstoimax(const wchar_t * restrict nptr,
9049                  wchar_t ** restrict endptr, int base);
9050             uintmax_t wcstoumax(const wchar_t * restrict nptr,
9051                  wchar_t ** restrict endptr, int base);
9052     Description
9053 2   The wcstoimax and wcstoumax functions are equivalent to the wcstol, wcstoll,
9054     wcstoul, and wcstoull functions except that the initial portion of the wide string is
9055     converted to intmax_t and uintmax_t representation, respectively.
9056     Returns
9057 3   The wcstoimax function returns the converted value, if any. If no conversion could be
9058     performed, zero is returned. If the correct value is outside the range of representable
9059     values, INTMAX_MAX, INTMAX_MIN, or UINTMAX_MAX is returned (according to the
9060     return type and sign of the value, if any), and the value of the macro ERANGE is stored in
9061     errno.
9062     Forward references: the wcstol, wcstoll, wcstoul, and wcstoull functions
9063     (7.28.4.1.2).
9064
9065 [page 219]
9066
9067     7.9 Alternative spellings <iso646.h>
9068 1   The header <iso646.h> defines the following eleven macros (on the left) that expand
9069     to the corresponding tokens (on the right):
9070           and           &&
9071           and_eq        &=
9072           bitand        &
9073           bitor         |
9074           compl         ~
9075           not           !
9076           not_eq        !=
9077           or            ||
9078           or_eq         |=
9079           xor           ^
9080           xor_eq        ^=
9081
9082 [page 220]
9083
9084     7.10 Sizes of integer types <limits.h>
9085 1   The header <limits.h> defines several macros that expand to various limits and
9086     parameters of the standard integer types.
9087 2   The macros, their meanings, and the constraints (or restrictions) on their values are listed
9088     in 5.2.4.2.1.
9089
9090 [page 221]
9091
9092     7.11 Localization <locale.h>
9093 1   The header <locale.h> declares two functions, one type, and defines several macros.
9094 2   The type is
9095            struct lconv
9096     which contains members related to the formatting of numeric values. The structure shall
9097     contain at least the following members, in any order. The semantics of the members and
9098     their normal ranges are explained in 7.11.2.1. In the "C" locale, the members shall have
9099     the values specified in the comments.
9100            char   *decimal_point;                 //   "."
9101            char   *thousands_sep;                 //   ""
9102            char   *grouping;                      //   ""
9103            char   *mon_decimal_point;             //   ""
9104            char   *mon_thousands_sep;             //   ""
9105            char   *mon_grouping;                  //   ""
9106            char   *positive_sign;                 //   ""
9107            char   *negative_sign;                 //   ""
9108            char   *currency_symbol;               //   ""
9109            char   frac_digits;                    //   CHAR_MAX
9110            char   p_cs_precedes;                  //   CHAR_MAX
9111            char   n_cs_precedes;                  //   CHAR_MAX
9112            char   p_sep_by_space;                 //   CHAR_MAX
9113            char   n_sep_by_space;                 //   CHAR_MAX
9114            char   p_sign_posn;                    //   CHAR_MAX
9115            char   n_sign_posn;                    //   CHAR_MAX
9116            char   *int_curr_symbol;               //   ""
9117            char   int_frac_digits;                //   CHAR_MAX
9118            char   int_p_cs_precedes;              //   CHAR_MAX
9119            char   int_n_cs_precedes;              //   CHAR_MAX
9120            char   int_p_sep_by_space;             //   CHAR_MAX
9121            char   int_n_sep_by_space;             //   CHAR_MAX
9122            char   int_p_sign_posn;                //   CHAR_MAX
9123            char   int_n_sign_posn;                //   CHAR_MAX
9124
9125 [page 222]
9126
9127 3   The macros defined are NULL (described in 7.19); and
9128              LC_ALL
9129              LC_COLLATE
9130              LC_CTYPE
9131              LC_MONETARY
9132              LC_NUMERIC
9133              LC_TIME
9134     which expand to integer constant expressions with distinct values, suitable for use as the
9135     first argument to the setlocale function.219) Additional macro definitions, beginning
9136     with the characters LC_ and an uppercase letter,220) may also be specified by the
9137     implementation.
9138     7.11.1 Locale control
9139     7.11.1.1 The setlocale function
9140     Synopsis
9141 1            #include <locale.h>
9142              char *setlocale(int category, const char *locale);
9143     Description
9144 2   The setlocale function selects the appropriate portion of the program's locale as
9145     specified by the category and locale arguments. The setlocale function may be
9146     used to change or query the program's entire current locale or portions thereof. The value
9147     LC_ALL for category names the program's entire locale; the other values for
9148     category name only a portion of the program's locale. LC_COLLATE affects the
9149     behavior of the strcoll and strxfrm functions. LC_CTYPE affects the behavior of
9150     the character handling functions221) and the multibyte and wide character functions.
9151     LC_MONETARY affects the monetary formatting information returned by the
9152     localeconv function. LC_NUMERIC affects the decimal-point character for the
9153     formatted input/output functions and the string conversion functions, as well as the
9154     nonmonetary formatting information returned by the localeconv function. LC_TIME
9155     affects the behavior of the strftime and wcsftime functions.
9156 3   A value of "C" for locale specifies the minimal environment for C translation; a value
9157     of "" for locale specifies the locale-specific native environment. Other
9158     implementation-defined strings may be passed as the second argument to setlocale.
9159
9160     219) ISO/IEC 9945-2 specifies locale and charmap formats that may be used to specify locales for C.
9161     220) See ''future library directions'' (7.30.5).
9162     221) The only functions in 7.4 whose behavior is not affected by the current locale are isdigit and
9163          isxdigit.
9164
9165 [page 223]
9166
9167 4   At program startup, the equivalent of
9168             setlocale(LC_ALL, "C");
9169     is executed.
9170 5   A call to the setlocale function may introduce a data race with other calls to the
9171     setlocale function or with calls to functions that are affected by the current locale.
9172     The implementation shall behave as if no library function calls the setlocale function.
9173     Returns
9174 6   If a pointer to a string is given for locale and the selection can be honored, the
9175     setlocale function returns a pointer to the string associated with the specified
9176     category for the new locale. If the selection cannot be honored, the setlocale
9177     function returns a null pointer and the program's locale is not changed.
9178 7   A null pointer for locale causes the setlocale function to return a pointer to the
9179     string associated with the category for the program's current locale; the program's
9180     locale is not changed.222)
9181 8   The pointer to string returned by the setlocale function is such that a subsequent call
9182     with that string value and its associated category will restore that part of the program's
9183     locale. The string pointed to shall not be modified by the program, but may be
9184     overwritten by a subsequent call to the setlocale function.
9185     Forward references: formatted input/output functions (7.21.6), multibyte/wide
9186     character conversion functions (7.22.7), multibyte/wide string conversion functions
9187     (7.22.8), numeric conversion functions (7.22.1), the strcoll function (7.23.4.3), the
9188     strftime function (7.26.3.5), the strxfrm function (7.23.4.5).
9189     7.11.2 Numeric formatting convention inquiry
9190     7.11.2.1 The localeconv function
9191     Synopsis
9192 1           #include <locale.h>
9193             struct lconv *localeconv(void);
9194     Description
9195 2   The localeconv function sets the components of an object with type struct lconv
9196     with values appropriate for the formatting of numeric quantities (monetary and otherwise)
9197     according to the rules of the current locale.
9198
9199
9200
9201     222) The implementation shall arrange to encode in a string the various categories due to a heterogeneous
9202          locale when category has the value LC_ALL.
9203
9204 [page 224]
9205
9206 3   The members of the structure with type char * are pointers to strings, any of which
9207     (except decimal_point) can point to "", to indicate that the value is not available in
9208     the current locale or is of zero length. Apart from grouping and mon_grouping, the
9209     strings shall start and end in the initial shift state. The members with type char are
9210     nonnegative numbers, any of which can be CHAR_MAX to indicate that the value is not
9211     available in the current locale. The members include the following:
9212     char *decimal_point
9213               The decimal-point character used to format nonmonetary quantities.
9214     char *thousands_sep
9215               The character used to separate groups of digits before the decimal-point
9216               character in formatted nonmonetary quantities.
9217     char *grouping
9218               A string whose elements indicate the size of each group of digits in
9219               formatted nonmonetary quantities.
9220     char *mon_decimal_point
9221               The decimal-point used to format monetary quantities.
9222     char *mon_thousands_sep
9223               The separator for groups of digits before the decimal-point in formatted
9224               monetary quantities.
9225     char *mon_grouping
9226               A string whose elements indicate the size of each group of digits in
9227               formatted monetary quantities.
9228     char *positive_sign
9229               The string used to indicate a nonnegative-valued formatted monetary
9230               quantity.
9231     char *negative_sign
9232               The string used to indicate a negative-valued formatted monetary quantity.
9233     char *currency_symbol
9234               The local currency symbol applicable to the current locale.
9235     char frac_digits
9236               The number of fractional digits (those after the decimal-point) to be
9237               displayed in a locally formatted monetary quantity.
9238     char p_cs_precedes
9239               Set to 1 or 0 if the currency_symbol respectively precedes or
9240               succeeds the value for a nonnegative locally formatted monetary quantity.
9241
9242 [page 225]
9243
9244 char n_cs_precedes
9245           Set to 1 or 0 if the currency_symbol respectively precedes or
9246           succeeds the value for a negative locally formatted monetary quantity.
9247 char p_sep_by_space
9248           Set to a value indicating the separation of the currency_symbol, the
9249           sign string, and the value for a nonnegative locally formatted monetary
9250           quantity.
9251 char n_sep_by_space
9252           Set to a value indicating the separation of the currency_symbol, the
9253           sign string, and the value for a negative locally formatted monetary
9254           quantity.
9255 char p_sign_posn
9256           Set to a value indicating the positioning of the positive_sign for a
9257           nonnegative locally formatted monetary quantity.
9258 char n_sign_posn
9259           Set to a value indicating the positioning of the negative_sign for a
9260           negative locally formatted monetary quantity.
9261 char *int_curr_symbol
9262           The international currency symbol applicable to the current locale. The
9263           first three characters contain the alphabetic international currency symbol
9264           in accordance with those specified in ISO 4217. The fourth character
9265           (immediately preceding the null character) is the character used to separate
9266           the international currency symbol from the monetary quantity.
9267 char int_frac_digits
9268           The number of fractional digits (those after the decimal-point) to be
9269           displayed in an internationally formatted monetary quantity.
9270 char int_p_cs_precedes
9271           Set to 1 or 0 if the int_curr_symbol respectively precedes or
9272           succeeds the value for a nonnegative internationally formatted monetary
9273           quantity.
9274 char int_n_cs_precedes
9275           Set to 1 or 0 if the int_curr_symbol respectively precedes or
9276           succeeds the value for a negative internationally formatted monetary
9277           quantity.
9278 char int_p_sep_by_space
9279           Set to a value indicating the separation of the int_curr_symbol, the
9280           sign string, and the value for a nonnegative internationally formatted
9281           monetary quantity.
9282
9283 [page 226]
9284
9285     char int_n_sep_by_space
9286               Set to a value indicating the separation of the int_curr_symbol, the
9287               sign string, and the value for a negative internationally formatted monetary
9288               quantity.
9289     char int_p_sign_posn
9290               Set to a value indicating the positioning of the positive_sign for a
9291               nonnegative internationally formatted monetary quantity.
9292     char int_n_sign_posn
9293               Set to a value indicating the positioning of the negative_sign for a
9294               negative internationally formatted monetary quantity.
9295 4   The elements of grouping and mon_grouping are interpreted according to the
9296     following:
9297     CHAR_MAX      No further grouping is to be performed.
9298     0             The previous element is to be repeatedly used for the remainder of the
9299                   digits.
9300     other         The integer value is the number of digits that compose the current group.
9301                   The next element is examined to determine the size of the next group of
9302                   digits before the current group.
9303 5   The values of p_sep_by_space, n_sep_by_space, int_p_sep_by_space,
9304     and int_n_sep_by_space are interpreted according to the following:
9305     0   No space separates the currency symbol and value.
9306     1   If the currency symbol and sign string are adjacent, a space separates them from the
9307         value; otherwise, a space separates the currency symbol from the value.
9308     2   If the currency symbol and sign string are adjacent, a space separates them;
9309         otherwise, a space separates the sign string from the value.
9310     For int_p_sep_by_space and int_n_sep_by_space, the fourth character of
9311     int_curr_symbol is used instead of a space.
9312 6   The values of p_sign_posn, n_sign_posn, int_p_sign_posn,                            and
9313     int_n_sign_posn are interpreted according to the following:
9314     0   Parentheses surround the quantity and currency symbol.
9315     1   The sign string precedes the quantity and currency symbol.
9316     2   The sign string succeeds the quantity and currency symbol.
9317     3   The sign string immediately precedes the currency symbol.
9318     4   The sign string immediately succeeds the currency symbol.
9319
9320 [page 227]
9321
9322 7    The implementation shall behave as if no library function calls the localeconv
9323      function.
9324      Returns
9325 8    The localeconv function returns a pointer to the filled-in object. The structure
9326      pointed to by the return value shall not be modified by the program, but may be
9327      overwritten by a subsequent call to the localeconv function. In addition, calls to the
9328      setlocale function with categories LC_ALL, LC_MONETARY, or LC_NUMERIC may
9329      overwrite the contents of the structure.
9330 9    EXAMPLE 1 The following table illustrates rules which may well be used by four countries to format
9331      monetary quantities.
9332                                    Local format                                     International format
9333
9334      Country            Positive                  Negative                    Positive               Negative
9335
9336      Country1     1.234,56 mk             -1.234,56 mk                  FIM   1.234,56         FIM -1.234,56
9337      Country2     L.1.234                 -L.1.234                      ITL   1.234            -ITL 1.234
9338      Country3     fl. 1.234,56              fl. -1.234,56                   NLG   1.234,56         NLG -1.234,56
9339      Country4     SFrs.1,234.56           SFrs.1,234.56C                CHF   1,234.56         CHF 1,234.56C
9340 10   For these four countries, the respective values for the monetary members of the structure returned by
9341      localeconv could be:
9342                                        Country1              Country2              Country3            Country4
9343
9344      mon_decimal_point                 ","                   ""                   ","                 "."
9345      mon_thousands_sep                 "."                   "."                  "."                 ","
9346      mon_grouping                      "\3"                  "\3"                 "\3"                "\3"
9347      positive_sign                     ""                    ""                   ""                  ""
9348      negative_sign                     "-"                   "-"                  "-"                 "C"
9349      currency_symbol                   "mk"                  "L."                 "\u0192"            "SFrs."
9350      frac_digits                       2                     0                    2                   2
9351      p_cs_precedes                     0                     1                    1                   1
9352      n_cs_precedes                     0                     1                    1                   1
9353      p_sep_by_space                    1                     0                    1                   0
9354      n_sep_by_space                    1                     0                    2                   0
9355      p_sign_posn                       1                     1                    1                   1
9356      n_sign_posn                       1                     1                    4                   2
9357      int_curr_symbol                   "FIM "                "ITL "               "NLG "              "CHF "
9358      int_frac_digits                   2                     0                    2                   2
9359      int_p_cs_precedes                 1                     1                    1                   1
9360      int_n_cs_precedes                 1                     1                    1                   1
9361      int_p_sep_by_space                1                     1                    1                   1
9362      int_n_sep_by_space                2                     1                    2                   1
9363      int_p_sign_posn                   1                     1                    1                   1
9364      int_n_sign_posn                   4                     1                    4                   2
9365
9366 [page 228]
9367
9368 11   EXAMPLE 2 The following table illustrates how the cs_precedes, sep_by_space, and sign_posn members
9369      affect the formatted value.
9370                                                                    p_sep_by_space
9371
9372      p_cs_precedes           p_sign_posn                0                   1                  2
9373
9374                      0                    0         (1.25$)            (1.25 $)            (1.25$)
9375                                           1         +1.25$             +1.25 $             + 1.25$
9376                                           2         1.25$+             1.25 $+             1.25$ +
9377                                           3         1.25+$             1.25 +$             1.25+ $
9378                                           4         1.25$+             1.25 $+             1.25$ +
9379
9380                      1                    0         ($1.25)            ($ 1.25)            ($1.25)
9381                                           1         +$1.25             +$ 1.25             + $1.25
9382                                           2         $1.25+             $ 1.25+             $1.25 +
9383                                           3         +$1.25             +$ 1.25             + $1.25
9384                                           4         $+1.25             $+ 1.25             $ +1.25
9385
9386 [page 229]
9387
9388     7.12 Mathematics <math.h>
9389 1   The header <math.h> declares two types and many mathematical functions and defines
9390     several macros. Most synopses specify a family of functions consisting of a principal
9391     function with one or more double parameters, a double return value, or both; and
9392     other functions with the same name but with f and l suffixes, which are corresponding
9393     functions with float and long double parameters, return values, or both.223)
9394     Integer arithmetic functions and conversion functions are discussed later.
9395 2   The types
9396             float_t
9397             double_t
9398     are floating types at least as wide as float and double, respectively, and such that
9399     double_t is at least as wide as float_t. If FLT_EVAL_METHOD equals 0,
9400     float_t and double_t are float and double, respectively; if
9401     FLT_EVAL_METHOD equals 1, they are both double; if FLT_EVAL_METHOD equals
9402     2, they are both long double; and for other values of FLT_EVAL_METHOD, they are
9403     otherwise implementation-defined.224)
9404 3   The macro
9405             HUGE_VAL
9406     expands to a positive double constant expression, not necessarily representable as a
9407     float. The macros
9408             HUGE_VALF
9409             HUGE_VALL
9410     are respectively float and long double analogs of HUGE_VAL.225)
9411 4   The macro
9412             INFINITY
9413     expands to a constant expression of type float representing positive or unsigned
9414     infinity, if available; else to a positive constant of type float that overflows at
9415
9416
9417
9418     223) Particularly on systems with wide expression evaluation, a <math.h> function might pass arguments
9419          and return values in wider format than the synopsis prototype indicates.
9420     224) The types float_t and double_t are intended to be the implementation's most efficient types at
9421          least as wide as float and double, respectively. For FLT_EVAL_METHOD equal 0, 1, or 2, the
9422          type float_t is the narrowest type used by the implementation to evaluate floating expressions.
9423     225) HUGE_VAL, HUGE_VALF, and HUGE_VALL can be positive infinities in an implementation that
9424          supports infinities.
9425
9426 [page 230]
9427
9428     translation time.226)
9429 5   The macro
9430              NAN
9431     is defined if and only if the implementation supports quiet NaNs for the float type. It
9432     expands to a constant expression of type float representing a quiet NaN.
9433 6   The number classification macros
9434              FP_INFINITE
9435              FP_NAN
9436              FP_NORMAL
9437              FP_SUBNORMAL
9438              FP_ZERO
9439     represent the mutually exclusive kinds of floating-point values. They expand to integer
9440     constant expressions with distinct values. Additional implementation-defined floating-
9441     point classifications, with macro definitions beginning with FP_ and an uppercase letter,
9442     may also be specified by the implementation.
9443 7   The macro
9444              FP_FAST_FMA
9445     is optionally defined. If defined, it indicates that the fma function generally executes
9446     about as fast as, or faster than, a multiply and an add of double operands.227) The
9447     macros
9448              FP_FAST_FMAF
9449              FP_FAST_FMAL
9450     are, respectively, float and long double analogs of FP_FAST_FMA. If defined,
9451     these macros expand to the integer constant 1.
9452 8   The macros
9453              FP_ILOGB0
9454              FP_ILOGBNAN
9455     expand to integer constant expressions whose values are returned by ilogb(x) if x is
9456     zero or NaN, respectively. The value of FP_ILOGB0 shall be either INT_MIN or
9457     -INT_MAX. The value of FP_ILOGBNAN shall be either INT_MAX or INT_MIN.
9458
9459
9460     226) In this case, using INFINITY will violate the constraint in 6.4.4 and thus require a diagnostic.
9461     227) Typically, the FP_FAST_FMA macro is defined if and only if the fma function is implemented
9462          directly with a hardware multiply-add instruction. Software implementations are expected to be
9463          substantially slower.
9464
9465 [page 231]
9466
9467 9   The macros
9468             MATH_ERRNO
9469             MATH_ERREXCEPT
9470     expand to the integer constants 1 and 2, respectively; the macro
9471             math_errhandling
9472     expands to an expression that has type int and the value MATH_ERRNO,
9473     MATH_ERREXCEPT, or the bitwise OR of both. The value of math_errhandling is
9474     constant for the duration of the program. It is unspecified whether
9475     math_errhandling is a macro or an identifier with external linkage. If a macro
9476     definition is suppressed or a program defines an identifier with the name
9477     math_errhandling, the behavior is undefined.               If the expression
9478     math_errhandling & MATH_ERREXCEPT can be nonzero, the implementation
9479     shall define the macros FE_DIVBYZERO, FE_INVALID, and FE_OVERFLOW in
9480     <fenv.h>.
9481     7.12.1 Treatment of error conditions
9482 1   The behavior of each of the functions in <math.h> is specified for all representable
9483     values of its input arguments, except where stated otherwise. Each function shall execute
9484     as if it were a single operation without raising SIGFPE and without generating any of the
9485     floating-point exceptions ''invalid'', ''divide-by-zero'', or ''overflow'' except to reflect
9486     the result of the function.
9487 2   For all functions, a domain error occurs if an input argument is outside the domain over
9488     which the mathematical function is defined. The description of each function lists any
9489     required domain errors; an implementation may define additional domain errors, provided
9490     that such errors are consistent with the mathematical definition of the function.228) On a
9491     domain error, the function returns an implementation-defined value; if the integer
9492     expression math_errhandling & MATH_ERRNO is nonzero, the integer expression
9493     errno acquires the value EDOM; if the integer expression math_errhandling &
9494     MATH_ERREXCEPT is nonzero, the ''invalid'' floating-point exception is raised.
9495 3   Similarly, a pole error (also known as a singularity or infinitary) occurs if the
9496     mathematical function has an exact infinite result as the finite input argument(s) are
9497     approached in the limit (for example, log(0.0)). The description of each function lists
9498     any required pole errors; an implementation may define additional pole errors, provided
9499     that such errors are consistent with the mathematical definition of the function. On a pole
9500     error, the function returns an implementation-defined value; if the integer expression
9501
9502
9503     228) In an implementation that supports infinities, this allows an infinity as an argument to be a domain
9504          error if the mathematical domain of the function does not include the infinity.
9505
9506 [page 232]
9507
9508     math_errhandling & MATH_ERRNO is nonzero, the integer expression errno
9509     acquires the value ERANGE; if the integer expression math_errhandling &
9510     MATH_ERREXCEPT is nonzero, the ''divide-by-zero'' floating-point exception is raised.
9511 4   Likewise, a range error occurs if the mathematical result of the function cannot be
9512     represented in an object of the specified type, due to extreme magnitude.
9513 5   A floating result overflows if the magnitude of the mathematical result is finite but so
9514     large that the mathematical result cannot be represented without extraordinary roundoff
9515     error in an object of the specified type. If a floating result overflows and default rounding
9516     is in effect, then the function returns the value of the macro HUGE_VAL, HUGE_VALF, or *
9517     HUGE_VALL according to the return type, with the same sign as the correct value of the
9518     function; if the integer expression math_errhandling & MATH_ERRNO is nonzero,
9519     the integer expression errno acquires the value ERANGE; if the integer expression
9520     math_errhandling & MATH_ERREXCEPT is nonzero, the ''overflow'' floating-
9521     point exception is raised.
9522 6   The result underflows if the magnitude of the mathematical result is so small that the
9523     mathematical result cannot be represented, without extraordinary roundoff error, in an
9524     object of the specified type.229) If the result underflows, the function returns an
9525     implementation-defined value whose magnitude is no greater than the smallest
9526     normalized positive number in the specified type; if the integer expression
9527     math_errhandling & MATH_ERRNO is nonzero, whether errno acquires the
9528     value    ERANGE       is    implementation-defined;     if   the  integer   expression
9529     math_errhandling & MATH_ERREXCEPT is nonzero, whether the ''underflow''
9530     floating-point exception is raised is implementation-defined.
9531 7   If a domain, pole, or range error occurs and the integer expression
9532     math_errhandling & MATH_ERRNO is zero,230) then errno shall either be set to
9533     the value corresponding to the error or left unmodified. If no such error occurs, errno
9534     shall be left unmodified regardless of the setting of math_errhandling.
9535
9536
9537
9538
9539     229) The term underflow here is intended to encompass both ''gradual underflow'' as in IEC 60559 and
9540          also ''flush-to-zero'' underflow.
9541     230) Math errors are being indicated by the floating-point exception flags rather than by errno.
9542
9543 [page 233]
9544
9545     7.12.2 The FP_CONTRACT pragma
9546     Synopsis
9547 1            #include <math.h>
9548              #pragma STDC FP_CONTRACT on-off-switch
9549     Description
9550 2   The FP_CONTRACT pragma can be used to allow (if the state is ''on'') or disallow (if the
9551     state is ''off'') the implementation to contract expressions (6.5). Each pragma can occur
9552     either outside external declarations or preceding all explicit declarations and statements
9553     inside a compound statement. When outside external declarations, the pragma takes
9554     effect from its occurrence until another FP_CONTRACT pragma is encountered, or until
9555     the end of the translation unit. When inside a compound statement, the pragma takes
9556     effect from its occurrence until another FP_CONTRACT pragma is encountered
9557     (including within a nested compound statement), or until the end of the compound
9558     statement; at the end of a compound statement the state for the pragma is restored to its
9559     condition just before the compound statement. If this pragma is used in any other
9560     context, the behavior is undefined. The default state (''on'' or ''off'') for the pragma is
9561     implementation-defined.
9562     7.12.3 Classification macros
9563 1   In the synopses in this subclause, real-floating indicates that the argument shall be an
9564     expression of real floating type.
9565     7.12.3.1 The fpclassify macro
9566     Synopsis
9567 1            #include <math.h>
9568              int fpclassify(real-floating x);
9569     Description
9570 2   The fpclassify macro classifies its argument value as NaN, infinite, normal,
9571     subnormal, zero, or into another implementation-defined category. First, an argument
9572     represented in a format wider than its semantic type is converted to its semantic type.
9573     Then classification is based on the type of the argument.231)
9574     Returns
9575 3   The fpclassify macro returns the value of the number classification macro
9576     appropriate to the value of its argument.                                *
9577
9578
9579     231) Since an expression can be evaluated with more range and precision than its type has, it is important to
9580          know the type that classification is based on. For example, a normal long double value might
9581          become subnormal when converted to double, and zero when converted to float.
9582
9583 [page 234]
9584
9585     7.12.3.2 The isfinite macro
9586     Synopsis
9587 1           #include <math.h>
9588             int isfinite(real-floating x);
9589     Description
9590 2   The isfinite macro determines whether its argument has a finite value (zero,
9591     subnormal, or normal, and not infinite or NaN). First, an argument represented in a
9592     format wider than its semantic type is converted to its semantic type. Then determination
9593     is based on the type of the argument.
9594     Returns
9595 3   The isfinite macro returns a nonzero value if and only if its argument has a finite
9596     value.
9597     7.12.3.3 The isinf macro
9598     Synopsis
9599 1           #include <math.h>
9600             int isinf(real-floating x);
9601     Description
9602 2   The isinf macro determines whether its argument value is an infinity (positive or
9603     negative). First, an argument represented in a format wider than its semantic type is
9604     converted to its semantic type. Then determination is based on the type of the argument.
9605     Returns
9606 3   The isinf macro returns a nonzero value if and only if its argument has an infinite
9607     value.
9608     7.12.3.4 The isnan macro
9609     Synopsis
9610 1           #include <math.h>
9611             int isnan(real-floating x);
9612     Description
9613 2   The isnan macro determines whether its argument value is a NaN. First, an argument
9614     represented in a format wider than its semantic type is converted to its semantic type.
9615     Then determination is based on the type of the argument.232)
9616
9617
9618     232) For the isnan macro, the type for determination does not matter unless the implementation supports
9619          NaNs in the evaluation type but not in the semantic type.
9620
9621 [page 235]
9622
9623     Returns
9624 3   The isnan macro returns a nonzero value if and only if its argument has a NaN value.
9625     7.12.3.5 The isnormal macro
9626     Synopsis
9627 1           #include <math.h>
9628             int isnormal(real-floating x);
9629     Description
9630 2   The isnormal macro determines whether its argument value is normal (neither zero,
9631     subnormal, infinite, nor NaN). First, an argument represented in a format wider than its
9632     semantic type is converted to its semantic type. Then determination is based on the type
9633     of the argument.
9634     Returns
9635 3   The isnormal macro returns a nonzero value if and only if its argument has a normal
9636     value.
9637     7.12.3.6 The signbit macro
9638     Synopsis
9639 1           #include <math.h>
9640             int signbit(real-floating x);
9641     Description
9642 2   The signbit macro determines whether the sign of its argument value is negative.233)
9643     Returns
9644 3   The signbit macro returns a nonzero value if and only if the sign of its argument value
9645     is negative.
9646
9647
9648
9649
9650     233) The signbit macro reports the sign of all values, including infinities, zeros, and NaNs. If zero is
9651          unsigned, it is treated as positive.
9652
9653 [page 236]
9654
9655     7.12.4 Trigonometric functions
9656     7.12.4.1 The acos functions
9657     Synopsis
9658 1           #include <math.h>
9659             double acos(double x);
9660             float acosf(float x);
9661             long double acosl(long double x);
9662     Description
9663 2   The acos functions compute the principal value of the arc cosine of x. A domain error
9664     occurs for arguments not in the interval [-1, +1].
9665     Returns
9666 3   The acos functions return arccos x in the interval [0, pi ] radians.
9667     7.12.4.2 The asin functions
9668     Synopsis
9669 1           #include <math.h>
9670             double asin(double x);
9671             float asinf(float x);
9672             long double asinl(long double x);
9673     Description
9674 2   The asin functions compute the principal value of the arc sine of x. A domain error
9675     occurs for arguments not in the interval [-1, +1].
9676     Returns
9677 3   The asin functions return arcsin x in the interval [-pi /2, +pi /2] radians.
9678     7.12.4.3 The atan functions
9679     Synopsis
9680 1           #include <math.h>
9681             double atan(double x);
9682             float atanf(float x);
9683             long double atanl(long double x);
9684     Description
9685 2   The atan functions compute the principal value of the arc tangent of x.
9686
9687 [page 237]
9688
9689     Returns
9690 3   The atan functions return arctan x in the interval [-pi /2, +pi /2] radians.
9691     7.12.4.4 The atan2 functions
9692     Synopsis
9693 1          #include <math.h>
9694            double atan2(double y, double x);
9695            float atan2f(float y, float x);
9696            long double atan2l(long double y, long double x);
9697     Description
9698 2   The atan2 functions compute the value of the arc tangent of y/x, using the signs of both
9699     arguments to determine the quadrant of the return value. A domain error may occur if
9700     both arguments are zero.
9701     Returns
9702 3   The atan2 functions return arctan y/x in the interval [-pi , +pi ] radians.
9703     7.12.4.5 The cos functions
9704     Synopsis
9705 1          #include <math.h>
9706            double cos(double x);
9707            float cosf(float x);
9708            long double cosl(long double x);
9709     Description
9710 2   The cos functions compute the cosine of x (measured in radians).
9711     Returns
9712 3   The cos functions return cos x.
9713     7.12.4.6 The sin functions
9714     Synopsis
9715 1          #include <math.h>
9716            double sin(double x);
9717            float sinf(float x);
9718            long double sinl(long double x);
9719     Description
9720 2   The sin functions compute the sine of x (measured in radians).
9721
9722 [page 238]
9723
9724     Returns
9725 3   The sin functions return sin x.
9726     7.12.4.7 The tan functions
9727     Synopsis
9728 1           #include <math.h>
9729             double tan(double x);
9730             float tanf(float x);
9731             long double tanl(long double x);
9732     Description
9733 2   The tan functions return the tangent of x (measured in radians).
9734     Returns
9735 3   The tan functions return tan x.
9736     7.12.5 Hyperbolic functions
9737     7.12.5.1 The acosh functions
9738     Synopsis
9739 1           #include <math.h>
9740             double acosh(double x);
9741             float acoshf(float x);
9742             long double acoshl(long double x);
9743     Description
9744 2   The acosh functions compute the (nonnegative) arc hyperbolic cosine of x. A domain
9745     error occurs for arguments less than 1.
9746     Returns
9747 3   The acosh functions return arcosh x in the interval [0, +(inf)].
9748     7.12.5.2 The asinh functions
9749     Synopsis
9750 1           #include <math.h>
9751             double asinh(double x);
9752             float asinhf(float x);
9753             long double asinhl(long double x);
9754     Description
9755 2   The asinh functions compute the arc hyperbolic sine of x.
9756
9757 [page 239]
9758
9759     Returns
9760 3   The asinh functions return arsinh x.
9761     7.12.5.3 The atanh functions
9762     Synopsis
9763 1          #include <math.h>
9764            double atanh(double x);
9765            float atanhf(float x);
9766            long double atanhl(long double x);
9767     Description
9768 2   The atanh functions compute the arc hyperbolic tangent of x. A domain error occurs
9769     for arguments not in the interval [-1, +1]. A pole error may occur if the argument equals
9770     -1 or +1.
9771     Returns
9772 3   The atanh functions return artanh x.
9773     7.12.5.4 The cosh functions
9774     Synopsis
9775 1          #include <math.h>
9776            double cosh(double x);
9777            float coshf(float x);
9778            long double coshl(long double x);
9779     Description
9780 2   The cosh functions compute the hyperbolic cosine of x. A range error occurs if the
9781     magnitude of x is too large.
9782     Returns
9783 3   The cosh functions return cosh x.
9784     7.12.5.5 The sinh functions
9785     Synopsis
9786 1          #include <math.h>
9787            double sinh(double x);
9788            float sinhf(float x);
9789            long double sinhl(long double x);
9790     Description
9791 2   The sinh functions compute the hyperbolic sine of x. A range error occurs if the
9792     magnitude of x is too large.
9793
9794 [page 240]
9795
9796     Returns
9797 3   The sinh functions return sinh x.
9798     7.12.5.6 The tanh functions
9799     Synopsis
9800 1           #include <math.h>
9801             double tanh(double x);
9802             float tanhf(float x);
9803             long double tanhl(long double x);
9804     Description
9805 2   The tanh functions compute the hyperbolic tangent of x.
9806     Returns
9807 3   The tanh functions return tanh x.
9808     7.12.6 Exponential and logarithmic functions
9809     7.12.6.1 The exp functions
9810     Synopsis
9811 1           #include <math.h>
9812             double exp(double x);
9813             float expf(float x);
9814             long double expl(long double x);
9815     Description
9816 2   The exp functions compute the base-e exponential of x. A range error occurs if the
9817     magnitude of x is too large.
9818     Returns
9819 3   The exp functions return ex .
9820     7.12.6.2 The exp2 functions
9821     Synopsis
9822 1           #include <math.h>
9823             double exp2(double x);
9824             float exp2f(float x);
9825             long double exp2l(long double x);
9826     Description
9827 2   The exp2 functions compute the base-2 exponential of x. A range error occurs if the
9828     magnitude of x is too large.
9829
9830 [page 241]
9831
9832     Returns
9833 3   The exp2 functions return 2x .
9834     7.12.6.3 The expm1 functions
9835     Synopsis
9836 1           #include <math.h>
9837             double expm1(double x);
9838             float expm1f(float x);
9839             long double expm1l(long double x);
9840     Description
9841 2   The expm1 functions compute the base-e exponential of the argument, minus 1. A range
9842     error occurs if x is too large.234)
9843     Returns
9844 3   The expm1 functions return ex - 1.
9845     7.12.6.4 The frexp functions
9846     Synopsis
9847 1           #include <math.h>
9848             double frexp(double value, int *exp);
9849             float frexpf(float value, int *exp);
9850             long double frexpl(long double value, int *exp);
9851     Description
9852 2   The frexp functions break a floating-point number into a normalized fraction and an
9853     integral power of 2. They store the integer in the int object pointed to by exp.
9854     Returns
9855 3   If value is not a floating-point number or if the integral power of 2 is outside the range
9856     of int, the results are unspecified. Otherwise, the frexp functions return the value x,
9857     such that x has a magnitude in the interval [1/2, 1) or zero, and value equals x x 2*exp .
9858     If value is zero, both parts of the result are zero.
9859
9860
9861
9862
9863     234) For small magnitude x, expm1(x) is expected to be more accurate than exp(x) - 1.
9864
9865 [page 242]
9866
9867     7.12.6.5 The ilogb functions
9868     Synopsis
9869 1           #include <math.h>
9870             int ilogb(double x);
9871             int ilogbf(float x);
9872             int ilogbl(long double x);
9873     Description
9874 2   The ilogb functions extract the exponent of x as a signed int value. If x is zero they
9875     compute the value FP_ILOGB0; if x is infinite they compute the value INT_MAX; if x is
9876     a NaN they compute the value FP_ILOGBNAN; otherwise, they are equivalent to calling
9877     the corresponding logb function and casting the returned value to type int. A domain
9878     error or range error may occur if x is zero, infinite, or NaN. If the correct value is outside
9879     the range of the return type, the numeric result is unspecified.
9880     Returns
9881 3   The ilogb functions return the exponent of x as a signed int value.
9882     Forward references: the logb functions (7.12.6.11).
9883     7.12.6.6 The ldexp functions
9884     Synopsis
9885 1           #include <math.h>
9886             double ldexp(double x, int exp);
9887             float ldexpf(float x, int exp);
9888             long double ldexpl(long double x, int exp);
9889     Description
9890 2   The ldexp functions multiply a floating-point number by an integral power of 2. A
9891     range error may occur.
9892     Returns
9893 3   The ldexp functions return x x 2exp .
9894     7.12.6.7 The log functions
9895     Synopsis
9896 1           #include <math.h>
9897             double log(double x);
9898             float logf(float x);
9899             long double logl(long double x);
9900
9901 [page 243]
9902
9903     Description
9904 2   The log functions compute the base-e (natural) logarithm of x. A domain error occurs if
9905     the argument is negative. A pole error may occur if the argument is zero.
9906     Returns
9907 3   The log functions return loge x.
9908     7.12.6.8 The log10 functions
9909     Synopsis
9910 1           #include <math.h>
9911             double log10(double x);
9912             float log10f(float x);
9913             long double log10l(long double x);
9914     Description
9915 2   The log10 functions compute the base-10 (common) logarithm of x. A domain error
9916     occurs if the argument is negative. A pole error may occur if the argument is zero.
9917     Returns
9918 3   The log10 functions return log10 x.
9919     7.12.6.9 The log1p functions
9920     Synopsis
9921 1           #include <math.h>
9922             double log1p(double x);
9923             float log1pf(float x);
9924             long double log1pl(long double x);
9925     Description
9926 2   The log1p functions compute the base-e (natural) logarithm of 1 plus the argument.235)
9927     A domain error occurs if the argument is less than -1. A pole error may occur if the
9928     argument equals -1.
9929     Returns
9930 3   The log1p functions return loge (1 + x).
9931
9932
9933
9934
9935     235) For small magnitude x, log1p(x) is expected to be more accurate than log(1 + x).
9936
9937 [page 244]
9938
9939     7.12.6.10 The log2 functions
9940     Synopsis
9941 1           #include <math.h>
9942             double log2(double x);
9943             float log2f(float x);
9944             long double log2l(long double x);
9945     Description
9946 2   The log2 functions compute the base-2 logarithm of x. A domain error occurs if the
9947     argument is less than zero. A pole error may occur if the argument is zero.
9948     Returns
9949 3   The log2 functions return log2 x.
9950     7.12.6.11 The logb functions
9951     Synopsis
9952 1           #include <math.h>
9953             double logb(double x);
9954             float logbf(float x);
9955             long double logbl(long double x);
9956     Description
9957 2   The logb functions extract the exponent of x, as a signed integer value in floating-point
9958     format. If x is subnormal it is treated as though it were normalized; thus, for positive
9959     finite x,
9960           1 <= x x FLT_RADIX-logb(x) < FLT_RADIX
9961     A domain error or pole error may occur if the argument is zero.
9962     Returns
9963 3   The logb functions return the signed exponent of x.
9964     7.12.6.12 The modf functions
9965     Synopsis
9966 1           #include <math.h>
9967             double modf(double value, double *iptr);
9968             float modff(float value, float *iptr);
9969             long double modfl(long double value, long double *iptr);
9970     Description
9971 2   The modf functions break the argument value into integral and fractional parts, each of
9972     which has the same type and sign as the argument. They store the integral part (in
9973
9974 [page 245]
9975
9976     floating-point format) in the object pointed to by iptr.
9977     Returns
9978 3   The modf functions return the signed fractional part of value.
9979     7.12.6.13 The scalbn and scalbln functions
9980     Synopsis
9981 1          #include <math.h>
9982            double scalbn(double x, int n);
9983            float scalbnf(float x, int n);
9984            long double scalbnl(long double x, int n);
9985            double scalbln(double x, long int n);
9986            float scalblnf(float x, long int n);
9987            long double scalblnl(long double x, long int n);
9988     Description
9989 2   The scalbn and scalbln functions compute x x FLT_RADIXn efficiently, not
9990     normally by computing FLT_RADIXn explicitly. A range error may occur.
9991     Returns
9992 3   The scalbn and scalbln functions return x x FLT_RADIXn .
9993     7.12.7 Power and absolute-value functions
9994     7.12.7.1 The cbrt functions
9995     Synopsis
9996 1          #include <math.h>
9997            double cbrt(double x);
9998            float cbrtf(float x);
9999            long double cbrtl(long double x);
10000     Description
10001 2   The cbrt functions compute the real cube root of x.
10002     Returns
10003 3   The cbrt functions return x1/3 .
10004
10005 [page 246]
10006
10007     7.12.7.2 The fabs functions
10008     Synopsis
10009 1           #include <math.h>
10010             double fabs(double x);
10011             float fabsf(float x);
10012             long double fabsl(long double x);
10013     Description
10014 2   The fabs functions compute the absolute value of a floating-point number x.
10015     Returns
10016 3   The fabs functions return | x |.
10017     7.12.7.3 The hypot functions
10018     Synopsis
10019 1           #include <math.h>
10020             double hypot(double x, double y);
10021             float hypotf(float x, float y);
10022             long double hypotl(long double x, long double y);
10023     Description
10024 2   The hypot functions compute the square root of the sum of the squares of x and y,
10025     without undue overflow or underflow. A range error may occur.
10026 3   Returns
10027 4   The hypot functions return (sqrt)x2 + y2 .
10028                                -
10029                                -----
10030     7.12.7.4 The pow functions
10031     Synopsis
10032 1           #include <math.h>
10033             double pow(double x, double y);
10034             float powf(float x, float y);
10035             long double powl(long double x, long double y);
10036     Description
10037 2   The pow functions compute x raised to the power y. A domain error occurs if x is finite
10038     and negative and y is finite and not an integer value. A range error may occur. A domain
10039     error may occur if x is zero and y is zero. A domain error or pole error may occur if x is
10040     zero and y is less than zero.
10041
10042 [page 247]
10043
10044     Returns
10045 3   The pow functions return xy .
10046     7.12.7.5 The sqrt functions
10047     Synopsis
10048 1          #include <math.h>
10049            double sqrt(double x);
10050            float sqrtf(float x);
10051            long double sqrtl(long double x);
10052     Description
10053 2   The sqrt functions compute the nonnegative square root of x. A domain error occurs if
10054     the argument is less than zero.
10055     Returns
10056 3   The sqrt functions return (sqrt)x.
10057                               -
10058                               -
10059     7.12.8 Error and gamma functions
10060     7.12.8.1 The erf functions
10061     Synopsis
10062 1          #include <math.h>
10063            double erf(double x);
10064            float erff(float x);
10065            long double erfl(long double x);
10066     Description
10067 2   The erf functions compute the error function of x.
10068     Returns
10069 3                                      2        x
10070                                             (integral)       e-t dt.
10071                                                       2
10072     The erf functions return erf x =
10073                                        (sqrt)pi
10074                                        -
10075                                        -    0
10076
10077     7.12.8.2 The erfc functions
10078     Synopsis
10079 1          #include <math.h>
10080            double erfc(double x);
10081            float erfcf(float x);
10082            long double erfcl(long double x);
10083     Description
10084 2   The erfc functions compute the complementary error function of x. A range error
10085     occurs if x is too large.
10086
10087 [page 248]
10088
10089     Returns
10090 3                                                       2       (inf)
10091                                                             (integral)       e-t dt.
10092                                                                       2
10093     The erfc functions return erfc x = 1 - erf x =
10094                                                      (sqrt)pi
10095                                                      -
10096                                                      -      x
10097
10098     7.12.8.3 The lgamma functions
10099     Synopsis
10100 1           #include <math.h>
10101             double lgamma(double x);
10102             float lgammaf(float x);
10103             long double lgammal(long double x);
10104     Description
10105 2   The lgamma functions compute the natural logarithm of the absolute value of gamma of
10106     x. A range error occurs if x is too large. A pole error may occur if x is a negative integer
10107     or zero.
10108     Returns
10109 3   The lgamma functions return loge | (Gamma)(x) |.
10110     7.12.8.4 The tgamma functions
10111     Synopsis
10112 1           #include <math.h>
10113             double tgamma(double x);
10114             float tgammaf(float x);
10115             long double tgammal(long double x);
10116     Description
10117 2   The tgamma functions compute the gamma function of x. A domain error or pole error
10118     may occur if x is a negative integer or zero. A range error occurs if the magnitude of x is
10119     too large and may occur if the magnitude of x is too small.
10120     Returns
10121 3   The tgamma functions return (Gamma)(x).
10122
10123 [page 249]
10124
10125     7.12.9 Nearest integer functions
10126     7.12.9.1 The ceil functions
10127     Synopsis
10128 1          #include <math.h>
10129            double ceil(double x);
10130            float ceilf(float x);
10131            long double ceill(long double x);
10132     Description
10133 2   The ceil functions compute the smallest integer value not less than x.
10134     Returns
10135 3   The ceil functions return [^x^], expressed as a floating-point number.
10136     7.12.9.2 The floor functions
10137     Synopsis
10138 1          #include <math.h>
10139            double floor(double x);
10140            float floorf(float x);
10141            long double floorl(long double x);
10142     Description
10143 2   The floor functions compute the largest integer value not greater than x.
10144     Returns
10145 3   The floor functions return [_x_], expressed as a floating-point number.
10146     7.12.9.3 The nearbyint functions
10147     Synopsis
10148 1          #include <math.h>
10149            double nearbyint(double x);
10150            float nearbyintf(float x);
10151            long double nearbyintl(long double x);
10152     Description
10153 2   The nearbyint functions round their argument to an integer value in floating-point
10154     format, using the current rounding direction and without raising the ''inexact'' floating-
10155     point exception.
10156
10157 [page 250]
10158
10159     Returns
10160 3   The nearbyint functions return the rounded integer value.
10161     7.12.9.4 The rint functions
10162     Synopsis
10163 1           #include <math.h>
10164             double rint(double x);
10165             float rintf(float x);
10166             long double rintl(long double x);
10167     Description
10168 2   The rint functions differ from the nearbyint functions (7.12.9.3) only in that the
10169     rint functions may raise the ''inexact'' floating-point exception if the result differs in
10170     value from the argument.
10171     Returns
10172 3   The rint functions return the rounded integer value.
10173     7.12.9.5 The lrint and llrint functions
10174     Synopsis
10175 1           #include <math.h>
10176             long int lrint(double x);
10177             long int lrintf(float x);
10178             long int lrintl(long double x);
10179             long long int llrint(double x);
10180             long long int llrintf(float x);
10181             long long int llrintl(long double x);
10182     Description
10183 2   The lrint and llrint functions round their argument to the nearest integer value,
10184     rounding according to the current rounding direction. If the rounded value is outside the
10185     range of the return type, the numeric result is unspecified and a domain error or range
10186     error may occur.
10187     Returns
10188 3   The lrint and llrint functions return the rounded integer value.
10189
10190 [page 251]
10191
10192     7.12.9.6 The round functions
10193     Synopsis
10194 1          #include <math.h>
10195            double round(double x);
10196            float roundf(float x);
10197            long double roundl(long double x);
10198     Description
10199 2   The round functions round their argument to the nearest integer value in floating-point
10200     format, rounding halfway cases away from zero, regardless of the current rounding
10201     direction.
10202     Returns
10203 3   The round functions return the rounded integer value.
10204     7.12.9.7 The lround and llround functions
10205     Synopsis
10206 1          #include <math.h>
10207            long int lround(double x);
10208            long int lroundf(float x);
10209            long int lroundl(long double x);
10210            long long int llround(double x);
10211            long long int llroundf(float x);
10212            long long int llroundl(long double x);
10213     Description
10214 2   The lround and llround functions round their argument to the nearest integer value,
10215     rounding halfway cases away from zero, regardless of the current rounding direction. If
10216     the rounded value is outside the range of the return type, the numeric result is unspecified
10217     and a domain error or range error may occur.
10218     Returns
10219 3   The lround and llround functions return the rounded integer value.
10220     7.12.9.8 The trunc functions
10221     Synopsis
10222 1          #include <math.h>
10223            double trunc(double x);
10224            float truncf(float x);
10225            long double truncl(long double x);
10226
10227 [page 252]
10228
10229     Description
10230 2   The trunc functions round their argument to the integer value, in floating format,
10231     nearest to but no larger in magnitude than the argument.
10232     Returns
10233 3   The trunc functions return the truncated integer value.
10234     7.12.10 Remainder functions
10235     7.12.10.1 The fmod functions
10236     Synopsis
10237 1            #include <math.h>
10238              double fmod(double x, double y);
10239              float fmodf(float x, float y);
10240              long double fmodl(long double x, long double y);
10241     Description
10242 2   The fmod functions compute the floating-point remainder of x/y.
10243     Returns
10244 3   The fmod functions return the value x - ny, for some integer n such that, if y is nonzero,
10245     the result has the same sign as x and magnitude less than the magnitude of y. If y is zero,
10246     whether a domain error occurs or the fmod functions return zero is implementation-
10247     defined.
10248     7.12.10.2 The remainder functions
10249     Synopsis
10250 1            #include <math.h>
10251              double remainder(double x, double y);
10252              float remainderf(float x, float y);
10253              long double remainderl(long double x, long double y);
10254     Description
10255 2   The remainder functions compute the remainder x REM y required by IEC 60559.236)
10256
10257
10258
10259
10260     236) ''When y != 0, the remainder r = x REM y is defined regardless of the rounding mode by the
10261          mathematical relation r = x - ny, where n is the integer nearest the exact value of x/y; whenever
10262          | n - x/y | = 1/2, then n is even. If r = 0, its sign shall be that of x.'' This definition is applicable for *
10263          all implementations.
10264
10265 [page 253]
10266
10267     Returns
10268 3   The remainder functions return x REM y. If y is zero, whether a domain error occurs
10269     or the functions return zero is implementation defined.
10270     7.12.10.3 The remquo functions
10271     Synopsis
10272 1          #include <math.h>
10273            double remquo(double x, double y, int *quo);
10274            float remquof(float x, float y, int *quo);
10275            long double remquol(long double x, long double y,
10276                 int *quo);
10277     Description
10278 2   The remquo functions compute the same remainder as the remainder functions. In
10279     the object pointed to by quo they store a value whose sign is the sign of x/y and whose
10280     magnitude is congruent modulo 2n to the magnitude of the integral quotient of x/y, where
10281     n is an implementation-defined integer greater than or equal to 3.
10282     Returns
10283 3   The remquo functions return x REM y. If y is zero, the value stored in the object
10284     pointed to by quo is unspecified and whether a domain error occurs or the functions
10285     return zero is implementation defined.
10286     7.12.11 Manipulation functions
10287     7.12.11.1 The copysign functions
10288     Synopsis
10289 1          #include <math.h>
10290            double copysign(double x, double y);
10291            float copysignf(float x, float y);
10292            long double copysignl(long double x, long double y);
10293     Description
10294 2   The copysign functions produce a value with the magnitude of x and the sign of y.
10295     They produce a NaN (with the sign of y) if x is a NaN. On implementations that
10296     represent a signed zero but do not treat negative zero consistently in arithmetic
10297     operations, the copysign functions regard the sign of zero as positive.
10298     Returns
10299 3   The copysign functions return a value with the magnitude of x and the sign of y.
10300
10301 [page 254]
10302
10303     7.12.11.2 The nan functions
10304     Synopsis
10305 1           #include <math.h>
10306             double nan(const char *tagp);
10307             float nanf(const char *tagp);
10308             long double nanl(const char *tagp);
10309     Description
10310 2   The call nan("n-char-sequence") is equivalent to strtod("NAN(n-char-
10311     sequence)",     (char**)       NULL); the call nan("") is equivalent to
10312     strtod("NAN()", (char**) NULL). If tagp does not point to an n-char
10313     sequence or an empty string, the call is equivalent to strtod("NAN", (char**)
10314     NULL). Calls to nanf and nanl are equivalent to the corresponding calls to strtof
10315     and strtold.
10316     Returns
10317 3   The nan functions return a quiet NaN, if available, with content indicated through tagp.
10318     If the implementation does not support quiet NaNs, the functions return zero.
10319     Forward references: the strtod, strtof, and strtold functions (7.22.1.3).
10320     7.12.11.3 The nextafter functions
10321     Synopsis
10322 1           #include <math.h>
10323             double nextafter(double x, double y);
10324             float nextafterf(float x, float y);
10325             long double nextafterl(long double x, long double y);
10326     Description
10327 2   The nextafter functions determine the next representable value, in the type of the
10328     function, after x in the direction of y, where x and y are first converted to the type of the
10329     function.237) The nextafter functions return y if x equals y. A range error may occur
10330     if the magnitude of x is the largest finite value representable in the type and the result is
10331     infinite or not representable in the type.
10332     Returns
10333 3   The nextafter functions return the next representable value in the specified format
10334     after x in the direction of y.
10335
10336
10337     237) The argument values are converted to the type of the function, even by a macro implementation of the
10338          function.
10339
10340 [page 255]
10341
10342     7.12.11.4 The nexttoward functions
10343     Synopsis
10344 1           #include <math.h>
10345             double nexttoward(double x, long double y);
10346             float nexttowardf(float x, long double y);
10347             long double nexttowardl(long double x, long double y);
10348     Description
10349 2   The nexttoward functions are equivalent to the nextafter functions except that the
10350     second parameter has type long double and the functions return y converted to the
10351     type of the function if x equals y.238)
10352     7.12.12 Maximum, minimum, and positive difference functions
10353     7.12.12.1 The fdim functions
10354     Synopsis
10355 1           #include <math.h>
10356             double fdim(double x, double y);
10357             float fdimf(float x, float y);
10358             long double fdiml(long double x, long double y);
10359     Description
10360 2   The fdim functions determine the positive difference between their arguments:
10361           {x - y if x > y
10362           {
10363           {+0     if x <= y
10364     A range error may occur.
10365     Returns
10366 3   The fdim functions return the positive difference value.
10367     7.12.12.2 The fmax functions
10368     Synopsis
10369 1           #include <math.h>
10370             double fmax(double x, double y);
10371             float fmaxf(float x, float y);
10372             long double fmaxl(long double x, long double y);
10373
10374
10375
10376     238) The result of the nexttoward functions is determined in the type of the function, without loss of
10377          range or precision in a floating second argument.
10378
10379 [page 256]
10380
10381     Description
10382 2   The fmax functions determine the maximum numeric value of their arguments.239)
10383     Returns
10384 3   The fmax functions return the maximum numeric value of their arguments.
10385     7.12.12.3 The fmin functions
10386     Synopsis
10387 1           #include <math.h>
10388             double fmin(double x, double y);
10389             float fminf(float x, float y);
10390             long double fminl(long double x, long double y);
10391     Description
10392 2   The fmin functions determine the minimum numeric value of their arguments.240)
10393     Returns
10394 3   The fmin functions return the minimum numeric value of their arguments.
10395     7.12.13 Floating multiply-add
10396     7.12.13.1 The fma functions
10397     Synopsis
10398 1           #include <math.h>
10399             double fma(double x, double y, double z);
10400             float fmaf(float x, float y, float z);
10401             long double fmal(long double x, long double y,
10402                  long double z);
10403     Description
10404 2   The fma functions compute (x x y) + z, rounded as one ternary operation: they compute
10405     the value (as if) to infinite precision and round once to the result format, according to the
10406     current rounding mode. A range error may occur.
10407     Returns
10408 3   The fma functions return (x x y) + z, rounded as one ternary operation.
10409
10410
10411
10412
10413     239) NaN arguments are treated as missing data: if one argument is a NaN and the other numeric, then the
10414          fmax functions choose the numeric value. See F.10.9.2.
10415     240) The fmin functions are analogous to the fmax functions in their treatment of NaNs.
10416
10417 [page 257]
10418
10419     7.12.14 Comparison macros
10420 1   The relational and equality operators support the usual mathematical relationships
10421     between numeric values. For any ordered pair of numeric values exactly one of the
10422     relationships -- less, greater, and equal -- is true. Relational operators may raise the
10423     ''invalid'' floating-point exception when argument values are NaNs. For a NaN and a
10424     numeric value, or for two NaNs, just the unordered relationship is true.241) The following
10425     subclauses provide macros that are quiet (non floating-point exception raising) versions
10426     of the relational operators, and other comparison macros that facilitate writing efficient
10427     code that accounts for NaNs without suffering the ''invalid'' floating-point exception. In
10428     the synopses in this subclause, real-floating indicates that the argument shall be an
10429     expression of real floating type242) (both arguments need not have the same type).243)
10430     7.12.14.1 The isgreater macro
10431     Synopsis
10432 1            #include <math.h>
10433              int isgreater(real-floating x, real-floating y);
10434     Description
10435 2   The isgreater macro determines whether its first argument is greater than its second
10436     argument. The value of isgreater(x, y) is always equal to (x) > (y); however,
10437     unlike (x) > (y), isgreater(x, y) does not raise the ''invalid'' floating-point
10438     exception when x and y are unordered.
10439     Returns
10440 3   The isgreater macro returns the value of (x) > (y).
10441     7.12.14.2 The isgreaterequal macro
10442     Synopsis
10443 1            #include <math.h>
10444              int isgreaterequal(real-floating x, real-floating y);
10445
10446
10447
10448
10449     241) IEC 60559 requires that the built-in relational operators raise the ''invalid'' floating-point exception if
10450          the operands compare unordered, as an error indicator for programs written without consideration of
10451          NaNs; the result in these cases is false.
10452     242) If any argument is of integer type, or any other type that is not a real floating type, the behavior is
10453          undefined.
10454     243) Whether an argument represented in a format wider than its semantic type is converted to the semantic
10455          type is unspecified.
10456
10457 [page 258]
10458
10459     Description
10460 2   The isgreaterequal macro determines whether its first argument is greater than or
10461     equal to its second argument. The value of isgreaterequal(x, y) is always equal
10462     to (x) >= (y); however, unlike (x) >= (y), isgreaterequal(x, y) does
10463     not raise the ''invalid'' floating-point exception when x and y are unordered.
10464     Returns
10465 3   The isgreaterequal macro returns the value of (x) >= (y).
10466     7.12.14.3 The isless macro
10467     Synopsis
10468 1           #include <math.h>
10469             int isless(real-floating x, real-floating y);
10470     Description
10471 2   The isless macro determines whether its first argument is less than its second
10472     argument. The value of isless(x, y) is always equal to (x) < (y); however,
10473     unlike (x) < (y), isless(x, y) does not raise the ''invalid'' floating-point
10474     exception when x and y are unordered.
10475     Returns
10476 3   The isless macro returns the value of (x) < (y).
10477     7.12.14.4 The islessequal macro
10478     Synopsis
10479 1           #include <math.h>
10480             int islessequal(real-floating x, real-floating y);
10481     Description
10482 2   The islessequal macro determines whether its first argument is less than or equal to
10483     its second argument. The value of islessequal(x, y) is always equal to
10484     (x) <= (y); however, unlike (x) <= (y), islessequal(x, y) does not raise
10485     the ''invalid'' floating-point exception when x and y are unordered.
10486     Returns
10487 3   The islessequal macro returns the value of (x) <= (y).
10488
10489 [page 259]
10490
10491     7.12.14.5 The islessgreater macro
10492     Synopsis
10493 1          #include <math.h>
10494            int islessgreater(real-floating x, real-floating y);
10495     Description
10496 2   The islessgreater macro determines whether its first argument is less than or
10497     greater than its second argument. The islessgreater(x, y) macro is similar to
10498     (x) < (y) || (x) > (y); however, islessgreater(x, y) does not raise
10499     the ''invalid'' floating-point exception when x and y are unordered (nor does it evaluate x
10500     and y twice).
10501     Returns
10502 3   The islessgreater macro returns the value of (x) < (y) || (x) > (y).
10503     7.12.14.6 The isunordered macro
10504     Synopsis
10505 1          #include <math.h>
10506            int isunordered(real-floating x, real-floating y);
10507     Description
10508 2   The isunordered macro determines whether its arguments are unordered.
10509     Returns
10510 3   The isunordered macro returns 1 if its arguments are unordered and 0 otherwise.
10511
10512 [page 260]
10513
10514     7.13 Nonlocal jumps <setjmp.h>
10515 1   The header <setjmp.h> defines the macro setjmp, and declares one function and
10516     one type, for bypassing the normal function call and return discipline.244)
10517 2   The type declared is
10518             jmp_buf
10519     which is an array type suitable for holding the information needed to restore a calling
10520     environment. The environment of a call to the setjmp macro consists of information
10521     sufficient for a call to the longjmp function to return execution to the correct block and
10522     invocation of that block, were it called recursively. It does not include the state of the
10523     floating-point status flags, of open files, or of any other component of the abstract
10524     machine.
10525 3   It is unspecified whether setjmp is a macro or an identifier declared with external
10526     linkage. If a macro definition is suppressed in order to access an actual function, or a
10527     program defines an external identifier with the name setjmp, the behavior is undefined.
10528     7.13.1 Save calling environment
10529     7.13.1.1 The setjmp macro
10530     Synopsis
10531 1           #include <setjmp.h>
10532             int setjmp(jmp_buf env);
10533     Description
10534 2   The setjmp macro saves its calling environment in its jmp_buf argument for later use
10535     by the longjmp function.
10536     Returns
10537 3   If the return is from a direct invocation, the setjmp macro returns the value zero. If the
10538     return is from a call to the longjmp function, the setjmp macro returns a nonzero
10539     value.
10540     Environmental limits
10541 4   An invocation of the setjmp macro shall appear only in one of the following contexts:
10542     -- the entire controlling expression of a selection or iteration statement;
10543     -- one operand of a relational or equality operator with the other operand an integer
10544       constant expression, with the resulting expression being the entire controlling
10545
10546
10547     244) These functions are useful for dealing with unusual conditions encountered in a low-level function of
10548          a program.
10549
10550 [page 261]
10551
10552         expression of a selection or iteration statement;
10553     -- the operand of a unary ! operator with the resulting expression being the entire
10554       controlling expression of a selection or iteration statement; or
10555     -- the entire expression of an expression statement (possibly cast to void).
10556 5   If the invocation appears in any other context, the behavior is undefined.
10557     7.13.2 Restore calling environment
10558     7.13.2.1 The longjmp function
10559     Synopsis
10560 1            #include <setjmp.h>
10561              _Noreturn void longjmp(jmp_buf env, int val);
10562     Description
10563 2   The longjmp function restores the environment saved by the most recent invocation of
10564     the setjmp macro in the same invocation of the program with the corresponding
10565     jmp_buf argument. If there has been no such invocation, or if the function containing
10566     the invocation of the setjmp macro has terminated execution245) in the interim, or if the
10567     invocation of the setjmp macro was within the scope of an identifier with variably
10568     modified type and execution has left that scope in the interim, the behavior is undefined.
10569 3   All accessible objects have values, and all other components of the abstract machine246)
10570     have state, as of the time the longjmp function was called, except that the values of
10571     objects of automatic storage duration that are local to the function containing the
10572     invocation of the corresponding setjmp macro that do not have volatile-qualified type
10573     and have been changed between the setjmp invocation and longjmp call are
10574     indeterminate.
10575     Returns
10576 4   After longjmp is completed, program execution continues as if the corresponding
10577     invocation of the setjmp macro had just returned the value specified by val. The
10578     longjmp function cannot cause the setjmp macro to return the value 0; if val is 0,
10579     the setjmp macro returns the value 1.
10580 5   EXAMPLE The longjmp function that returns control back to the point of the setjmp invocation
10581     might cause memory associated with a variable length array object to be squandered.
10582
10583
10584
10585
10586     245) For example, by executing a return statement or because another longjmp call has caused a
10587          transfer to a setjmp invocation in a function earlier in the set of nested calls.
10588     246) This includes, but is not limited to, the floating-point status flags and the state of open files.
10589
10590 [page 262]
10591
10592         #include <setjmp.h>
10593         jmp_buf buf;
10594         void g(int n);
10595         void h(int n);
10596         int n = 6;
10597         void f(void)
10598         {
10599               int x[n];          // valid: f is not terminated
10600               setjmp(buf);
10601               g(n);
10602         }
10603         void g(int n)
10604         {
10605               int a[n];          // a may remain allocated
10606               h(n);
10607         }
10608         void h(int n)
10609         {
10610               int b[n];          // b may remain allocated
10611               longjmp(buf, 2);   // might cause memory loss
10612         }
10613
10614 [page 263]
10615
10616     7.14 Signal handling <signal.h>
10617 1   The header <signal.h> declares a type and two functions and defines several macros,
10618     for handling various signals (conditions that may be reported during program execution).
10619 2   The type defined is
10620              sig_atomic_t
10621     which is the (possibly volatile-qualified) integer type of an object that can be accessed as
10622     an atomic entity, even in the presence of asynchronous interrupts.
10623 3   The macros defined are
10624              SIG_DFL
10625              SIG_ERR
10626              SIG_IGN
10627     which expand to constant expressions with distinct values that have type compatible with
10628     the second argument to, and the return value of, the signal function, and whose values
10629     compare unequal to the address of any declarable function; and the following, which
10630     expand to positive integer constant expressions with type int and distinct values that are
10631     the signal numbers, each corresponding to the specified condition:
10632              SIGABRT abnormal termination, such as is initiated by the abort function
10633              SIGFPE        an erroneous arithmetic operation, such as zero divide or an operation
10634                            resulting in overflow
10635              SIGILL        detection of an invalid function image, such as an invalid instruction
10636              SIGINT        receipt of an interactive attention signal
10637              SIGSEGV an invalid access to storage
10638              SIGTERM a termination request sent to the program
10639 4   An implementation need not generate any of these signals, except as a result of explicit
10640     calls to the raise function. Additional signals and pointers to undeclarable functions,
10641     with macro definitions beginning, respectively, with the letters SIG and an uppercase
10642     letter or with SIG_ and an uppercase letter,247) may also be specified by the
10643     implementation. The complete set of signals, their semantics, and their default handling
10644     is implementation-defined; all signal numbers shall be positive.
10645
10646
10647
10648
10649     247) See ''future library directions'' (7.30.6). The names of the signal numbers reflect the following terms
10650          (respectively): abort, floating-point exception, illegal instruction, interrupt, segmentation violation,
10651          and termination.
10652
10653 [page 264]
10654
10655     7.14.1 Specify signal handling
10656     7.14.1.1 The signal function
10657     Synopsis
10658 1           #include <signal.h>
10659             void (*signal(int sig, void (*func)(int)))(int);
10660     Description
10661 2   The signal function chooses one of three ways in which receipt of the signal number
10662     sig is to be subsequently handled. If the value of func is SIG_DFL, default handling
10663     for that signal will occur. If the value of func is SIG_IGN, the signal will be ignored.
10664     Otherwise, func shall point to a function to be called when that signal occurs. An
10665     invocation of such a function because of a signal, or (recursively) of any further functions
10666     called by that invocation (other than functions in the standard library),248) is called a
10667     signal handler.
10668 3   When a signal occurs and func points to a function, it is implementation-defined
10669     whether the equivalent of signal(sig, SIG_DFL); is executed or the
10670     implementation prevents some implementation-defined set of signals (at least including
10671     sig) from occurring until the current signal handling has completed; in the case of
10672     SIGILL, the implementation may alternatively define that no action is taken. Then the
10673     equivalent of (*func)(sig); is executed. If and when the function returns, if the
10674     value of sig is SIGFPE, SIGILL, SIGSEGV, or any other implementation-defined
10675     value corresponding to a computational exception, the behavior is undefined; otherwise
10676     the program will resume execution at the point it was interrupted.
10677 4   If the signal occurs as the result of calling the abort or raise function, the signal
10678     handler shall not call the raise function.
10679 5   If the signal occurs other than as the result of calling the abort or raise function, the
10680     behavior is undefined if the signal handler refers to any object with static or thread
10681     storage duration that is not a lock-free atomic object other than by assigning a value to an
10682     object declared as volatile sig_atomic_t, or the signal handler calls any function
10683     in the standard library other than the abort function, the _Exit function, the
10684     quick_exit function, or the signal function with the first argument equal to the
10685     signal number corresponding to the signal that caused the invocation of the handler.
10686     Furthermore, if such a call to the signal function results in a SIG_ERR return, the
10687     value of errno is indeterminate.249)
10688
10689
10690     248) This includes functions called indirectly via standard library functions (e.g., a SIGABRT handler
10691          called via the abort function).
10692     249) If any signal is generated by an asynchronous signal handler, the behavior is undefined.
10693
10694 [page 265]
10695
10696 6   At program startup, the equivalent of
10697            signal(sig, SIG_IGN);
10698     may be executed for some signals selected in an implementation-defined manner; the
10699     equivalent of
10700            signal(sig, SIG_DFL);
10701     is executed for all other signals defined by the implementation.
10702 7   The implementation shall behave as if no library function calls the signal function.
10703     Returns
10704 8   If the request can be honored, the signal function returns the value of func for the
10705     most recent successful call to signal for the specified signal sig. Otherwise, a value of
10706     SIG_ERR is returned and a positive value is stored in errno.
10707     Forward references: the abort function (7.22.4.1), the exit function (7.22.4.4), the
10708     _Exit function (7.22.4.5), the quick_exit function (7.22.4.7).
10709     7.14.2 Send signal
10710     7.14.2.1 The raise function
10711     Synopsis
10712 1          #include <signal.h>
10713            int raise(int sig);
10714     Description
10715 2   The raise function carries out the actions described in 7.14.1.1 for the signal sig. If a
10716     signal handler is called, the raise function shall not return until after the signal handler
10717     does.
10718     Returns
10719 3   The raise function returns zero if successful, nonzero if unsuccessful.
10720
10721 [page 266]
10722
10723     7.15 Alignment <stdalign.h>
10724 1   The header <stdalign.h> defines two macros.
10725 2   The macro
10726             alignas
10727     expands to _Alignas.
10728 3   The remaining macro is suitable for use in #if preprocessing directives. It is
10729             __alignas_is_defined
10730     which expands to the integer constant 1.
10731
10732 [page 267]
10733
10734     7.16 Variable arguments <stdarg.h>
10735 1   The header <stdarg.h> declares a type and defines four macros, for advancing
10736     through a list of arguments whose number and types are not known to the called function
10737     when it is translated.
10738 2   A function may be called with a variable number of arguments of varying types. As
10739     described in 6.9.1, its parameter list contains one or more parameters. The rightmost
10740     parameter plays a special role in the access mechanism, and will be designated parmN in
10741     this description.
10742 3   The type declared is
10743             va_list
10744     which is a complete object type suitable for holding information needed by the macros
10745     va_start, va_arg, va_end, and va_copy. If access to the varying arguments is
10746     desired, the called function shall declare an object (generally referred to as ap in this
10747     subclause) having type va_list. The object ap may be passed as an argument to
10748     another function; if that function invokes the va_arg macro with parameter ap, the
10749     value of ap in the calling function is indeterminate and shall be passed to the va_end
10750     macro prior to any further reference to ap.250)
10751     7.16.1 Variable argument list access macros
10752 1   The va_start and va_arg macros described in this subclause shall be implemented
10753     as macros, not functions. It is unspecified whether va_copy and va_end are macros or
10754     identifiers declared with external linkage. If a macro definition is suppressed in order to
10755     access an actual function, or a program defines an external identifier with the same name,
10756     the behavior is undefined. Each invocation of the va_start and va_copy macros
10757     shall be matched by a corresponding invocation of the va_end macro in the same
10758     function.
10759     7.16.1.1 The va_arg macro
10760     Synopsis
10761 1           #include <stdarg.h>
10762             type va_arg(va_list ap, type);
10763     Description
10764 2   The va_arg macro expands to an expression that has the specified type and the value of
10765     the next argument in the call. The parameter ap shall have been initialized by the
10766     va_start or va_copy macro (without an intervening invocation of the va_end
10767
10768     250) It is permitted to create a pointer to a va_list and pass that pointer to another function, in which
10769          case the original function may make further use of the original list after the other function returns.
10770
10771 [page 268]
10772
10773     macro for the same ap). Each invocation of the va_arg macro modifies ap so that the
10774     values of successive arguments are returned in turn. The parameter type shall be a type
10775     name specified such that the type of a pointer to an object that has the specified type can
10776     be obtained simply by postfixing a * to type. If there is no actual next argument, or if
10777     type is not compatible with the type of the actual next argument (as promoted according
10778     to the default argument promotions), the behavior is undefined, except for the following
10779     cases:
10780     -- one type is a signed integer type, the other type is the corresponding unsigned integer
10781       type, and the value is representable in both types;
10782     -- one type is pointer to void and the other is a pointer to a character type.
10783     Returns
10784 3   The first invocation of the va_arg macro after that of the va_start macro returns the
10785     value of the argument after that specified by parmN . Successive invocations return the
10786     values of the remaining arguments in succession.
10787     7.16.1.2 The va_copy macro
10788     Synopsis
10789 1           #include <stdarg.h>
10790             void va_copy(va_list dest, va_list src);
10791     Description
10792 2   The va_copy macro initializes dest as a copy of src, as if the va_start macro had
10793     been applied to dest followed by the same sequence of uses of the va_arg macro as
10794     had previously been used to reach the present state of src. Neither the va_copy nor
10795     va_start macro shall be invoked to reinitialize dest without an intervening
10796     invocation of the va_end macro for the same dest.
10797     Returns
10798 3   The va_copy macro returns no value.
10799     7.16.1.3 The va_end macro
10800     Synopsis
10801 1           #include <stdarg.h>
10802             void va_end(va_list ap);
10803     Description
10804 2   The va_end macro facilitates a normal return from the function whose variable
10805     argument list was referred to by the expansion of the va_start macro, or the function
10806     containing the expansion of the va_copy macro, that initialized the va_list ap. The
10807     va_end macro may modify ap so that it is no longer usable (without being reinitialized
10808
10809 [page 269]
10810
10811     by the va_start or va_copy macro). If there is no corresponding invocation of the
10812     va_start or va_copy macro, or if the va_end macro is not invoked before the
10813     return, the behavior is undefined.
10814     Returns
10815 3   The va_end macro returns no value.
10816     7.16.1.4 The va_start macro
10817     Synopsis
10818 1           #include <stdarg.h>
10819             void va_start(va_list ap, parmN);
10820     Description
10821 2   The va_start macro shall be invoked before any access to the unnamed arguments.
10822 3   The va_start macro initializes ap for subsequent use by the va_arg and va_end
10823     macros. Neither the va_start nor va_copy macro shall be invoked to reinitialize ap
10824     without an intervening invocation of the va_end macro for the same ap.
10825 4   The parameter parmN is the identifier of the rightmost parameter in the variable
10826     parameter list in the function definition (the one just before the , ...). If the parameter
10827     parmN is declared with the register storage class, with a function or array type, or
10828     with a type that is not compatible with the type that results after application of the default
10829     argument promotions, the behavior is undefined.
10830     Returns
10831 5   The va_start macro returns no value.
10832 6   EXAMPLE 1 The function f1 gathers into an array a list of arguments that are pointers to strings (but not
10833     more than MAXARGS arguments), then passes the array as a single argument to function f2. The number of
10834     pointers is specified by the first argument to f1.
10835             #include <stdarg.h>
10836             #define MAXARGS   31
10837             void f1(int n_ptrs, ...)
10838             {
10839                   va_list ap;
10840                   char *array[MAXARGS];
10841                   int ptr_no = 0;
10842
10843 [page 270]
10844
10845                       if (n_ptrs > MAXARGS)
10846                             n_ptrs = MAXARGS;
10847                       va_start(ap, n_ptrs);
10848                       while (ptr_no < n_ptrs)
10849                             array[ptr_no++] = va_arg(ap, char *);
10850                       va_end(ap);
10851                       f2(n_ptrs, array);
10852              }
10853     Each call to f1 is required to have visible the definition of the function or a declaration such as
10854              void f1(int, ...);
10855
10856 7   EXAMPLE 2 The function f3 is similar, but saves the status of the variable argument list after the
10857     indicated number of arguments; after f2 has been called once with the whole list, the trailing part of the list
10858     is gathered again and passed to function f4.
10859              #include <stdarg.h>
10860              #define MAXARGS 31
10861              void f3(int n_ptrs, int f4_after, ...)
10862              {
10863                    va_list ap, ap_save;
10864                    char *array[MAXARGS];
10865                    int ptr_no = 0;
10866                    if (n_ptrs > MAXARGS)
10867                          n_ptrs = MAXARGS;
10868                    va_start(ap, f4_after);
10869                    while (ptr_no < n_ptrs) {
10870                          array[ptr_no++] = va_arg(ap, char *);
10871                          if (ptr_no == f4_after)
10872                                va_copy(ap_save, ap);
10873                    }
10874                    va_end(ap);
10875                    f2(n_ptrs, array);
10876                       // Now process the saved copy.
10877                       n_ptrs -= f4_after;
10878                       ptr_no = 0;
10879                       while (ptr_no < n_ptrs)
10880                             array[ptr_no++] = va_arg(ap_save, char *);
10881                       va_end(ap_save);
10882                       f4(n_ptrs, array);
10883              }
10884
10885 [page 271]
10886
10887     7.17 Atomics <stdatomic.h>
10888     7.17.1 Introduction
10889 1   The header <stdatomic.h> defines several macros and declares several types and
10890     functions for performing atomic operations on data shared between threads.
10891 2   Implementations that define the macro __STDC_NO_THREADS__ need not provide
10892     this header nor support any of its facilities.
10893 3   The macros defined are the atomic lock-free macros
10894            ATOMIC_CHAR_LOCK_FREE
10895            ATOMIC_CHAR16_T_LOCK_FREE
10896            ATOMIC_CHAR32_T_LOCK_FREE
10897            ATOMIC_WCHAR_T_LOCK_FREE
10898            ATOMIC_SHORT_LOCK_FREE
10899            ATOMIC_INT_LOCK_FREE
10900            ATOMIC_LONG_LOCK_FREE
10901            ATOMIC_LLONG_LOCK_FREE
10902            ATOMIC_ADDRESS_LOCK_FREE
10903     which indicate the lock-free property of the corresponding atomic types (both signed and
10904     unsigned); and
10905            ATOMIC_FLAG_INIT
10906     which expands to an initializer for an object of type atomic_flag.
10907 4   The types include
10908            memory_order
10909     which is an enumerated type whose enumerators identify memory ordering constraints;
10910            atomic_flag
10911     which is a structure type representing a lock-free, primitive atomic flag;
10912            atomic_bool
10913     which is a structure type representing the atomic analog of the type _Bool;
10914            atomic_address
10915     which is a structure type representing the atomic analog of a pointer type; and several
10916     atomic analogs of integer types.
10917 5   In the following operation definitions:
10918     -- An A refers to one of the atomic types.
10919
10920 [page 272]
10921
10922     -- A C refers to its corresponding non-atomic type. The atomic_address atomic
10923       type corresponds to the void * non-atomic type.
10924     -- An M refers to the type of the other argument for arithmetic operations. For atomic
10925       integer types, M is C. For atomic address types, M is ptrdiff_t.
10926     -- The functions not ending in _explicit have the same semantics as the
10927       corresponding _explicit function with memory_order_seq_cst for the
10928       memory_order argument.
10929 6   NOTE Many operations are volatile-qualified. The ''volatile as device register'' semantics have not
10930     changed in the standard. This qualification means that volatility is preserved when applying these
10931     operations to volatile objects.
10932
10933     7.17.2 Initialization
10934     7.17.2.1 The ATOMIC_VAR_INIT macro
10935     Synopsis
10936 1           #include <stdatomic.h>
10937             #define ATOMIC_VAR_INIT(C value)
10938     Description
10939 2   The ATOMIC_VAR_INIT macro expands to a token sequence suitable for initializing an
10940     atomic object of a type that is initialization-compatible with value. An atomic object
10941     with automatic storage duration that is not explicitly initialized using
10942     ATOMIC_VAR_INIT is initially in an indeterminate state; however, the default (zero)
10943     initialization for objects with static or thread-local storage duration is guaranteed to
10944     produce a valid state.
10945 3   Concurrent access to the variable being initialized, even via an atomic operation,
10946     constitutes a data race.
10947 4   EXAMPLE
10948             atomic_int guide = ATOMIC_VAR_INIT(42);
10949
10950     7.17.2.2 The atomic_init generic function
10951     Synopsis
10952 1           #include <stdatomic.h>
10953             void atomic_init(volatile A *obj, C value);
10954     Description
10955 2   The atomic_init generic function initializes the atomic object pointed to by obj to
10956     the value value, while also initializing any additional state that the implementation
10957     might need to carry for the atomic object.
10958
10959 [page 273]
10960
10961 3   Although this function initializes an atomic object, it does not avoid data races;
10962     concurrent access to the variable being initialized, even via an atomic operation,
10963     constitutes a data race.
10964     Returns
10965 4   The atomic_init generic function returns no value.
10966 5   EXAMPLE
10967             atomic_int guide;
10968             atomic_init(&guide, 42);
10969
10970     7.17.3 Order and consistency
10971 1   The enumerated type memory_order specifies the detailed regular (non-atomic)
10972     memory synchronization operations as defined in 5.1.2.4 and may provide for operation
10973     ordering. Its enumeration constants are as follows:
10974             memory_order_relaxed
10975             memory_order_consume
10976             memory_order_acquire
10977             memory_order_release
10978             memory_order_acq_rel
10979             memory_order_seq_cst
10980 2   For memory_order_relaxed, no operation orders memory.
10981 3   For       memory_order_release,       memory_order_acq_rel,             and
10982     memory_order_seq_cst, a store operation performs a release operation on the
10983     affected memory location.
10984 4   For       memory_order_acquire,       memory_order_acq_rel,             and
10985     memory_order_seq_cst, a load operation performs an acquire operation on the
10986     affected memory location.
10987 5   For memory_order_consume, a load operation performs a consume operation on the
10988     affected memory location.
10989 6   For memory_order_seq_cst, there shall be a single total order S on all operations,
10990     consistent with the ''happens before'' order and modification orders for all affected
10991     locations, such that each memory_order_seq_cst operation that loads a value
10992     observes either the last preceding modification according to this order S, or the result of
10993     an operation that is not memory_order_seq_cst.
10994 7   NOTE 1 Although it is not explicitly required that S include lock operations, it can always be extended to
10995     an order that does include lock and unlock operations, since the ordering between those is already included
10996     in the ''happens before'' ordering.
10997
10998 8   NOTE 2 Atomic operations specifying memory_order_relaxed are relaxed only with respect to
10999     memory ordering. Implementations must still guarantee that any given atomic access to a particular atomic
11000
11001 [page 274]
11002
11003      object be indivisible with respect to all other atomic accesses to that object.
11004
11005 9    For an atomic operation B that reads the value of an atomic object M, if there is a
11006      memory_order_seq_cst fence X sequenced before B, then B observes either the
11007      last memory_order_seq_cst modification of M preceding X in the total order S or
11008      a later modification of M in its modification order.
11009 10   For atomic operations A and B on an atomic object M, where A modifies M and B takes
11010      its value, if there is a memory_order_seq_cst fence X such that A is sequenced
11011      before X and B follows X in S, then B observes either the effects of A or a later
11012      modification of M in its modification order.
11013 11   For atomic operations A and B on an atomic object M, where A modifies M and B takes
11014      its value, if there are memory_order_seq_cst fences X and Y such that A is
11015      sequenced before X, Y is sequenced before B, and X precedes Y in S, then B observes
11016      either the effects of A or a later modification of M in its modification order.
11017 12   Atomic read-modify-write operations shall always read the last value (in the modification
11018      order) stored before the write associated with the read-modify-write operation.
11019 13   An atomic store shall only store a value that has been computed from constants and
11020      program input values by a finite sequence of program evaluations, such that each
11021      evaluation observes the values of variables as computed by the last prior assignment in
11022      the sequence.251) The ordering of evaluations in this sequence shall be such that
11023      -- If an evaluation B observes a value computed by A in a different thread, then B does
11024        not happen before A.
11025      -- If an evaluation A is included in the sequence, then all evaluations that assign to the
11026        same variable and happen before A are also included.
11027 14   NOTE 3 The second requirement disallows ''out-of-thin-air'', or ''speculative'' stores of atomics when
11028      relaxed atomics are used. Since unordered operations are involved, evaluations may appear in this
11029      sequence out of thread order. For example, with x and y initially zero,
11030               // Thread 1:
11031               r1 = atomic_load_explicit(&y, memory_order_relaxed);
11032               atomic_store_explicit(&x, r1, memory_order_relaxed);
11033
11034               // Thread 2:
11035               r2 = atomic_load_explicit(&x, memory_order_relaxed);
11036               atomic_store_explicit(&y, 42, memory_order_relaxed);
11037      is allowed to produce r1 == 42 && r2 == 42. The sequence of evaluations justifying this consists of:
11038
11039
11040
11041
11042      251) Among other implications, atomic variables shall not decay.
11043
11044 [page 275]
11045
11046              atomic_store_explicit(&y, 42,               memory_order_relaxed);
11047              r1 = atomic_load_explicit(&y,               memory_order_relaxed);
11048              atomic_store_explicit(&x, r1,               memory_order_relaxed);
11049              r2 = atomic_load_explicit(&x,               memory_order_relaxed);
11050      On the other hand,
11051              // Thread 1:
11052              r1 = atomic_load_explicit(&y, memory_order_relaxed);
11053              atomic_store_explicit(&x, r1, memory_order_relaxed);
11054
11055              // Thread 2:
11056              r2 = atomic_load_explicit(&x, memory_order_relaxed);
11057              atomic_store_explicit(&y, r2, memory_order_relaxed);
11058      is not allowed to produce r1 == 42 && r2 = 42, since there is no sequence of evaluations that results
11059      in the computation of 42. In the absence of ''relaxed'' operations and read-modify-write operations with
11060      weaker than memory_order_acq_rel ordering, the second requirement has no impact.
11061
11062      Recommended practice
11063 15   The requirements do not forbid r1 == 42 && r2 == 42 in the following example,
11064      with x and y initially zero:
11065              // Thread 1:
11066              r1 = atomic_load_explicit(&x, memory_order_relaxed);
11067              if (r1 == 42)
11068                   atomic_store_explicit(&y, r1, memory_order_relaxed);
11069
11070              // Thread 2:
11071              r2 = atomic_load_explicit(&y, memory_order_relaxed);
11072              if (r2 == 42)
11073                   atomic_store_explicit(&x, 42, memory_order_relaxed);
11074      However, this is not useful behavior, and implementations should not allow it.
11075 16   Implementations should make atomic stores visible to atomic loads within a reasonable
11076      amount of time.
11077      7.17.3.1 The kill_dependency macro
11078      Synopsis
11079 1            #include <stdatomic.h>
11080              type kill_dependency(type y);
11081      Description
11082 2    The kill_dependency macro terminates a dependency chain; the argument does not
11083      carry a dependency to the return value.
11084
11085 [page 276]
11086
11087     Returns
11088 3   The kill_dependency macro returns the value of y.
11089     7.17.4 Fences
11090 1   This subclause introduces synchronization primitives called fences. Fences can have
11091     acquire semantics, release semantics, or both. A fence with acquire semantics is called
11092     an acquire fence; a fence with release semantics is called a release fence.
11093 2   A release fence A synchronizes with an acquire fence B if there exist atomic operations
11094     X and Y , both operating on some atomic object M, such that A is sequenced before X, X
11095     modifies M, Y is sequenced before B, and Y reads the value written by X or a value
11096     written by any side effect in the hypothetical release sequence X would head if it were a
11097     release operation.
11098 3   A release fence A synchronizes with an atomic operation B that performs an acquire
11099     operation on an atomic object M if there exists an atomic operation X such that A is
11100     sequenced before X, X modifies M, and B reads the value written by X or a value written
11101     by any side effect in the hypothetical release sequence X would head if it were a release
11102     operation.
11103 4   An atomic operation A that is a release operation on an atomic object M synchronizes
11104     with an acquire fence B if there exists some atomic operation X on M such that X is
11105     sequenced before B and reads the value written by A or a value written by any side effect
11106     in the release sequence headed by A.
11107     7.17.4.1 The atomic_thread_fence function
11108     Synopsis
11109 1           #include <stdatomic.h>
11110             void atomic_thread_fence(memory_order order);
11111     Description
11112 2   Depending on the value of order, this operation:
11113     -- has no effects, if order == memory_order_relaxed;
11114     -- is an acquire fence, if order == memory_order_acquire or order ==
11115       memory_order_consume;
11116     -- is a release fence, if order == memory_order_release;
11117     -- is both an acquire fence              and   a    release   fence,    if   order     ==
11118       memory_order_acq_rel;
11119     -- is a sequentially consistent acquire and release fence, if order                    ==
11120       memory_order_seq_cst.
11121
11122 [page 277]
11123
11124     Returns
11125 3   The atomic_thread_fence function returns no value.
11126     7.17.4.2 The atomic_signal_fence function
11127     Synopsis
11128 1           #include <stdatomic.h>
11129             void atomic_signal_fence(memory_order order);
11130     Description
11131 2   Equivalent to atomic_thread_fence(order), except that ''synchronizes with''
11132     relationships are established only between a thread and a signal handler executed in the
11133     same thread.
11134 3   NOTE 1 The atomic_signal_fence function can be used to specify the order in which actions
11135     performed by the thread become visible to the signal handler.
11136
11137 4   NOTE 2 Compiler optimizations and reorderings of loads and stores are inhibited in the same way as with
11138     atomic_thread_fence, but the hardware fence instructions that atomic_thread_fence would
11139     have inserted are not emitted.
11140
11141     Returns
11142 5   The atomic_signal_fence function returns no value.
11143     7.17.5 Lock-free property
11144 1   The atomic lock-free macros indicate the lock-free property of integer and address atomic
11145     types. A value of 0 indicates that the type is never lock-free; a value of 1 indicates that
11146     the type is sometimes lock-free; a value of 2 indicates that the type is always lock-free.
11147 2   NOTE Operations that are lock-free should also be address-free. That is, atomic operations on the same
11148     memory location via two different addresses will communicate atomically. The implementation should not
11149     depend on any per-process state. This restriction enables communication via memory mapped into a
11150     process more than once and memory shared between two processes.
11151
11152     7.17.5.1 The atomic_is_lock_free generic function
11153     Synopsis
11154 1           #include <stdatomic.h>
11155             _Bool atomic_is_lock_free(atomic_type const volatile *obj);
11156     Description
11157 2   The atomic_is_lock_free generic function indicates whether or not the object
11158     pointed to by obj is lock-free. atomic_type can be any atomic type.
11159     Returns
11160 3   The atomic_is_lock_free generic function returns nonzero (true) if and only if the
11161     object's operations are lock-free. The result of a lock-free query on one object cannot be
11162
11163 [page 278]
11164
11165     inferred from the result of a lock-free query on another object.
11166     7.17.6 Atomic integer and address types
11167 1   For each line in the following table, the atomic type name is declared as the
11168     corresponding direct type.
11169
11170 [page 279]
11171
11172                Atomic type name                              Direct type
11173            atomic_char                           _Atomic    char
11174            atomic_schar                          _Atomic    signed char
11175            atomic_uchar                          _Atomic    unsigned char
11176            atomic_short                          _Atomic    short
11177            atomic_ushort                         _Atomic    unsigned short
11178            atomic_int                            _Atomic    int
11179            atomic_uint                           _Atomic    unsigned int
11180            atomic_long                           _Atomic    long
11181            atomic_ulong                          _Atomic    unsigned long
11182            atomic_llong                          _Atomic    long long
11183            atomic_ullong                         _Atomic    unsigned long long
11184            atomic_char16_t                       _Atomic    char16_t
11185            atomic_char32_t                       _Atomic    char32_t
11186            atomic_wchar_t                        _Atomic    wchar_t
11187            atomic_int_least8_t                   _Atomic    int_least8_t
11188            atomic_uint_least8_t                  _Atomic    uint_least8_t
11189            atomic_int_least16_t                  _Atomic    int_least16_t
11190            atomic_uint_least16_t                 _Atomic    uint_least16_t
11191            atomic_int_least32_t                  _Atomic    int_least32_t
11192            atomic_uint_least32_t                 _Atomic    uint_least32_t
11193            atomic_int_least64_t                  _Atomic    int_least64_t
11194            atomic_uint_least64_t                 _Atomic    uint_least64_t
11195            atomic_int_fast8_t                    _Atomic    int_fast8_t
11196            atomic_uint_fast8_t                   _Atomic    uint_fast8_t
11197            atomic_int_fast16_t                   _Atomic    int_fast16_t
11198            atomic_uint_fast16_t                  _Atomic    uint_fast16_t
11199            atomic_int_fast32_t                   _Atomic    int_fast32_t
11200            atomic_uint_fast32_t                  _Atomic    uint_fast32_t
11201            atomic_int_fast64_t                   _Atomic    int_fast64_t
11202            atomic_uint_fast64_t                  _Atomic    uint_fast64_t
11203            atomic_intptr_t                       _Atomic    intptr_t
11204            atomic_uintptr_t                      _Atomic    uintptr_t
11205            atomic_size_t                         _Atomic    size_t
11206            atomic_ptrdiff_t                      _Atomic    ptrdiff_t
11207            atomic_intmax_t                       _Atomic    intmax_t
11208            atomic_uintmax_t                      _Atomic    uintmax_t
11209 2   The semantics of the operations on these types are defined in 7.17.7.
11210 3   The atomic_bool type provides an atomic boolean.
11211
11212 [page 280]
11213
11214 4   The atomic_address type provides atomic void * operations. The unit of
11215     addition/subtraction shall be one byte.
11216 5   NOTE The representation of atomic integer and address types need not have the same size as their
11217     corresponding regular types. They should have the same size whenever possible, as it eases effort required
11218     to port existing code.
11219
11220     7.17.7 Operations on atomic types
11221 1   There are only a few kinds of operations on atomic types, though there are many
11222     instances of those kinds. This subclause specifies each general kind.
11223     7.17.7.1 The atomic_store generic functions
11224     Synopsis
11225 1           #include <stdatomic.h>
11226             void atomic_store(volatile A *object, C desired);
11227             void atomic_store_explicit(volatile A *object,
11228                  C desired, memory_order order);
11229     Description
11230 2   The      order      argument    shall    not    be    memory_order_acquire,
11231     memory_order_consume, nor memory_order_acq_rel. Atomically replace the
11232     value pointed to by object with the value of desired. Memory is affected according
11233     to the value of order.
11234     Returns
11235 3   The atomic_store generic functions return no value.
11236     7.17.7.2 The atomic_load generic functions
11237     Synopsis
11238 1           #include <stdatomic.h>
11239             C atomic_load(volatile A *object);
11240             C atomic_load_explicit(volatile A *object,
11241                  memory_order order);
11242     Description
11243 2   The order argument shall not be memory_order_release nor
11244     memory_order_acq_rel. Memory is affected according to the value of order.
11245     Returns
11246     Atomically returns the value pointed to by object.
11247
11248 [page 281]
11249
11250     7.17.7.3 The atomic_exchange generic functions
11251     Synopsis
11252 1            #include <stdatomic.h>
11253              C atomic_exchange(volatile A *object, C desired);
11254              C atomic_exchange_explicit(volatile A *object,
11255                   C desired, memory_order order);
11256     Description
11257 2   Atomically replace the value pointed to by object with desired. Memory is affected
11258     according to the value of order. These operations are read-modify-write operations
11259     (5.1.2.4).
11260     Returns
11261 3   Atomically returns the value pointed to by object immediately before the effects.
11262     7.17.7.4 The atomic_compare_exchange generic functions
11263     Synopsis
11264 1            #include <stdatomic.h>
11265              _Bool atomic_compare_exchange_strong(volatile A *object,
11266                   C *expected, C desired);
11267              _Bool atomic_compare_exchange_strong_explicit(
11268                   volatile A *object, C *expected, C desired,
11269                   memory_order success, memory_order failure);
11270              _Bool atomic_compare_exchange_weak(volatile A *object,
11271                   C *expected, C desired);
11272              _Bool atomic_compare_exchange_weak_explicit(
11273                   volatile A *object, C *expected, C desired,
11274                   memory_order success, memory_order failure);
11275     Description
11276 2   The failure argument shall not be memory_order_release nor
11277     memory_order_acq_rel. The failure argument shall be no stronger than the
11278     success argument. Atomically, compares the value pointed to by object for equality
11279     with that in expected, and if true, replaces the value pointed to by object with
11280     desired, and if false, updates the value in expected with the value pointed to by
11281     object. Further, if the comparison is true, memory is affected according to the value of
11282     success, and if the comparison is false, memory is affected according to the value of
11283     failure. These operations are atomic read-modify-write operations (5.1.2.4).
11284 3   NOTE 1    The effect of the compare-and-exchange operations is
11285
11286 [page 282]
11287
11288              if (*object == *expected)
11289                    *object = desired;
11290              else
11291                    *expected = *object;
11292
11293 4   The weak compare-and-exchange operations may fail spuriously, that is, return zero
11294     while leaving the value pointed to by expected unchanged.
11295 5   NOTE 2 This spurious failure enables implementation of compare-and-exchange on a broader class of
11296     machines, e.g. load-locked store-conditional machines.
11297
11298 6   EXAMPLE         A consequence of spurious failure is that nearly all uses of weak compare-and-exchange will
11299     be in a loop.
11300              exp = atomic_load(&cur);
11301              do {
11302                    des = function(exp);
11303              } while (!atomic_compare_exchange_weak(&cur, &exp, des));
11304     When a compare-and-exchange is in a loop, the weak version will yield better performance on some
11305     platforms. When a weak compare-and-exchange would require a loop and a strong one would not, the
11306     strong one is preferable.
11307
11308     Returns
11309 7   The result of the comparison.
11310     7.17.7.5 The atomic_fetch and modify generic functions
11311 1   The following operations perform arithmetic and bitwise computations. All of these
11312     operations are applicable to an object of any atomic integer type. Only addition and
11313     subtraction are applicable to atomic_address. None of these operations is applicable
11314     to atomic_bool. The key, operator, and computation correspondence is:
11315      key            op          computation
11316      add            +       addition
11317      sub            -       subtraction
11318      or             |       bitwise inclusive or
11319      xor            ^       bitwise exclusive or
11320      and            &       bitwise and
11321     Synopsis
11322 2            #include <stdatomic.h>
11323              C atomic_fetch_key(volatile A *object, M operand);
11324              C atomic_fetch_key_explicit(volatile A *object,
11325                   M operand, memory_order order);
11326     Description
11327 3   Atomically replaces the value pointed to by object with the result of the computation
11328     applied to the value pointed to by object and the given operand. Memory is affected
11329     according to the value of order. These operations are atomic read-modify-write
11330
11331 [page 283]
11332
11333     operations (5.1.2.4). For signed integer types, arithmetic is defined to use two's
11334     complement representation with silent wrap-around on overflow; there are no undefined
11335     results. For address types, the result may be an undefined address, but the operations
11336     otherwise have no undefined behavior.
11337     Returns
11338 4   Atomically, the value pointed to by object immediately before the effects.
11339 5   NOTE The operation of the atomic_fetch and modify generic functions are nearly equivalent to the
11340     operation of the corresponding op= compound assignment operators. The only differences are that the
11341     compound assignment operators are not guaranteed to operate atomically, and the value yielded by a
11342     compound assignment operator is the updated value of the object, whereas the value returned by the
11343     atomic_fetch and modify generic functions is the previous value of the atomic object.
11344
11345     7.17.8 Atomic flag type and operations
11346 1   The atomic_flag type provides the classic test-and-set functionality. It has two
11347     states, set and clear.
11348 2   Operations on an object of type atomic_flag shall be lock free.
11349 3   NOTE Hence the operations should also be address-free. No other type requires lock-free operations, so
11350     the atomic_flag type is the minimum hardware-implemented type needed to conform to this
11351     International standard. The remaining types can be emulated with atomic_flag, though with less than
11352     ideal properties.
11353
11354 4   The macro ATOMIC_FLAG_INIT may be used to initialize an atomic_flag to the
11355     clear state. An atomic_flag that is not explicitly initialized with
11356     ATOMIC_FLAG_INIT is initially in an indeterminate state.
11357 5   EXAMPLE
11358             atomic_flag guard = ATOMIC_FLAG_INIT;
11359
11360     7.17.8.1 The atomic_flag_test_and_set functions
11361     Synopsis
11362 1           #include <stdatomic.h>
11363             bool atomic_flag_test_and_set(
11364                  volatile atomic_flag *object);
11365             bool atomic_flag_test_and_set_explicit(
11366                  volatile atomic_flag *object, memory_order order);
11367     Description
11368 2   Atomically sets the value pointed to by object to true. Memory is affected according
11369     to the value of order. These operations are atomic read-modify-write operations
11370     (5.1.2.4).
11371
11372 [page 284]
11373
11374     Returns
11375 3   Atomically, the value of the object immediately before the effects.
11376     7.17.8.2 The atomic_flag_clear functions
11377     Synopsis
11378 1           #include <stdatomic.h>
11379             void atomic_flag_clear(volatile atomic_flag *object);
11380             void atomic_flag_clear_explicit(
11381                  volatile atomic_flag *object, memory_order order);
11382     Description
11383 2   The order argument shall not be memory_order_acquire nor
11384     memory_order_acq_rel. Atomically sets the value pointed to by object to false.
11385     Memory is affected according to the value of order.
11386     Returns
11387 3   The atomic_flag_clear functions return no value.
11388
11389 [page 285]
11390
11391     7.18 Boolean type and values <stdbool.h>
11392 1   The header <stdbool.h> defines four macros.
11393 2   The macro
11394              bool
11395     expands to _Bool.
11396 3   The remaining three macros are suitable for use in #if preprocessing directives. They
11397     are
11398              true
11399     which expands to the integer constant 1,
11400              false
11401     which expands to the integer constant 0, and
11402              __bool_true_false_are_defined
11403     which expands to the integer constant 1.
11404 4   Notwithstanding the provisions of 7.1.3, a program may undefine and perhaps then
11405     redefine the macros bool, true, and false.252)
11406
11407
11408
11409
11410     252) See ''future library directions'' (7.30.7).
11411
11412 [page 286]
11413
11414     7.19 Common definitions <stddef.h>
11415 1   The header <stddef.h> defines the following macros and declares the following types.
11416     Some are also defined in other headers, as noted in their respective subclauses.
11417 2   The types are
11418             ptrdiff_t
11419     which is the signed integer type of the result of subtracting two pointers;
11420             size_t
11421     which is the unsigned integer type of the result of the sizeof operator;
11422             max_align_t
11423     which is an object type whose alignment is as great as is supported by the implementation
11424     in all contexts; and
11425             wchar_t
11426     which is an integer type whose range of values can represent distinct codes for all
11427     members of the largest extended character set specified among the supported locales; the
11428     null character shall have the code value zero. Each member of the basic character set
11429     shall have a code value equal to its value when used as the lone character in an integer
11430     character      constant     if     an      implementation      does      not      define
11431     __STDC_MB_MIGHT_NEQ_WC__.
11432 3   The macros are
11433             NULL
11434     which expands to an implementation-defined null pointer constant; and
11435             offsetof(type, member-designator)
11436     which expands to an integer constant expression that has type size_t, the value of
11437     which is the offset in bytes, to the structure member (designated by member-designator),
11438     from the beginning of its structure (designated by type). The type and member designator
11439     shall be such that given
11440             static type t;
11441     then the expression &(t.member-designator) evaluates to an address constant. (If the
11442     specified member is a bit-field, the behavior is undefined.)
11443     Recommended practice
11444 4   The types used for size_t and ptrdiff_t should not have an integer conversion rank
11445     greater than that of signed long int unless the implementation supports objects
11446     large enough to make this necessary.
11447
11448 [page 287]
11449
11450 Forward references: localization (7.11).
11451
11452 [page 288]
11453
11454     7.20 Integer types <stdint.h>
11455 1   The header <stdint.h> declares sets of integer types having specified widths, and
11456     defines corresponding sets of macros.253) It also defines macros that specify limits of
11457     integer types corresponding to types defined in other standard headers.
11458 2   Types are defined in the following categories:
11459     -- integer types having certain exact widths;
11460     -- integer types having at least certain specified widths;
11461     -- fastest integer types having at least certain specified widths;
11462     -- integer types wide enough to hold pointers to objects;
11463     -- integer types having greatest width.
11464     (Some of these types may denote the same type.)
11465 3   Corresponding macros specify limits of the declared types and construct suitable
11466     constants.
11467 4   For each type described herein that the implementation provides,254) <stdint.h> shall
11468     declare that typedef name and define the associated macros. Conversely, for each type
11469     described herein that the implementation does not provide, <stdint.h> shall not
11470     declare that typedef name nor shall it define the associated macros. An implementation
11471     shall provide those types described as ''required'', but need not provide any of the others
11472     (described as ''optional'').
11473     7.20.1 Integer types
11474 1   When typedef names differing only in the absence or presence of the initial u are defined,
11475     they shall denote corresponding signed and unsigned types as described in 6.2.5; an
11476     implementation providing one of these corresponding types shall also provide the other.
11477 2   In the following descriptions, the symbol N represents an unsigned decimal integer with
11478     no leading zeros (e.g., 8 or 24, but not 04 or 048).
11479
11480
11481
11482
11483     253) See ''future library directions'' (7.30.8).
11484     254) Some of these types may denote implementation-defined extended integer types.
11485
11486 [page 289]
11487
11488     7.20.1.1 Exact-width integer types
11489 1   The typedef name intN_t designates a signed integer type with width N , no padding
11490     bits, and a two's complement representation. Thus, int8_t denotes such a signed
11491     integer type with a width of exactly 8 bits.
11492 2   The typedef name uintN_t designates an unsigned integer type with width N and no
11493     padding bits. Thus, uint24_t denotes such an unsigned integer type with a width of
11494     exactly 24 bits.
11495 3   These types are optional. However, if an implementation provides integer types with
11496     widths of 8, 16, 32, or 64 bits, no padding bits, and (for the signed types) that have a
11497     two's complement representation, it shall define the corresponding typedef names.
11498     7.20.1.2 Minimum-width integer types
11499 1   The typedef name int_leastN_t designates a signed integer type with a width of at
11500     least N , such that no signed integer type with lesser size has at least the specified width.
11501     Thus, int_least32_t denotes a signed integer type with a width of at least 32 bits.
11502 2   The typedef name uint_leastN_t designates an unsigned integer type with a width
11503     of at least N , such that no unsigned integer type with lesser size has at least the specified
11504     width. Thus, uint_least16_t denotes an unsigned integer type with a width of at
11505     least 16 bits.
11506 3   The following types are required:
11507              int_least8_t                                      uint_least8_t
11508              int_least16_t                                     uint_least16_t
11509              int_least32_t                                     uint_least32_t
11510              int_least64_t                                     uint_least64_t
11511     All other types of this form are optional.
11512     7.20.1.3 Fastest minimum-width integer types
11513 1   Each of the following types designates an integer type that is usually fastest255) to operate
11514     with among all integer types that have at least the specified width.
11515 2   The typedef name int_fastN_t designates the fastest signed integer type with a width
11516     of at least N . The typedef name uint_fastN_t designates the fastest unsigned integer
11517     type with a width of at least N .
11518
11519
11520
11521
11522     255) The designated type is not guaranteed to be fastest for all purposes; if the implementation has no clear
11523          grounds for choosing one type over another, it will simply pick some integer type satisfying the
11524          signedness and width requirements.
11525
11526 [page 290]
11527
11528 3   The following types are required:
11529             int_fast8_t                                    uint_fast8_t
11530             int_fast16_t                                   uint_fast16_t
11531             int_fast32_t                                   uint_fast32_t
11532             int_fast64_t                                   uint_fast64_t
11533     All other types of this form are optional.
11534     7.20.1.4 Integer types capable of holding object pointers
11535 1   The following type designates a signed integer type with the property that any valid
11536     pointer to void can be converted to this type, then converted back to pointer to void,
11537     and the result will compare equal to the original pointer:
11538             intptr_t
11539     The following type designates an unsigned integer type with the property that any valid
11540     pointer to void can be converted to this type, then converted back to pointer to void,
11541     and the result will compare equal to the original pointer:
11542             uintptr_t
11543     These types are optional.
11544     7.20.1.5 Greatest-width integer types
11545 1   The following type designates a signed integer type capable of representing any value of
11546     any signed integer type:
11547             intmax_t
11548     The following type designates an unsigned integer type capable of representing any value
11549     of any unsigned integer type:
11550             uintmax_t
11551     These types are required.
11552     7.20.2 Limits of specified-width integer types
11553 1   The following object-like macros specify the minimum and maximum limits of the types *
11554     declared in <stdint.h>. Each macro name corresponds to a similar type name in
11555     7.20.1.
11556 2   Each instance of any defined macro shall be replaced by a constant expression suitable
11557     for use in #if preprocessing directives, and this expression shall have the same type as
11558     would an expression that is an object of the corresponding type converted according to
11559     the integer promotions. Its implementation-defined value shall be equal to or greater in
11560     magnitude (absolute value) than the corresponding value given below, with the same sign,
11561     except where stated to be exactly the given value.
11562
11563 [page 291]
11564
11565     7.20.2.1 Limits of exact-width integer types
11566 1   -- minimum values of exact-width signed integer types
11567           INTN_MIN                                  exactly -(2 N -1 )
11568     -- maximum values of exact-width signed integer types
11569           INTN_MAX                                  exactly 2 N -1 - 1
11570     -- maximum values of exact-width unsigned integer types
11571        UINTN_MAX                                    exactly 2 N - 1
11572     7.20.2.2 Limits of minimum-width integer types
11573 1   -- minimum values of minimum-width signed integer types
11574           INT_LEASTN_MIN                                    -(2 N -1 - 1)
11575     -- maximum values of minimum-width signed integer types
11576           INT_LEASTN_MAX                                    2 N -1 - 1
11577     -- maximum values of minimum-width unsigned integer types
11578        UINT_LEASTN_MAX                                      2N - 1
11579     7.20.2.3 Limits of fastest minimum-width integer types
11580 1   -- minimum values of fastest minimum-width signed integer types
11581           INT_FASTN_MIN                                     -(2 N -1 - 1)
11582     -- maximum values of fastest minimum-width signed integer types
11583        INT_FASTN_MAX                                        2 N -1 - 1
11584     -- maximum values of fastest minimum-width unsigned integer types
11585        UINT_FASTN_MAX                                       2N - 1
11586     7.20.2.4 Limits of integer types capable of holding object pointers
11587 1   -- minimum value of pointer-holding signed integer type
11588           INTPTR_MIN                                        -(215 - 1)
11589     -- maximum value of pointer-holding signed integer type
11590        INTPTR_MAX                                           215 - 1
11591     -- maximum value of pointer-holding unsigned integer type
11592        UINTPTR_MAX                                          216 - 1
11593
11594 [page 292]
11595
11596     7.20.2.5 Limits of greatest-width integer types
11597 1   -- minimum value of greatest-width signed integer type
11598         INTMAX_MIN                                                    -(263 - 1)
11599     -- maximum value of greatest-width signed integer type
11600         INTMAX_MAX                                                    263 - 1
11601     -- maximum value of greatest-width unsigned integer type
11602         UINTMAX_MAX                                                   264 - 1
11603     7.20.3 Limits of other integer types
11604 1   The following object-like macros specify the minimum and maximum limits of integer *
11605     types corresponding to types defined in other standard headers.
11606 2   Each instance of these macros shall be replaced by a constant expression suitable for use
11607     in #if preprocessing directives, and this expression shall have the same type as would an
11608     expression that is an object of the corresponding type converted according to the integer
11609     promotions. Its implementation-defined value shall be equal to or greater in magnitude
11610     (absolute value) than the corresponding value given below, with the same sign. An
11611     implementation shall define only the macros corresponding to those typedef names it
11612     actually provides.256)
11613     -- limits of ptrdiff_t
11614         PTRDIFF_MIN                                                 -65535
11615         PTRDIFF_MAX                                                 +65535
11616     -- limits of sig_atomic_t
11617         SIG_ATOMIC_MIN                                              see below
11618         SIG_ATOMIC_MAX                                              see below
11619     -- limit of size_t
11620         SIZE_MAX                                                      65535
11621     -- limits of wchar_t
11622         WCHAR_MIN                                                   see below
11623         WCHAR_MAX                                                   see below
11624     -- limits of wint_t
11625
11626
11627
11628
11629     256) A freestanding implementation need not provide all of these types.
11630
11631 [page 293]
11632
11633         WINT_MIN                                              see below
11634         WINT_MAX                                              see below
11635 3   If sig_atomic_t (see 7.14) is defined as a signed integer type, the value of
11636     SIG_ATOMIC_MIN shall be no greater than -127 and the value of SIG_ATOMIC_MAX
11637     shall be no less than 127; otherwise, sig_atomic_t is defined as an unsigned integer
11638     type, and the value of SIG_ATOMIC_MIN shall be 0 and the value of
11639     SIG_ATOMIC_MAX shall be no less than 255.
11640 4   If wchar_t (see 7.19) is defined as a signed integer type, the value of WCHAR_MIN
11641     shall be no greater than -127 and the value of WCHAR_MAX shall be no less than 127;
11642     otherwise, wchar_t is defined as an unsigned integer type, and the value of
11643     WCHAR_MIN shall be 0 and the value of WCHAR_MAX shall be no less than 255.257)
11644 5   If wint_t (see 7.28) is defined as a signed integer type, the value of WINT_MIN shall
11645     be no greater than -32767 and the value of WINT_MAX shall be no less than 32767;
11646     otherwise, wint_t is defined as an unsigned integer type, and the value of WINT_MIN
11647     shall be 0 and the value of WINT_MAX shall be no less than 65535.
11648     7.20.4 Macros for integer constants
11649 1   The following function-like macros expand to integer constants suitable for initializing *
11650     objects that have integer types corresponding to types defined in <stdint.h>. Each
11651     macro name corresponds to a similar type name in 7.20.1.2 or 7.20.1.5.
11652 2   The argument in any instance of these macros shall be an unsuffixed integer constant (as
11653     defined in 6.4.4.1) with a value that does not exceed the limits for the corresponding type.
11654 3   Each invocation of one of these macros shall expand to an integer constant expression
11655     suitable for use in #if preprocessing directives. The type of the expression shall have
11656     the same type as would an expression of the corresponding type converted according to
11657     the integer promotions. The value of the expression shall be that of the argument.
11658     7.20.4.1 Macros for minimum-width integer constants
11659 1   The macro INTN_C(value) shall expand to an integer constant expression
11660     corresponding to the type int_leastN_t. The macro UINTN_C(value) shall expand
11661     to an integer constant expression corresponding to the type uint_leastN_t. For
11662     example, if uint_least64_t is a name for the type unsigned long long int,
11663     then UINT64_C(0x123) might expand to the integer constant 0x123ULL.
11664
11665
11666
11667
11668     257) The values WCHAR_MIN and WCHAR_MAX do not necessarily correspond to members of the extended
11669          character set.
11670
11671 [page 294]
11672
11673     7.20.4.2 Macros for greatest-width integer constants
11674 1   The following macro expands to an integer constant expression having the value specified
11675     by its argument and the type intmax_t:
11676             INTMAX_C(value)
11677     The following macro expands to an integer constant expression having the value specified
11678     by its argument and the type uintmax_t:
11679             UINTMAX_C(value)
11680
11681 [page 295]
11682
11683     7.21 Input/output <stdio.h>
11684     7.21.1 Introduction
11685 1   The header <stdio.h> defines several macros, and declares three types and many
11686     functions for performing input and output.
11687 2   The types declared are size_t (described in 7.19);
11688            FILE
11689     which is an object type capable of recording all the information needed to control a
11690     stream, including its file position indicator, a pointer to its associated buffer (if any), an
11691     error indicator that records whether a read/write error has occurred, and an end-of-file
11692     indicator that records whether the end of the file has been reached; and
11693            fpos_t
11694     which is a complete object type other than an array type capable of recording all the
11695     information needed to specify uniquely every position within a file.
11696 3   The macros are NULL (described in 7.19);
11697            _IOFBF
11698            _IOLBF
11699            _IONBF
11700     which expand to integer constant expressions with distinct values, suitable for use as the
11701     third argument to the setvbuf function;
11702            BUFSIZ
11703     which expands to an integer constant expression that is the size of the buffer used by the
11704     setbuf function;
11705            EOF
11706     which expands to an integer constant expression, with type int and a negative value, that
11707     is returned by several functions to indicate end-of-file, that is, no more input from a
11708     stream;
11709            FOPEN_MAX
11710     which expands to an integer constant expression that is the minimum number of files that
11711     the implementation guarantees can be open simultaneously;
11712            FILENAME_MAX
11713     which expands to an integer constant expression that is the size needed for an array of
11714     char large enough to hold the longest file name string that the implementation
11715
11716 [page 296]
11717
11718     guarantees can be opened;258)
11719             L_tmpnam
11720     which expands to an integer constant expression that is the size needed for an array of
11721     char large enough to hold a temporary file name string generated by the tmpnam
11722     function;
11723             SEEK_CUR
11724             SEEK_END
11725             SEEK_SET
11726     which expand to integer constant expressions with distinct values, suitable for use as the
11727     third argument to the fseek function;
11728             TMP_MAX
11729     which expands to an integer constant expression that is the minimum number of unique
11730     file names that can be generated by the tmpnam function;
11731             stderr
11732             stdin
11733             stdout
11734     which are expressions of type ''pointer to FILE'' that point to the FILE objects
11735     associated, respectively, with the standard error, input, and output streams.
11736 4   The header <wchar.h> declares a number of functions useful for wide character input
11737     and output. The wide character input/output functions described in that subclause
11738     provide operations analogous to most of those described here, except that the
11739     fundamental units internal to the program are wide characters. The external
11740     representation (in the file) is a sequence of ''generalized'' multibyte characters, as
11741     described further in 7.21.3.
11742 5   The input/output functions are given the following collective terms:
11743     -- The wide character input functions -- those functions described in 7.28 that perform
11744       input into wide characters and wide strings: fgetwc, fgetws, getwc, getwchar,
11745       fwscanf, wscanf, vfwscanf, and vwscanf.
11746     -- The wide character output functions -- those functions described in 7.28 that perform
11747       output from wide characters and wide strings: fputwc, fputws, putwc,
11748       putwchar, fwprintf, wprintf, vfwprintf, and vwprintf.
11749
11750
11751     258) If the implementation imposes no practical limit on the length of file name strings, the value of
11752          FILENAME_MAX should instead be the recommended size of an array intended to hold a file name
11753          string. Of course, file name string contents are subject to other system-specific constraints; therefore
11754          all possible strings of length FILENAME_MAX cannot be expected to be opened successfully.
11755
11756 [page 297]
11757
11758     -- The wide character input/output functions -- the union of the ungetwc function, the
11759       wide character input functions, and the wide character output functions.
11760     -- The byte input/output functions -- those functions described in this subclause that
11761       perform input/output: fgetc, fgets, fprintf, fputc, fputs, fread,
11762       fscanf, fwrite, getc, getchar, printf, putc, putchar, puts, scanf, *
11763       ungetc, vfprintf, vfscanf, vprintf, and vscanf.
11764     Forward references: files (7.21.3), the fseek function (7.21.9.2), streams (7.21.2), the
11765     tmpnam function (7.21.4.4), <wchar.h> (7.28).
11766     7.21.2 Streams
11767 1   Input and output, whether to or from physical devices such as terminals and tape drives,
11768     or whether to or from files supported on structured storage devices, are mapped into
11769     logical data streams, whose properties are more uniform than their various inputs and
11770     outputs. Two forms of mapping are supported, for text streams and for binary
11771     streams.259)
11772 2   A text stream is an ordered sequence of characters composed into lines, each line
11773     consisting of zero or more characters plus a terminating new-line character. Whether the
11774     last line requires a terminating new-line character is implementation-defined. Characters
11775     may have to be added, altered, or deleted on input and output to conform to differing
11776     conventions for representing text in the host environment. Thus, there need not be a one-
11777     to-one correspondence between the characters in a stream and those in the external
11778     representation. Data read in from a text stream will necessarily compare equal to the data
11779     that were earlier written out to that stream only if: the data consist only of printing
11780     characters and the control characters horizontal tab and new-line; no new-line character is
11781     immediately preceded by space characters; and the last character is a new-line character.
11782     Whether space characters that are written out immediately before a new-line character
11783     appear when read in is implementation-defined.
11784 3   A binary stream is an ordered sequence of characters that can transparently record
11785     internal data. Data read in from a binary stream shall compare equal to the data that were
11786     earlier written out to that stream, under the same implementation. Such a stream may,
11787     however, have an implementation-defined number of null characters appended to the end
11788     of the stream.
11789 4   Each stream has an orientation. After a stream is associated with an external file, but
11790     before any operations are performed on it, the stream is without orientation. Once a wide
11791     character input/output function has been applied to a stream without orientation, the
11792
11793
11794     259) An implementation need not distinguish between text streams and binary streams. In such an
11795          implementation, there need be no new-line characters in a text stream nor any limit to the length of a
11796          line.
11797
11798 [page 298]
11799
11800     stream becomes a wide-oriented stream. Similarly, once a byte input/output function has
11801     been applied to a stream without orientation, the stream becomes a byte-oriented stream.
11802     Only a call to the freopen function or the fwide function can otherwise alter the
11803     orientation of a stream. (A successful call to freopen removes any orientation.)260)
11804 5   Byte input/output functions shall not be applied to a wide-oriented stream and wide
11805     character input/output functions shall not be applied to a byte-oriented stream. The
11806     remaining stream operations do not affect, and are not affected by, a stream's orientation,
11807     except for the following additional restrictions:
11808     -- Binary wide-oriented streams have the file-positioning restrictions ascribed to both
11809       text and binary streams.
11810     -- For wide-oriented streams, after a successful call to a file-positioning function that
11811       leaves the file position indicator prior to the end-of-file, a wide character output
11812       function can overwrite a partial multibyte character; any file contents beyond the
11813       byte(s) written are henceforth indeterminate.
11814 6   Each wide-oriented stream has an associated mbstate_t object that stores the current
11815     parse state of the stream. A successful call to fgetpos stores a representation of the
11816     value of this mbstate_t object as part of the value of the fpos_t object. A later
11817     successful call to fsetpos using the same stored fpos_t value restores the value of
11818     the associated mbstate_t object as well as the position within the controlled stream.
11819     Environmental limits
11820 7   An implementation shall support text files with lines containing at least 254 characters,
11821     including the terminating new-line character. The value of the macro BUFSIZ shall be at
11822     least 256.
11823     Forward references: the freopen function (7.21.5.4), the fwide function (7.28.3.5),
11824     mbstate_t (7.29.1), the fgetpos function (7.21.9.1), the fsetpos function
11825     (7.21.9.3).
11826
11827
11828
11829
11830     260) The three predefined streams stdin, stdout, and stderr are unoriented at program startup.
11831
11832 [page 299]
11833
11834     7.21.3 Files
11835 1   A stream is associated with an external file (which may be a physical device) by opening
11836     a file, which may involve creating a new file. Creating an existing file causes its former
11837     contents to be discarded, if necessary. If a file can support positioning requests (such as a
11838     disk file, as opposed to a terminal), then a file position indicator associated with the
11839     stream is positioned at the start (character number zero) of the file, unless the file is
11840     opened with append mode in which case it is implementation-defined whether the file
11841     position indicator is initially positioned at the beginning or the end of the file. The file
11842     position indicator is maintained by subsequent reads, writes, and positioning requests, to
11843     facilitate an orderly progression through the file.
11844 2   Binary files are not truncated, except as defined in 7.21.5.3. Whether a write on a text
11845     stream causes the associated file to be truncated beyond that point is implementation-
11846     defined.
11847 3   When a stream is unbuffered, characters are intended to appear from the source or at the
11848     destination as soon as possible. Otherwise characters may be accumulated and
11849     transmitted to or from the host environment as a block. When a stream is fully buffered,
11850     characters are intended to be transmitted to or from the host environment as a block when
11851     a buffer is filled. When a stream is line buffered, characters are intended to be
11852     transmitted to or from the host environment as a block when a new-line character is
11853     encountered. Furthermore, characters are intended to be transmitted as a block to the host
11854     environment when a buffer is filled, when input is requested on an unbuffered stream, or
11855     when input is requested on a line buffered stream that requires the transmission of
11856     characters from the host environment. Support for these characteristics is
11857     implementation-defined, and may be affected via the setbuf and setvbuf functions.
11858 4   A file may be disassociated from a controlling stream by closing the file. Output streams
11859     are flushed (any unwritten buffer contents are transmitted to the host environment) before
11860     the stream is disassociated from the file. The value of a pointer to a FILE object is
11861     indeterminate after the associated file is closed (including the standard text streams).
11862     Whether a file of zero length (on which no characters have been written by an output
11863     stream) actually exists is implementation-defined.
11864 5   The file may be subsequently reopened, by the same or another program execution, and
11865     its contents reclaimed or modified (if it can be repositioned at its start). If the main
11866     function returns to its original caller, or if the exit function is called, all open files are
11867     closed (hence all output streams are flushed) before program termination. Other paths to
11868     program termination, such as calling the abort function, need not close all files
11869     properly.
11870 6   The address of the FILE object used to control a stream may be significant; a copy of a
11871     FILE object need not serve in place of the original.
11872
11873 [page 300]
11874
11875 7    At program startup, three text streams are predefined and need not be opened explicitly
11876      -- standard input (for reading conventional input), standard output (for writing
11877      conventional output), and standard error (for writing diagnostic output). As initially
11878      opened, the standard error stream is not fully buffered; the standard input and standard
11879      output streams are fully buffered if and only if the stream can be determined not to refer
11880      to an interactive device.
11881 8    Functions that open additional (nontemporary) files require a file name, which is a string.
11882      The rules for composing valid file names are implementation-defined. Whether the same
11883      file can be simultaneously open multiple times is also implementation-defined.
11884 9    Although both text and binary wide-oriented streams are conceptually sequences of wide
11885      characters, the external file associated with a wide-oriented stream is a sequence of
11886      multibyte characters, generalized as follows:
11887      -- Multibyte encodings within files may contain embedded null bytes (unlike multibyte
11888        encodings valid for use internal to the program).
11889      -- A file need not begin nor end in the initial shift state.261)
11890 10   Moreover, the encodings used for multibyte characters may differ among files. Both the
11891      nature and choice of such encodings are implementation-defined.
11892 11   The wide character input functions read multibyte characters from the stream and convert
11893      them to wide characters as if they were read by successive calls to the fgetwc function.
11894      Each conversion occurs as if by a call to the mbrtowc function, with the conversion state
11895      described by the stream's own mbstate_t object. The byte input functions read
11896      characters from the stream as if by successive calls to the fgetc function.
11897 12   The wide character output functions convert wide characters to multibyte characters and
11898      write them to the stream as if they were written by successive calls to the fputwc
11899      function. Each conversion occurs as if by a call to the wcrtomb function, with the
11900      conversion state described by the stream's own mbstate_t object. The byte output
11901      functions write characters to the stream as if by successive calls to the fputc function.
11902 13   In some cases, some of the byte input/output functions also perform conversions between
11903      multibyte characters and wide characters. These conversions also occur as if by calls to
11904      the mbrtowc and wcrtomb functions.
11905 14   An encoding error occurs if the character sequence presented to the underlying
11906      mbrtowc function does not form a valid (generalized) multibyte character, or if the code
11907      value passed to the underlying wcrtomb does not correspond to a valid (generalized)
11908
11909
11910      261) Setting the file position indicator to end-of-file, as with fseek(file, 0, SEEK_END), has
11911           undefined behavior for a binary stream (because of possible trailing null characters) or for any stream
11912           with state-dependent encoding that does not assuredly end in the initial shift state.
11913
11914 [page 301]
11915
11916      multibyte character. The wide character input/output functions and the byte input/output
11917      functions store the value of the macro EILSEQ in errno if and only if an encoding error
11918      occurs.
11919      Environmental limits
11920 15   The value of FOPEN_MAX shall be at least eight, including the three standard text
11921      streams.
11922      Forward references: the exit function (7.22.4.4), the fgetc function (7.21.7.1), the
11923      fopen function (7.21.5.3), the fputc function (7.21.7.3), the setbuf function
11924      (7.21.5.5), the setvbuf function (7.21.5.6), the fgetwc function (7.28.3.1), the
11925      fputwc function (7.28.3.3), conversion state (7.28.6), the mbrtowc function
11926      (7.28.6.3.2), the wcrtomb function (7.28.6.3.3).
11927      7.21.4 Operations on files
11928      7.21.4.1 The remove function
11929      Synopsis
11930 1           #include <stdio.h>
11931             int remove(const char *filename);
11932      Description
11933 2    The remove function causes the file whose name is the string pointed to by filename
11934      to be no longer accessible by that name. A subsequent attempt to open that file using that
11935      name will fail, unless it is created anew. If the file is open, the behavior of the remove
11936      function is implementation-defined.
11937      Returns
11938 3    The remove function returns zero if the operation succeeds, nonzero if it fails.
11939      7.21.4.2 The rename function
11940      Synopsis
11941 1           #include <stdio.h>
11942             int rename(const char *old, const char *new);
11943      Description
11944 2    The rename function causes the file whose name is the string pointed to by old to be
11945      henceforth known by the name given by the string pointed to by new. The file named
11946      old is no longer accessible by that name. If a file named by the string pointed to by new
11947      exists prior to the call to the rename function, the behavior is implementation-defined.
11948
11949 [page 302]
11950
11951     Returns
11952 3   The rename function returns zero if the operation succeeds, nonzero if it fails,262) in
11953     which case if the file existed previously it is still known by its original name.
11954     7.21.4.3 The tmpfile function
11955     Synopsis
11956 1           #include <stdio.h>
11957             FILE *tmpfile(void);
11958     Description
11959 2   The tmpfile function creates a temporary binary file that is different from any other
11960     existing file and that will automatically be removed when it is closed or at program
11961     termination. If the program terminates abnormally, whether an open temporary file is
11962     removed is implementation-defined. The file is opened for update with "wb+" mode.
11963     Recommended practice
11964 3   It should be possible to open at least TMP_MAX temporary files during the lifetime of the
11965     program (this limit may be shared with tmpnam) and there should be no limit on the
11966     number simultaneously open other than this limit and any limit on the number of open
11967     files (FOPEN_MAX).
11968     Returns
11969 4   The tmpfile function returns a pointer to the stream of the file that it created. If the file
11970     cannot be created, the tmpfile function returns a null pointer.
11971     Forward references: the fopen function (7.21.5.3).
11972     7.21.4.4 The tmpnam function
11973     Synopsis
11974 1           #include <stdio.h>
11975             char *tmpnam(char *s);
11976     Description
11977 2   The tmpnam function generates a string that is a valid file name and that is not the same
11978     as the name of an existing file.263) The function is potentially capable of generating at
11979
11980
11981     262) Among the reasons the implementation may cause the rename function to fail are that the file is open
11982          or that it is necessary to copy its contents to effectuate its renaming.
11983     263) Files created using strings generated by the tmpnam function are temporary only in the sense that
11984          their names should not collide with those generated by conventional naming rules for the
11985          implementation. It is still necessary to use the remove function to remove such files when their use
11986          is ended, and before program termination.
11987
11988 [page 303]
11989
11990     least TMP_MAX different strings, but any or all of them may already be in use by existing
11991     files and thus not be suitable return values.
11992 3   The tmpnam function generates a different string each time it is called.
11993 4   Calls to the tmpnam function with a null pointer argument may introduce data races with
11994     each other. The implementation shall behave as if no library function calls the tmpnam
11995     function.
11996     Returns
11997 5   If no suitable string can be generated, the tmpnam function returns a null pointer.
11998     Otherwise, if the argument is a null pointer, the tmpnam function leaves its result in an
11999     internal static object and returns a pointer to that object (subsequent calls to the tmpnam
12000     function may modify the same object). If the argument is not a null pointer, it is assumed
12001     to point to an array of at least L_tmpnam chars; the tmpnam function writes its result
12002     in that array and returns the argument as its value.
12003     Environmental limits
12004 6   The value of the macro TMP_MAX shall be at least 25.
12005     7.21.5 File access functions
12006     7.21.5.1 The fclose function
12007     Synopsis
12008 1          #include <stdio.h>
12009            int fclose(FILE *stream);
12010     Description
12011 2   A successful call to the fclose function causes the stream pointed to by stream to be
12012     flushed and the associated file to be closed. Any unwritten buffered data for the stream
12013     are delivered to the host environment to be written to the file; any unread buffered data
12014     are discarded. Whether or not the call succeeds, the stream is disassociated from the file
12015     and any buffer set by the setbuf or setvbuf function is disassociated from the stream
12016     (and deallocated if it was automatically allocated).
12017     Returns
12018 3   The fclose function returns zero if the stream was successfully closed, or EOF if any
12019     errors were detected.
12020
12021 [page 304]
12022
12023     7.21.5.2 The fflush function
12024     Synopsis
12025 1           #include <stdio.h>
12026             int fflush(FILE *stream);
12027     Description
12028 2   If stream points to an output stream or an update stream in which the most recent
12029     operation was not input, the fflush function causes any unwritten data for that stream
12030     to be delivered to the host environment to be written to the file; otherwise, the behavior is
12031     undefined.
12032 3   If stream is a null pointer, the fflush function performs this flushing action on all
12033     streams for which the behavior is defined above.
12034     Returns
12035 4   The fflush function sets the error indicator for the stream and returns EOF if a write
12036     error occurs, otherwise it returns zero.
12037     Forward references: the fopen function (7.21.5.3).
12038     7.21.5.3 The fopen function
12039     Synopsis
12040 1           #include <stdio.h>
12041             FILE *fopen(const char * restrict filename,
12042                  const char * restrict mode);
12043     Description
12044 2   The fopen function opens the file whose name is the string pointed to by filename,
12045     and associates a stream with it.
12046 3   The argument mode points to a string. If the string is one of the following, the file is
12047     open in the indicated mode. Otherwise, the behavior is undefined.264)
12048     r                     open text file for reading
12049     w                     truncate to zero length or create text file for writing
12050     wx                    create text file for writing
12051     a                     append; open or create text file for writing at end-of-file
12052     rb                    open binary file for reading
12053     wb                    truncate to zero length or create binary file for writing
12054
12055
12056     264) If the string begins with one of the above sequences, the implementation might choose to ignore the
12057          remaining characters, or it might use them to select different kinds of a file (some of which might not
12058          conform to the properties in 7.21.2).
12059
12060 [page 305]
12061
12062     wbx               create binary file for writing
12063     ab                append; open or create binary file for writing at end-of-file
12064     r+                open text file for update (reading and writing)
12065     w+                truncate to zero length or create text file for update
12066     w+x               create text file for update
12067     a+                append; open or create text file for update, writing at end-of-file
12068     r+b or rb+        open binary file for update (reading and writing)
12069     w+b or wb+        truncate to zero length or create binary file for update
12070     w+bx or wb+x      create binary file for update
12071     a+b or ab+        append; open or create binary file for update, writing at end-of-file
12072 4   Opening a file with read mode ('r' as the first character in the mode argument) fails if
12073     the file does not exist or cannot be read.
12074 5   Opening a file with exclusive mode ('x' as the last character in the mode argument)
12075     fails if the file already exists or cannot be created. Otherwise, the file is created with
12076     exclusive (also known as non-shared) access to the extent that the underlying system
12077     supports exclusive access.
12078 6   Opening a file with append mode ('a' as the first character in the mode argument)
12079     causes all subsequent writes to the file to be forced to the then current end-of-file,
12080     regardless of intervening calls to the fseek function. In some implementations, opening
12081     a binary file with append mode ('b' as the second or third character in the above list of
12082     mode argument values) may initially position the file position indicator for the stream
12083     beyond the last data written, because of null character padding.
12084 7   When a file is opened with update mode ('+' as the second or third character in the
12085     above list of mode argument values), both input and output may be performed on the
12086     associated stream. However, output shall not be directly followed by input without an
12087     intervening call to the fflush function or to a file positioning function (fseek,
12088     fsetpos, or rewind), and input shall not be directly followed by output without an
12089     intervening call to a file positioning function, unless the input operation encounters end-
12090     of-file. Opening (or creating) a text file with update mode may instead open (or create) a
12091     binary stream in some implementations.
12092 8   When opened, a stream is fully buffered if and only if it can be determined not to refer to
12093     an interactive device. The error and end-of-file indicators for the stream are cleared.
12094     Returns
12095 9   The fopen function returns a pointer to the object controlling the stream. If the open
12096     operation fails, fopen returns a null pointer.
12097     Forward references: file positioning functions (7.21.9).
12098
12099 [page 306]
12100
12101     7.21.5.4 The freopen function
12102     Synopsis
12103 1           #include <stdio.h>
12104             FILE *freopen(const char * restrict filename,
12105                  const char * restrict mode,
12106                  FILE * restrict stream);
12107     Description
12108 2   The freopen function opens the file whose name is the string pointed to by filename
12109     and associates the stream pointed to by stream with it. The mode argument is used just
12110     as in the fopen function.265)
12111 3   If filename is a null pointer, the freopen function attempts to change the mode of
12112     the stream to that specified by mode, as if the name of the file currently associated with
12113     the stream had been used. It is implementation-defined which changes of mode are
12114     permitted (if any), and under what circumstances.
12115 4   The freopen function first attempts to close any file that is associated with the specified
12116     stream. Failure to close the file is ignored. The error and end-of-file indicators for the
12117     stream are cleared.
12118     Returns
12119 5   The freopen function returns a null pointer if the open operation fails. Otherwise,
12120     freopen returns the value of stream.
12121     7.21.5.5 The setbuf function
12122     Synopsis
12123 1           #include <stdio.h>
12124             void setbuf(FILE * restrict stream,
12125                  char * restrict buf);
12126     Description
12127 2   Except that it returns no value, the setbuf function is equivalent to the setvbuf
12128     function invoked with the values _IOFBF for mode and BUFSIZ for size, or (if buf
12129     is a null pointer), with the value _IONBF for mode.
12130
12131
12132
12133
12134     265) The primary use of the freopen function is to change the file associated with a standard text stream
12135          (stderr, stdin, or stdout), as those identifiers need not be modifiable lvalues to which the value
12136          returned by the fopen function may be assigned.
12137
12138 [page 307]
12139
12140     Returns
12141 3   The setbuf function returns no value.
12142     Forward references: the setvbuf function (7.21.5.6).
12143     7.21.5.6 The setvbuf function
12144     Synopsis
12145 1           #include <stdio.h>
12146             int setvbuf(FILE * restrict stream,
12147                  char * restrict buf,
12148                  int mode, size_t size);
12149     Description
12150 2   The setvbuf function may be used only after the stream pointed to by stream has
12151     been associated with an open file and before any other operation (other than an
12152     unsuccessful call to setvbuf) is performed on the stream. The argument mode
12153     determines how stream will be buffered, as follows: _IOFBF causes input/output to be
12154     fully buffered; _IOLBF causes input/output to be line buffered; _IONBF causes
12155     input/output to be unbuffered. If buf is not a null pointer, the array it points to may be
12156     used instead of a buffer allocated by the setvbuf function266) and the argument size
12157     specifies the size of the array; otherwise, size may determine the size of a buffer
12158     allocated by the setvbuf function. The contents of the array at any time are
12159     indeterminate.
12160     Returns
12161 3   The setvbuf function returns zero on success, or nonzero if an invalid value is given
12162     for mode or if the request cannot be honored.
12163
12164
12165
12166
12167     266) The buffer has to have a lifetime at least as great as the open stream, so the stream should be closed
12168          before a buffer that has automatic storage duration is deallocated upon block exit.
12169
12170 [page 308]
12171
12172     7.21.6 Formatted input/output functions
12173 1   The formatted input/output functions shall behave as if there is a sequence point after the
12174     actions associated with each specifier.267)
12175     7.21.6.1 The fprintf function
12176     Synopsis
12177 1            #include <stdio.h>
12178              int fprintf(FILE * restrict stream,
12179                   const char * restrict format, ...);
12180     Description
12181 2   The fprintf function writes output to the stream pointed to by stream, under control
12182     of the string pointed to by format that specifies how subsequent arguments are
12183     converted for output. If there are insufficient arguments for the format, the behavior is
12184     undefined. If the format is exhausted while arguments remain, the excess arguments are
12185     evaluated (as always) but are otherwise ignored. The fprintf function returns when
12186     the end of the format string is encountered.
12187 3   The format shall be a multibyte character sequence, beginning and ending in its initial
12188     shift state. The format is composed of zero or more directives: ordinary multibyte
12189     characters (not %), which are copied unchanged to the output stream; and conversion
12190     specifications, each of which results in fetching zero or more subsequent arguments,
12191     converting them, if applicable, according to the corresponding conversion specifier, and
12192     then writing the result to the output stream.
12193 4   Each conversion specification is introduced by the character %. After the %, the following
12194     appear in sequence:
12195     -- Zero or more flags (in any order) that modify the meaning of the conversion
12196       specification.
12197     -- An optional minimum field width. If the converted value has fewer characters than the
12198       field width, it is padded with spaces (by default) on the left (or right, if the left
12199       adjustment flag, described later, has been given) to the field width. The field width
12200       takes the form of an asterisk * (described later) or a nonnegative decimal integer.268)
12201     -- An optional precision that gives the minimum number of digits to appear for the d, i,
12202       o, u, x, and X conversions, the number of digits to appear after the decimal-point
12203       character for a, A, e, E, f, and F conversions, the maximum number of significant
12204       digits for the g and G conversions, or the maximum number of bytes to be written for
12205
12206
12207     267) The fprintf functions perform writes to memory for the %n specifier.
12208     268) Note that 0 is taken as a flag, not as the beginning of a field width.
12209
12210 [page 309]
12211
12212         s conversions. The precision takes the form of a period (.) followed either by an
12213         asterisk * (described later) or by an optional decimal integer; if only the period is
12214         specified, the precision is taken as zero. If a precision appears with any other
12215         conversion specifier, the behavior is undefined.
12216     -- An optional length modifier that specifies the size of the argument.
12217     -- A conversion specifier character that specifies the type of conversion to be applied.
12218 5   As noted above, a field width, or precision, or both, may be indicated by an asterisk. In
12219     this case, an int argument supplies the field width or precision. The arguments
12220     specifying field width, or precision, or both, shall appear (in that order) before the
12221     argument (if any) to be converted. A negative field width argument is taken as a - flag
12222     followed by a positive field width. A negative precision argument is taken as if the
12223     precision were omitted.
12224 6   The flag characters and their meanings are:
12225     -       The result of the conversion is left-justified within the field. (It is right-justified if
12226             this flag is not specified.)
12227     +       The result of a signed conversion always begins with a plus or minus sign. (It
12228             begins with a sign only when a negative value is converted if this flag is not
12229             specified.)269)
12230     space If the first character of a signed conversion is not a sign, or if a signed conversion
12231           results in no characters, a space is prefixed to the result. If the space and + flags
12232           both appear, the space flag is ignored.
12233     #       The result is converted to an ''alternative form''. For o conversion, it increases
12234             the precision, if and only if necessary, to force the first digit of the result to be a
12235             zero (if the value and precision are both 0, a single 0 is printed). For x (or X)
12236             conversion, a nonzero result has 0x (or 0X) prefixed to it. For a, A, e, E, f, F, g,
12237             and G conversions, the result of converting a floating-point number always
12238             contains a decimal-point character, even if no digits follow it. (Normally, a
12239             decimal-point character appears in the result of these conversions only if a digit
12240             follows it.) For g and G conversions, trailing zeros are not removed from the
12241             result. For other conversions, the behavior is undefined.
12242     0       For d, i, o, u, x, X, a, A, e, E, f, F, g, and G conversions, leading zeros
12243             (following any indication of sign or base) are used to pad to the field width rather
12244             than performing space padding, except when converting an infinity or NaN. If the
12245             0 and - flags both appear, the 0 flag is ignored. For d, i, o, u, x, and X
12246
12247
12248     269) The results of all floating conversions of a negative zero, and of negative values that round to zero,
12249          include a minus sign.
12250
12251 [page 310]
12252
12253               conversions, if a precision is specified, the 0 flag is ignored. For other
12254               conversions, the behavior is undefined.
12255 7   The length modifiers and their meanings are:
12256     hh            Specifies that a following d, i, o, u, x, or X conversion specifier applies to a
12257                   signed char or unsigned char argument (the argument will have
12258                   been promoted according to the integer promotions, but its value shall be
12259                   converted to signed char or unsigned char before printing); or that
12260                   a following n conversion specifier applies to a pointer to a signed char
12261                   argument.
12262     h             Specifies that a following d, i, o, u, x, or X conversion specifier applies to a
12263                   short int or unsigned short int argument (the argument will
12264                   have been promoted according to the integer promotions, but its value shall
12265                   be converted to short int or unsigned short int before printing);
12266                   or that a following n conversion specifier applies to a pointer to a short
12267                   int argument.
12268     l (ell)       Specifies that a following d, i, o, u, x, or X conversion specifier applies to a
12269                   long int or unsigned long int argument; that a following n
12270                   conversion specifier applies to a pointer to a long int argument; that a
12271                   following c conversion specifier applies to a wint_t argument; that a
12272                   following s conversion specifier applies to a pointer to a wchar_t
12273                   argument; or has no effect on a following a, A, e, E, f, F, g, or G conversion
12274                   specifier.
12275     ll (ell-ell) Specifies that a following d, i, o, u, x, or X conversion specifier applies to a
12276                  long long int or unsigned long long int argument; or that a
12277                  following n conversion specifier applies to a pointer to a long long int
12278                  argument.
12279     j             Specifies that a following d, i, o, u, x, or X conversion specifier applies to
12280                   an intmax_t or uintmax_t argument; or that a following n conversion
12281                   specifier applies to a pointer to an intmax_t argument.
12282     z             Specifies that a following d, i, o, u, x, or X conversion specifier applies to a
12283                   size_t or the corresponding signed integer type argument; or that a
12284                   following n conversion specifier applies to a pointer to a signed integer type
12285                   corresponding to size_t argument.
12286     t             Specifies that a following d, i, o, u, x, or X conversion specifier applies to a
12287                   ptrdiff_t or the corresponding unsigned integer type argument; or that a
12288                   following n conversion specifier applies to a pointer to a ptrdiff_t
12289                   argument.
12290
12291 [page 311]
12292
12293     L              Specifies that a following a, A, e, E, f, F, g, or G conversion specifier
12294                    applies to a long double argument.
12295     If a length modifier appears with any conversion specifier other than as specified above,
12296     the behavior is undefined.
12297 8   The conversion specifiers and their meanings are:
12298     d,i          The int argument is converted to signed decimal in the style [-]dddd. The
12299                  precision specifies the minimum number of digits to appear; if the value
12300                  being converted can be represented in fewer digits, it is expanded with
12301                  leading zeros. The default precision is 1. The result of converting a zero
12302                  value with a precision of zero is no characters.
12303     o,u,x,X The unsigned int argument is converted to unsigned octal (o), unsigned
12304             decimal (u), or unsigned hexadecimal notation (x or X) in the style dddd; the
12305             letters abcdef are used for x conversion and the letters ABCDEF for X
12306             conversion. The precision specifies the minimum number of digits to appear;
12307             if the value being converted can be represented in fewer digits, it is expanded
12308             with leading zeros. The default precision is 1. The result of converting a
12309             zero value with a precision of zero is no characters.
12310     f,F          A double argument representing a floating-point number is converted to
12311                  decimal notation in the style [-]ddd.ddd, where the number of digits after
12312                  the decimal-point character is equal to the precision specification. If the
12313                  precision is missing, it is taken as 6; if the precision is zero and the # flag is
12314                  not specified, no decimal-point character appears. If a decimal-point
12315                  character appears, at least one digit appears before it. The value is rounded to
12316                  the appropriate number of digits.
12317                  A double argument representing an infinity is converted in one of the styles
12318                  [-]inf or [-]infinity -- which style is implementation-defined. A
12319                  double argument representing a NaN is converted in one of the styles
12320                  [-]nan or [-]nan(n-char-sequence) -- which style, and the meaning of
12321                  any n-char-sequence, is implementation-defined. The F conversion specifier
12322                  produces INF, INFINITY, or NAN instead of inf, infinity, or nan,
12323                  respectively.270)
12324     e,E          A double argument representing a floating-point number is converted in the
12325                  style [-]d.ddd e(+-)dd, where there is one digit (which is nonzero if the
12326                  argument is nonzero) before the decimal-point character and the number of
12327                  digits after it is equal to the precision; if the precision is missing, it is taken as
12328
12329
12330     270) When applied to infinite and NaN values, the -, +, and space flag characters have their usual meaning;
12331          the # and 0 flag characters have no effect.
12332
12333 [page 312]
12334
12335               6; if the precision is zero and the # flag is not specified, no decimal-point
12336               character appears. The value is rounded to the appropriate number of digits.
12337               The E conversion specifier produces a number with E instead of e
12338               introducing the exponent. The exponent always contains at least two digits,
12339               and only as many more digits as necessary to represent the exponent. If the
12340               value is zero, the exponent is zero.
12341               A double argument representing an infinity or NaN is converted in the style
12342               of an f or F conversion specifier.
12343 g,G           A double argument representing a floating-point number is converted in
12344               style f or e (or in style F or E in the case of a G conversion specifier),
12345               depending on the value converted and the precision. Let P equal the
12346               precision if nonzero, 6 if the precision is omitted, or 1 if the precision is zero.
12347               Then, if a conversion with style E would have an exponent of X:
12348               -- if P > X >= -4, the conversion is with style f (or F) and precision
12349                 P - (X + 1).
12350               -- otherwise, the conversion is with style e (or E) and precision P - 1.
12351               Finally, unless the # flag is used, any trailing zeros are removed from the
12352               fractional portion of the result and the decimal-point character is removed if
12353               there is no fractional portion remaining.
12354               A double argument representing an infinity or NaN is converted in the style
12355               of an f or F conversion specifier.
12356 a,A           A double argument representing a floating-point number is converted in the
12357               style [-]0xh.hhhh p(+-)d, where there is one hexadecimal digit (which is
12358               nonzero if the argument is a normalized floating-point number and is
12359               otherwise unspecified) before the decimal-point character271) and the number
12360               of hexadecimal digits after it is equal to the precision; if the precision is
12361               missing and FLT_RADIX is a power of 2, then the precision is sufficient for
12362               an exact representation of the value; if the precision is missing and
12363               FLT_RADIX is not a power of 2, then the precision is sufficient to
12364
12365
12366
12367
12368 271) Binary implementations can choose the hexadecimal digit to the left of the decimal-point character so
12369      that subsequent digits align to nibble (4-bit) boundaries.
12370
12371 [page 313]
12372
12373               distinguish272) values of type double, except that trailing zeros may be
12374               omitted; if the precision is zero and the # flag is not specified, no decimal-
12375               point character appears. The letters abcdef are used for a conversion and
12376               the letters ABCDEF for A conversion. The A conversion specifier produces a
12377               number with X and P instead of x and p. The exponent always contains at
12378               least one digit, and only as many more digits as necessary to represent the
12379               decimal exponent of 2. If the value is zero, the exponent is zero.
12380               A double argument representing an infinity or NaN is converted in the style
12381               of an f or F conversion specifier.
12382 c             If no l length modifier is present, the int argument is converted to an
12383               unsigned char, and the resulting character is written.
12384               If an l length modifier is present, the wint_t argument is converted as if by
12385               an ls conversion specification with no precision and an argument that points
12386               to the initial element of a two-element array of wchar_t, the first element
12387               containing the wint_t argument to the lc conversion specification and the
12388               second a null wide character.
12389 s             If no l length modifier is present, the argument shall be a pointer to the initial
12390               element of an array of character type.273) Characters from the array are
12391               written up to (but not including) the terminating null character. If the
12392               precision is specified, no more than that many bytes are written. If the
12393               precision is not specified or is greater than the size of the array, the array shall
12394               contain a null character.
12395               If an l length modifier is present, the argument shall be a pointer to the initial
12396               element of an array of wchar_t type. Wide characters from the array are
12397               converted to multibyte characters (each as if by a call to the wcrtomb
12398               function, with the conversion state described by an mbstate_t object
12399               initialized to zero before the first wide character is converted) up to and
12400               including a terminating null wide character. The resulting multibyte
12401               characters are written up to (but not including) the terminating null character
12402               (byte). If no precision is specified, the array shall contain a null wide
12403               character. If a precision is specified, no more than that many bytes are
12404               written (including shift sequences, if any), and the array shall contain a null
12405               wide character if, to equal the multibyte character sequence length given by
12406
12407 272) The precision p is sufficient to distinguish values of the source type if 16 p-1 > b n where b is
12408      FLT_RADIX and n is the number of base-b digits in the significand of the source type. A smaller p
12409      might suffice depending on the implementation's scheme for determining the digit to the left of the
12410      decimal-point character.
12411 273) No special provisions are made for multibyte characters.
12412
12413 [page 314]
12414
12415                     the precision, the function would need to access a wide character one past the
12416                     end of the array. In no case is a partial multibyte character written.274)
12417      p              The argument shall be a pointer to void. The value of the pointer is
12418                     converted to a sequence of printing characters, in an implementation-defined
12419                     manner.
12420      n              The argument shall be a pointer to signed integer into which is written the
12421                     number of characters written to the output stream so far by this call to
12422                     fprintf. No argument is converted, but one is consumed. If the conversion
12423                     specification includes any flags, a field width, or a precision, the behavior is
12424                     undefined.
12425      %              A % character is written. No argument is converted. The complete
12426                     conversion specification shall be %%.
12427 9    If a conversion specification is invalid, the behavior is undefined.275) If any argument is
12428      not the correct type for the corresponding conversion specification, the behavior is
12429      undefined.
12430 10   In no case does a nonexistent or small field width cause truncation of a field; if the result
12431      of a conversion is wider than the field width, the field is expanded to contain the
12432      conversion result.
12433 11   For a and A conversions, if FLT_RADIX is a power of 2, the value is correctly rounded
12434      to a hexadecimal floating number with the given precision.
12435      Recommended practice
12436 12   For a and A conversions, if FLT_RADIX is not a power of 2 and the result is not exactly
12437      representable in the given precision, the result should be one of the two adjacent numbers
12438      in hexadecimal floating style with the given precision, with the extra stipulation that the
12439      error should have a correct sign for the current rounding direction.
12440 13   For e, E, f, F, g, and G conversions, if the number of significant decimal digits is at most
12441      DECIMAL_DIG, then the result should be correctly rounded.276) If the number of
12442      significant decimal digits is more than DECIMAL_DIG but the source value is exactly
12443      representable with DECIMAL_DIG digits, then the result should be an exact
12444      representation with trailing zeros. Otherwise, the source value is bounded by two
12445      adjacent decimal strings L < U, both having DECIMAL_DIG significant digits; the value
12446
12447
12448      274) Redundant shift sequences may result if multibyte characters have a state-dependent encoding.
12449      275) See ''future library directions'' (7.30.9).
12450      276) For binary-to-decimal conversion, the result format's values are the numbers representable with the
12451           given format specifier. The number of significant digits is determined by the format specifier, and in
12452           the case of fixed-point conversion by the source value as well.
12453
12454 [page 315]
12455
12456      of the resultant decimal string D should satisfy L <= D <= U, with the extra stipulation that
12457      the error should have a correct sign for the current rounding direction.
12458      Returns
12459 14   The fprintf function returns the number of characters transmitted, or a negative value
12460      if an output or encoding error occurred.
12461      Environmental limits
12462 15   The number of characters that can be produced by any single conversion shall be at least
12463      4095.
12464 16   EXAMPLE 1         To print a date and time in the form ''Sunday, July 3, 10:02'' followed by pi to five decimal
12465      places:
12466               #include <math.h>
12467               #include <stdio.h>
12468               /* ... */
12469               char *weekday, *month;      // pointers to strings
12470               int day, hour, min;
12471               fprintf(stdout, "%s, %s %d, %.2d:%.2d\n",
12472                       weekday, month, day, hour, min);
12473               fprintf(stdout, "pi = %.5f\n", 4 * atan(1.0));
12474
12475 17   EXAMPLE 2 In this example, multibyte characters do not have a state-dependent encoding, and the
12476      members of the extended character set that consist of more than one byte each consist of exactly two bytes,
12477      the first of which is denoted here by a and the second by an uppercase letter.
12478 18   Given the following wide string with length seven,
12479               static wchar_t wstr[] = L" X Yabc Z W";
12480      the seven calls
12481               fprintf(stdout,          "|1234567890123|\n");
12482               fprintf(stdout,          "|%13ls|\n", wstr);
12483               fprintf(stdout,          "|%-13.9ls|\n", wstr);
12484               fprintf(stdout,          "|%13.10ls|\n", wstr);
12485               fprintf(stdout,          "|%13.11ls|\n", wstr);
12486               fprintf(stdout,          "|%13.15ls|\n", &wstr[2]);
12487               fprintf(stdout,          "|%13lc|\n", (wint_t) wstr[5]);
12488      will print the following seven lines:
12489               |1234567890123|
12490               |   X Yabc Z W|
12491               | X Yabc Z    |
12492               |     X Yabc Z|
12493               |   X Yabc Z W|
12494               |      abc Z W|
12495               |            Z|
12496
12497      Forward references: conversion state (7.28.6), the wcrtomb function (7.28.6.3.3).
12498
12499 [page 316]
12500
12501     7.21.6.2 The fscanf function
12502     Synopsis
12503 1           #include <stdio.h>
12504             int fscanf(FILE * restrict stream,
12505                  const char * restrict format, ...);
12506     Description
12507 2   The fscanf function reads input from the stream pointed to by stream, under control
12508     of the string pointed to by format that specifies the admissible input sequences and how
12509     they are to be converted for assignment, using subsequent arguments as pointers to the
12510     objects to receive the converted input. If there are insufficient arguments for the format,
12511     the behavior is undefined. If the format is exhausted while arguments remain, the excess
12512     arguments are evaluated (as always) but are otherwise ignored.
12513 3   The format shall be a multibyte character sequence, beginning and ending in its initial
12514     shift state. The format is composed of zero or more directives: one or more white-space
12515     characters, an ordinary multibyte character (neither % nor a white-space character), or a
12516     conversion specification. Each conversion specification is introduced by the character %.
12517     After the %, the following appear in sequence:
12518     -- An optional assignment-suppressing character *.
12519     -- An optional decimal integer greater than zero that specifies the maximum field width
12520       (in characters).
12521     -- An optional length modifier that specifies the size of the receiving object.
12522     -- A conversion specifier character that specifies the type of conversion to be applied.
12523 4   The fscanf function executes each directive of the format in turn. When all directives
12524     have been executed, or if a directive fails (as detailed below), the function returns.
12525     Failures are described as input failures (due to the occurrence of an encoding error or the
12526     unavailability of input characters), or matching failures (due to inappropriate input).
12527 5   A directive composed of white-space character(s) is executed by reading input up to the
12528     first non-white-space character (which remains unread), or until no more characters can
12529     be read.
12530 6   A directive that is an ordinary multibyte character is executed by reading the next
12531     characters of the stream. If any of those characters differ from the ones composing the
12532     directive, the directive fails and the differing and subsequent characters remain unread.
12533     Similarly, if end-of-file, an encoding error, or a read error prevents a character from being
12534     read, the directive fails.
12535 7   A directive that is a conversion specification defines a set of matching input sequences, as
12536     described below for each specifier. A conversion specification is executed in the
12537
12538 [page 317]
12539
12540      following steps:
12541 8    Input white-space characters (as specified by the isspace function) are skipped, unless
12542      the specification includes a [, c, or n specifier.277)
12543 9    An input item is read from the stream, unless the specification includes an n specifier. An
12544      input item is defined as the longest sequence of input characters which does not exceed
12545      any specified field width and which is, or is a prefix of, a matching input sequence.278)
12546      The first character, if any, after the input item remains unread. If the length of the input
12547      item is zero, the execution of the directive fails; this condition is a matching failure unless
12548      end-of-file, an encoding error, or a read error prevented input from the stream, in which
12549      case it is an input failure.
12550 10   Except in the case of a % specifier, the input item (or, in the case of a %n directive, the
12551      count of input characters) is converted to a type appropriate to the conversion specifier. If
12552      the input item is not a matching sequence, the execution of the directive fails: this
12553      condition is a matching failure. Unless assignment suppression was indicated by a *, the
12554      result of the conversion is placed in the object pointed to by the first argument following
12555      the format argument that has not already received a conversion result. If this object
12556      does not have an appropriate type, or if the result of the conversion cannot be represented
12557      in the object, the behavior is undefined.
12558 11   The length modifiers and their meanings are:
12559      hh             Specifies that a following d, i, o, u, x, X, or n conversion specifier applies
12560                     to an argument with type pointer to signed char or unsigned char.
12561      h              Specifies that a following d, i, o, u, x, X, or n conversion specifier applies
12562                     to an argument with type pointer to short int or unsigned short
12563                     int.
12564      l (ell)        Specifies that a following d, i, o, u, x, X, or n conversion specifier applies
12565                     to an argument with type pointer to long int or unsigned long
12566                     int; that a following a, A, e, E, f, F, g, or G conversion specifier applies to
12567                     an argument with type pointer to double; or that a following c, s, or [
12568                     conversion specifier applies to an argument with type pointer to wchar_t.
12569      ll (ell-ell) Specifies that a following d, i, o, u, x, X, or n conversion specifier applies
12570                   to an argument with type pointer to long long int or unsigned
12571                   long long int.
12572
12573
12574
12575      277) These white-space characters are not counted against a specified field width.
12576      278) fscanf pushes back at most one input character onto the input stream. Therefore, some sequences
12577           that are acceptable to strtod, strtol, etc., are unacceptable to fscanf.
12578
12579 [page 318]
12580
12581      j            Specifies that a following d, i, o, u, x, X, or n conversion specifier applies
12582                   to an argument with type pointer to intmax_t or uintmax_t.
12583      z            Specifies that a following d, i, o, u, x, X, or n conversion specifier applies
12584                   to an argument with type pointer to size_t or the corresponding signed
12585                   integer type.
12586      t            Specifies that a following d, i, o, u, x, X, or n conversion specifier applies
12587                   to an argument with type pointer to ptrdiff_t or the corresponding
12588                   unsigned integer type.
12589      L            Specifies that a following a, A, e, E, f, F, g, or G conversion specifier
12590                   applies to an argument with type pointer to long double.
12591      If a length modifier appears with any conversion specifier other than as specified above,
12592      the behavior is undefined.
12593 12   The conversion specifiers and their meanings are:
12594      d           Matches an optionally signed decimal integer, whose format is the same as
12595                  expected for the subject sequence of the strtol function with the value 10
12596                  for the base argument. The corresponding argument shall be a pointer to
12597                  signed integer.
12598      i           Matches an optionally signed integer, whose format is the same as expected
12599                  for the subject sequence of the strtol function with the value 0 for the
12600                  base argument. The corresponding argument shall be a pointer to signed
12601                  integer.
12602      o           Matches an optionally signed octal integer, whose format is the same as
12603                  expected for the subject sequence of the strtoul function with the value 8
12604                  for the base argument. The corresponding argument shall be a pointer to
12605                  unsigned integer.
12606      u           Matches an optionally signed decimal integer, whose format is the same as
12607                  expected for the subject sequence of the strtoul function with the value 10
12608                  for the base argument. The corresponding argument shall be a pointer to
12609                  unsigned integer.
12610      x           Matches an optionally signed hexadecimal integer, whose format is the same
12611                  as expected for the subject sequence of the strtoul function with the value
12612                  16 for the base argument. The corresponding argument shall be a pointer to
12613                  unsigned integer.
12614      a,e,f,g Matches an optionally signed floating-point number, infinity, or NaN, whose
12615              format is the same as expected for the subject sequence of the strtod
12616              function. The corresponding argument shall be a pointer to floating.
12617
12618 [page 319]
12619
12620 c             Matches a sequence of characters of exactly the number specified by the field
12621               width (1 if no field width is present in the directive).279)
12622               If no l length modifier is present, the corresponding argument shall be a
12623               pointer to the initial element of a character array large enough to accept the
12624               sequence. No null character is added.
12625               If an l length modifier is present, the input shall be a sequence of multibyte
12626               characters that begins in the initial shift state. Each multibyte character in the
12627               sequence is converted to a wide character as if by a call to the mbrtowc
12628               function, with the conversion state described by an mbstate_t object
12629               initialized to zero before the first multibyte character is converted. The
12630               corresponding argument shall be a pointer to the initial element of an array of
12631               wchar_t large enough to accept the resulting sequence of wide characters.
12632               No null wide character is added.
12633 s             Matches a sequence of non-white-space characters.279)
12634               If no l length modifier is present, the corresponding argument shall be a
12635               pointer to the initial element of a character array large enough to accept the
12636               sequence and a terminating null character, which will be added automatically.
12637               If an l length modifier is present, the input shall be a sequence of multibyte
12638               characters that begins in the initial shift state. Each multibyte character is
12639               converted to a wide character as if by a call to the mbrtowc function, with
12640               the conversion state described by an mbstate_t object initialized to zero
12641               before the first multibyte character is converted. The corresponding argument
12642               shall be a pointer to the initial element of an array of wchar_t large enough
12643               to accept the sequence and the terminating null wide character, which will be
12644               added automatically.
12645 [             Matches a nonempty sequence of characters from a set of expected characters
12646               (the scanset).279)
12647               If no l length modifier is present, the corresponding argument shall be a
12648               pointer to the initial element of a character array large enough to accept the
12649               sequence and a terminating null character, which will be added automatically.
12650               If an l length modifier is present, the input shall be a sequence of multibyte
12651               characters that begins in the initial shift state. Each multibyte character is
12652               converted to a wide character as if by a call to the mbrtowc function, with
12653               the conversion state described by an mbstate_t object initialized to zero
12654
12655 279) No special provisions are made for multibyte characters in the matching rules used by the c, s, and [
12656      conversion specifiers -- the extent of the input field is determined on a byte-by-byte basis. The
12657      resulting field is nevertheless a sequence of multibyte characters that begins in the initial shift state.
12658
12659 [page 320]
12660
12661                     before the first multibyte character is converted. The corresponding argument
12662                     shall be a pointer to the initial element of an array of wchar_t large enough
12663                     to accept the sequence and the terminating null wide character, which will be
12664                     added automatically.
12665                     The conversion specifier includes all subsequent characters in the format
12666                     string, up to and including the matching right bracket (]). The characters
12667                     between the brackets (the scanlist) compose the scanset, unless the character
12668                     after the left bracket is a circumflex (^), in which case the scanset contains all
12669                     characters that do not appear in the scanlist between the circumflex and the
12670                     right bracket. If the conversion specifier begins with [] or [^], the right
12671                     bracket character is in the scanlist and the next following right bracket
12672                     character is the matching right bracket that ends the specification; otherwise
12673                     the first following right bracket character is the one that ends the
12674                     specification. If a - character is in the scanlist and is not the first, nor the
12675                     second where the first character is a ^, nor the last character, the behavior is
12676                     implementation-defined.
12677      p              Matches an implementation-defined set of sequences, which should be the
12678                     same as the set of sequences that may be produced by the %p conversion of
12679                     the fprintf function. The corresponding argument shall be a pointer to a
12680                     pointer to void. The input item is converted to a pointer value in an
12681                     implementation-defined manner. If the input item is a value converted earlier
12682                     during the same program execution, the pointer that results shall compare
12683                     equal to that value; otherwise the behavior of the %p conversion is undefined.
12684      n              No input is consumed. The corresponding argument shall be a pointer to
12685                     signed integer into which is to be written the number of characters read from
12686                     the input stream so far by this call to the fscanf function. Execution of a
12687                     %n directive does not increment the assignment count returned at the
12688                     completion of execution of the fscanf function. No argument is converted,
12689                     but one is consumed. If the conversion specification includes an assignment-
12690                     suppressing character or a field width, the behavior is undefined.
12691      %              Matches a single % character; no conversion or assignment occurs. The
12692                     complete conversion specification shall be %%.
12693 13   If a conversion specification is invalid, the behavior is undefined.280)
12694 14   The conversion specifiers A, E, F, G, and X are also valid and behave the same as,
12695      respectively, a, e, f, g, and x.
12696
12697
12698
12699      280) See ''future library directions'' (7.30.9).
12700
12701 [page 321]
12702
12703 15   Trailing white space (including new-line characters) is left unread unless matched by a
12704      directive. The success of literal matches and suppressed assignments is not directly
12705      determinable other than via the %n directive.
12706      Returns
12707 16   The fscanf function returns the value of the macro EOF if an input failure occurs
12708      before the first conversion (if any) has completed. Otherwise, the function returns the
12709      number of input items assigned, which can be fewer than provided for, or even zero, in
12710      the event of an early matching failure.
12711 17   EXAMPLE 1        The call:
12712               #include <stdio.h>
12713               /* ... */
12714               int n, i; float x; char name[50];
12715               n = fscanf(stdin, "%d%f%s", &i, &x, name);
12716      with the input line:
12717               25 54.32E-1 thompson
12718      will assign to n the value 3, to i the value 25, to x the value 5.432, and to name the sequence
12719      thompson\0.
12720
12721 18   EXAMPLE 2        The call:
12722               #include <stdio.h>
12723               /* ... */
12724               int i; float x; char name[50];
12725               fscanf(stdin, "%2d%f%*d %[0123456789]", &i, &x, name);
12726      with input:
12727               56789 0123 56a72
12728      will assign to i the value 56 and to x the value 789.0, will skip 0123, and will assign to name the
12729      sequence 56\0. The next character read from the input stream will be a.
12730
12731 19   EXAMPLE 3        To accept repeatedly from stdin a quantity, a unit of measure, and an item name:
12732               #include <stdio.h>
12733               /* ... */
12734               int count; float quant; char units[21], item[21];
12735               do {
12736                       count = fscanf(stdin, "%f%20s of %20s", &quant, units, item);
12737                       fscanf(stdin,"%*[^\n]");
12738               } while (!feof(stdin) && !ferror(stdin));
12739 20   If the stdin stream contains the following lines:
12740               2 quarts of oil
12741               -12.8degrees Celsius
12742               lots of luck
12743               10.0LBS     of
12744               dirt
12745               100ergs of energy
12746
12747 [page 322]
12748
12749      the execution of the above example will be analogous to the following assignments:
12750                quant     =   2; strcpy(units, "quarts"); strcpy(item, "oil");
12751                count     =   3;
12752                quant     =   -12.8; strcpy(units, "degrees");
12753                count     =   2; // "C" fails to match "o"
12754                count     =   0; // "l" fails to match "%f"
12755                quant     =   10.0; strcpy(units, "LBS"); strcpy(item, "dirt");
12756                count     =   3;
12757                count     =   0; // "100e" fails to match "%f"
12758                count     =   EOF;
12759
12760 21   EXAMPLE 4         In:
12761                #include <stdio.h>
12762                /* ... */
12763                int d1, d2, n1, n2, i;
12764                i = sscanf("123", "%d%n%n%d", &d1, &n1, &n2, &d2);
12765      the value 123 is assigned to d1 and the value 3 to n1. Because %n can never get an input failure the value
12766      of 3 is also assigned to n2. The value of d2 is not affected. The value 1 is assigned to i.
12767
12768 22   EXAMPLE 5 In these examples, multibyte characters do have a state-dependent encoding, and the
12769      members of the extended character set that consist of more than one byte each consist of exactly two bytes,
12770      the first of which is denoted here by a and the second by an uppercase letter, but are only recognized as
12771      such when in the alternate shift state. The shift sequences are denoted by (uparrow) and (downarrow), in which the first causes
12772      entry into the alternate shift state.
12773 23   After the call:
12774                #include <stdio.h>
12775                /* ... */
12776                char str[50];
12777                fscanf(stdin, "a%s", str);
12778      with the input line:
12779                a(uparrow) X Y(downarrow) bc
12780      str will contain (uparrow) X Y(downarrow)\0 assuming that none of the bytes of the shift sequences (or of the multibyte
12781      characters, in the more general case) appears to be a single-byte white-space character.
12782 24   In contrast, after the call:
12783                #include <stdio.h>
12784                #include <stddef.h>
12785                /* ... */
12786                wchar_t wstr[50];
12787                fscanf(stdin, "a%ls", wstr);
12788      with the same input line, wstr will contain the two wide characters that correspond to X and Y and a
12789      terminating null wide character.
12790 25   However, the call:
12791
12792 [page 323]
12793
12794              #include <stdio.h>
12795              #include <stddef.h>
12796              /* ... */
12797              wchar_t wstr[50];
12798              fscanf(stdin, "a(uparrow) X(downarrow)%ls", wstr);
12799      with the same input line will return zero due to a matching failure against the (downarrow) sequence in the format
12800      string.
12801 26   Assuming that the first byte of the multibyte character X is the same as the first byte of the multibyte
12802      character Y, after the call:
12803              #include <stdio.h>
12804              #include <stddef.h>
12805              /* ... */
12806              wchar_t wstr[50];
12807              fscanf(stdin, "a(uparrow) Y(downarrow)%ls", wstr);
12808      with the same input line, zero will again be returned, but stdin will be left with a partially consumed
12809      multibyte character.
12810
12811      Forward references: the strtod, strtof, and strtold functions (7.22.1.3), the
12812      strtol, strtoll, strtoul, and strtoull functions (7.22.1.4), conversion state
12813      (7.28.6), the wcrtomb function (7.28.6.3.3).
12814      7.21.6.3 The printf function
12815      Synopsis
12816 1            #include <stdio.h>
12817              int printf(const char * restrict format, ...);
12818      Description
12819 2    The printf function is equivalent to fprintf with the argument stdout interposed
12820      before the arguments to printf.
12821      Returns
12822 3    The printf function returns the number of characters transmitted, or a negative value if
12823      an output or encoding error occurred.
12824      7.21.6.4 The scanf function
12825      Synopsis
12826 1            #include <stdio.h>
12827              int scanf(const char * restrict format, ...);
12828      Description
12829 2    The scanf function is equivalent to fscanf with the argument stdin interposed
12830      before the arguments to scanf.
12831
12832 [page 324]
12833
12834     Returns
12835 3   The scanf function returns the value of the macro EOF if an input failure occurs before
12836     the first conversion (if any) has completed. Otherwise, the scanf function returns the
12837     number of input items assigned, which can be fewer than provided for, or even zero, in
12838     the event of an early matching failure.
12839     7.21.6.5 The snprintf function
12840     Synopsis
12841 1           #include <stdio.h>
12842             int snprintf(char * restrict s, size_t n,
12843                  const char * restrict format, ...);
12844     Description
12845 2   The snprintf function is equivalent to fprintf, except that the output is written into
12846     an array (specified by argument s) rather than to a stream. If n is zero, nothing is written,
12847     and s may be a null pointer. Otherwise, output characters beyond the n-1st are
12848     discarded rather than being written to the array, and a null character is written at the end
12849     of the characters actually written into the array. If copying takes place between objects
12850     that overlap, the behavior is undefined.
12851     Returns
12852 3   The snprintf function returns the number of characters that would have been written
12853     had n been sufficiently large, not counting the terminating null character, or a negative
12854     value if an encoding error occurred. Thus, the null-terminated output has been
12855     completely written if and only if the returned value is nonnegative and less than n.
12856     7.21.6.6 The sprintf function
12857     Synopsis
12858 1           #include <stdio.h>
12859             int sprintf(char * restrict s,
12860                  const char * restrict format, ...);
12861     Description
12862 2   The sprintf function is equivalent to fprintf, except that the output is written into
12863     an array (specified by the argument s) rather than to a stream. A null character is written
12864     at the end of the characters written; it is not counted as part of the returned value. If
12865     copying takes place between objects that overlap, the behavior is undefined.
12866     Returns
12867 3   The sprintf function returns the number of characters written in the array, not
12868     counting the terminating null character, or a negative value if an encoding error occurred.
12869
12870 [page 325]
12871
12872     7.21.6.7 The sscanf function
12873     Synopsis
12874 1          #include <stdio.h>
12875            int sscanf(const char * restrict s,
12876                 const char * restrict format, ...);
12877     Description
12878 2   The sscanf function is equivalent to fscanf, except that input is obtained from a
12879     string (specified by the argument s) rather than from a stream. Reaching the end of the
12880     string is equivalent to encountering end-of-file for the fscanf function. If copying
12881     takes place between objects that overlap, the behavior is undefined.
12882     Returns
12883 3   The sscanf function returns the value of the macro EOF if an input failure occurs
12884     before the first conversion (if any) has completed. Otherwise, the sscanf function
12885     returns the number of input items assigned, which can be fewer than provided for, or even
12886     zero, in the event of an early matching failure.
12887     7.21.6.8 The vfprintf function
12888     Synopsis
12889 1          #include <stdarg.h>
12890            #include <stdio.h>
12891            int vfprintf(FILE * restrict stream,
12892                 const char * restrict format,
12893                 va_list arg);
12894     Description
12895 2   The vfprintf function is equivalent to fprintf, with the variable argument list
12896     replaced by arg, which shall have been initialized by the va_start macro (and
12897     possibly subsequent va_arg calls). The vfprintf function does not invoke the
12898     va_end macro.281)
12899     Returns
12900 3   The vfprintf function returns the number of characters transmitted, or a negative
12901     value if an output or encoding error occurred.
12902 4   EXAMPLE       The following shows the use of the vfprintf function in a general error-reporting routine.
12903
12904
12905
12906
12907     281) As the functions vfprintf, vfscanf, vprintf, vscanf, vsnprintf, vsprintf, and
12908          vsscanf invoke the va_arg macro, the value of arg after the return is indeterminate.
12909
12910 [page 326]
12911
12912             #include <stdarg.h>
12913             #include <stdio.h>
12914             void error(char *function_name, char *format, ...)
12915             {
12916                   va_list args;
12917                   va_start(args, format);
12918                   // print out name of function causing error
12919                   fprintf(stderr, "ERROR in %s: ", function_name);
12920                   // print out remainder of message
12921                   vfprintf(stderr, format, args);
12922                   va_end(args);
12923             }
12924
12925     7.21.6.9 The vfscanf function
12926     Synopsis
12927 1           #include <stdarg.h>
12928             #include <stdio.h>
12929             int vfscanf(FILE * restrict stream,
12930                  const char * restrict format,
12931                  va_list arg);
12932     Description
12933 2   The vfscanf function is equivalent to fscanf, with the variable argument list
12934     replaced by arg, which shall have been initialized by the va_start macro (and
12935     possibly subsequent va_arg calls). The vfscanf function does not invoke the
12936     va_end macro.281)
12937     Returns
12938 3   The vfscanf function returns the value of the macro EOF if an input failure occurs
12939     before the first conversion (if any) has completed. Otherwise, the vfscanf function
12940     returns the number of input items assigned, which can be fewer than provided for, or even
12941     zero, in the event of an early matching failure.
12942     7.21.6.10 The vprintf function
12943     Synopsis
12944 1           #include <stdarg.h>
12945             #include <stdio.h>
12946             int vprintf(const char * restrict format,
12947                  va_list arg);
12948     Description
12949 2   The vprintf function is equivalent to printf, with the variable argument list
12950     replaced by arg, which shall have been initialized by the va_start macro (and
12951
12952 [page 327]
12953
12954     possibly subsequent va_arg calls). The vprintf function does not invoke the
12955     va_end macro.281)
12956     Returns
12957 3   The vprintf function returns the number of characters transmitted, or a negative value
12958     if an output or encoding error occurred.
12959     7.21.6.11 The vscanf function
12960     Synopsis
12961 1          #include <stdarg.h>
12962            #include <stdio.h>
12963            int vscanf(const char * restrict format,
12964                 va_list arg);
12965     Description
12966 2   The vscanf function is equivalent to scanf, with the variable argument list replaced
12967     by arg, which shall have been initialized by the va_start macro (and possibly
12968     subsequent va_arg calls). The vscanf function does not invoke the va_end
12969     macro.281)
12970     Returns
12971 3   The vscanf function returns the value of the macro EOF if an input failure occurs
12972     before the first conversion (if any) has completed. Otherwise, the vscanf function
12973     returns the number of input items assigned, which can be fewer than provided for, or even
12974     zero, in the event of an early matching failure.
12975     7.21.6.12 The vsnprintf function
12976     Synopsis
12977 1          #include <stdarg.h>
12978            #include <stdio.h>
12979            int vsnprintf(char * restrict s, size_t n,
12980                 const char * restrict format,
12981                 va_list arg);
12982     Description
12983 2   The vsnprintf function is equivalent to snprintf, with the variable argument list
12984     replaced by arg, which shall have been initialized by the va_start macro (and
12985     possibly subsequent va_arg calls). The vsnprintf function does not invoke the
12986     va_end macro.281) If copying takes place between objects that overlap, the behavior is
12987     undefined.
12988
12989 [page 328]
12990
12991     Returns
12992 3   The vsnprintf function returns the number of characters that would have been written
12993     had n been sufficiently large, not counting the terminating null character, or a negative
12994     value if an encoding error occurred. Thus, the null-terminated output has been
12995     completely written if and only if the returned value is nonnegative and less than n.
12996     7.21.6.13 The vsprintf function
12997     Synopsis
12998 1           #include <stdarg.h>
12999             #include <stdio.h>
13000             int vsprintf(char * restrict s,
13001                  const char * restrict format,
13002                  va_list arg);
13003     Description
13004 2   The vsprintf function is equivalent to sprintf, with the variable argument list
13005     replaced by arg, which shall have been initialized by the va_start macro (and
13006     possibly subsequent va_arg calls). The vsprintf function does not invoke the
13007     va_end macro.281) If copying takes place between objects that overlap, the behavior is
13008     undefined.
13009     Returns
13010 3   The vsprintf function returns the number of characters written in the array, not
13011     counting the terminating null character, or a negative value if an encoding error occurred.
13012     7.21.6.14 The vsscanf function
13013     Synopsis
13014 1           #include <stdarg.h>
13015             #include <stdio.h>
13016             int vsscanf(const char * restrict s,
13017                  const char * restrict format,
13018                  va_list arg);
13019     Description
13020 2   The vsscanf function is equivalent to sscanf, with the variable argument list
13021     replaced by arg, which shall have been initialized by the va_start macro (and
13022     possibly subsequent va_arg calls). The vsscanf function does not invoke the
13023     va_end macro.281)
13024     Returns
13025 3   The vsscanf function returns the value of the macro EOF if an input failure occurs
13026     before the first conversion (if any) has completed. Otherwise, the vsscanf function
13027
13028 [page 329]
13029
13030     returns the number of input items assigned, which can be fewer than provided for, or even
13031     zero, in the event of an early matching failure.
13032     7.21.7 Character input/output functions
13033     7.21.7.1 The fgetc function
13034     Synopsis
13035 1           #include <stdio.h>
13036             int fgetc(FILE *stream);
13037     Description
13038 2   If the end-of-file indicator for the input stream pointed to by stream is not set and a
13039     next character is present, the fgetc function obtains that character as an unsigned
13040     char converted to an int and advances the associated file position indicator for the
13041     stream (if defined).
13042     Returns
13043 3   If the end-of-file indicator for the stream is set, or if the stream is at end-of-file, the end-
13044     of-file indicator for the stream is set and the fgetc function returns EOF. Otherwise, the
13045     fgetc function returns the next character from the input stream pointed to by stream.
13046     If a read error occurs, the error indicator for the stream is set and the fgetc function
13047     returns EOF.282)
13048     7.21.7.2 The fgets function
13049     Synopsis
13050 1           #include <stdio.h>
13051             char *fgets(char * restrict s, int n,
13052                  FILE * restrict stream);
13053     Description
13054 2   The fgets function reads at most one less than the number of characters specified by n
13055     from the stream pointed to by stream into the array pointed to by s. No additional
13056     characters are read after a new-line character (which is retained) or after end-of-file. A
13057     null character is written immediately after the last character read into the array.
13058     Returns
13059 3   The fgets function returns s if successful. If end-of-file is encountered and no
13060     characters have been read into the array, the contents of the array remain unchanged and a
13061     null pointer is returned. If a read error occurs during the operation, the array contents are
13062     indeterminate and a null pointer is returned.
13063
13064     282) An end-of-file and a read error can be distinguished by use of the feof and ferror functions.
13065
13066 [page 330]
13067
13068     7.21.7.3 The fputc function
13069     Synopsis
13070 1           #include <stdio.h>
13071             int fputc(int c, FILE *stream);
13072     Description
13073 2   The fputc function writes the character specified by c (converted to an unsigned
13074     char) to the output stream pointed to by stream, at the position indicated by the
13075     associated file position indicator for the stream (if defined), and advances the indicator
13076     appropriately. If the file cannot support positioning requests, or if the stream was opened
13077     with append mode, the character is appended to the output stream.
13078     Returns
13079 3   The fputc function returns the character written. If a write error occurs, the error
13080     indicator for the stream is set and fputc returns EOF.
13081     7.21.7.4 The fputs function
13082     Synopsis
13083 1           #include <stdio.h>
13084             int fputs(const char * restrict s,
13085                  FILE * restrict stream);
13086     Description
13087 2   The fputs function writes the string pointed to by s to the stream pointed to by
13088     stream. The terminating null character is not written.
13089     Returns
13090 3   The fputs function returns EOF if a write error occurs; otherwise it returns a
13091     nonnegative value.
13092     7.21.7.5 The getc function
13093     Synopsis
13094 1           #include <stdio.h>
13095             int getc(FILE *stream);
13096     Description
13097 2   The getc function is equivalent to fgetc, except that if it is implemented as a macro, it
13098     may evaluate stream more than once, so the argument should never be an expression
13099     with side effects.
13100
13101 [page 331]
13102
13103     Returns
13104 3   The getc function returns the next character from the input stream pointed to by
13105     stream. If the stream is at end-of-file, the end-of-file indicator for the stream is set and
13106     getc returns EOF. If a read error occurs, the error indicator for the stream is set and
13107     getc returns EOF.
13108     7.21.7.6 The getchar function
13109     Synopsis
13110 1          #include <stdio.h>
13111            int getchar(void);
13112     Description
13113 2   The getchar function is equivalent to getc with the argument stdin.
13114     Returns
13115 3   The getchar function returns the next character from the input stream pointed to by
13116     stdin. If the stream is at end-of-file, the end-of-file indicator for the stream is set and
13117     getchar returns EOF. If a read error occurs, the error indicator for the stream is set and
13118     getchar returns EOF.                                                                       *
13119     7.21.7.7 The putc function
13120     Synopsis
13121 1          #include <stdio.h>
13122            int putc(int c, FILE *stream);
13123     Description
13124 2   The putc function is equivalent to fputc, except that if it is implemented as a macro, it
13125     may evaluate stream more than once, so that argument should never be an expression
13126     with side effects.
13127     Returns
13128 3   The putc function returns the character written. If a write error occurs, the error
13129     indicator for the stream is set and putc returns EOF.
13130     7.21.7.8 The putchar function
13131     Synopsis
13132 1          #include <stdio.h>
13133            int putchar(int c);
13134     Description
13135 2   The putchar function is equivalent to putc with the second argument stdout.
13136
13137 [page 332]
13138
13139     Returns
13140 3   The putchar function returns the character written. If a write error occurs, the error
13141     indicator for the stream is set and putchar returns EOF.
13142     7.21.7.9 The puts function
13143     Synopsis
13144 1           #include <stdio.h>
13145             int puts(const char *s);
13146     Description
13147 2   The puts function writes the string pointed to by s to the stream pointed to by stdout,
13148     and appends a new-line character to the output. The terminating null character is not
13149     written.
13150     Returns
13151 3   The puts function returns EOF if a write error occurs; otherwise it returns a nonnegative
13152     value.
13153     7.21.7.10 The ungetc function
13154     Synopsis
13155 1           #include <stdio.h>
13156             int ungetc(int c, FILE *stream);
13157     Description
13158 2   The ungetc function pushes the character specified by c (converted to an unsigned
13159     char) back onto the input stream pointed to by stream. Pushed-back characters will be
13160     returned by subsequent reads on that stream in the reverse order of their pushing. A
13161     successful intervening call (with the stream pointed to by stream) to a file positioning
13162     function (fseek, fsetpos, or rewind) discards any pushed-back characters for the
13163     stream. The external storage corresponding to the stream is unchanged.
13164 3   One character of pushback is guaranteed. If the ungetc function is called too many
13165     times on the same stream without an intervening read or file positioning operation on that
13166     stream, the operation may fail.
13167 4   If the value of c equals that of the macro EOF, the operation fails and the input stream is
13168     unchanged.
13169 5   A successful call to the ungetc function clears the end-of-file indicator for the stream.
13170     The value of the file position indicator for the stream after reading or discarding all
13171     pushed-back characters shall be the same as it was before the characters were pushed
13172     back. For a text stream, the value of its file position indicator after a successful call to the
13173     ungetc function is unspecified until all pushed-back characters are read or discarded.
13174
13175 [page 333]
13176
13177     For a binary stream, its file position indicator is decremented by each successful call to
13178     the ungetc function; if its value was zero before a call, it is indeterminate after the
13179     call.283)
13180     Returns
13181 6   The ungetc function returns the character pushed back after conversion, or EOF if the
13182     operation fails.
13183     Forward references: file positioning functions (7.21.9).
13184     7.21.8 Direct input/output functions
13185     7.21.8.1 The fread function
13186     Synopsis
13187 1            #include <stdio.h>
13188              size_t fread(void * restrict ptr,
13189                   size_t size, size_t nmemb,
13190                   FILE * restrict stream);
13191     Description
13192 2   The fread function reads, into the array pointed to by ptr, up to nmemb elements
13193     whose size is specified by size, from the stream pointed to by stream. For each
13194     object, size calls are made to the fgetc function and the results stored, in the order
13195     read, in an array of unsigned char exactly overlaying the object. The file position
13196     indicator for the stream (if defined) is advanced by the number of characters successfully
13197     read. If an error occurs, the resulting value of the file position indicator for the stream is
13198     indeterminate. If a partial element is read, its value is indeterminate.
13199     Returns
13200 3   The fread function returns the number of elements successfully read, which may be
13201     less than nmemb if a read error or end-of-file is encountered. If size or nmemb is zero,
13202     fread returns zero and the contents of the array and the state of the stream remain
13203     unchanged.
13204
13205
13206
13207
13208     283) See ''future library directions'' (7.30.9).
13209
13210 [page 334]
13211
13212     7.21.8.2 The fwrite function
13213     Synopsis
13214 1           #include <stdio.h>
13215             size_t fwrite(const void * restrict ptr,
13216                  size_t size, size_t nmemb,
13217                  FILE * restrict stream);
13218     Description
13219 2   The fwrite function writes, from the array pointed to by ptr, up to nmemb elements
13220     whose size is specified by size, to the stream pointed to by stream. For each object,
13221     size calls are made to the fputc function, taking the values (in order) from an array of
13222     unsigned char exactly overlaying the object. The file position indicator for the
13223     stream (if defined) is advanced by the number of characters successfully written. If an
13224     error occurs, the resulting value of the file position indicator for the stream is
13225     indeterminate.
13226     Returns
13227 3   The fwrite function returns the number of elements successfully written, which will be
13228     less than nmemb only if a write error is encountered. If size or nmemb is zero,
13229     fwrite returns zero and the state of the stream remains unchanged.
13230     7.21.9 File positioning functions
13231     7.21.9.1 The fgetpos function
13232     Synopsis
13233 1           #include <stdio.h>
13234             int fgetpos(FILE * restrict stream,
13235                  fpos_t * restrict pos);
13236     Description
13237 2   The fgetpos function stores the current values of the parse state (if any) and file
13238     position indicator for the stream pointed to by stream in the object pointed to by pos.
13239     The values stored contain unspecified information usable by the fsetpos function for
13240     repositioning the stream to its position at the time of the call to the fgetpos function.
13241     Returns
13242 3   If successful, the fgetpos function returns zero; on failure, the fgetpos function
13243     returns nonzero and stores an implementation-defined positive value in errno.
13244     Forward references: the fsetpos function (7.21.9.3).
13245
13246 [page 335]
13247
13248     7.21.9.2 The fseek function
13249     Synopsis
13250 1          #include <stdio.h>
13251            int fseek(FILE *stream, long int offset, int whence);
13252     Description
13253 2   The fseek function sets the file position indicator for the stream pointed to by stream.
13254     If a read or write error occurs, the error indicator for the stream is set and fseek fails.
13255 3   For a binary stream, the new position, measured in characters from the beginning of the
13256     file, is obtained by adding offset to the position specified by whence. The specified
13257     position is the beginning of the file if whence is SEEK_SET, the current value of the file
13258     position indicator if SEEK_CUR, or end-of-file if SEEK_END. A binary stream need not
13259     meaningfully support fseek calls with a whence value of SEEK_END.
13260 4   For a text stream, either offset shall be zero, or offset shall be a value returned by
13261     an earlier successful call to the ftell function on a stream associated with the same file
13262     and whence shall be SEEK_SET.
13263 5   After determining the new position, a successful call to the fseek function undoes any
13264     effects of the ungetc function on the stream, clears the end-of-file indicator for the
13265     stream, and then establishes the new position. After a successful fseek call, the next
13266     operation on an update stream may be either input or output.
13267     Returns
13268 6   The fseek function returns nonzero only for a request that cannot be satisfied.
13269     Forward references: the ftell function (7.21.9.4).
13270     7.21.9.3 The fsetpos function
13271     Synopsis
13272 1          #include <stdio.h>
13273            int fsetpos(FILE *stream, const fpos_t *pos);
13274     Description
13275 2   The fsetpos function sets the mbstate_t object (if any) and file position indicator
13276     for the stream pointed to by stream according to the value of the object pointed to by
13277     pos, which shall be a value obtained from an earlier successful call to the fgetpos
13278     function on a stream associated with the same file. If a read or write error occurs, the
13279     error indicator for the stream is set and fsetpos fails.
13280 3   A successful call to the fsetpos function undoes any effects of the ungetc function
13281     on the stream, clears the end-of-file indicator for the stream, and then establishes the new
13282     parse state and position. After a successful fsetpos call, the next operation on an
13283
13284 [page 336]
13285
13286     update stream may be either input or output.
13287     Returns
13288 4   If successful, the fsetpos function returns zero; on failure, the fsetpos function
13289     returns nonzero and stores an implementation-defined positive value in errno.
13290     7.21.9.4 The ftell function
13291     Synopsis
13292 1           #include <stdio.h>
13293             long int ftell(FILE *stream);
13294     Description
13295 2   The ftell function obtains the current value of the file position indicator for the stream
13296     pointed to by stream. For a binary stream, the value is the number of characters from
13297     the beginning of the file. For a text stream, its file position indicator contains unspecified
13298     information, usable by the fseek function for returning the file position indicator for the
13299     stream to its position at the time of the ftell call; the difference between two such
13300     return values is not necessarily a meaningful measure of the number of characters written
13301     or read.
13302     Returns
13303 3   If successful, the ftell function returns the current value of the file position indicator
13304     for the stream. On failure, the ftell function returns -1L and stores an
13305     implementation-defined positive value in errno.
13306     7.21.9.5 The rewind function
13307     Synopsis
13308 1           #include <stdio.h>
13309             void rewind(FILE *stream);
13310     Description
13311 2   The rewind function sets the file position indicator for the stream pointed to by
13312     stream to the beginning of the file. It is equivalent to
13313             (void)fseek(stream, 0L, SEEK_SET)
13314     except that the error indicator for the stream is also cleared.
13315     Returns
13316 3   The rewind function returns no value.
13317
13318 [page 337]
13319
13320     7.21.10 Error-handling functions
13321     7.21.10.1 The clearerr function
13322     Synopsis
13323 1          #include <stdio.h>
13324            void clearerr(FILE *stream);
13325     Description
13326 2   The clearerr function clears the end-of-file and error indicators for the stream pointed
13327     to by stream.
13328     Returns
13329 3   The clearerr function returns no value.
13330     7.21.10.2 The feof function
13331     Synopsis
13332 1          #include <stdio.h>
13333            int feof(FILE *stream);
13334     Description
13335 2   The feof function tests the end-of-file indicator for the stream pointed to by stream.
13336     Returns
13337 3   The feof function returns nonzero if and only if the end-of-file indicator is set for
13338     stream.
13339     7.21.10.3 The ferror function
13340     Synopsis
13341 1          #include <stdio.h>
13342            int ferror(FILE *stream);
13343     Description
13344 2   The ferror function tests the error indicator for the stream pointed to by stream.
13345     Returns
13346 3   The ferror function returns nonzero if and only if the error indicator is set for
13347     stream.
13348
13349 [page 338]
13350
13351     7.21.10.4 The perror function
13352     Synopsis
13353 1           #include <stdio.h>
13354             void perror(const char *s);
13355     Description
13356 2   The perror function maps the error number in the integer expression errno to an
13357     error message. It writes a sequence of characters to the standard error stream thus: first
13358     (if s is not a null pointer and the character pointed to by s is not the null character), the
13359     string pointed to by s followed by a colon (:) and a space; then an appropriate error
13360     message string followed by a new-line character. The contents of the error message
13361     strings are the same as those returned by the strerror function with argument errno.
13362     Returns
13363 3   The perror function returns no value.
13364     Forward references: the strerror function (7.23.6.2).
13365
13366 [page 339]
13367
13368     7.22 General utilities <stdlib.h>
13369 1   The header <stdlib.h> declares five types and several functions of general utility, and
13370     defines several macros.284)
13371 2   The types declared are size_t and wchar_t (both described in 7.19),
13372              div_t
13373     which is a structure type that is the type of the value returned by the div function,
13374              ldiv_t
13375     which is a structure type that is the type of the value returned by the ldiv function, and
13376              lldiv_t
13377     which is a structure type that is the type of the value returned by the lldiv function.
13378 3   The macros defined are NULL (described in 7.19);
13379              EXIT_FAILURE
13380     and
13381              EXIT_SUCCESS
13382     which expand to integer constant expressions that can be used as the argument to the
13383     exit function to return unsuccessful or successful termination status, respectively, to the
13384     host environment;
13385              RAND_MAX
13386     which expands to an integer constant expression that is the maximum value returned by
13387     the rand function; and
13388              MB_CUR_MAX
13389     which expands to a positive integer expression with type size_t that is the maximum
13390     number of bytes in a multibyte character for the extended character set specified by the
13391     current locale (category LC_CTYPE), which is never greater than MB_LEN_MAX.
13392
13393
13394
13395
13396     284) See ''future library directions'' (7.30.10).
13397
13398 [page 340]
13399
13400     7.22.1 Numeric conversion functions
13401 1   The functions atof, atoi, atol, and atoll need not affect the value of the integer
13402     expression errno on an error. If the value of the result cannot be represented, the
13403     behavior is undefined.
13404     7.22.1.1 The atof function
13405     Synopsis
13406 1           #include <stdlib.h>
13407             double atof(const char *nptr);
13408     Description
13409 2   The atof function converts the initial portion of the string pointed to by nptr to
13410     double representation. Except for the behavior on error, it is equivalent to
13411             strtod(nptr, (char **)NULL)
13412     Returns
13413 3   The atof function returns the converted value.
13414     Forward references: the strtod, strtof, and strtold functions (7.22.1.3).
13415     7.22.1.2 The atoi, atol, and atoll functions
13416     Synopsis
13417 1           #include <stdlib.h>
13418             int atoi(const char *nptr);
13419             long int atol(const char *nptr);
13420             long long int atoll(const char *nptr);
13421     Description
13422 2   The atoi, atol, and atoll functions convert the initial portion of the string pointed
13423     to by nptr to int, long int, and long long int representation, respectively.
13424     Except for the behavior on error, they are equivalent to
13425             atoi: (int)strtol(nptr, (char **)NULL, 10)
13426             atol: strtol(nptr, (char **)NULL, 10)
13427             atoll: strtoll(nptr, (char **)NULL, 10)
13428     Returns
13429 3   The atoi, atol, and atoll functions return the converted value.
13430     Forward references: the strtol, strtoll, strtoul, and strtoull functions
13431     (7.22.1.4).
13432
13433 [page 341]
13434
13435     7.22.1.3 The strtod, strtof, and strtold functions
13436     Synopsis
13437 1          #include <stdlib.h>
13438            double strtod(const char * restrict nptr,
13439                 char ** restrict endptr);
13440            float strtof(const char * restrict nptr,
13441                 char ** restrict endptr);
13442            long double strtold(const char * restrict nptr,
13443                 char ** restrict endptr);
13444     Description
13445 2   The strtod, strtof, and strtold functions convert the initial portion of the string
13446     pointed to by nptr to double, float, and long double representation,
13447     respectively. First, they decompose the input string into three parts: an initial, possibly
13448     empty, sequence of white-space characters (as specified by the isspace function), a
13449     subject sequence resembling a floating-point constant or representing an infinity or NaN;
13450     and a final string of one or more unrecognized characters, including the terminating null
13451     character of the input string. Then, they attempt to convert the subject sequence to a
13452     floating-point number, and return the result.
13453 3   The expected form of the subject sequence is an optional plus or minus sign, then one of
13454     the following:
13455     -- a nonempty sequence of decimal digits optionally containing a decimal-point
13456       character, then an optional exponent part as defined in 6.4.4.2;
13457     -- a 0x or 0X, then a nonempty sequence of hexadecimal digits optionally containing a
13458       decimal-point character, then an optional binary exponent part as defined in 6.4.4.2;
13459     -- INF or INFINITY, ignoring case
13460     -- NAN or NAN(n-char-sequenceopt), ignoring case in the NAN part, where:
13461                n-char-sequence:
13462                       digit
13463                       nondigit
13464                       n-char-sequence digit
13465                       n-char-sequence nondigit
13466     The subject sequence is defined as the longest initial subsequence of the input string,
13467     starting with the first non-white-space character, that is of the expected form. The subject
13468     sequence contains no characters if the input string is not of the expected form.
13469 4   If the subject sequence has the expected form for a floating-point number, the sequence of
13470     characters starting with the first digit or the decimal-point character (whichever occurs
13471     first) is interpreted as a floating constant according to the rules of 6.4.4.2, except that the
13472
13473 [page 342]
13474
13475     decimal-point character is used in place of a period, and that if neither an exponent part
13476     nor a decimal-point character appears in a decimal floating point number, or if a binary
13477     exponent part does not appear in a hexadecimal floating point number, an exponent part
13478     of the appropriate type with value zero is assumed to follow the last digit in the string. If
13479     the subject sequence begins with a minus sign, the sequence is interpreted as negated.285)
13480     A character sequence INF or INFINITY is interpreted as an infinity, if representable in
13481     the return type, else like a floating constant that is too large for the range of the return
13482     type. A character sequence NAN or NAN(n-char-sequenceopt), is interpreted as a quiet
13483     NaN, if supported in the return type, else like a subject sequence part that does not have
13484     the expected form; the meaning of the n-char sequences is implementation-defined.286) A
13485     pointer to the final string is stored in the object pointed to by endptr, provided that
13486     endptr is not a null pointer.
13487 5   If the subject sequence has the hexadecimal form and FLT_RADIX is a power of 2, the
13488     value resulting from the conversion is correctly rounded.
13489 6   In other than the "C" locale, additional locale-specific subject sequence forms may be
13490     accepted.
13491 7   If the subject sequence is empty or does not have the expected form, no conversion is
13492     performed; the value of nptr is stored in the object pointed to by endptr, provided
13493     that endptr is not a null pointer.
13494     Recommended practice
13495 8   If the subject sequence has the hexadecimal form, FLT_RADIX is not a power of 2, and
13496     the result is not exactly representable, the result should be one of the two numbers in the
13497     appropriate internal format that are adjacent to the hexadecimal floating source value,
13498     with the extra stipulation that the error should have a correct sign for the current rounding
13499     direction.
13500 9   If the subject sequence has the decimal form and at most DECIMAL_DIG (defined in
13501     <float.h>) significant digits, the result should be correctly rounded. If the subject
13502     sequence D has the decimal form and more than DECIMAL_DIG significant digits,
13503     consider the two bounding, adjacent decimal strings L and U, both having
13504     DECIMAL_DIG significant digits, such that the values of L, D, and U satisfy L <= D <= U.
13505     The result should be one of the (equal or adjacent) values that would be obtained by
13506     correctly rounding L and U according to the current rounding direction, with the extra
13507
13508     285) It is unspecified whether a minus-signed sequence is converted to a negative number directly or by
13509          negating the value resulting from converting the corresponding unsigned sequence (see F.5); the two
13510          methods may yield different results if rounding is toward positive or negative infinity. In either case,
13511          the functions honor the sign of zero if floating-point arithmetic supports signed zeros.
13512     286) An implementation may use the n-char sequence to determine extra information to be represented in
13513          the NaN's significand.
13514
13515 [page 343]
13516
13517      stipulation that the error with respect to D should have a correct sign for the current
13518      rounding direction.287)
13519      Returns
13520 10   The functions return the converted value, if any. If no conversion could be performed,
13521      zero is returned. If the correct value overflows and default rounding is in effect (7.12.1),
13522      plus or minus HUGE_VAL, HUGE_VALF, or HUGE_VALL is returned (according to the
13523      return type and sign of the value), and the value of the macro ERANGE is stored in
13524      errno. If the result underflows (7.12.1), the functions return a value whose magnitude is
13525      no greater than the smallest normalized positive number in the return type; whether
13526      errno acquires the value ERANGE is implementation-defined.
13527      7.22.1.4 The strtol, strtoll, strtoul, and strtoull functions
13528      Synopsis
13529 1            #include <stdlib.h>
13530              long int strtol(
13531                   const char * restrict nptr,
13532                   char ** restrict endptr,
13533                   int base);
13534              long long int strtoll(
13535                   const char * restrict nptr,
13536                   char ** restrict endptr,
13537                   int base);
13538              unsigned long int strtoul(
13539                   const char * restrict nptr,
13540                   char ** restrict endptr,
13541                   int base);
13542              unsigned long long int strtoull(
13543                   const char * restrict nptr,
13544                   char ** restrict endptr,
13545                   int base);
13546      Description
13547 2    The strtol, strtoll, strtoul, and strtoull functions convert the initial
13548      portion of the string pointed to by nptr to long int, long long int, unsigned
13549      long int, and unsigned long long int representation, respectively. First,
13550      they decompose the input string into three parts: an initial, possibly empty, sequence of
13551      white-space characters (as specified by the isspace function), a subject sequence
13552
13553
13554      287) DECIMAL_DIG, defined in <float.h>, should be sufficiently large that L and U will usually round
13555           to the same internal floating value, but if not will round to adjacent values.
13556
13557 [page 344]
13558
13559     resembling an integer represented in some radix determined by the value of base, and a
13560     final string of one or more unrecognized characters, including the terminating null
13561     character of the input string. Then, they attempt to convert the subject sequence to an
13562     integer, and return the result.
13563 3   If the value of base is zero, the expected form of the subject sequence is that of an
13564     integer constant as described in 6.4.4.1, optionally preceded by a plus or minus sign, but
13565     not including an integer suffix. If the value of base is between 2 and 36 (inclusive), the
13566     expected form of the subject sequence is a sequence of letters and digits representing an
13567     integer with the radix specified by base, optionally preceded by a plus or minus sign,
13568     but not including an integer suffix. The letters from a (or A) through z (or Z) are
13569     ascribed the values 10 through 35; only letters and digits whose ascribed values are less
13570     than that of base are permitted. If the value of base is 16, the characters 0x or 0X may
13571     optionally precede the sequence of letters and digits, following the sign if present.
13572 4   The subject sequence is defined as the longest initial subsequence of the input string,
13573     starting with the first non-white-space character, that is of the expected form. The subject
13574     sequence contains no characters if the input string is empty or consists entirely of white
13575     space, or if the first non-white-space character is other than a sign or a permissible letter
13576     or digit.
13577 5   If the subject sequence has the expected form and the value of base is zero, the sequence
13578     of characters starting with the first digit is interpreted as an integer constant according to
13579     the rules of 6.4.4.1. If the subject sequence has the expected form and the value of base
13580     is between 2 and 36, it is used as the base for conversion, ascribing to each letter its value
13581     as given above. If the subject sequence begins with a minus sign, the value resulting from
13582     the conversion is negated (in the return type). A pointer to the final string is stored in the
13583     object pointed to by endptr, provided that endptr is not a null pointer.
13584 6   In other than the "C" locale, additional locale-specific subject sequence forms may be
13585     accepted.
13586 7   If the subject sequence is empty or does not have the expected form, no conversion is
13587     performed; the value of nptr is stored in the object pointed to by endptr, provided
13588     that endptr is not a null pointer.
13589     Returns
13590 8   The strtol, strtoll, strtoul, and strtoull functions return the converted
13591     value, if any. If no conversion could be performed, zero is returned. If the correct value
13592     is outside the range of representable values, LONG_MIN, LONG_MAX, LLONG_MIN,
13593     LLONG_MAX, ULONG_MAX, or ULLONG_MAX is returned (according to the return type
13594     and sign of the value, if any), and the value of the macro ERANGE is stored in errno.
13595
13596 [page 345]
13597
13598     7.22.2 Pseudo-random sequence generation functions
13599     7.22.2.1 The rand function
13600     Synopsis
13601 1           #include <stdlib.h>
13602             int rand(void);
13603     Description
13604 2   The rand function computes a sequence of pseudo-random integers in the range 0 to
13605     RAND_MAX.288)
13606 3   The rand function is not required to avoid data races. The implementation shall behave
13607     as if no library function calls the rand function.
13608     Returns
13609 4   The rand function returns a pseudo-random integer.
13610     Environmental limits
13611 5   The value of the RAND_MAX macro shall be at least 32767.
13612     7.22.2.2 The srand function
13613     Synopsis
13614 1           #include <stdlib.h>
13615             void srand(unsigned int seed);
13616     Description
13617 2   The srand function uses the argument as a seed for a new sequence of pseudo-random
13618     numbers to be returned by subsequent calls to rand. If srand is then called with the
13619     same seed value, the sequence of pseudo-random numbers shall be repeated. If rand is
13620     called before any calls to srand have been made, the same sequence shall be generated
13621     as when srand is first called with a seed value of 1.
13622 3   The implementation shall behave as if no library function calls the srand function.
13623     Returns
13624 4   The srand function returns no value.
13625
13626
13627
13628
13629     288) There are no guarantees as to the quality of the random sequence produced and some implementations
13630          are known to produce sequences with distressingly non-random low-order bits. Applications with
13631          particular requirements should use a generator that is known to be sufficient for their needs.
13632
13633 [page 346]
13634
13635 5   EXAMPLE       The following functions define a portable implementation of rand and srand.
13636             static unsigned long int next = 1;
13637             int rand(void)   // RAND_MAX assumed to be 32767
13638             {
13639                   next = next * 1103515245 + 12345;
13640                   return (unsigned int)(next/65536) % 32768;
13641             }
13642             void srand(unsigned int seed)
13643             {
13644                   next = seed;
13645             }
13646
13647     7.22.3 Memory management functions
13648 1   The order and contiguity of storage allocated by successive calls to the
13649     aligned_alloc, calloc, malloc, and realloc functions is unspecified. The
13650     pointer returned if the allocation succeeds is suitably aligned so that it may be assigned to
13651     a pointer to any type of object with a fundamental alignment requirement and then used
13652     to access such an object or an array of such objects in the space allocated (until the space
13653     is explicitly deallocated). The lifetime of an allocated object extends from the allocation
13654     until the deallocation. Each such allocation shall yield a pointer to an object disjoint from
13655     any other object. The pointer returned points to the start (lowest byte address) of the
13656     allocated space. If the space cannot be allocated, a null pointer is returned. If the size of
13657     the space requested is zero, the behavior is implementation-defined: either a null pointer
13658     is returned, or the behavior is as if the size were some nonzero value, except that the
13659     returned pointer shall not be used to access an object.
13660     7.22.3.1 The aligned_alloc function
13661     Synopsis
13662 1           #include <stdlib.h>
13663             void *aligned_alloc(size_t alignment, size_t size);
13664     Description
13665 2   The aligned_alloc function allocates space for an object whose alignment is
13666     specified by alignment, whose size is specified by size, and whose value is
13667     indeterminate. The value of alignment shall be a valid alignment supported by the
13668     implementation and the value of size shall be an integral multiple of alignment.
13669     Returns
13670 3   The aligned_alloc function returns either a null pointer or a pointer to the allocated
13671     space.
13672
13673 [page 347]
13674
13675     7.22.3.2 The calloc function
13676     Synopsis
13677 1           #include <stdlib.h>
13678             void *calloc(size_t nmemb, size_t size);
13679     Description
13680 2   The calloc function allocates space for an array of nmemb objects, each of whose size
13681     is size. The space is initialized to all bits zero.289)
13682     Returns
13683 3   The calloc function returns either a null pointer or a pointer to the allocated space.
13684     7.22.3.3 The free function
13685     Synopsis
13686 1           #include <stdlib.h>
13687             void free(void *ptr);
13688     Description
13689 2   The free function causes the space pointed to by ptr to be deallocated, that is, made
13690     available for further allocation. If ptr is a null pointer, no action occurs. Otherwise, if
13691     the argument does not match a pointer earlier returned by a memory management
13692     function, or if the space has been deallocated by a call to free or realloc, the
13693     behavior is undefined.
13694     Returns
13695 3   The free function returns no value.
13696     7.22.3.4 The malloc function
13697     Synopsis
13698 1           #include <stdlib.h>
13699             void *malloc(size_t size);
13700     Description
13701 2   The malloc function allocates space for an object whose size is specified by size and
13702     whose value is indeterminate.
13703
13704
13705
13706
13707     289) Note that this need not be the same as the representation of floating-point zero or a null pointer
13708          constant.
13709
13710 [page 348]
13711
13712     Returns
13713 3   The malloc function returns either a null pointer or a pointer to the allocated space.
13714     7.22.3.5 The realloc function
13715     Synopsis
13716 1           #include <stdlib.h>
13717             void *realloc(void *ptr, size_t size);
13718     Description
13719 2   The realloc function deallocates the old object pointed to by ptr and returns a
13720     pointer to a new object that has the size specified by size. The contents of the new
13721     object shall be the same as that of the old object prior to deallocation, up to the lesser of
13722     the new and old sizes. Any bytes in the new object beyond the size of the old object have
13723     indeterminate values.
13724 3   If ptr is a null pointer, the realloc function behaves like the malloc function for the
13725     specified size. Otherwise, if ptr does not match a pointer earlier returned by a memory
13726     management function, or if the space has been deallocated by a call to the free or
13727     realloc function, the behavior is undefined. If memory for the new object cannot be
13728     allocated, the old object is not deallocated and its value is unchanged.
13729     Returns
13730 4   The realloc function returns a pointer to the new object (which may have the same
13731     value as a pointer to the old object), or a null pointer if the new object could not be
13732     allocated.
13733     7.22.4 Communication with the environment
13734     7.22.4.1 The abort function
13735     Synopsis
13736 1           #include <stdlib.h>
13737             _Noreturn void abort(void);
13738     Description
13739 2   The abort function causes abnormal program termination to occur, unless the signal
13740     SIGABRT is being caught and the signal handler does not return. Whether open streams
13741     with unwritten buffered data are flushed, open streams are closed, or temporary files are
13742     removed is implementation-defined. An implementation-defined form of the status
13743     unsuccessful termination is returned to the host environment by means of the function
13744     call raise(SIGABRT).
13745
13746 [page 349]
13747
13748     Returns
13749 3   The abort function does not return to its caller.
13750     7.22.4.2 The atexit function
13751     Synopsis
13752 1          #include <stdlib.h>
13753            int atexit(void (*func)(void));
13754     Description
13755 2   The atexit function registers the function pointed to by func, to be called without
13756     arguments at normal program termination.290)
13757     Environmental limits
13758 3   The implementation shall support the registration of at least 32 functions.
13759     Returns
13760 4   The atexit function returns zero if the registration succeeds, nonzero if it fails.
13761     Forward references: the at_quick_exit function (7.22.4.3), the exit function
13762     (7.22.4.4).
13763     7.22.4.3 The at_quick_exit function
13764     Synopsis
13765 1          #include <stdlib.h>
13766            int at_quick_exit(void (*func)(void));
13767     Description
13768 2   The at_quick_exit function registers the function pointed to by func, to be called
13769     without arguments should quick_exit be called.291)
13770     Environmental limits
13771 3   The implementation shall support the registration of at least 32 functions.
13772     Returns
13773 4   The at_quick_exit function returns zero if the registration succeeds, nonzero if it
13774     fails.
13775     Forward references: the quick_exit function (7.22.4.7).
13776
13777
13778     290) The atexit function registrations are distinct from the at_quick_exit registrations, so
13779          applications may need to call both registration functions with the same argument.
13780     291) The at_quick_exit function registrations are distinct from the atexit registrations, so
13781          applications may need to call both registration functions with the same argument.
13782
13783 [page 350]
13784
13785     7.22.4.4 The exit function
13786     Synopsis
13787 1           #include <stdlib.h>
13788             _Noreturn void exit(int status);
13789     Description
13790 2   The exit function causes normal program termination to occur. No functions registered
13791     by the at_quick_exit function are called. If a program calls the exit function
13792     more than once, or calls the quick_exit function in addition to the exit function, the
13793     behavior is undefined.
13794 3   First, all functions registered by the atexit function are called, in the reverse order of
13795     their registration,292) except that a function is called after any previously registered
13796     functions that had already been called at the time it was registered. If, during the call to
13797     any such function, a call to the longjmp function is made that would terminate the call
13798     to the registered function, the behavior is undefined.
13799 4   Next, all open streams with unwritten buffered data are flushed, all open streams are
13800     closed, and all files created by the tmpfile function are removed.
13801 5   Finally, control is returned to the host environment. If the value of status is zero or
13802     EXIT_SUCCESS, an implementation-defined form of the status successful termination is
13803     returned. If the value of status is EXIT_FAILURE, an implementation-defined form
13804     of the status unsuccessful termination is returned. Otherwise the status returned is
13805     implementation-defined.
13806     Returns
13807 6   The exit function cannot return to its caller.
13808     7.22.4.5 The _Exit function
13809     Synopsis
13810 1           #include <stdlib.h>
13811             _Noreturn void _Exit(int status);
13812     Description
13813 2   The _Exit function causes normal program termination to occur and control to be
13814     returned to the host environment. No functions registered by the atexit function, the
13815     at_quick_exit function, or signal handlers registered by the signal function are
13816     called. The status returned to the host environment is determined in the same way as for
13817
13818
13819     292) Each function is called as many times as it was registered, and in the correct order with respect to
13820          other registered functions.
13821
13822 [page 351]
13823
13824     the exit function (7.22.4.4). Whether open streams with unwritten buffered data are
13825     flushed, open streams are closed, or temporary files are removed is implementation-
13826     defined.
13827     Returns
13828 3   The _Exit function cannot return to its caller.
13829     7.22.4.6 The getenv function
13830     Synopsis
13831 1           #include <stdlib.h>
13832             char *getenv(const char *name);
13833     Description
13834 2   The getenv function searches an environment list, provided by the host environment,
13835     for a string that matches the string pointed to by name. The set of environment names
13836     and the method for altering the environment list are implementation-defined. The
13837     getenv function need not avoid data races with other threads of execution that modify
13838     the environment list.293)
13839 3   The implementation shall behave as if no library function calls the getenv function.
13840     Returns
13841 4   The getenv function returns a pointer to a string associated with the matched list
13842     member. The string pointed to shall not be modified by the program, but may be
13843     overwritten by a subsequent call to the getenv function. If the specified name cannot
13844     be found, a null pointer is returned.
13845     7.22.4.7 The quick_exit function
13846     Synopsis
13847 1           #include <stdlib.h>
13848             _Noreturn void quick_exit(int status);
13849     Description
13850 2   The quick_exit function causes normal program termination to occur. No functions
13851     registered by the atexit function or signal handlers registered by the signal function
13852     are called. If a program calls the quick_exit function more than once, or calls the
13853     exit function in addition to the quick_exit function, the behavior is undefined.
13854 3   The quick_exit function first calls all functions registered by the at_quick_exit
13855     function, in the reverse order of their registration,294) except that a function is called after
13856
13857
13858     293) Many implementations provide non-standard functions that modify the environment list.
13859
13860 [page 352]
13861
13862     any previously registered functions that had already been called at the time it was
13863     registered. If, during the call to any such function, a call to the longjmp function is
13864     made that would terminate the call to the registered function, the behavior is undefined.
13865 4   Then control is returned to the host environment by means of the function call
13866     _Exit(status).
13867     Returns
13868 5   The quick_exit function cannot return to its caller.
13869     7.22.4.8 The system function
13870     Synopsis
13871 1           #include <stdlib.h>
13872             int system(const char *string);
13873     Description
13874 2   If string is a null pointer, the system function determines whether the host
13875     environment has a command processor. If string is not a null pointer, the system
13876     function passes the string pointed to by string to that command processor to be
13877     executed in a manner which the implementation shall document; this might then cause the
13878     program calling system to behave in a non-conforming manner or to terminate.
13879     Returns
13880 3   If the argument is a null pointer, the system function returns nonzero only if a
13881     command processor is available. If the argument is not a null pointer, and the system
13882     function does return, it returns an implementation-defined value.
13883     7.22.5 Searching and sorting utilities
13884 1   These utilities make use of a comparison function to search or sort arrays of unspecified
13885     type. Where an argument declared as size_t nmemb specifies the length of the array
13886     for a function, nmemb can have the value zero on a call to that function; the comparison
13887     function is not called, a search finds no matching element, and sorting performs no
13888     rearrangement. Pointer arguments on such a call shall still have valid values, as described
13889     in 7.1.4.
13890 2   The implementation shall ensure that the second argument of the comparison function
13891     (when called from bsearch), or both arguments (when called from qsort), are
13892     pointers to elements of the array.295) The first argument when called from bsearch
13893     shall equal key.
13894
13895
13896
13897     294) Each function is called as many times as it was registered, and in the correct order with respect to
13898          other registered functions.
13899
13900 [page 353]
13901
13902 3   The comparison function shall not alter the contents of the array. The implementation
13903     may reorder elements of the array between calls to the comparison function, but shall not
13904     alter the contents of any individual element.
13905 4   When the same objects (consisting of size bytes, irrespective of their current positions
13906     in the array) are passed more than once to the comparison function, the results shall be
13907     consistent with one another. That is, for qsort they shall define a total ordering on the
13908     array, and for bsearch the same object shall always compare the same way with the
13909     key.
13910 5   A sequence point occurs immediately before and immediately after each call to the
13911     comparison function, and also between any call to the comparison function and any
13912     movement of the objects passed as arguments to that call.
13913     7.22.5.1 The bsearch function
13914     Synopsis
13915 1            #include <stdlib.h>
13916              void *bsearch(const void *key, const void *base,
13917                   size_t nmemb, size_t size,
13918                   int (*compar)(const void *, const void *));
13919     Description
13920 2   The bsearch function searches an array of nmemb objects, the initial element of which
13921     is pointed to by base, for an element that matches the object pointed to by key. The
13922     size of each element of the array is specified by size.
13923 3   The comparison function pointed to by compar is called with two arguments that point
13924     to the key object and to an array element, in that order. The function shall return an
13925     integer less than, equal to, or greater than zero if the key object is considered,
13926     respectively, to be less than, to match, or to be greater than the array element. The array
13927     shall consist of: all the elements that compare less than, all the elements that compare
13928     equal to, and all the elements that compare greater than the key object, in that order.296)
13929     Returns
13930 4   The bsearch function returns a pointer to a matching element of the array, or a null
13931     pointer if no match is found. If two elements compare as equal, which element is
13932
13933
13934     295) That is, if the value passed is p, then the following expressions are always nonzero:
13935                   ((char *)p - (char *)base) % size == 0
13936                   (char *)p >= (char *)base
13937                   (char *)p < (char *)base + nmemb * size
13938
13939     296) In practice, the entire array is sorted according to the comparison function.
13940
13941 [page 354]
13942
13943     matched is unspecified.
13944     7.22.5.2 The qsort function
13945     Synopsis
13946 1           #include <stdlib.h>
13947             void qsort(void *base, size_t nmemb, size_t size,
13948                  int (*compar)(const void *, const void *));
13949     Description
13950 2   The qsort function sorts an array of nmemb objects, the initial element of which is
13951     pointed to by base. The size of each object is specified by size.
13952 3   The contents of the array are sorted into ascending order according to a comparison
13953     function pointed to by compar, which is called with two arguments that point to the
13954     objects being compared. The function shall return an integer less than, equal to, or
13955     greater than zero if the first argument is considered to be respectively less than, equal to,
13956     or greater than the second.
13957 4   If two elements compare as equal, their order in the resulting sorted array is unspecified.
13958     Returns
13959 5   The qsort function returns no value.
13960     7.22.6 Integer arithmetic functions
13961     7.22.6.1 The abs, labs and llabs functions
13962     Synopsis
13963 1           #include <stdlib.h>
13964             int abs(int j);
13965             long int labs(long int j);
13966             long long int llabs(long long int j);
13967     Description
13968 2   The abs, labs, and llabs functions compute the absolute value of an integer j. If the
13969     result cannot be represented, the behavior is undefined.297)
13970     Returns
13971 3   The abs, labs, and llabs, functions return the absolute value.
13972
13973
13974
13975
13976     297) The absolute value of the most negative number cannot be represented in two's complement.
13977
13978 [page 355]
13979
13980     7.22.6.2 The div, ldiv, and lldiv functions
13981     Synopsis
13982 1            #include <stdlib.h>
13983              div_t div(int numer, int denom);
13984              ldiv_t ldiv(long int numer, long int denom);
13985              lldiv_t lldiv(long long int numer, long long int denom);
13986     Description
13987 2   The div, ldiv, and lldiv, functions compute numer / denom and numer %
13988     denom in a single operation.
13989     Returns
13990 3   The div, ldiv, and lldiv functions return a structure of type div_t, ldiv_t, and
13991     lldiv_t, respectively, comprising both the quotient and the remainder. The structures
13992     shall contain (in either order) the members quot (the quotient) and rem (the remainder),
13993     each of which has the same type as the arguments numer and denom. If either part of
13994     the result cannot be represented, the behavior is undefined.
13995     7.22.7 Multibyte/wide character conversion functions
13996 1   The behavior of the multibyte character functions is affected by the LC_CTYPE category
13997     of the current locale. For a state-dependent encoding, each function is placed into its
13998     initial conversion state at program startup and can be returned to that state by a call for
13999     which its character pointer argument, s, is a null pointer. Subsequent calls with s as
14000     other than a null pointer cause the internal conversion state of the function to be altered as
14001     necessary. A call with s as a null pointer causes these functions to return a nonzero value
14002     if encodings have state dependency, and zero otherwise.298) Changing the LC_CTYPE
14003     category causes the conversion state of these functions to be indeterminate.
14004     7.22.7.1 The mblen function
14005     Synopsis
14006 1            #include <stdlib.h>
14007              int mblen(const char *s, size_t n);
14008     Description
14009 2   If s is not a null pointer, the mblen function determines the number of bytes contained
14010     in the multibyte character pointed to by s. Except that the conversion state of the
14011     mbtowc function is not affected, it is equivalent to
14012
14013
14014
14015     298) If the locale employs special bytes to change the shift state, these bytes do not produce separate wide
14016          character codes, but are grouped with an adjacent multibyte character.
14017
14018 [page 356]
14019
14020             mbtowc((wchar_t *)0, (const char *)0, 0);
14021             mbtowc((wchar_t *)0, s, n);
14022 3   The implementation shall behave as if no library function calls the mblen function.
14023     Returns
14024 4   If s is a null pointer, the mblen function returns a nonzero or zero value, if multibyte
14025     character encodings, respectively, do or do not have state-dependent encodings. If s is
14026     not a null pointer, the mblen function either returns 0 (if s points to the null character),
14027     or returns the number of bytes that are contained in the multibyte character (if the next n
14028     or fewer bytes form a valid multibyte character), or returns -1 (if they do not form a valid
14029     multibyte character).
14030     Forward references: the mbtowc function (7.22.7.2).
14031     7.22.7.2 The mbtowc function
14032     Synopsis
14033 1           #include <stdlib.h>
14034             int mbtowc(wchar_t * restrict pwc,
14035                  const char * restrict s,
14036                  size_t n);
14037     Description
14038 2   If s is not a null pointer, the mbtowc function inspects at most n bytes beginning with
14039     the byte pointed to by s to determine the number of bytes needed to complete the next
14040     multibyte character (including any shift sequences). If the function determines that the
14041     next multibyte character is complete and valid, it determines the value of the
14042     corresponding wide character and then, if pwc is not a null pointer, stores that value in
14043     the object pointed to by pwc. If the corresponding wide character is the null wide
14044     character, the function is left in the initial conversion state.
14045 3   The implementation shall behave as if no library function calls the mbtowc function.
14046     Returns
14047 4   If s is a null pointer, the mbtowc function returns a nonzero or zero value, if multibyte
14048     character encodings, respectively, do or do not have state-dependent encodings. If s is
14049     not a null pointer, the mbtowc function either returns 0 (if s points to the null character),
14050     or returns the number of bytes that are contained in the converted multibyte character (if
14051     the next n or fewer bytes form a valid multibyte character), or returns -1 (if they do not
14052     form a valid multibyte character).
14053 5   In no case will the value returned be greater than n or the value of the MB_CUR_MAX
14054     macro.
14055
14056 [page 357]
14057
14058     7.22.7.3 The wctomb function
14059     Synopsis
14060 1          #include <stdlib.h>
14061            int wctomb(char *s, wchar_t wc);
14062     Description
14063 2   The wctomb function determines the number of bytes needed to represent the multibyte
14064     character corresponding to the wide character given by wc (including any shift
14065     sequences), and stores the multibyte character representation in the array whose first
14066     element is pointed to by s (if s is not a null pointer). At most MB_CUR_MAX characters
14067     are stored. If wc is a null wide character, a null byte is stored, preceded by any shift
14068     sequence needed to restore the initial shift state, and the function is left in the initial
14069     conversion state.
14070 3   The implementation shall behave as if no library function calls the wctomb function.
14071     Returns
14072 4   If s is a null pointer, the wctomb function returns a nonzero or zero value, if multibyte
14073     character encodings, respectively, do or do not have state-dependent encodings. If s is
14074     not a null pointer, the wctomb function returns -1 if the value of wc does not correspond
14075     to a valid multibyte character, or returns the number of bytes that are contained in the
14076     multibyte character corresponding to the value of wc.
14077 5   In no case will the value returned be greater than the value of the MB_CUR_MAX macro.
14078     7.22.8 Multibyte/wide string conversion functions
14079 1   The behavior of the multibyte string functions is affected by the LC_CTYPE category of
14080     the current locale.
14081     7.22.8.1 The mbstowcs function
14082     Synopsis
14083 1          #include <stdlib.h>
14084            size_t mbstowcs(wchar_t * restrict pwcs,
14085                 const char * restrict s,
14086                 size_t n);
14087     Description
14088 2   The mbstowcs function converts a sequence of multibyte characters that begins in the
14089     initial shift state from the array pointed to by s into a sequence of corresponding wide
14090     characters and stores not more than n wide characters into the array pointed to by pwcs.
14091     No multibyte characters that follow a null character (which is converted into a null wide
14092     character) will be examined or converted. Each multibyte character is converted as if by
14093     a call to the mbtowc function, except that the conversion state of the mbtowc function is
14094
14095 [page 358]
14096
14097     not affected.
14098 3   No more than n elements will be modified in the array pointed to by pwcs. If copying
14099     takes place between objects that overlap, the behavior is undefined.
14100     Returns
14101 4   If an invalid multibyte character is encountered, the mbstowcs function returns
14102     (size_t)(-1). Otherwise, the mbstowcs function returns the number of array
14103     elements modified, not including a terminating null wide character, if any.299)
14104     7.22.8.2 The wcstombs function
14105     Synopsis
14106 1            #include <stdlib.h>
14107              size_t wcstombs(char * restrict s,
14108                   const wchar_t * restrict pwcs,
14109                   size_t n);
14110     Description
14111 2   The wcstombs function converts a sequence of wide characters from the array pointed
14112     to by pwcs into a sequence of corresponding multibyte characters that begins in the
14113     initial shift state, and stores these multibyte characters into the array pointed to by s,
14114     stopping if a multibyte character would exceed the limit of n total bytes or if a null
14115     character is stored. Each wide character is converted as if by a call to the wctomb
14116     function, except that the conversion state of the wctomb function is not affected.
14117 3   No more than n bytes will be modified in the array pointed to by s. If copying takes place
14118     between objects that overlap, the behavior is undefined.
14119     Returns
14120 4   If a wide character is encountered that does not correspond to a valid multibyte character,
14121     the wcstombs function returns (size_t)(-1). Otherwise, the wcstombs function
14122     returns the number of bytes modified, not including a terminating null character, if
14123     any.299)
14124
14125
14126
14127
14128     299) The array will not be null-terminated if the value returned is n.
14129
14130 [page 359]
14131
14132     7.23 String handling <string.h>
14133     7.23.1 String function conventions
14134 1   The header <string.h> declares one type and several functions, and defines one
14135     macro useful for manipulating arrays of character type and other objects treated as arrays
14136     of character type.300) The type is size_t and the macro is NULL (both described in
14137     7.19). Various methods are used for determining the lengths of the arrays, but in all cases
14138     a char * or void * argument points to the initial (lowest addressed) character of the
14139     array. If an array is accessed beyond the end of an object, the behavior is undefined.
14140 2   Where an argument declared as size_t n specifies the length of the array for a
14141     function, n can have the value zero on a call to that function. Unless explicitly stated
14142     otherwise in the description of a particular function in this subclause, pointer arguments
14143     on such a call shall still have valid values, as described in 7.1.4. On such a call, a
14144     function that locates a character finds no occurrence, a function that compares two
14145     character sequences returns zero, and a function that copies characters copies zero
14146     characters.
14147 3   For all functions in this subclause, each character shall be interpreted as if it had the type
14148     unsigned char (and therefore every possible object representation is valid and has a
14149     different value).
14150     7.23.2 Copying functions
14151     7.23.2.1 The memcpy function
14152     Synopsis
14153 1            #include <string.h>
14154              void *memcpy(void * restrict s1,
14155                   const void * restrict s2,
14156                   size_t n);
14157     Description
14158 2   The memcpy function copies n characters from the object pointed to by s2 into the
14159     object pointed to by s1. If copying takes place between objects that overlap, the behavior
14160     is undefined.
14161     Returns
14162 3   The memcpy function returns the value of s1.
14163
14164
14165
14166
14167     300) See ''future library directions'' (7.30.11).
14168
14169 [page 360]
14170
14171     7.23.2.2 The memmove function
14172     Synopsis
14173 1           #include <string.h>
14174             void *memmove(void *s1, const void *s2, size_t n);
14175     Description
14176 2   The memmove function copies n characters from the object pointed to by s2 into the
14177     object pointed to by s1. Copying takes place as if the n characters from the object
14178     pointed to by s2 are first copied into a temporary array of n characters that does not
14179     overlap the objects pointed to by s1 and s2, and then the n characters from the
14180     temporary array are copied into the object pointed to by s1.
14181     Returns
14182 3   The memmove function returns the value of s1.
14183     7.23.2.3 The strcpy function
14184     Synopsis
14185 1           #include <string.h>
14186             char *strcpy(char * restrict s1,
14187                  const char * restrict s2);
14188     Description
14189 2   The strcpy function copies the string pointed to by s2 (including the terminating null
14190     character) into the array pointed to by s1. If copying takes place between objects that
14191     overlap, the behavior is undefined.
14192     Returns
14193 3   The strcpy function returns the value of s1.
14194     7.23.2.4 The strncpy function
14195     Synopsis
14196 1           #include <string.h>
14197             char *strncpy(char * restrict s1,
14198                  const char * restrict s2,
14199                  size_t n);
14200     Description
14201 2   The strncpy function copies not more than n characters (characters that follow a null
14202     character are not copied) from the array pointed to by s2 to the array pointed to by
14203
14204 [page 361]
14205
14206     s1.301) If copying takes place between objects that overlap, the behavior is undefined.
14207 3   If the array pointed to by s2 is a string that is shorter than n characters, null characters
14208     are appended to the copy in the array pointed to by s1, until n characters in all have been
14209     written.
14210     Returns
14211 4   The strncpy function returns the value of s1.
14212     7.23.3 Concatenation functions
14213     7.23.3.1 The strcat function
14214     Synopsis
14215 1            #include <string.h>
14216              char *strcat(char * restrict s1,
14217                   const char * restrict s2);
14218     Description
14219 2   The strcat function appends a copy of the string pointed to by s2 (including the
14220     terminating null character) to the end of the string pointed to by s1. The initial character
14221     of s2 overwrites the null character at the end of s1. If copying takes place between
14222     objects that overlap, the behavior is undefined.
14223     Returns
14224 3   The strcat function returns the value of s1.
14225     7.23.3.2 The strncat function
14226     Synopsis
14227 1            #include <string.h>
14228              char *strncat(char * restrict s1,
14229                   const char * restrict s2,
14230                   size_t n);
14231     Description
14232 2   The strncat function appends not more than n characters (a null character and
14233     characters that follow it are not appended) from the array pointed to by s2 to the end of
14234     the string pointed to by s1. The initial character of s2 overwrites the null character at the
14235     end of s1. A terminating null character is always appended to the result.302) If copying
14236
14237     301) Thus, if there is no null character in the first n characters of the array pointed to by s2, the result will
14238          not be null-terminated.
14239     302) Thus, the maximum number of characters that can end up in the array pointed to by s1 is
14240          strlen(s1)+n+1.
14241
14242 [page 362]
14243
14244     takes place between objects that overlap, the behavior is undefined.
14245     Returns
14246 3   The strncat function returns the value of s1.
14247     Forward references: the strlen function (7.23.6.3).
14248     7.23.4 Comparison functions
14249 1   The sign of a nonzero value returned by the comparison functions memcmp, strcmp,
14250     and strncmp is determined by the sign of the difference between the values of the first
14251     pair of characters (both interpreted as unsigned char) that differ in the objects being
14252     compared.
14253     7.23.4.1 The memcmp function
14254     Synopsis
14255 1           #include <string.h>
14256             int memcmp(const void *s1, const void *s2, size_t n);
14257     Description
14258 2   The memcmp function compares the first n characters of the object pointed to by s1 to
14259     the first n characters of the object pointed to by s2.303)
14260     Returns
14261 3   The memcmp function returns an integer greater than, equal to, or less than zero,
14262     accordingly as the object pointed to by s1 is greater than, equal to, or less than the object
14263     pointed to by s2.
14264     7.23.4.2 The strcmp function
14265     Synopsis
14266 1           #include <string.h>
14267             int strcmp(const char *s1, const char *s2);
14268     Description
14269 2   The strcmp function compares the string pointed to by s1 to the string pointed to by
14270     s2.
14271     Returns
14272 3   The strcmp function returns an integer greater than, equal to, or less than zero,
14273     accordingly as the string pointed to by s1 is greater than, equal to, or less than the string
14274
14275     303) The contents of ''holes'' used as padding for purposes of alignment within structure objects are
14276          indeterminate. Strings shorter than their allocated space and unions may also cause problems in
14277          comparison.
14278
14279 [page 363]
14280
14281     pointed to by s2.
14282     7.23.4.3 The strcoll function
14283     Synopsis
14284 1          #include <string.h>
14285            int strcoll(const char *s1, const char *s2);
14286     Description
14287 2   The strcoll function compares the string pointed to by s1 to the string pointed to by
14288     s2, both interpreted as appropriate to the LC_COLLATE category of the current locale.
14289     Returns
14290 3   The strcoll function returns an integer greater than, equal to, or less than zero,
14291     accordingly as the string pointed to by s1 is greater than, equal to, or less than the string
14292     pointed to by s2 when both are interpreted as appropriate to the current locale.
14293     7.23.4.4 The strncmp function
14294     Synopsis
14295 1          #include <string.h>
14296            int strncmp(const char *s1, const char *s2, size_t n);
14297     Description
14298 2   The strncmp function compares not more than n characters (characters that follow a
14299     null character are not compared) from the array pointed to by s1 to the array pointed to
14300     by s2.
14301     Returns
14302 3   The strncmp function returns an integer greater than, equal to, or less than zero,
14303     accordingly as the possibly null-terminated array pointed to by s1 is greater than, equal
14304     to, or less than the possibly null-terminated array pointed to by s2.
14305     7.23.4.5 The strxfrm function
14306     Synopsis
14307 1          #include <string.h>
14308            size_t strxfrm(char * restrict s1,
14309                 const char * restrict s2,
14310                 size_t n);
14311     Description
14312 2   The strxfrm function transforms the string pointed to by s2 and places the resulting
14313     string into the array pointed to by s1. The transformation is such that if the strcmp
14314     function is applied to two transformed strings, it returns a value greater than, equal to, or
14315
14316 [page 364]
14317
14318     less than zero, corresponding to the result of the strcoll function applied to the same
14319     two original strings. No more than n characters are placed into the resulting array
14320     pointed to by s1, including the terminating null character. If n is zero, s1 is permitted to
14321     be a null pointer. If copying takes place between objects that overlap, the behavior is
14322     undefined.
14323     Returns
14324 3   The strxfrm function returns the length of the transformed string (not including the
14325     terminating null character). If the value returned is n or more, the contents of the array
14326     pointed to by s1 are indeterminate.
14327 4   EXAMPLE The value of the following expression is the size of the array needed to hold the
14328     transformation of the string pointed to by s.
14329             1 + strxfrm(NULL, s, 0)
14330
14331     7.23.5 Search functions
14332     7.23.5.1 The memchr function
14333     Synopsis
14334 1           #include <string.h>
14335             void *memchr(const void *s, int c, size_t n);
14336     Description
14337 2   The memchr function locates the first occurrence of c (converted to an unsigned
14338     char) in the initial n characters (each interpreted as unsigned char) of the object
14339     pointed to by s. The implementation shall behave as if it reads the characters sequentially
14340     and stops as soon as a matching character is found.
14341     Returns
14342 3   The memchr function returns a pointer to the located character, or a null pointer if the
14343     character does not occur in the object.
14344     7.23.5.2 The strchr function
14345     Synopsis
14346 1           #include <string.h>
14347             char *strchr(const char *s, int c);
14348     Description
14349 2   The strchr function locates the first occurrence of c (converted to a char) in the
14350     string pointed to by s. The terminating null character is considered to be part of the
14351     string.
14352
14353 [page 365]
14354
14355     Returns
14356 3   The strchr function returns a pointer to the located character, or a null pointer if the
14357     character does not occur in the string.
14358     7.23.5.3 The strcspn function
14359     Synopsis
14360 1          #include <string.h>
14361            size_t strcspn(const char *s1, const char *s2);
14362     Description
14363 2   The strcspn function computes the length of the maximum initial segment of the string
14364     pointed to by s1 which consists entirely of characters not from the string pointed to by
14365     s2.
14366     Returns
14367 3   The strcspn function returns the length of the segment.
14368     7.23.5.4 The strpbrk function
14369     Synopsis
14370 1          #include <string.h>
14371            char *strpbrk(const char *s1, const char *s2);
14372     Description
14373 2   The strpbrk function locates the first occurrence in the string pointed to by s1 of any
14374     character from the string pointed to by s2.
14375     Returns
14376 3   The strpbrk function returns a pointer to the character, or a null pointer if no character
14377     from s2 occurs in s1.
14378     7.23.5.5 The strrchr function
14379     Synopsis
14380 1          #include <string.h>
14381            char *strrchr(const char *s, int c);
14382     Description
14383 2   The strrchr function locates the last occurrence of c (converted to a char) in the
14384     string pointed to by s. The terminating null character is considered to be part of the
14385     string.
14386
14387 [page 366]
14388
14389     Returns
14390 3   The strrchr function returns a pointer to the character, or a null pointer if c does not
14391     occur in the string.
14392     7.23.5.6 The strspn function
14393     Synopsis
14394 1           #include <string.h>
14395             size_t strspn(const char *s1, const char *s2);
14396     Description
14397 2   The strspn function computes the length of the maximum initial segment of the string
14398     pointed to by s1 which consists entirely of characters from the string pointed to by s2.
14399     Returns
14400 3   The strspn function returns the length of the segment.
14401     7.23.5.7 The strstr function
14402     Synopsis
14403 1           #include <string.h>
14404             char *strstr(const char *s1, const char *s2);
14405     Description
14406 2   The strstr function locates the first occurrence in the string pointed to by s1 of the
14407     sequence of characters (excluding the terminating null character) in the string pointed to
14408     by s2.
14409     Returns
14410 3   The strstr function returns a pointer to the located string, or a null pointer if the string
14411     is not found. If s2 points to a string with zero length, the function returns s1.
14412     7.23.5.8 The strtok function
14413     Synopsis
14414 1           #include <string.h>
14415             char *strtok(char * restrict s1,
14416                  const char * restrict s2);
14417     Description
14418 2   A sequence of calls to the strtok function breaks the string pointed to by s1 into a
14419     sequence of tokens, each of which is delimited by a character from the string pointed to
14420     by s2. The first call in the sequence has a non-null first argument; subsequent calls in the
14421     sequence have a null first argument. The separator string pointed to by s2 may be
14422     different from call to call.
14423
14424 [page 367]
14425
14426 3   The first call in the sequence searches the string pointed to by s1 for the first character
14427     that is not contained in the current separator string pointed to by s2. If no such character
14428     is found, then there are no tokens in the string pointed to by s1 and the strtok function
14429     returns a null pointer. If such a character is found, it is the start of the first token.
14430 4   The strtok function then searches from there for a character that is contained in the
14431     current separator string. If no such character is found, the current token extends to the
14432     end of the string pointed to by s1, and subsequent searches for a token will return a null
14433     pointer. If such a character is found, it is overwritten by a null character, which
14434     terminates the current token. The strtok function saves a pointer to the following
14435     character, from which the next search for a token will start.
14436 5   Each subsequent call, with a null pointer as the value of the first argument, starts
14437     searching from the saved pointer and behaves as described above.
14438 6   The strtok function is not required to avoid data races. The implementation shall
14439     behave as if no library function calls the strtok function.
14440     Returns
14441 7   The strtok function returns a pointer to the first character of a token, or a null pointer
14442     if there is no token.
14443 8   EXAMPLE
14444            #include <string.h>
14445            static char str[] = "?a???b,,,#c";
14446            char *t;
14447            t   =   strtok(str, "?");      //   t   points to the token "a"
14448            t   =   strtok(NULL, ",");     //   t   points to the token "??b"
14449            t   =   strtok(NULL, "#,");    //   t   points to the token "c"
14450            t   =   strtok(NULL, "?");     //   t   is a null pointer
14451
14452     7.23.6 Miscellaneous functions
14453     7.23.6.1 The memset function
14454     Synopsis
14455 1          #include <string.h>
14456            void *memset(void *s, int c, size_t n);
14457     Description
14458 2   The memset function copies the value of c (converted to an unsigned char) into
14459     each of the first n characters of the object pointed to by s.
14460     Returns
14461 3   The memset function returns the value of s.
14462
14463 [page 368]
14464
14465     7.23.6.2 The strerror function
14466     Synopsis
14467 1           #include <string.h>
14468             char *strerror(int errnum);
14469     Description
14470 2   The strerror function maps the number in errnum to a message string. Typically,
14471     the values for errnum come from errno, but strerror shall map any value of type
14472     int to a message.
14473 3   The strerror function is not required to avoid data races. The implementation shall
14474     behave as if no library function calls the strerror function.
14475     Returns
14476 4   The strerror function returns a pointer to the string, the contents of which are locale-
14477     specific. The array pointed to shall not be modified by the program, but may be
14478     overwritten by a subsequent call to the strerror function.
14479     7.23.6.3 The strlen function
14480     Synopsis
14481 1           #include <string.h>
14482             size_t strlen(const char *s);
14483     Description
14484 2   The strlen function computes the length of the string pointed to by s.
14485     Returns
14486 3   The strlen function returns the number of characters that precede the terminating null
14487     character.
14488
14489 [page 369]
14490
14491     7.24 Type-generic math <tgmath.h>
14492 1   The header <tgmath.h> includes the headers <math.h> and <complex.h> and
14493     defines several type-generic macros.
14494 2   Of the <math.h> and <complex.h> functions without an f (float) or l (long
14495     double) suffix, several have one or more parameters whose corresponding real type is
14496     double. For each such function, except modf, there is a corresponding type-generic
14497     macro.304) The parameters whose corresponding real type is double in the function
14498     synopsis are generic parameters. Use of the macro invokes a function whose
14499     corresponding real type and type domain are determined by the arguments for the generic
14500     parameters.305)
14501 3   Use of the macro invokes a function whose generic parameters have the corresponding
14502     real type determined as follows:
14503     -- First, if any argument for generic parameters has type long double, the type
14504       determined is long double.
14505     -- Otherwise, if any argument for generic parameters has type double or is of integer
14506       type, the type determined is double.
14507     -- Otherwise, the type determined is float.
14508 4   For each unsuffixed function in <math.h> for which there is a function in
14509     <complex.h> with the same name except for a c prefix, the corresponding type-
14510     generic macro (for both functions) has the same name as the function in <math.h>. The
14511     corresponding type-generic macro for fabs and cabs is fabs.
14512
14513
14514
14515
14516     304) Like other function-like macros in Standard libraries, each type-generic macro can be suppressed to
14517          make available the corresponding ordinary function.
14518     305) If the type of the argument is not compatible with the type of the parameter for the selected function,
14519          the behavior is undefined.
14520
14521 [page 370]
14522
14523              <math.h>         <complex.h>              type-generic
14524               function           function                 macro
14525                acos              cacos                   acos
14526                asin              casin                   asin
14527                atan              catan                   atan
14528                acosh             cacosh                  acosh
14529                asinh             casinh                  asinh
14530                atanh             catanh                  atanh
14531                cos               ccos                    cos
14532                sin               csin                    sin
14533                tan               ctan                    tan
14534                cosh              ccosh                   cosh
14535                sinh              csinh                   sinh
14536                tanh              ctanh                   tanh
14537                exp               cexp                    exp
14538                log               clog                    log
14539                pow               cpow                    pow
14540                sqrt              csqrt                   sqrt
14541                fabs              cabs                    fabs
14542     If at least one argument for a generic parameter is complex, then use of the macro invokes
14543     a complex function; otherwise, use of the macro invokes a real function.
14544 5   For each unsuffixed function in <math.h> without a c-prefixed counterpart in
14545     <complex.h> (except modf), the corresponding type-generic macro has the same
14546     name as the function. These type-generic macros are:
14547             atan2              fma                  llround              remainder
14548             cbrt               fmax                 log10                remquo
14549             ceil               fmin                 log1p                rint
14550             copysign           fmod                 log2                 round
14551             erf                frexp                logb                 scalbn
14552             erfc               hypot                lrint                scalbln
14553             exp2               ilogb                lround               tgamma
14554             expm1              ldexp                nearbyint            trunc
14555             fdim               lgamma               nextafter
14556             floor              llrint               nexttoward
14557     If all arguments for generic parameters are real, then use of the macro invokes a real
14558     function; otherwise, use of the macro results in undefined behavior.
14559
14560 [page 371]
14561
14562 6   For each unsuffixed function in <complex.h> that is not a c-prefixed counterpart to a
14563     function in <math.h>, the corresponding type-generic macro has the same name as the
14564     function. These type-generic macros are:
14565            carg                     conj                     creal
14566            cimag                    cproj
14567     Use of the macro with any real or complex argument invokes a complex function.
14568 7   EXAMPLE       With the declarations
14569             #include <tgmath.h>
14570             int n;
14571             float f;
14572             double d;
14573             long double ld;
14574             float complex fc;
14575             double complex dc;
14576             long double complex ldc;
14577     functions invoked by use of type-generic macros are shown in the following table:
14578                      macro use                                  invokes
14579                 exp(n)                              exp(n), the function
14580                 acosh(f)                            acoshf(f)
14581                 sin(d)                              sin(d), the function
14582                 atan(ld)                            atanl(ld)
14583                 log(fc)                             clogf(fc)
14584                 sqrt(dc)                            csqrt(dc)
14585                 pow(ldc, f)                         cpowl(ldc, f)
14586                 remainder(n, n)                     remainder(n, n), the function
14587                 nextafter(d, f)                     nextafter(d, f), the function
14588                 nexttoward(f, ld)                   nexttowardf(f, ld)
14589                 copysign(n, ld)                     copysignl(n, ld)
14590                 ceil(fc)                            undefined behavior
14591                 rint(dc)                            undefined behavior
14592                 fmax(ldc, ld)                       undefined behavior
14593                 carg(n)                             carg(n), the function
14594                 cproj(f)                            cprojf(f)
14595                 creal(d)                            creal(d), the function
14596                 cimag(ld)                           cimagl(ld)
14597                 fabs(fc)                            cabsf(fc)
14598                 carg(dc)                            carg(dc), the function
14599                 cproj(ldc)                          cprojl(ldc)
14600
14601 [page 372]
14602
14603     7.25 Threads <threads.h>
14604     7.25.1 Introduction
14605 1   The header <threads.h> defines macros, and declares types, enumeration constants,
14606     and functions that support multiple threads of execution.
14607 2   Implementations that define the macro __STDC_NO_THREADS__ need not provide
14608     this header nor support any of its facilities.
14609 3   The macros are
14610             ONCE_FLAG_INIT
14611     which expands to a value that can be used to initialize an object of type once_flag;
14612     and
14613             TSS_DTOR_ITERATIONS
14614     which expands to an integer constant expression representing the maximum number of
14615     times that destructors will be called when a thread terminates.
14616 4   The types are
14617             cnd_t
14618     which is a complete object type that holds an identifier for a condition variable;
14619             thrd_t
14620     which is a complete object type that holds an identifier for a thread;
14621             tss_t
14622     which is a complete object type that holds an identifier for a thread-specific storage
14623     pointer;
14624             mtx_t
14625     which is a complete object type that holds an identifier for a mutex;
14626             tss_dtor_t
14627     which is the function pointer type void (*)(void*), used for a destructor for a
14628     thread-specific storage pointer;
14629             thrd_start_t
14630     which is the function pointer type int (*)(void*) that is passed to thrd_create
14631     to create a new thread;
14632             once_flag
14633     which is a complete object type that holds a flag for use by call_once; and
14634
14635 [page 373]
14636
14637            xtime
14638     which is a structure type that holds a time specified in seconds and nanoseconds. The
14639     structure shall contain at least the following members, in any order.
14640            time_t sec;
14641            long nsec;
14642 5   The enumeration constants are
14643            mtx_plain
14644     which is passed to mtx_init to create a mutex object that supports neither timeout nor
14645     test and return;
14646            mtx_recursive
14647     which is passed to mtx_init to create a mutex object that supports recursive locking;
14648            mtx_timed
14649     which is passed to mtx_init to create a mutex object that supports timeout;
14650            mtx_try
14651     which is passed to mtx_init to create a mutex object that supports test and return;
14652            thrd_timeout
14653     which is returned by a timed wait function to indicate that the time specified in the call
14654     was reached without acquiring the requested resource;
14655            thrd_success
14656     which is returned by a function to indicate that the requested operation succeeded;
14657            thrd_busy
14658     which is returned by a function to indicate that the requested operation failed because a
14659     resource requested by a test and return function is already in use;
14660            thrd_error
14661     which is returned by a function to indicate that the requested operation failed; and
14662            thrd_nomem
14663     which is returned by a function to indicate that the requested operation failed because it
14664     was unable to allocate memory.
14665
14666 [page 374]
14667
14668     7.25.2 Initialization functions
14669     7.25.2.1 The call_once function
14670     Synopsis
14671 1           #include <threads.h>
14672             void call_once(once_flag *flag, void (*func)(void));
14673     Description
14674 2   The call_once function uses the once_flag pointed to by flag to ensure that
14675     func is called exactly once, the first time the call_once function is called with that
14676     value of flag. Completion of an effective call to the call_once function synchronizes
14677     with all subsequent calls to the call_once function with the same value of flag.
14678     Returns
14679 3   The call_once function returns no value.
14680     7.25.3 Condition variable functions
14681     7.25.3.1 The cnd_broadcast function
14682     Synopsis
14683 1           #include <threads.h>
14684             int cnd_broadcast(cnd_t *cond);
14685     Description
14686 2   The cnd_broadcast function unblocks all of the threads that are blocked on the
14687     condition variable pointed to by cond at the time of the call. If no threads are blocked
14688     on the condition variable pointed to by cond at the time of the call, the function does
14689     nothing.
14690     Returns
14691 3   The cnd_broadcast function returns thrd_success on success, or thrd_error
14692     if the request could not be honored.
14693     7.25.3.2 The cnd_destroy function
14694     Synopsis
14695 1           #include <threads.h>
14696             void cnd_destroy(cnd_t *cond);
14697     Description
14698 2   The cnd_destroy function releases all resources used by the condition variable
14699     pointed to by cond. The cnd_destroy function requires that no threads be blocked
14700     waiting for the condition variable pointed to by cond.
14701
14702 [page 375]
14703
14704     Returns
14705 3   The cnd_destroy function returns no value.
14706     7.25.3.3 The cnd_init function
14707     Synopsis
14708 1          #include <threads.h>
14709            int cnd_init(cnd_t *cond);
14710     Description
14711 2   The cnd_init function creates a condition variable. If it succeeds it sets the variable
14712     pointed to by cond to a value that uniquely identifies the newly created condition
14713     variable. A thread that calls cnd_wait on a newly created condition variable will
14714     block.
14715     Returns
14716 3   The cnd_init function returns thrd_success on success, or thrd_nomem if no
14717     memory could be allocated for the newly created condition, or thrd_error if the
14718     request could not be honored.
14719     7.25.3.4 The cnd_signal function
14720     Synopsis
14721 1          #include <threads.h>
14722            int cnd_signal(cnd_t *cond);
14723     Description
14724 2   The cnd_signal function unblocks one of the threads that are blocked on the
14725     condition variable pointed to by cond at the time of the call. If no threads are blocked
14726     on the condition variable at the time of the call, the function does nothing and return
14727     success.
14728     Returns
14729 3   The cnd_signal function returns thrd_success on success or thrd_error if
14730     the request could not be honored.
14731     7.25.3.5 The cnd_timedwait function
14732     Synopsis
14733 1          #include <threads.h>
14734            int cnd_timedwait(cnd_t *cond, mtx_t *mtx,
14735                 const xtime *xt);
14736
14737 [page 376]
14738
14739     Description
14740 2   The cnd_timedwait function atomically unlocks the mutex pointed to by mtx and
14741     endeavors to block until the condition variable pointed to by cond is signaled by a call to
14742     cnd_signal or to cnd_broadcast, or until after the time specified by the xtime
14743     object pointed to by xt. When the calling thread becomes unblocked it locks the variable
14744     pointed to by mtx before it returns. The cnd_timedwait function requires that the
14745     mutex pointed to by mtx be locked by the calling thread.
14746     Returns
14747 3   The cnd_timedwait function returns thrd_success upon success, or
14748     thrd_timeout if the time specified in the call was reached without acquiring the
14749     requested resource, or thrd_error if the request could not be honored.
14750     7.25.3.6 The cnd_wait function
14751     Synopsis
14752 1           #include <threads.h>
14753             int cnd_wait(cnd_t *cond, mtx_t *mtx);
14754     Description
14755 2   The cnd_wait function atomically unlocks the mutex pointed to by mtx and endeavors
14756     to block until the condition variable pointed to by cond is signaled by a call to
14757     cnd_signal or to cnd_broadcast. When the calling thread becomes unblocked it
14758     locks the mutex pointed to by mtx before it returns. If the mutex pointed to by mtx is
14759     not locked by the calling thread, the cnd_wait function will act as if the abort
14760     function is called.
14761     Returns
14762 3   The cnd_wait function returns thrd_success on success or thrd_error if the
14763     request could not be honored.
14764     7.25.4 Mutex functions
14765     7.25.4.1 The mtx_destroy function
14766     Synopsis
14767 1           #include <threads.h>
14768             void mtx_destroy(mtx_t *mtx);
14769     Description
14770 2   The mtx_destroy function releases any resources used by the mutex pointed to by
14771     mtx. No threads can be blocked waiting for the mutex pointed to by mtx.
14772
14773 [page 377]
14774
14775     Returns
14776 3   The mtx_destroy function returns no value.
14777     7.25.4.2 The mtx_init function
14778     Synopsis
14779 1          #include <threads.h>
14780            int mtx_init(mtx_t *mtx, int type);
14781     Description
14782 2   The mtx_init function creates a mutex object with properties indicated by type,
14783     which must have one of the six values:
14784     mtx_plain for a simple non-recursive mutex,
14785     mtx_timed for a non-recursive mutex that supports timeout,
14786     mtx_try      for a non-recursive mutex that supports test and return,
14787     mtx_plain | mtx_recursive for a simple recursive mutex,
14788     mtx_timed | mtx_recursive for a recursive mutex that supports timeout, or
14789     mtx_try | mtx_recursive for a recursive mutex that supports test and return.
14790 3   If the mtx_init function succeeds, it sets the mutex pointed to by mtx to a value that
14791     uniquely identifies the newly created mutex.
14792     Returns
14793 4   The mtx_init function returns thrd_success on success, or thrd_error if the
14794     request could not be honored.
14795     7.25.4.3 The mtx_lock function
14796     Synopsis
14797 1          #include <threads.h>
14798            int mtx_lock(mtx_t *mtx);
14799     Description
14800 2   The mtx_lock function blocks until it locks the mutex pointed to by mtx. If the mutex
14801     is non-recursive, it shall not be locked by the calling thread. Prior calls to mtx_unlock
14802     on the same mutex shall synchronize with this operation.
14803     Returns
14804 3   The mtx_lock function returns thrd_success on success, or thrd_busy if the
14805     resource requested is already in use, or thrd_error if the request could not be
14806     honored.
14807
14808 [page 378]
14809
14810     7.25.4.4 The mtx_timedlock function
14811     Synopsis
14812 1           #include <threads.h>
14813             int mtx_timedlock(mtx_t *mtx, const xtime *xt);
14814     Description
14815 2   The mtx_timedlock function endeavors to block until it locks the mutex pointed to by
14816     mtx or until the time specified by the xtime object xt has passed. The specified mutex
14817     shall support timeout. If the operation succeeds, prior calls to mtx_unlock on the same
14818     mutex shall synchronize with this operation.
14819     Returns
14820 3   The mtx_timedlock function returns thrd_success on success, or thrd_busy
14821     if the resource requested is already in use, or thrd_timeout if the time specified was
14822     reached without acquiring the requested resource, or thrd_error if the request could
14823     not be honored.
14824     7.25.4.5 The mtx_trylock function
14825     Synopsis
14826 1           #include <threads.h>
14827             int mtx_trylock(mtx_t *mtx);
14828     Description
14829 2   The mtx_trylock function endeavors to lock the mutex pointed to by mtx. The
14830     specified mutex shall support either test and return or timeout. If the mutex is already
14831     locked, the function returns without blocking. If the operation succeeds, prior calls to
14832     mtx_unlock on the same mutex shall synchronize with this operation.
14833     Returns
14834 3   The mtx_trylock function returns thrd_success on success, or thrd_busy if
14835     the resource requested is already in use, or thrd_error if the request could not be
14836     honored.
14837     7.25.4.6 The mtx_unlock function
14838     Synopsis
14839 1           #include <threads.h>
14840             int mtx_unlock(mtx_t *mtx);
14841     Description
14842 2   The mtx_unlock function unlocks the mutex pointed to by mtx. The mutex pointed to
14843     by mtx shall be locked by the calling thread.
14844
14845 [page 379]
14846
14847     Returns
14848 3   The mtx_unlock function returns thrd_success on success or thrd_error if
14849     the request could not be honored.
14850     7.25.5 Thread functions
14851     7.25.5.1 The thrd_create function
14852     Synopsis
14853 1          #include <threads.h>
14854            int thrd_create(thrd_t *thr, thrd_start_t func,
14855                 void *arg);
14856     Description
14857 2   The thrd_create function creates a new thread executing func(arg). If the
14858     thrd_create function succeeds, it sets the object pointed to by thr to the identifier of
14859     the newly created thread. (A thread's identifier may be reused for a different thread once
14860     the original thread has exited and either been detached or joined to another thread.) The
14861     completion of the thrd_create function synchronizes with the beginning of the
14862     execution of the new thread.
14863     Returns
14864 3   The thrd_create function returns thrd_success on success, or thrd_nomem if
14865     no memory could be allocated for the thread requested, or thrd_error if the request
14866     could not be honored.
14867     7.25.5.2 The thrd_current function
14868     Synopsis
14869 1          #include <threads.h>
14870            thrd_t thrd_current(void);
14871     Description
14872 2   The thrd_current function identifies the thread that called it.
14873     Returns
14874 3   The thrd_current function returns the identifier of the thread that called it.
14875     7.25.5.3 The thrd_detach function
14876     Synopsis
14877 1          #include <threads.h>
14878            int thrd_detach(thrd_t thr);
14879
14880 [page 380]
14881
14882     Description
14883 2   The thrd_detach function tells the operating system to dispose of any resources
14884     allocated to the thread identified by thr when that thread terminates. The thread
14885     identified by thr shall not have been previously detached or joined with another thread.
14886     Returns
14887 3   The thrd_detach function returns thrd_success on success or thrd_error if
14888     the request could not be honored.
14889     7.25.5.4 The thrd_equal function
14890     Synopsis
14891 1           #include <threads.h>
14892             int thrd_equal(thrd_t thr0, thrd_t thr1);
14893     Description
14894 2   The thrd_equal function will determine whether the thread identified by thr0 refers
14895     to the thread identified by thr1.
14896     Returns
14897 3   The thrd_equal function returns zero if the thread thr0 and the thread thr1 refer to
14898     different threads. Otherwise the thrd_equal function returns a nonzero value.
14899     7.25.5.5 The thrd_exit function
14900     Synopsis
14901 1           #include <threads.h>
14902             void thrd_exit(int res);
14903     Description
14904 2   The thrd_exit function terminates execution of the calling thread and sets its result
14905     code to res.
14906     Returns
14907 3   The thrd_exit function returns no value.
14908     7.25.5.6 The thrd_join function
14909     Synopsis
14910 1           #include <threads.h>
14911             int thrd_join(thrd_t thr, int *res);
14912     Description
14913 2   The thrd_join function joins the thread identified by thr with the current thread by
14914     blocking until the other thread has terminated. If the parameter res is not a null pointer,
14915
14916 [page 381]
14917
14918     it stores the thread's result code in the integer pointed to by res. The termination of the
14919     other thread synchronizes with the completion of the thrd_join function. The thread
14920     identified by thr shall not have been previously detached or joined with another thread.
14921     Returns
14922 3   The thrd_join function returns thrd_success on success or thrd_error if the
14923     request could not be honored.
14924     7.25.5.7 The thrd_sleep function
14925     Synopsis
14926 1          #include <threads.h>
14927            void thrd_sleep(const xtime *xt);
14928     Description
14929 2   The thrd_sleep function suspends execution of the calling thread until after the time
14930     specified by the xtime object pointed to by xt.
14931     Returns
14932 3   The thrd_sleep function returns no value.
14933     7.25.5.8 The thrd_yield function
14934     Synopsis
14935 1          #include <threads.h>
14936            void thrd_yield(void);
14937     Description
14938 2   The thrd_yield function endeavors to permit other threads to run, even if the current
14939     thread would ordinarily continue to run.
14940     Returns
14941 3   The thrd_yield function returns no value.
14942     7.25.6 Thread-specific storage functions
14943     7.25.6.1 The tss_create function
14944     Synopsis
14945 1          #include <threads.h>
14946            int tss_create(tss_t *key, tss_dtor_t dtor);
14947     Description
14948 2   The tss_create function creates a thread-specific storage pointer with destructor
14949     dtor, which may be null.
14950
14951 [page 382]
14952
14953     Returns
14954 3   If the tss_create function is successful, it sets the thread-specific storage pointed to
14955     by key to a value that uniquely identifies the newly created pointer and returns
14956     thrd_success; otherwise, thrd_error is returned and the thread-specific storage
14957     pointed to by key is set to an undefined value.
14958     7.25.6.2 The tss_delete function
14959     Synopsis
14960 1           #include <threads.h>
14961             void tss_delete(tss_t key);
14962     Description
14963 2   The tss_delete function releases any resources used by the thread-specific storage
14964     identified by key.
14965     Returns
14966 3   The tss_delete function returns no value.
14967     7.25.6.3 The tss_get function
14968     Synopsis
14969 1           #include <threads.h>
14970             void *tss_get(tss_t key);
14971     Description
14972 2   The tss_get function returns the value for the current thread held in the thread-specific
14973     storage identified by key.
14974     Returns
14975 3   The tss_get function returns the value for the current thread if successful, or zero if
14976     unsuccessful.
14977     7.25.6.4 The tss_set function
14978     Synopsis
14979 1           #include <threads.h>
14980             int tss_set(tss_t key, void *val);
14981     Description
14982 2   The tss_set function sets the value for the current thread held in the thread-specific
14983     storage identified by key to val.
14984
14985 [page 383]
14986
14987     Returns
14988 3   The tss_set function returns thrd_success on success or thrd_error if the
14989     request could not be honored.
14990     7.25.7 Time functions
14991     7.25.7.1 The xtime_get function
14992     Synopsis
14993 1           #include <threads.h>
14994             int xtime_get(xtime *xt, int base);
14995     Description
14996 2   The xtime_get function sets the xtime object pointed to by xt to hold the current
14997     time based on the time base base.
14998     Returns
14999 3   If the xtime_get function is successful it returns the nonzero value base, which must
15000     be TIME_UTC; otherwise, it returns zero.306)
15001
15002
15003
15004
15005     306) Although an xtime object describes times with nanosecond resolution, the actual resolution in an
15006          xtime object is system dependent.
15007
15008 [page 384]
15009
15010     7.26 Date and time <time.h>
15011     7.26.1 Components of time
15012 1   The header <time.h> defines two macros, and declares several types and functions for
15013     manipulating time. Many functions deal with a calendar time that represents the current
15014     date (according to the Gregorian calendar) and time. Some functions deal with local
15015     time, which is the calendar time expressed for some specific time zone, and with Daylight
15016     Saving Time, which is a temporary change in the algorithm for determining local time.
15017     The local time zone and Daylight Saving Time are implementation-defined.
15018 2   The macros defined are NULL (described in 7.19); and
15019             CLOCKS_PER_SEC
15020     which expands to an expression with type clock_t (described below) that is the
15021     number per second of the value returned by the clock function.
15022 3   The types declared are size_t (described in 7.19);
15023             clock_t
15024     and
15025             time_t
15026     which are arithmetic types capable of representing times; and
15027             struct tm
15028     which holds the components of a calendar time, called the broken-down time.
15029 4   The range and precision of times representable in clock_t and time_t are
15030     implementation-defined. The tm structure shall contain at least the following members,
15031     in any order. The semantics of the members and their normal ranges are expressed in the
15032     comments.307)
15033             int    tm_sec;           //   seconds after the minute -- [0, 60]
15034             int    tm_min;           //   minutes after the hour -- [0, 59]
15035             int    tm_hour;          //   hours since midnight -- [0, 23]
15036             int    tm_mday;          //   day of the month -- [1, 31]
15037             int    tm_mon;           //   months since January -- [0, 11]
15038             int    tm_year;          //   years since 1900
15039             int    tm_wday;          //   days since Sunday -- [0, 6]
15040             int    tm_yday;          //   days since January 1 -- [0, 365]
15041             int    tm_isdst;         //   Daylight Saving Time flag
15042
15043
15044
15045     307) The range [0, 60] for tm_sec allows for a positive leap second.
15046
15047 [page 385]
15048
15049     The value of tm_isdst is positive if Daylight Saving Time is in effect, zero if Daylight
15050     Saving Time is not in effect, and negative if the information is not available.
15051     7.26.2 Time manipulation functions
15052     7.26.2.1 The clock function
15053     Synopsis
15054 1           #include <time.h>
15055             clock_t clock(void);
15056     Description
15057 2   The clock function determines the processor time used.
15058     Returns
15059 3   The clock function returns the implementation's best approximation to the processor
15060     time used by the program since the beginning of an implementation-defined era related
15061     only to the program invocation. To determine the time in seconds, the value returned by
15062     the clock function should be divided by the value of the macro CLOCKS_PER_SEC. If
15063     the processor time used is not available or its value cannot be represented, the function
15064     returns the value (clock_t)(-1).308)
15065     7.26.2.2 The difftime function
15066     Synopsis
15067 1           #include <time.h>
15068             double difftime(time_t time1, time_t time0);
15069     Description
15070 2   The difftime function computes the difference between two calendar times: time1 -
15071     time0.
15072     Returns
15073 3   The difftime function returns the difference expressed in seconds as a double.
15074
15075
15076
15077
15078     308) In order to measure the time spent in a program, the clock function should be called at the start of
15079          the program and its return value subtracted from the value returned by subsequent calls.
15080
15081 [page 386]
15082
15083     7.26.2.3 The mktime function
15084     Synopsis
15085 1           #include <time.h>
15086             time_t mktime(struct tm *timeptr);
15087     Description
15088 2   The mktime function converts the broken-down time, expressed as local time, in the
15089     structure pointed to by timeptr into a calendar time value with the same encoding as
15090     that of the values returned by the time function. The original values of the tm_wday
15091     and tm_yday components of the structure are ignored, and the original values of the
15092     other components are not restricted to the ranges indicated above.309) On successful
15093     completion, the values of the tm_wday and tm_yday components of the structure are
15094     set appropriately, and the other components are set to represent the specified calendar
15095     time, but with their values forced to the ranges indicated above; the final value of
15096     tm_mday is not set until tm_mon and tm_year are determined.
15097     Returns
15098 3   The mktime function returns the specified calendar time encoded as a value of type
15099     time_t. If the calendar time cannot be represented, the function returns the value
15100     (time_t)(-1).
15101 4   EXAMPLE       What day of the week is July 4, 2001?
15102             #include <stdio.h>
15103             #include <time.h>
15104             static const char *const wday[] = {
15105                     "Sunday", "Monday", "Tuesday", "Wednesday",
15106                     "Thursday", "Friday", "Saturday", "-unknown-"
15107             };
15108             struct tm time_str;
15109             /* ... */
15110
15111
15112
15113
15114     309) Thus, a positive or zero value for tm_isdst causes the mktime function to presume initially that
15115          Daylight Saving Time, respectively, is or is not in effect for the specified time. A negative value
15116          causes it to attempt to determine whether Daylight Saving Time is in effect for the specified time.
15117
15118 [page 387]
15119
15120            time_str.tm_year   = 2001 - 1900;
15121            time_str.tm_mon    = 7 - 1;
15122            time_str.tm_mday   = 4;
15123            time_str.tm_hour   = 0;
15124            time_str.tm_min    = 0;
15125            time_str.tm_sec    = 1;
15126            time_str.tm_isdst = -1;
15127            if (mktime(&time_str) == (time_t)(-1))
15128                  time_str.tm_wday = 7;
15129            printf("%s\n", wday[time_str.tm_wday]);
15130
15131     7.26.2.4 The time function
15132     Synopsis
15133 1          #include <time.h>
15134            time_t time(time_t *timer);
15135     Description
15136 2   The time function determines the current calendar time. The encoding of the value is
15137     unspecified.
15138     Returns
15139 3   The time function returns the implementation's best approximation to the current
15140     calendar time. The value (time_t)(-1) is returned if the calendar time is not
15141     available. If timer is not a null pointer, the return value is also assigned to the object it
15142     points to.
15143     7.26.3 Time conversion functions
15144 1   Except for the strftime function, these functions each return a pointer to one of two
15145     types of static objects: a broken-down time structure or an array of char. Execution of
15146     any of the functions that return a pointer to one of these object types may overwrite the
15147     information in any object of the same type pointed to by the value returned from any
15148     previous call to any of them and the functions are not required to avoid data races. The
15149     implementation shall behave as if no other library functions call these functions.
15150     7.26.3.1 The asctime function
15151     Synopsis
15152 1          #include <time.h>
15153            char *asctime(const struct tm *timeptr);
15154     Description
15155 2   The asctime function converts the broken-down time in the structure pointed to by
15156     timeptr into a string in the form
15157            Sun Sep 16 01:03:52 1973\n\0
15158
15159 [page 388]
15160
15161     using the equivalent of the following algorithm.
15162     char *asctime(const struct tm *timeptr)
15163     {
15164          static const char wday_name[7][3] = {
15165               "Sun", "Mon", "Tue", "Wed", "Thu", "Fri", "Sat"
15166          };
15167          static const char mon_name[12][3] = {
15168               "Jan", "Feb", "Mar", "Apr", "May", "Jun",
15169               "Jul", "Aug", "Sep", "Oct", "Nov", "Dec"
15170          };
15171          static char result[26];
15172             sprintf(result, "%.3s %.3s%3d %.2d:%.2d:%.2d %d\n",
15173                  wday_name[timeptr->tm_wday],
15174                  mon_name[timeptr->tm_mon],
15175                  timeptr->tm_mday, timeptr->tm_hour,
15176                  timeptr->tm_min, timeptr->tm_sec,
15177                  1900 + timeptr->tm_year);
15178             return result;
15179     }
15180 3   If any of the fields of the broken-down time contain values that are outside their normal
15181     ranges,310) the behavior of the asctime function is undefined. Likewise, if the
15182     calculated year exceeds four digits or is less than the year 1000, the behavior is
15183     undefined.
15184     Returns
15185 4   The asctime function returns a pointer to the string.
15186     7.26.3.2 The ctime function
15187     Synopsis
15188 1           #include <time.h>
15189             char *ctime(const time_t *timer);
15190     Description
15191 2   The ctime function converts the calendar time pointed to by timer to local time in the
15192     form of a string. It is equivalent to
15193             asctime(localtime(timer))
15194
15195
15196
15197     310) See 7.26.1.
15198
15199 [page 389]
15200
15201     Returns
15202 3   The ctime function returns the pointer returned by the asctime function with that
15203     broken-down time as argument.
15204     Forward references: the localtime function (7.26.3.4).
15205     7.26.3.3 The gmtime function
15206     Synopsis
15207 1          #include <time.h>
15208            struct tm *gmtime(const time_t *timer);
15209     Description
15210 2   The gmtime function converts the calendar time pointed to by timer into a broken-
15211     down time, expressed as UTC.
15212     Returns
15213 3   The gmtime function returns a pointer to the broken-down time, or a null pointer if the
15214     specified time cannot be converted to UTC.
15215     7.26.3.4 The localtime function
15216     Synopsis
15217 1          #include <time.h>
15218            struct tm *localtime(const time_t *timer);
15219     Description
15220 2   The localtime function converts the calendar time pointed to by timer into a
15221     broken-down time, expressed as local time.
15222     Returns
15223 3   The localtime function returns a pointer to the broken-down time, or a null pointer if
15224     the specified time cannot be converted to local time.
15225     7.26.3.5 The strftime function
15226     Synopsis
15227 1          #include <time.h>
15228            size_t strftime(char * restrict s,
15229                 size_t maxsize,
15230                 const char * restrict format,
15231                 const struct tm * restrict timeptr);
15232
15233 [page 390]
15234
15235     Description
15236 2   The strftime function places characters into the array pointed to by s as controlled by
15237     the string pointed to by format. The format shall be a multibyte character sequence,
15238     beginning and ending in its initial shift state. The format string consists of zero or
15239     more conversion specifiers and ordinary multibyte characters. A conversion specifier
15240     consists of a % character, possibly followed by an E or O modifier character (described
15241     below), followed by a character that determines the behavior of the conversion specifier.
15242     All ordinary multibyte characters (including the terminating null character) are copied
15243     unchanged into the array. If copying takes place between objects that overlap, the
15244     behavior is undefined. No more than maxsize characters are placed into the array.
15245 3   Each conversion specifier is replaced by appropriate characters as described in the
15246     following list. The appropriate characters are determined using the LC_TIME category
15247     of the current locale and by the values of zero or more members of the broken-down time
15248     structure pointed to by timeptr, as specified in brackets in the description. If any of
15249     the specified values is outside the normal range, the characters stored are unspecified.
15250     %a   is replaced by the locale's abbreviated weekday name. [tm_wday]
15251     %A   is replaced by the locale's full weekday name. [tm_wday]
15252     %b   is replaced by the locale's abbreviated month name. [tm_mon]
15253     %B   is replaced by the locale's full month name. [tm_mon]
15254     %c   is replaced by the locale's appropriate date and time representation. [all specified
15255          in 7.26.1]
15256     %C   is replaced by the year divided by 100 and truncated to an integer, as a decimal
15257          number (00-99). [tm_year]
15258     %d   is replaced by the day of the month as a decimal number (01-31). [tm_mday]
15259     %D   is equivalent to ''%m/%d/%y''. [tm_mon, tm_mday, tm_year]
15260     %e   is replaced by the day of the month as a decimal number (1-31); a single digit is
15261          preceded by a space. [tm_mday]
15262     %F   is equivalent to ''%Y-%m-%d'' (the ISO 8601 date format). [tm_year, tm_mon,
15263          tm_mday]
15264     %g   is replaced by the last 2 digits of the week-based year (see below) as a decimal
15265          number (00-99). [tm_year, tm_wday, tm_yday]
15266     %G   is replaced by the week-based year (see below) as a decimal number (e.g., 1997).
15267          [tm_year, tm_wday, tm_yday]
15268     %h   is equivalent to ''%b''. [tm_mon]
15269     %H   is replaced by the hour (24-hour clock) as a decimal number (00-23). [tm_hour]
15270     %I   is replaced by the hour (12-hour clock) as a decimal number (01-12). [tm_hour]
15271     %j   is replaced by the day of the year as a decimal number (001-366). [tm_yday]
15272     %m   is replaced by the month as a decimal number (01-12). [tm_mon]
15273     %M   is replaced by the minute as a decimal number (00-59). [tm_min]
15274     %n   is replaced by a new-line character.
15275
15276 [page 391]
15277
15278     %p    is replaced by the locale's equivalent of the AM/PM designations associated with a
15279           12-hour clock. [tm_hour]
15280     %r    is replaced by the locale's 12-hour clock time. [tm_hour, tm_min, tm_sec]
15281     %R    is equivalent to ''%H:%M''. [tm_hour, tm_min]
15282     %S    is replaced by the second as a decimal number (00-60). [tm_sec]
15283     %t    is replaced by a horizontal-tab character.
15284     %T    is equivalent to ''%H:%M:%S'' (the ISO 8601 time format). [tm_hour, tm_min,
15285           tm_sec]
15286     %u    is replaced by the ISO 8601 weekday as a decimal number (1-7), where Monday
15287           is 1. [tm_wday]
15288     %U    is replaced by the week number of the year (the first Sunday as the first day of week
15289           1) as a decimal number (00-53). [tm_year, tm_wday, tm_yday]
15290     %V    is replaced by the ISO 8601 week number (see below) as a decimal number
15291           (01-53). [tm_year, tm_wday, tm_yday]
15292     %w    is replaced by the weekday as a decimal number (0-6), where Sunday is 0.
15293           [tm_wday]
15294     %W    is replaced by the week number of the year (the first Monday as the first day of
15295           week 1) as a decimal number (00-53). [tm_year, tm_wday, tm_yday]
15296     %x    is replaced by the locale's appropriate date representation. [all specified in 7.26.1]
15297     %X    is replaced by the locale's appropriate time representation. [all specified in 7.26.1]
15298     %y    is replaced by the last 2 digits of the year as a decimal number (00-99).
15299           [tm_year]
15300     %Y    is replaced by the year as a decimal number (e.g., 1997). [tm_year]
15301     %z    is replaced by the offset from UTC in the ISO 8601 format ''-0430'' (meaning 4
15302           hours 30 minutes behind UTC, west of Greenwich), or by no characters if no time
15303           zone is determinable. [tm_isdst]
15304     %Z    is replaced by the locale's time zone name or abbreviation, or by no characters if no
15305           time zone is determinable. [tm_isdst]
15306     %%    is replaced by %.
15307 4   Some conversion specifiers can be modified by the inclusion of an E or O modifier
15308     character to indicate an alternative format or specification. If the alternative format or
15309     specification does not exist for the current locale, the modifier is ignored.
15310     %Ec is replaced by the locale's alternative date and time representation.
15311     %EC is replaced by the name of the base year (period) in the locale's alternative
15312         representation.
15313     %Ex is replaced by the locale's alternative date representation.
15314     %EX is replaced by the locale's alternative time representation.
15315     %Ey is replaced by the offset from %EC (year only) in the locale's alternative
15316         representation.
15317     %EY is replaced by the locale's full alternative year representation.
15318
15319 [page 392]
15320
15321     %Od is replaced by the day of the month, using the locale's alternative numeric symbols
15322         (filled as needed with leading zeros, or with leading spaces if there is no alternative
15323         symbol for zero).
15324     %Oe is replaced by the day of the month, using the locale's alternative numeric symbols
15325         (filled as needed with leading spaces).
15326     %OH is replaced by the hour (24-hour clock), using the locale's alternative numeric
15327         symbols.
15328     %OI is replaced by the hour (12-hour clock), using the locale's alternative numeric
15329         symbols.
15330     %Om is replaced by the month, using the locale's alternative numeric symbols.
15331     %OM is replaced by the minutes, using the locale's alternative numeric symbols.
15332     %OS is replaced by the seconds, using the locale's alternative numeric symbols.
15333     %Ou is replaced by the ISO 8601 weekday as a number in the locale's alternative
15334         representation, where Monday is 1.
15335     %OU is replaced by the week number, using the locale's alternative numeric symbols.
15336     %OV is replaced by the ISO 8601 week number, using the locale's alternative numeric
15337         symbols.
15338     %Ow is replaced by the weekday as a number, using the locale's alternative numeric
15339         symbols.
15340     %OW is replaced by the week number of the year, using the locale's alternative numeric
15341         symbols.
15342     %Oy is replaced by the last 2 digits of the year, using the locale's alternative numeric
15343         symbols.
15344 5   %g, %G, and %V give values according to the ISO 8601 week-based year. In this system,
15345     weeks begin on a Monday and week 1 of the year is the week that includes January 4th,
15346     which is also the week that includes the first Thursday of the year, and is also the first
15347     week that contains at least four days in the year. If the first Monday of January is the
15348     2nd, 3rd, or 4th, the preceding days are part of the last week of the preceding year; thus,
15349     for Saturday 2nd January 1999, %G is replaced by 1998 and %V is replaced by 53. If
15350     December 29th, 30th, or 31st is a Monday, it and any following days are part of week 1 of
15351     the following year. Thus, for Tuesday 30th December 1997, %G is replaced by 1998 and
15352     %V is replaced by 01.
15353 6   If a conversion specifier is not one of the above, the behavior is undefined.
15354 7   In the "C" locale, the E and O modifiers are ignored and the replacement strings for the
15355     following specifiers are:
15356     %a the first three characters of %A.
15357     %A one of ''Sunday'', ''Monday'', ... , ''Saturday''.
15358     %b the first three characters of %B.
15359     %B one of ''January'', ''February'', ... , ''December''.
15360     %c equivalent to ''%a %b %e %T %Y''.
15361
15362 [page 393]
15363
15364     %p    one of ''AM'' or ''PM''.
15365     %r    equivalent to ''%I:%M:%S %p''.
15366     %x    equivalent to ''%m/%d/%y''.
15367     %X    equivalent to %T.
15368     %Z    implementation-defined.
15369     Returns
15370 8   If the total number of resulting characters including the terminating null character is not
15371     more than maxsize, the strftime function returns the number of characters placed
15372     into the array pointed to by s not including the terminating null character. Otherwise,
15373     zero is returned and the contents of the array are indeterminate.
15374
15375 [page 394]
15376
15377     7.27 Unicode utilities <uchar.h>
15378 1   The header <uchar.h> declares types and functions for manipulating Unicode
15379     characters.
15380 2   The types declared are mbstate_t (described in 7.29.1) and size_t (described in
15381     7.19);
15382             char16_t
15383     which is an unsigned integer type used for 16-bit characters and is the same type as
15384     uint_least16_t (described in 7.20.1.2); and
15385             char32_t
15386     which is an unsigned integer type used for 32-bit characters and is the same type as
15387     uint_least32_t (also described in 7.20.1.2).
15388     7.27.1 Restartable multibyte/wide character conversion functions
15389 1   These functions have a parameter, ps, of type pointer to mbstate_t that points to an
15390     object that can completely describe the current conversion state of the associated
15391     multibyte character sequence, which the functions alter as necessary. If ps is a null
15392     pointer, each function uses its own internal mbstate_t object instead, which is
15393     initialized at program startup to the initial conversion state; the functions are not required
15394     to avoid data races in this case. The implementation behaves as if no library function
15395     calls these functions with a null pointer for ps.
15396     7.27.1.1 The mbrtoc16 function
15397     Synopsis
15398 1           #include <uchar.h>
15399             size_t mbrtoc16(char16_t * restrict pc16,
15400                  const char * restrict s, size_t n,
15401                  mbstate_t * restrict ps);
15402     Description
15403 2   If s is a null pointer, the mbrtoc16 function is equivalent to the call:
15404                    mbrtoc16(NULL, "", 1, ps)
15405     In this case, the values of the parameters pc16 and n are ignored.
15406 3   If s is not a null pointer, the mbrtoc16 function inspects at most n bytes beginning with
15407     the byte pointed to by s to determine the number of bytes needed to complete the next
15408     multibyte character (including any shift sequences). If the function determines that the
15409     next multibyte character is complete and valid, it determines the values of the
15410     corresponding wide characters and then, if pc16 is not a null pointer, stores the value of
15411     the first (or only) such character in the object pointed to by pc16. Subsequent calls will
15412
15413 [page 395]
15414
15415     store successive wide characters without consuming any additional input until all the
15416     characters have been stored. If the corresponding wide character is the null wide
15417     character, the resulting state described is the initial conversion state.
15418     Returns
15419 4   The mbrtoc16 function returns the first of the following that applies (given the current
15420     conversion state):
15421     0                     if the next n or fewer bytes complete the multibyte character that
15422                           corresponds to the null wide character (which is the value stored).
15423     between 1 and n inclusive if the next n or fewer bytes complete a valid multibyte
15424                        character (which is the value stored); the value returned is the number
15425                        of bytes that complete the multibyte character.
15426     (size_t)(-3) if the next character resulting from a previous call has been stored (no
15427                  bytes from the input have been consumed by this call).
15428     (size_t)(-2) if the next n bytes contribute to an incomplete (but potentially valid)
15429                  multibyte character, and all n bytes have been processed (no value is
15430                  stored).311)
15431     (size_t)(-1) if an encoding error occurs, in which case the next n or fewer bytes
15432                  do not contribute to a complete and valid multibyte character (no
15433                  value is stored); the value of the macro EILSEQ is stored in errno,
15434                  and the conversion state is unspecified.
15435     7.27.1.2 The c16rtomb function
15436     Synopsis
15437 1           #include <uchar.h>
15438             size_t c16rtomb(char * restrict s, char16_t c16,
15439                  mbstate_t * restrict ps);
15440     Description
15441 2   If s is a null pointer, the c16rtomb function is equivalent to the call
15442                     c16rtomb(buf, L'\0', ps)
15443     where buf is an internal buffer.
15444 3   If s is not a null pointer, the c16rtomb function determines the number of bytes needed
15445     to represent the multibyte character that corresponds to the wide character given by c16
15446     (including any shift sequences), and stores the multibyte character representation in the
15447
15448
15449     311) When n has at least the value of the MB_CUR_MAX macro, this case can only occur if s points at a
15450          sequence of redundant shift sequences (for implementations with state-dependent encodings).
15451
15452 [page 396]
15453
15454     array whose first element is pointed to by s. At most MB_CUR_MAX bytes are stored. If
15455     c16 is a null wide character, a null byte is stored, preceded by any shift sequence needed
15456     to restore the initial shift state; the resulting state described is the initial conversion state.
15457     Returns
15458 4   The c16rtomb function returns the number of bytes stored in the array object (including
15459     any shift sequences). When c16 is not a valid wide character, an encoding error occurs:
15460     the function stores the value of the macro EILSEQ in errno and returns
15461     (size_t)(-1); the conversion state is unspecified.
15462     7.27.1.3 The mbrtoc32 function
15463     Synopsis
15464 1           #include <uchar.h>
15465             size_t mbrtoc32(char32_t * restrict pc32,
15466                  const char * restrict s, size_t n,
15467                  mbstate_t * restrict ps);
15468     Description
15469 2   If s is a null pointer, the mbrtoc32 function is equivalent to the call:
15470                     mbrtoc32(NULL, "", 1, ps)
15471     In this case, the values of the parameters pc32 and n are ignored.
15472 3   If s is not a null pointer, the mbrtoc32 function inspects at most n bytes beginning with
15473     the byte pointed to by s to determine the number of bytes needed to complete the next
15474     multibyte character (including any shift sequences). If the function determines that the
15475     next multibyte character is complete and valid, it determines the values of the
15476     corresponding wide characters and then, if pc32 is not a null pointer, stores the value of
15477     the first (or only) such character in the object pointed to by pc32. Subsequent calls will
15478     store successive wide characters without consuming any additional input until all the
15479     characters have been stored. If the corresponding wide character is the null wide
15480     character, the resulting state described is the initial conversion state.
15481     Returns
15482 4   The mbrtoc32 function returns the first of the following that applies (given the current
15483     conversion state):
15484     0                    if the next n or fewer bytes complete the multibyte character that
15485                          corresponds to the null wide character (which is the value stored).
15486     between 1 and n inclusive if the next n or fewer bytes complete a valid multibyte
15487                        character (which is the value stored); the value returned is the number
15488                        of bytes that complete the multibyte character.
15489
15490 [page 397]
15491
15492     (size_t)(-3) if the next character resulting from a previous call has been stored (no
15493                  bytes from the input have been consumed by this call).
15494     (size_t)(-2) if the next n bytes contribute to an incomplete (but potentially valid)
15495                  multibyte character, and all n bytes have been processed (no value is
15496                  stored).312)
15497     (size_t)(-1) if an encoding error occurs, in which case the next n or fewer bytes
15498                  do not contribute to a complete and valid multibyte character (no
15499                  value is stored); the value of the macro EILSEQ is stored in errno,
15500                  and the conversion state is unspecified.
15501     7.27.1.4 The c32rtomb function
15502     Synopsis
15503 1           #include <uchar.h>
15504             size_t c32rtomb(char * restrict s, char32_t c32,
15505                  mbstate_t * restrict ps);
15506     Description
15507 2   If s is a null pointer, the c32rtomb function is equivalent to the call
15508                     c32rtomb(buf, L'\0', ps)
15509     where buf is an internal buffer.
15510 3   If s is not a null pointer, the c32rtomb function determines the number of bytes needed
15511     to represent the multibyte character that corresponds to the wide character given by c32
15512     (including any shift sequences), and stores the multibyte character representation in the
15513     array whose first element is pointed to by s. At most MB_CUR_MAX bytes are stored. If
15514     c32 is a null wide character, a null byte is stored, preceded by any shift sequence needed
15515     to restore the initial shift state; the resulting state described is the initial conversion state.
15516     Returns
15517 4   The c32rtomb function returns the number of bytes stored in the array object (including
15518     any shift sequences). When c32 is not a valid wide character, an encoding error occurs:
15519     the function stores the value of the macro EILSEQ in errno and returns
15520     (size_t)(-1); the conversion state is unspecified.
15521
15522
15523
15524
15525     312) When n has at least the value of the MB_CUR_MAX macro, this case can only occur if s points at a
15526          sequence of redundant shift sequences (for implementations with state-dependent encodings).
15527
15528 [page 398]
15529
15530     7.28 Extended multibyte and wide character utilities <wchar.h>
15531     7.28.1 Introduction
15532 1   The header <wchar.h> defines four macros, and declares four data types, one tag, and
15533     many functions.313)
15534 2   The types declared are wchar_t and size_t (both described in 7.19);
15535               mbstate_t
15536     which is a complete object type other than an array type that can hold the conversion state
15537     information necessary to convert between sequences of multibyte characters and wide
15538     characters;
15539              wint_t
15540     which is an integer type unchanged by default argument promotions that can hold any
15541     value corresponding to members of the extended character set, as well as at least one
15542     value that does not correspond to any member of the extended character set (see WEOF
15543     below);314) and
15544              struct tm
15545     which is declared as an incomplete structure type (the contents are described in 7.26.1).
15546 3   The macros defined are NULL (described in 7.19); WCHAR_MIN and WCHAR_MAX
15547     (described in 7.20.3); and
15548              WEOF
15549     which expands to a constant expression of type wint_t whose value does not
15550     correspond to any member of the extended character set.315) It is accepted (and returned)
15551     by several functions in this subclause to indicate end-of-file, that is, no more input from a
15552     stream. It is also used as a wide character value that does not correspond to any member
15553     of the extended character set.
15554 4   The functions declared are grouped as follows:
15555     -- Functions that perform input and output of wide characters, or multibyte characters,
15556       or both;
15557     -- Functions that provide wide string numeric conversion;
15558     -- Functions that perform general wide string manipulation;
15559
15560
15561     313) See ''future library directions'' (7.30.12).
15562     314) wchar_t and wint_t can be the same integer type.
15563     315) The value of the macro WEOF may differ from that of EOF and need not be negative.
15564
15565 [page 399]
15566
15567     -- Functions for wide string date and time conversion; and
15568     -- Functions that provide extended capabilities for conversion between multibyte and
15569       wide character sequences.
15570 5   Unless explicitly stated otherwise, if the execution of a function described in this
15571     subclause causes copying to take place between objects that overlap, the behavior is
15572     undefined.
15573     7.28.2 Formatted wide character input/output functions
15574 1   The formatted wide character input/output functions shall behave as if there is a sequence
15575     point after the actions associated with each specifier.316)
15576     7.28.2.1 The fwprintf function
15577     Synopsis
15578 1           #include <stdio.h>
15579             #include <wchar.h>
15580             int fwprintf(FILE * restrict stream,
15581                  const wchar_t * restrict format, ...);
15582     Description
15583 2   The fwprintf function writes output to the stream pointed to by stream, under
15584     control of the wide string pointed to by format that specifies how subsequent arguments
15585     are converted for output. If there are insufficient arguments for the format, the behavior
15586     is undefined. If the format is exhausted while arguments remain, the excess arguments
15587     are evaluated (as always) but are otherwise ignored. The fwprintf function returns
15588     when the end of the format string is encountered.
15589 3   The format is composed of zero or more directives: ordinary wide characters (not %),
15590     which are copied unchanged to the output stream; and conversion specifications, each of
15591     which results in fetching zero or more subsequent arguments, converting them, if
15592     applicable, according to the corresponding conversion specifier, and then writing the
15593     result to the output stream.
15594 4   Each conversion specification is introduced by the wide character %. After the %, the
15595     following appear in sequence:
15596     -- Zero or more flags (in any order) that modify the meaning of the conversion
15597       specification.
15598     -- An optional minimum field width. If the converted value has fewer wide characters
15599       than the field width, it is padded with spaces (by default) on the left (or right, if the
15600
15601
15602     316) The fwprintf functions perform writes to memory for the %n specifier.
15603
15604 [page 400]
15605
15606         left adjustment flag, described later, has been given) to the field width. The field
15607         width takes the form of an asterisk * (described later) or a nonnegative decimal
15608         integer.317)
15609     -- An optional precision that gives the minimum number of digits to appear for the d, i,
15610       o, u, x, and X conversions, the number of digits to appear after the decimal-point
15611       wide character for a, A, e, E, f, and F conversions, the maximum number of
15612       significant digits for the g and G conversions, or the maximum number of wide
15613       characters to be written for s conversions. The precision takes the form of a period
15614       (.) followed either by an asterisk * (described later) or by an optional decimal
15615       integer; if only the period is specified, the precision is taken as zero. If a precision
15616       appears with any other conversion specifier, the behavior is undefined.
15617     -- An optional length modifier that specifies the size of the argument.
15618     -- A conversion specifier wide character that specifies the type of conversion to be
15619       applied.
15620 5   As noted above, a field width, or precision, or both, may be indicated by an asterisk. In
15621     this case, an int argument supplies the field width or precision. The arguments
15622     specifying field width, or precision, or both, shall appear (in that order) before the
15623     argument (if any) to be converted. A negative field width argument is taken as a - flag
15624     followed by a positive field width. A negative precision argument is taken as if the
15625     precision were omitted.
15626 6   The flag wide characters and their meanings are:
15627     -        The result of the conversion is left-justified within the field. (It is right-justified if
15628              this flag is not specified.)
15629     +        The result of a signed conversion always begins with a plus or minus sign. (It
15630              begins with a sign only when a negative value is converted if this flag is not
15631              specified.)318)
15632     space If the first wide character of a signed conversion is not a sign, or if a signed
15633           conversion results in no wide characters, a space is prefixed to the result. If the
15634           space and + flags both appear, the space flag is ignored.
15635     #        The result is converted to an ''alternative form''. For o conversion, it increases
15636              the precision, if and only if necessary, to force the first digit of the result to be a
15637              zero (if the value and precision are both 0, a single 0 is printed). For x (or X)
15638              conversion, a nonzero result has 0x (or 0X) prefixed to it. For a, A, e, E, f, F, g,
15639
15640
15641     317) Note that 0 is taken as a flag, not as the beginning of a field width.
15642     318) The results of all floating conversions of a negative zero, and of negative values that round to zero,
15643          include a minus sign.
15644
15645 [page 401]
15646
15647               and G conversions, the result of converting a floating-point number always
15648               contains a decimal-point wide character, even if no digits follow it. (Normally, a
15649               decimal-point wide character appears in the result of these conversions only if a
15650               digit follows it.) For g and G conversions, trailing zeros are not removed from the
15651               result. For other conversions, the behavior is undefined.
15652     0         For d, i, o, u, x, X, a, A, e, E, f, F, g, and G conversions, leading zeros
15653               (following any indication of sign or base) are used to pad to the field width rather
15654               than performing space padding, except when converting an infinity or NaN. If the
15655               0 and - flags both appear, the 0 flag is ignored. For d, i, o, u, x, and X
15656               conversions, if a precision is specified, the 0 flag is ignored. For other
15657               conversions, the behavior is undefined.
15658 7   The length modifiers and their meanings are:
15659     hh             Specifies that a following d, i, o, u, x, or X conversion specifier applies to a
15660                    signed char or unsigned char argument (the argument will have
15661                    been promoted according to the integer promotions, but its value shall be
15662                    converted to signed char or unsigned char before printing); or that
15663                    a following n conversion specifier applies to a pointer to a signed char
15664                    argument.
15665     h              Specifies that a following d, i, o, u, x, or X conversion specifier applies to a
15666                    short int or unsigned short int argument (the argument will
15667                    have been promoted according to the integer promotions, but its value shall
15668                    be converted to short int or unsigned short int before printing);
15669                    or that a following n conversion specifier applies to a pointer to a short
15670                    int argument.
15671     l (ell)        Specifies that a following d, i, o, u, x, or X conversion specifier applies to a
15672                    long int or unsigned long int argument; that a following n
15673                    conversion specifier applies to a pointer to a long int argument; that a
15674                    following c conversion specifier applies to a wint_t argument; that a
15675                    following s conversion specifier applies to a pointer to a wchar_t
15676                    argument; or has no effect on a following a, A, e, E, f, F, g, or G conversion
15677                    specifier.
15678     ll (ell-ell) Specifies that a following d, i, o, u, x, or X conversion specifier applies to a
15679                  long long int or unsigned long long int argument; or that a
15680                  following n conversion specifier applies to a pointer to a long long int
15681                  argument.
15682     j              Specifies that a following d, i, o, u, x, or X conversion specifier applies to
15683                    an intmax_t or uintmax_t argument; or that a following n conversion
15684                    specifier applies to a pointer to an intmax_t argument.
15685
15686 [page 402]
15687
15688     z            Specifies that a following d, i, o, u, x, or X conversion specifier applies to a
15689                  size_t or the corresponding signed integer type argument; or that a
15690                  following n conversion specifier applies to a pointer to a signed integer type
15691                  corresponding to size_t argument.
15692     t            Specifies that a following d, i, o, u, x, or X conversion specifier applies to a
15693                  ptrdiff_t or the corresponding unsigned integer type argument; or that a
15694                  following n conversion specifier applies to a pointer to a ptrdiff_t
15695                  argument.
15696     L            Specifies that a following a, A, e, E, f, F, g, or G conversion specifier
15697                  applies to a long double argument.
15698     If a length modifier appears with any conversion specifier other than as specified above,
15699     the behavior is undefined.
15700 8   The conversion specifiers and their meanings are:
15701     d,i         The int argument is converted to signed decimal in the style [-]dddd. The
15702                 precision specifies the minimum number of digits to appear; if the value
15703                 being converted can be represented in fewer digits, it is expanded with
15704                 leading zeros. The default precision is 1. The result of converting a zero
15705                 value with a precision of zero is no wide characters.
15706     o,u,x,X The unsigned int argument is converted to unsigned octal (o), unsigned
15707             decimal (u), or unsigned hexadecimal notation (x or X) in the style dddd; the
15708             letters abcdef are used for x conversion and the letters ABCDEF for X
15709             conversion. The precision specifies the minimum number of digits to appear;
15710             if the value being converted can be represented in fewer digits, it is expanded
15711             with leading zeros. The default precision is 1. The result of converting a
15712             zero value with a precision of zero is no wide characters.
15713     f,F         A double argument representing a floating-point number is converted to
15714                 decimal notation in the style [-]ddd.ddd, where the number of digits after
15715                 the decimal-point wide character is equal to the precision specification. If the
15716                 precision is missing, it is taken as 6; if the precision is zero and the # flag is
15717                 not specified, no decimal-point wide character appears. If a decimal-point
15718                 wide character appears, at least one digit appears before it. The value is
15719                 rounded to the appropriate number of digits.
15720                 A double argument representing an infinity is converted in one of the styles
15721                 [-]inf or [-]infinity -- which style is implementation-defined. A
15722                 double argument representing a NaN is converted in one of the styles
15723                 [-]nan or [-]nan(n-wchar-sequence) -- which style, and the meaning of
15724                 any n-wchar-sequence, is implementation-defined. The F conversion
15725                 specifier produces INF, INFINITY, or NAN instead of inf, infinity, or
15726
15727 [page 403]
15728
15729              nan, respectively.319)
15730 e,E          A double argument representing a floating-point number is converted in the
15731              style [-]d.ddd e(+-)dd, where there is one digit (which is nonzero if the
15732              argument is nonzero) before the decimal-point wide character and the number
15733              of digits after it is equal to the precision; if the precision is missing, it is taken
15734              as 6; if the precision is zero and the # flag is not specified, no decimal-point
15735              wide character appears. The value is rounded to the appropriate number of
15736              digits. The E conversion specifier produces a number with E instead of e
15737              introducing the exponent. The exponent always contains at least two digits,
15738              and only as many more digits as necessary to represent the exponent. If the
15739              value is zero, the exponent is zero.
15740              A double argument representing an infinity or NaN is converted in the style
15741              of an f or F conversion specifier.
15742 g,G          A double argument representing a floating-point number is converted in
15743              style f or e (or in style F or E in the case of a G conversion specifier),
15744              depending on the value converted and the precision. Let P equal the
15745              precision if nonzero, 6 if the precision is omitted, or 1 if the precision is zero.
15746              Then, if a conversion with style E would have an exponent of X:
15747              -- if P > X >= -4, the conversion is with style f (or F) and precision
15748                P - (X + 1).
15749              -- otherwise, the conversion is with style e (or E) and precision P - 1.
15750              Finally, unless the # flag is used, any trailing zeros are removed from the
15751              fractional portion of the result and the decimal-point wide character is
15752              removed if there is no fractional portion remaining.
15753              A double argument representing an infinity or NaN is converted in the style
15754              of an f or F conversion specifier.
15755 a,A          A double argument representing a floating-point number is converted in the
15756              style [-]0xh.hhhh p(+-)d, where there is one hexadecimal digit (which is
15757              nonzero if the argument is a normalized floating-point number and is
15758              otherwise unspecified) before the decimal-point wide character320) and the
15759              number of hexadecimal digits after it is equal to the precision; if the precision
15760              is missing and FLT_RADIX is a power of 2, then the precision is sufficient
15761
15762
15763 319) When applied to infinite and NaN values, the -, +, and space flag wide characters have their usual
15764      meaning; the # and 0 flag wide characters have no effect.
15765 320) Binary implementations can choose the hexadecimal digit to the left of the decimal-point wide
15766      character so that subsequent digits align to nibble (4-bit) boundaries.
15767
15768 [page 404]
15769
15770              for an exact representation of the value; if the precision is missing and
15771              FLT_RADIX is not a power of 2, then the precision is sufficient to
15772              distinguish321) values of type double, except that trailing zeros may be
15773              omitted; if the precision is zero and the # flag is not specified, no decimal-
15774              point wide character appears. The letters abcdef are used for a conversion
15775              and the letters ABCDEF for A conversion. The A conversion specifier
15776              produces a number with X and P instead of x and p. The exponent always
15777              contains at least one digit, and only as many more digits as necessary to
15778              represent the decimal exponent of 2. If the value is zero, the exponent is
15779              zero.
15780              A double argument representing an infinity or NaN is converted in the style
15781              of an f or F conversion specifier.
15782 c            If no l length modifier is present, the int argument is converted to a wide
15783              character as if by calling btowc and the resulting wide character is written.
15784              If an l length modifier is present, the wint_t argument is converted to
15785              wchar_t and written.
15786 s            If no l length modifier is present, the argument shall be a pointer to the initial
15787              element of a character array containing a multibyte character sequence
15788              beginning in the initial shift state. Characters from the array are converted as
15789              if by repeated calls to the mbrtowc function, with the conversion state
15790              described by an mbstate_t object initialized to zero before the first
15791              multibyte character is converted, and written up to (but not including) the
15792              terminating null wide character. If the precision is specified, no more than
15793              that many wide characters are written. If the precision is not specified or is
15794              greater than the size of the converted array, the converted array shall contain a
15795              null wide character.
15796              If an l length modifier is present, the argument shall be a pointer to the initial
15797              element of an array of wchar_t type. Wide characters from the array are
15798              written up to (but not including) a terminating null wide character. If the
15799              precision is specified, no more than that many wide characters are written. If
15800              the precision is not specified or is greater than the size of the array, the array
15801              shall contain a null wide character.
15802 p            The argument shall be a pointer to void. The value of the pointer is
15803              converted to a sequence of printing wide characters, in an implementation-
15804
15805 321) The precision p is sufficient to distinguish values of the source type if 16 p-1 > b n where b is
15806      FLT_RADIX and n is the number of base-b digits in the significand of the source type. A smaller p
15807      might suffice depending on the implementation's scheme for determining the digit to the left of the
15808      decimal-point wide character.
15809
15810 [page 405]
15811
15812                     defined manner.
15813      n              The argument shall be a pointer to signed integer into which is written the
15814                     number of wide characters written to the output stream so far by this call to
15815                     fwprintf. No argument is converted, but one is consumed. If the
15816                     conversion specification includes any flags, a field width, or a precision, the
15817                     behavior is undefined.
15818      %              A % wide character is written. No argument is converted. The complete
15819                     conversion specification shall be %%.
15820 9    If a conversion specification is invalid, the behavior is undefined.322) If any argument is
15821      not the correct type for the corresponding conversion specification, the behavior is
15822      undefined.
15823 10   In no case does a nonexistent or small field width cause truncation of a field; if the result
15824      of a conversion is wider than the field width, the field is expanded to contain the
15825      conversion result.
15826 11   For a and A conversions, if FLT_RADIX is a power of 2, the value is correctly rounded
15827      to a hexadecimal floating number with the given precision.
15828      Recommended practice
15829 12   For a and A conversions, if FLT_RADIX is not a power of 2 and the result is not exactly
15830      representable in the given precision, the result should be one of the two adjacent numbers
15831      in hexadecimal floating style with the given precision, with the extra stipulation that the
15832      error should have a correct sign for the current rounding direction.
15833 13   For e, E, f, F, g, and G conversions, if the number of significant decimal digits is at most
15834      DECIMAL_DIG, then the result should be correctly rounded.323) If the number of
15835      significant decimal digits is more than DECIMAL_DIG but the source value is exactly
15836      representable with DECIMAL_DIG digits, then the result should be an exact
15837      representation with trailing zeros. Otherwise, the source value is bounded by two
15838      adjacent decimal strings L < U, both having DECIMAL_DIG significant digits; the value
15839      of the resultant decimal string D should satisfy L <= D <= U, with the extra stipulation that
15840      the error should have a correct sign for the current rounding direction.
15841      Returns
15842 14   The fwprintf function returns the number of wide characters transmitted, or a negative
15843      value if an output or encoding error occurred.
15844
15845      322) See ''future library directions'' (7.30.12).
15846      323) For binary-to-decimal conversion, the result format's values are the numbers representable with the
15847           given format specifier. The number of significant digits is determined by the format specifier, and in
15848           the case of fixed-point conversion by the source value as well.
15849
15850 [page 406]
15851
15852      Environmental limits
15853 15   The number of wide characters that can be produced by any single conversion shall be at
15854      least 4095.
15855 16   EXAMPLE       To print a date and time in the form ''Sunday, July 3, 10:02'' followed by pi to five decimal
15856      places:
15857              #include <math.h>
15858              #include <stdio.h>
15859              #include <wchar.h>
15860              /* ... */
15861              wchar_t *weekday, *month; // pointers to wide strings
15862              int day, hour, min;
15863              fwprintf(stdout, L"%ls, %ls %d, %.2d:%.2d\n",
15864                      weekday, month, day, hour, min);
15865              fwprintf(stdout, L"pi = %.5f\n", 4 * atan(1.0));
15866
15867      Forward references:          the btowc function (7.28.6.1.1), the mbrtowc function
15868      (7.28.6.3.2).
15869      7.28.2.2 The fwscanf function
15870      Synopsis
15871 1            #include <stdio.h>
15872              #include <wchar.h>
15873              int fwscanf(FILE * restrict stream,
15874                   const wchar_t * restrict format, ...);
15875      Description
15876 2    The fwscanf function reads input from the stream pointed to by stream, under
15877      control of the wide string pointed to by format that specifies the admissible input
15878      sequences and how they are to be converted for assignment, using subsequent arguments
15879      as pointers to the objects to receive the converted input. If there are insufficient
15880      arguments for the format, the behavior is undefined. If the format is exhausted while
15881      arguments remain, the excess arguments are evaluated (as always) but are otherwise
15882      ignored.
15883 3    The format is composed of zero or more directives: one or more white-space wide
15884      characters, an ordinary wide character (neither % nor a white-space wide character), or a
15885      conversion specification. Each conversion specification is introduced by the wide
15886      character %. After the %, the following appear in sequence:
15887      -- An optional assignment-suppressing wide character *.
15888      -- An optional decimal integer greater than zero that specifies the maximum field width
15889        (in wide characters).
15890
15891 [page 407]
15892
15893      -- An optional length modifier that specifies the size of the receiving object.
15894      -- A conversion specifier wide character that specifies the type of conversion to be
15895        applied.
15896 4    The fwscanf function executes each directive of the format in turn. When all directives
15897      have been executed, or if a directive fails (as detailed below), the function returns.
15898      Failures are described as input failures (due to the occurrence of an encoding error or the
15899      unavailability of input characters), or matching failures (due to inappropriate input).
15900 5    A directive composed of white-space wide character(s) is executed by reading input up to
15901      the first non-white-space wide character (which remains unread), or until no more wide
15902      characters can be read.
15903 6    A directive that is an ordinary wide character is executed by reading the next wide
15904      character of the stream. If that wide character differs from the directive, the directive
15905      fails and the differing and subsequent wide characters remain unread. Similarly, if end-
15906      of-file, an encoding error, or a read error prevents a wide character from being read, the
15907      directive fails.
15908 7    A directive that is a conversion specification defines a set of matching input sequences, as
15909      described below for each specifier. A conversion specification is executed in the
15910      following steps:
15911 8    Input white-space wide characters (as specified by the iswspace function) are skipped,
15912      unless the specification includes a [, c, or n specifier.324)
15913 9    An input item is read from the stream, unless the specification includes an n specifier. An
15914      input item is defined as the longest sequence of input wide characters which does not
15915      exceed any specified field width and which is, or is a prefix of, a matching input
15916      sequence.325) The first wide character, if any, after the input item remains unread. If the
15917      length of the input item is zero, the execution of the directive fails; this condition is a
15918      matching failure unless end-of-file, an encoding error, or a read error prevented input
15919      from the stream, in which case it is an input failure.
15920 10   Except in the case of a % specifier, the input item (or, in the case of a %n directive, the
15921      count of input wide characters) is converted to a type appropriate to the conversion
15922      specifier. If the input item is not a matching sequence, the execution of the directive fails:
15923      this condition is a matching failure. Unless assignment suppression was indicated by a *,
15924      the result of the conversion is placed in the object pointed to by the first argument
15925      following the format argument that has not already received a conversion result. If this
15926
15927
15928      324) These white-space wide characters are not counted against a specified field width.
15929      325) fwscanf pushes back at most one input wide character onto the input stream. Therefore, some
15930           sequences that are acceptable to wcstod, wcstol, etc., are unacceptable to fwscanf.
15931
15932 [page 408]
15933
15934      object does not have an appropriate type, or if the result of the conversion cannot be
15935      represented in the object, the behavior is undefined.
15936 11   The length modifiers and their meanings are:
15937      hh           Specifies that a following d, i, o, u, x, X, or n conversion specifier applies
15938                   to an argument with type pointer to signed char or unsigned char.
15939      h            Specifies that a following d, i, o, u, x, X, or n conversion specifier applies
15940                   to an argument with type pointer to short int or unsigned short
15941                   int.
15942      l (ell)      Specifies that a following d, i, o, u, x, X, or n conversion specifier applies
15943                   to an argument with type pointer to long int or unsigned long
15944                   int; that a following a, A, e, E, f, F, g, or G conversion specifier applies to
15945                   an argument with type pointer to double; or that a following c, s, or [
15946                   conversion specifier applies to an argument with type pointer to wchar_t.
15947      ll (ell-ell) Specifies that a following d, i, o, u, x, X, or n conversion specifier applies
15948                   to an argument with type pointer to long long int or unsigned
15949                   long long int.
15950      j            Specifies that a following d, i, o, u, x, X, or n conversion specifier applies
15951                   to an argument with type pointer to intmax_t or uintmax_t.
15952      z            Specifies that a following d, i, o, u, x, X, or n conversion specifier applies
15953                   to an argument with type pointer to size_t or the corresponding signed
15954                   integer type.
15955      t            Specifies that a following d, i, o, u, x, X, or n conversion specifier applies
15956                   to an argument with type pointer to ptrdiff_t or the corresponding
15957                   unsigned integer type.
15958      L            Specifies that a following a, A, e, E, f, F, g, or G conversion specifier
15959                   applies to an argument with type pointer to long double.
15960      If a length modifier appears with any conversion specifier other than as specified above,
15961      the behavior is undefined.
15962 12   The conversion specifiers and their meanings are:
15963      d           Matches an optionally signed decimal integer, whose format is the same as
15964                  expected for the subject sequence of the wcstol function with the value 10
15965                  for the base argument. The corresponding argument shall be a pointer to
15966                  signed integer.
15967      i           Matches an optionally signed integer, whose format is the same as expected
15968                  for the subject sequence of the wcstol function with the value 0 for the
15969                  base argument. The corresponding argument shall be a pointer to signed
15970
15971 [page 409]
15972
15973           integer.
15974 o         Matches an optionally signed octal integer, whose format is the same as
15975           expected for the subject sequence of the wcstoul function with the value 8
15976           for the base argument. The corresponding argument shall be a pointer to
15977           unsigned integer.
15978 u         Matches an optionally signed decimal integer, whose format is the same as
15979           expected for the subject sequence of the wcstoul function with the value 10
15980           for the base argument. The corresponding argument shall be a pointer to
15981           unsigned integer.
15982 x         Matches an optionally signed hexadecimal integer, whose format is the same
15983           as expected for the subject sequence of the wcstoul function with the value
15984           16 for the base argument. The corresponding argument shall be a pointer to
15985           unsigned integer.
15986 a,e,f,g Matches an optionally signed floating-point number, infinity, or NaN, whose
15987         format is the same as expected for the subject sequence of the wcstod
15988         function. The corresponding argument shall be a pointer to floating.
15989 c         Matches a sequence of wide characters of exactly the number specified by the
15990           field width (1 if no field width is present in the directive).
15991           If no l length modifier is present, characters from the input field are
15992           converted as if by repeated calls to the wcrtomb function, with the
15993           conversion state described by an mbstate_t object initialized to zero
15994           before the first wide character is converted. The corresponding argument
15995           shall be a pointer to the initial element of a character array large enough to
15996           accept the sequence. No null character is added.
15997           If an l length modifier is present, the corresponding argument shall be a
15998           pointer to the initial element of an array of wchar_t large enough to accept
15999           the sequence. No null wide character is added.
16000 s         Matches a sequence of non-white-space wide characters.
16001           If no l length modifier is present, characters from the input field are
16002           converted as if by repeated calls to the wcrtomb function, with the
16003           conversion state described by an mbstate_t object initialized to zero
16004           before the first wide character is converted. The corresponding argument
16005           shall be a pointer to the initial element of a character array large enough to
16006           accept the sequence and a terminating null character, which will be added
16007           automatically.
16008           If an l length modifier is present, the corresponding argument shall be a
16009           pointer to the initial element of an array of wchar_t large enough to accept
16010
16011 [page 410]
16012
16013             the sequence and the terminating null wide character, which will be added
16014             automatically.
16015 [           Matches a nonempty sequence of wide characters from a set of expected
16016             characters (the scanset).
16017             If no l length modifier is present, characters from the input field are
16018             converted as if by repeated calls to the wcrtomb function, with the
16019             conversion state described by an mbstate_t object initialized to zero
16020             before the first wide character is converted. The corresponding argument
16021             shall be a pointer to the initial element of a character array large enough to
16022             accept the sequence and a terminating null character, which will be added
16023             automatically.
16024             If an l length modifier is present, the corresponding argument shall be a
16025             pointer to the initial element of an array of wchar_t large enough to accept
16026             the sequence and the terminating null wide character, which will be added
16027             automatically.
16028             The conversion specifier includes all subsequent wide characters in the
16029             format string, up to and including the matching right bracket (]). The wide
16030             characters between the brackets (the scanlist) compose the scanset, unless the
16031             wide character after the left bracket is a circumflex (^), in which case the
16032             scanset contains all wide characters that do not appear in the scanlist between
16033             the circumflex and the right bracket. If the conversion specifier begins with
16034             [] or [^], the right bracket wide character is in the scanlist and the next
16035             following right bracket wide character is the matching right bracket that ends
16036             the specification; otherwise the first following right bracket wide character is
16037             the one that ends the specification. If a - wide character is in the scanlist and
16038             is not the first, nor the second where the first wide character is a ^, nor the
16039             last character, the behavior is implementation-defined.
16040 p           Matches an implementation-defined set of sequences, which should be the
16041             same as the set of sequences that may be produced by the %p conversion of
16042             the fwprintf function. The corresponding argument shall be a pointer to a
16043             pointer to void. The input item is converted to a pointer value in an
16044             implementation-defined manner. If the input item is a value converted earlier
16045             during the same program execution, the pointer that results shall compare
16046             equal to that value; otherwise the behavior of the %p conversion is undefined.
16047 n           No input is consumed. The corresponding argument shall be a pointer to
16048             signed integer into which is to be written the number of wide characters read
16049             from the input stream so far by this call to the fwscanf function. Execution
16050             of a %n directive does not increment the assignment count returned at the
16051             completion of execution of the fwscanf function. No argument is
16052
16053 [page 411]
16054
16055                     converted, but one is consumed. If the conversion specification includes an
16056                     assignment-suppressing wide character or a field width, the behavior is
16057                     undefined.
16058      %              Matches a single % wide character; no conversion or assignment occurs. The
16059                     complete conversion specification shall be %%.
16060 13   If a conversion specification is invalid, the behavior is undefined.326)
16061 14   The conversion specifiers A, E, F, G, and X are also valid and behave the same as,
16062      respectively, a, e, f, g, and x.
16063 15   Trailing white space (including new-line wide characters) is left unread unless matched
16064      by a directive. The success of literal matches and suppressed assignments is not directly
16065      determinable other than via the %n directive.
16066      Returns
16067 16   The fwscanf function returns the value of the macro EOF if an input failure occurs
16068      before the first conversion (if any) has completed. Otherwise, the function returns the
16069      number of input items assigned, which can be fewer than provided for, or even zero, in
16070      the event of an early matching failure.
16071 17   EXAMPLE 1        The call:
16072               #include <stdio.h>
16073               #include <wchar.h>
16074               /* ... */
16075               int n, i; float x; wchar_t name[50];
16076               n = fwscanf(stdin, L"%d%f%ls", &i, &x, name);
16077      with the input line:
16078               25 54.32E-1 thompson
16079      will assign to n the value 3, to i the value 25, to x the value 5.432, and to name the sequence
16080      thompson\0.
16081
16082 18   EXAMPLE 2        The call:
16083               #include <stdio.h>
16084               #include <wchar.h>
16085               /* ... */
16086               int i; float x; double y;
16087               fwscanf(stdin, L"%2d%f%*d %lf", &i, &x, &y);
16088      with input:
16089               56789 0123 56a72
16090      will assign to i the value 56 and to x the value 789.0, will skip past 0123, and will assign to y the value
16091      56.0. The next wide character read from the input stream will be a.
16092
16093
16094      326) See ''future library directions'' (7.30.12).
16095
16096 [page 412]
16097
16098     Forward references: the wcstod, wcstof, and wcstold functions (7.28.4.1.1), the
16099     wcstol, wcstoll, wcstoul, and wcstoull functions (7.28.4.1.2), the wcrtomb
16100     function (7.28.6.3.3).
16101     7.28.2.3 The swprintf function
16102     Synopsis
16103 1           #include <wchar.h>
16104             int swprintf(wchar_t * restrict s,
16105                  size_t n,
16106                  const wchar_t * restrict format, ...);
16107     Description
16108 2   The swprintf function is equivalent to fwprintf, except that the argument s
16109     specifies an array of wide characters into which the generated output is to be written,
16110     rather than written to a stream. No more than n wide characters are written, including a
16111     terminating null wide character, which is always added (unless n is zero).
16112     Returns
16113 3   The swprintf function returns the number of wide characters written in the array, not
16114     counting the terminating null wide character, or a negative value if an encoding error
16115     occurred or if n or more wide characters were requested to be written.
16116     7.28.2.4 The swscanf function
16117     Synopsis
16118 1           #include <wchar.h>
16119             int swscanf(const wchar_t * restrict s,
16120                  const wchar_t * restrict format, ...);
16121     Description
16122 2   The swscanf function is equivalent to fwscanf, except that the argument s specifies a
16123     wide string from which the input is to be obtained, rather than from a stream. Reaching
16124     the end of the wide string is equivalent to encountering end-of-file for the fwscanf
16125     function.
16126     Returns
16127 3   The swscanf function returns the value of the macro EOF if an input failure occurs
16128     before the first conversion (if any) has completed. Otherwise, the swscanf function
16129     returns the number of input items assigned, which can be fewer than provided for, or even
16130     zero, in the event of an early matching failure.
16131
16132 [page 413]
16133
16134     7.28.2.5 The vfwprintf function
16135     Synopsis
16136 1          #include <stdarg.h>
16137            #include <stdio.h>
16138            #include <wchar.h>
16139            int vfwprintf(FILE * restrict stream,
16140                 const wchar_t * restrict format,
16141                 va_list arg);
16142     Description
16143 2   The vfwprintf function is equivalent to fwprintf, with the variable argument list
16144     replaced by arg, which shall have been initialized by the va_start macro (and
16145     possibly subsequent va_arg calls). The vfwprintf function does not invoke the
16146     va_end macro.327)
16147     Returns
16148 3   The vfwprintf function returns the number of wide characters transmitted, or a
16149     negative value if an output or encoding error occurred.
16150 4   EXAMPLE       The following shows the use of the vfwprintf function in a general error-reporting
16151     routine.
16152            #include <stdarg.h>
16153            #include <stdio.h>
16154            #include <wchar.h>
16155            void error(char *function_name, wchar_t *format, ...)
16156            {
16157                  va_list args;
16158                     va_start(args, format);
16159                     // print out name of function causing error
16160                     fwprintf(stderr, L"ERROR in %s: ", function_name);
16161                     // print out remainder of message
16162                     vfwprintf(stderr, format, args);
16163                     va_end(args);
16164            }
16165
16166
16167
16168
16169     327) As the functions vfwprintf, vswprintf, vfwscanf, vwprintf, vwscanf, and vswscanf
16170          invoke the va_arg macro, the value of arg after the return is indeterminate.
16171
16172 [page 414]
16173
16174     7.28.2.6 The vfwscanf function
16175     Synopsis
16176 1           #include <stdarg.h>
16177             #include <stdio.h>
16178             #include <wchar.h>
16179             int vfwscanf(FILE * restrict stream,
16180                  const wchar_t * restrict format,
16181                  va_list arg);
16182     Description
16183 2   The vfwscanf function is equivalent to fwscanf, with the variable argument list
16184     replaced by arg, which shall have been initialized by the va_start macro (and
16185     possibly subsequent va_arg calls). The vfwscanf function does not invoke the
16186     va_end macro.327)
16187     Returns
16188 3   The vfwscanf function returns the value of the macro EOF if an input failure occurs
16189     before the first conversion (if any) has completed. Otherwise, the vfwscanf function
16190     returns the number of input items assigned, which can be fewer than provided for, or even
16191     zero, in the event of an early matching failure.
16192     7.28.2.7 The vswprintf function
16193     Synopsis
16194 1           #include <stdarg.h>
16195             #include <wchar.h>
16196             int vswprintf(wchar_t * restrict s,
16197                  size_t n,
16198                  const wchar_t * restrict format,
16199                  va_list arg);
16200     Description
16201 2   The vswprintf function is equivalent to swprintf, with the variable argument list
16202     replaced by arg, which shall have been initialized by the va_start macro (and
16203     possibly subsequent va_arg calls). The vswprintf function does not invoke the
16204     va_end macro.327)
16205     Returns
16206 3   The vswprintf function returns the number of wide characters written in the array, not
16207     counting the terminating null wide character, or a negative value if an encoding error
16208     occurred or if n or more wide characters were requested to be generated.
16209
16210 [page 415]
16211
16212     7.28.2.8 The vswscanf function
16213     Synopsis
16214 1          #include <stdarg.h>
16215            #include <wchar.h>
16216            int vswscanf(const wchar_t * restrict s,
16217                 const wchar_t * restrict format,
16218                 va_list arg);
16219     Description
16220 2   The vswscanf function is equivalent to swscanf, with the variable argument list
16221     replaced by arg, which shall have been initialized by the va_start macro (and
16222     possibly subsequent va_arg calls). The vswscanf function does not invoke the
16223     va_end macro.327)
16224     Returns
16225 3   The vswscanf function returns the value of the macro EOF if an input failure occurs
16226     before the first conversion (if any) has completed. Otherwise, the vswscanf function
16227     returns the number of input items assigned, which can be fewer than provided for, or even
16228     zero, in the event of an early matching failure.
16229     7.28.2.9 The vwprintf function
16230     Synopsis
16231 1          #include <stdarg.h>
16232            #include <wchar.h>
16233            int vwprintf(const wchar_t * restrict format,
16234                 va_list arg);
16235     Description
16236 2   The vwprintf function is equivalent to wprintf, with the variable argument list
16237     replaced by arg, which shall have been initialized by the va_start macro (and
16238     possibly subsequent va_arg calls). The vwprintf function does not invoke the
16239     va_end macro.327)
16240     Returns
16241 3   The vwprintf function returns the number of wide characters transmitted, or a negative
16242     value if an output or encoding error occurred.
16243
16244 [page 416]
16245
16246     7.28.2.10 The vwscanf function
16247     Synopsis
16248 1           #include <stdarg.h>
16249             #include <wchar.h>
16250             int vwscanf(const wchar_t * restrict format,
16251                  va_list arg);
16252     Description
16253 2   The vwscanf function is equivalent to wscanf, with the variable argument list
16254     replaced by arg, which shall have been initialized by the va_start macro (and
16255     possibly subsequent va_arg calls). The vwscanf function does not invoke the
16256     va_end macro.327)
16257     Returns
16258 3   The vwscanf function returns the value of the macro EOF if an input failure occurs
16259     before the first conversion (if any) has completed. Otherwise, the vwscanf function
16260     returns the number of input items assigned, which can be fewer than provided for, or even
16261     zero, in the event of an early matching failure.
16262     7.28.2.11 The wprintf function
16263     Synopsis
16264 1           #include <wchar.h>
16265             int wprintf(const wchar_t * restrict format, ...);
16266     Description
16267 2   The wprintf function is equivalent to fwprintf with the argument stdout
16268     interposed before the arguments to wprintf.
16269     Returns
16270 3   The wprintf function returns the number of wide characters transmitted, or a negative
16271     value if an output or encoding error occurred.
16272     7.28.2.12 The wscanf function
16273     Synopsis
16274 1           #include <wchar.h>
16275             int wscanf(const wchar_t * restrict format, ...);
16276     Description
16277 2   The wscanf function is equivalent to fwscanf with the argument stdin interposed
16278     before the arguments to wscanf.
16279
16280 [page 417]
16281
16282     Returns
16283 3   The wscanf function returns the value of the macro EOF if an input failure occurs
16284     before the first conversion (if any) has completed. Otherwise, the wscanf function
16285     returns the number of input items assigned, which can be fewer than provided for, or even
16286     zero, in the event of an early matching failure.
16287     7.28.3 Wide character input/output functions
16288     7.28.3.1 The fgetwc function
16289     Synopsis
16290 1           #include <stdio.h>
16291             #include <wchar.h>
16292             wint_t fgetwc(FILE *stream);
16293     Description
16294 2   If the end-of-file indicator for the input stream pointed to by stream is not set and a
16295     next wide character is present, the fgetwc function obtains that wide character as a
16296     wchar_t converted to a wint_t and advances the associated file position indicator for
16297     the stream (if defined).
16298     Returns
16299 3   If the end-of-file indicator for the stream is set, or if the stream is at end-of-file, the end-
16300     of-file indicator for the stream is set and the fgetwc function returns WEOF. Otherwise,
16301     the fgetwc function returns the next wide character from the input stream pointed to by
16302     stream. If a read error occurs, the error indicator for the stream is set and the fgetwc
16303     function returns WEOF. If an encoding error occurs (including too few bytes), the value of
16304     the macro EILSEQ is stored in errno and the fgetwc function returns WEOF.328)
16305     7.28.3.2 The fgetws function
16306     Synopsis
16307 1           #include <stdio.h>
16308             #include <wchar.h>
16309             wchar_t *fgetws(wchar_t * restrict s,
16310                  int n, FILE * restrict stream);
16311     Description
16312 2   The fgetws function reads at most one less than the number of wide characters
16313     specified by n from the stream pointed to by stream into the array pointed to by s. No
16314
16315
16316     328) An end-of-file and a read error can be distinguished by use of the feof and ferror functions.
16317          Also, errno will be set to EILSEQ by input/output functions only if an encoding error occurs.
16318
16319 [page 418]
16320
16321     additional wide characters are read after a new-line wide character (which is retained) or
16322     after end-of-file. A null wide character is written immediately after the last wide
16323     character read into the array.
16324     Returns
16325 3   The fgetws function returns s if successful. If end-of-file is encountered and no
16326     characters have been read into the array, the contents of the array remain unchanged and a
16327     null pointer is returned. If a read or encoding error occurs during the operation, the array
16328     contents are indeterminate and a null pointer is returned.
16329     7.28.3.3 The fputwc function
16330     Synopsis
16331 1           #include <stdio.h>
16332             #include <wchar.h>
16333             wint_t fputwc(wchar_t c, FILE *stream);
16334     Description
16335 2   The fputwc function writes the wide character specified by c to the output stream
16336     pointed to by stream, at the position indicated by the associated file position indicator
16337     for the stream (if defined), and advances the indicator appropriately. If the file cannot
16338     support positioning requests, or if the stream was opened with append mode, the
16339     character is appended to the output stream.
16340     Returns
16341 3   The fputwc function returns the wide character written. If a write error occurs, the
16342     error indicator for the stream is set and fputwc returns WEOF. If an encoding error
16343     occurs, the value of the macro EILSEQ is stored in errno and fputwc returns WEOF.
16344     7.28.3.4 The fputws function
16345     Synopsis
16346 1           #include <stdio.h>
16347             #include <wchar.h>
16348             int fputws(const wchar_t * restrict s,
16349                  FILE * restrict stream);
16350     Description
16351 2   The fputws function writes the wide string pointed to by s to the stream pointed to by
16352     stream. The terminating null wide character is not written.
16353     Returns
16354 3   The fputws function returns EOF if a write or encoding error occurs; otherwise, it
16355     returns a nonnegative value.
16356
16357 [page 419]
16358
16359     7.28.3.5 The fwide function
16360     Synopsis
16361 1           #include <stdio.h>
16362             #include <wchar.h>
16363             int fwide(FILE *stream, int mode);
16364     Description
16365 2   The fwide function determines the orientation of the stream pointed to by stream. If
16366     mode is greater than zero, the function first attempts to make the stream wide oriented. If
16367     mode is less than zero, the function first attempts to make the stream byte oriented.329)
16368     Otherwise, mode is zero and the function does not alter the orientation of the stream.
16369     Returns
16370 3   The fwide function returns a value greater than zero if, after the call, the stream has
16371     wide orientation, a value less than zero if the stream has byte orientation, or zero if the
16372     stream has no orientation.
16373     7.28.3.6 The getwc function
16374     Synopsis
16375 1           #include <stdio.h>
16376             #include <wchar.h>
16377             wint_t getwc(FILE *stream);
16378     Description
16379 2   The getwc function is equivalent to fgetwc, except that if it is implemented as a
16380     macro, it may evaluate stream more than once, so the argument should never be an
16381     expression with side effects.
16382     Returns
16383 3   The getwc function returns the next wide character from the input stream pointed to by
16384     stream, or WEOF.
16385     7.28.3.7 The getwchar function
16386     Synopsis
16387 1           #include <wchar.h>
16388             wint_t getwchar(void);
16389
16390
16391
16392
16393     329) If the orientation of the stream has already been determined, fwide does not change it.
16394
16395 [page 420]
16396
16397     Description
16398 2   The getwchar function is equivalent to getwc with the argument stdin.
16399     Returns
16400 3   The getwchar function returns the next wide character from the input stream pointed to
16401     by stdin, or WEOF.
16402     7.28.3.8 The putwc function
16403     Synopsis
16404 1           #include <stdio.h>
16405             #include <wchar.h>
16406             wint_t putwc(wchar_t c, FILE *stream);
16407     Description
16408 2   The putwc function is equivalent to fputwc, except that if it is implemented as a
16409     macro, it may evaluate stream more than once, so that argument should never be an
16410     expression with side effects.
16411     Returns
16412 3   The putwc function returns the wide character written, or WEOF.
16413     7.28.3.9 The putwchar function
16414     Synopsis
16415 1           #include <wchar.h>
16416             wint_t putwchar(wchar_t c);
16417     Description
16418 2   The putwchar function is equivalent to putwc with the second argument stdout.
16419     Returns
16420 3   The putwchar function returns the character written, or WEOF.
16421     7.28.3.10 The ungetwc function
16422     Synopsis
16423 1           #include <stdio.h>
16424             #include <wchar.h>
16425             wint_t ungetwc(wint_t c, FILE *stream);
16426     Description
16427 2   The ungetwc function pushes the wide character specified by c back onto the input
16428     stream pointed to by stream. Pushed-back wide characters will be returned by
16429     subsequent reads on that stream in the reverse order of their pushing. A successful
16430
16431 [page 421]
16432
16433     intervening call (with the stream pointed to by stream) to a file positioning function
16434     (fseek, fsetpos, or rewind) discards any pushed-back wide characters for the
16435     stream. The external storage corresponding to the stream is unchanged.
16436 3   One wide character of pushback is guaranteed, even if the call to the ungetwc function
16437     follows just after a call to a formatted wide character input function fwscanf,
16438     vfwscanf, vwscanf, or wscanf. If the ungetwc function is called too many times
16439     on the same stream without an intervening read or file positioning operation on that
16440     stream, the operation may fail.
16441 4   If the value of c equals that of the macro WEOF, the operation fails and the input stream is
16442     unchanged.
16443 5   A successful call to the ungetwc function clears the end-of-file indicator for the stream.
16444     The value of the file position indicator for the stream after reading or discarding all
16445     pushed-back wide characters is the same as it was before the wide characters were pushed
16446     back. For a text or binary stream, the value of its file position indicator after a successful
16447     call to the ungetwc function is unspecified until all pushed-back wide characters are
16448     read or discarded.
16449     Returns
16450 6   The ungetwc function returns the wide character pushed back, or WEOF if the operation
16451     fails.
16452     7.28.4 General wide string utilities
16453 1   The header <wchar.h> declares a number of functions useful for wide string
16454     manipulation. Various methods are used for determining the lengths of the arrays, but in
16455     all cases a wchar_t * argument points to the initial (lowest addressed) element of the
16456     array. If an array is accessed beyond the end of an object, the behavior is undefined.
16457 2   Where an argument declared as size_t n determines the length of the array for a
16458     function, n can have the value zero on a call to that function. Unless explicitly stated
16459     otherwise in the description of a particular function in this subclause, pointer arguments
16460     on such a call shall still have valid values, as described in 7.1.4. On such a call, a
16461     function that locates a wide character finds no occurrence, a function that compares two
16462     wide character sequences returns zero, and a function that copies wide characters copies
16463     zero wide characters.
16464
16465 [page 422]
16466
16467     7.28.4.1 Wide string numeric conversion functions
16468     7.28.4.1.1 The wcstod, wcstof, and wcstold functions
16469     Synopsis
16470 1           #include <wchar.h>
16471             double wcstod(const wchar_t * restrict nptr,
16472                  wchar_t ** restrict endptr);
16473             float wcstof(const wchar_t * restrict nptr,
16474                  wchar_t ** restrict endptr);
16475             long double wcstold(const wchar_t * restrict nptr,
16476                  wchar_t ** restrict endptr);
16477     Description
16478 2   The wcstod, wcstof, and wcstold functions convert the initial portion of the wide
16479     string pointed to by nptr to double, float, and long double representation,
16480     respectively. First, they decompose the input string into three parts: an initial, possibly
16481     empty, sequence of white-space wide characters (as specified by the iswspace
16482     function), a subject sequence resembling a floating-point constant or representing an
16483     infinity or NaN; and a final wide string of one or more unrecognized wide characters,
16484     including the terminating null wide character of the input wide string. Then, they attempt
16485     to convert the subject sequence to a floating-point number, and return the result.
16486 3   The expected form of the subject sequence is an optional plus or minus sign, then one of
16487     the following:
16488     -- a nonempty sequence of decimal digits optionally containing a decimal-point wide
16489       character, then an optional exponent part as defined for the corresponding single-byte
16490       characters in 6.4.4.2;
16491     -- a 0x or 0X, then a nonempty sequence of hexadecimal digits optionally containing a
16492       decimal-point wide character, then an optional binary exponent part as defined in
16493       6.4.4.2;
16494     -- INF or INFINITY, or any other wide string equivalent except for case
16495     -- NAN or NAN(n-wchar-sequenceopt), or any other wide string equivalent except for
16496       case in the NAN part, where:
16497                n-wchar-sequence:
16498                      digit
16499                      nondigit
16500                      n-wchar-sequence digit
16501                      n-wchar-sequence nondigit
16502     The subject sequence is defined as the longest initial subsequence of the input wide
16503     string, starting with the first non-white-space wide character, that is of the expected form.
16504
16505 [page 423]
16506
16507     The subject sequence contains no wide characters if the input wide string is not of the
16508     expected form.
16509 4   If the subject sequence has the expected form for a floating-point number, the sequence of
16510     wide characters starting with the first digit or the decimal-point wide character
16511     (whichever occurs first) is interpreted as a floating constant according to the rules of
16512     6.4.4.2, except that the decimal-point wide character is used in place of a period, and that
16513     if neither an exponent part nor a decimal-point wide character appears in a decimal
16514     floating point number, or if a binary exponent part does not appear in a hexadecimal
16515     floating point number, an exponent part of the appropriate type with value zero is
16516     assumed to follow the last digit in the string. If the subject sequence begins with a minus
16517     sign, the sequence is interpreted as negated.330) A wide character sequence INF or
16518     INFINITY is interpreted as an infinity, if representable in the return type, else like a
16519     floating constant that is too large for the range of the return type. A wide character
16520     sequence NAN or NAN(n-wchar-sequenceopt) is interpreted as a quiet NaN, if supported
16521     in the return type, else like a subject sequence part that does not have the expected form;
16522     the meaning of the n-wchar sequences is implementation-defined.331) A pointer to the
16523     final wide string is stored in the object pointed to by endptr, provided that endptr is
16524     not a null pointer.
16525 5   If the subject sequence has the hexadecimal form and FLT_RADIX is a power of 2, the
16526     value resulting from the conversion is correctly rounded.
16527 6   In other than the "C" locale, additional locale-specific subject sequence forms may be
16528     accepted.
16529 7   If the subject sequence is empty or does not have the expected form, no conversion is
16530     performed; the value of nptr is stored in the object pointed to by endptr, provided
16531     that endptr is not a null pointer.
16532     Recommended practice
16533 8   If the subject sequence has the hexadecimal form, FLT_RADIX is not a power of 2, and
16534     the result is not exactly representable, the result should be one of the two numbers in the
16535     appropriate internal format that are adjacent to the hexadecimal floating source value,
16536     with the extra stipulation that the error should have a correct sign for the current rounding
16537     direction.
16538
16539
16540
16541     330) It is unspecified whether a minus-signed sequence is converted to a negative number directly or by
16542          negating the value resulting from converting the corresponding unsigned sequence (see F.5); the two
16543          methods may yield different results if rounding is toward positive or negative infinity. In either case,
16544          the functions honor the sign of zero if floating-point arithmetic supports signed zeros.
16545     331) An implementation may use the n-wchar sequence to determine extra information to be represented in
16546          the NaN's significand.
16547
16548 [page 424]
16549
16550 9    If the subject sequence has the decimal form and at most DECIMAL_DIG (defined in
16551      <float.h>) significant digits, the result should be correctly rounded. If the subject
16552      sequence D has the decimal form and more than DECIMAL_DIG significant digits,
16553      consider the two bounding, adjacent decimal strings L and U, both having
16554      DECIMAL_DIG significant digits, such that the values of L, D, and U satisfy L <= D <= U.
16555      The result should be one of the (equal or adjacent) values that would be obtained by
16556      correctly rounding L and U according to the current rounding direction, with the extra
16557      stipulation that the error with respect to D should have a correct sign for the current
16558      rounding direction.332)
16559      Returns
16560 10   The functions return the converted value, if any. If no conversion could be performed,
16561      zero is returned. If the correct value overflows and default rounding is in effect (7.12.1),
16562      plus or minus HUGE_VAL, HUGE_VALF, or HUGE_VALL is returned (according to the
16563      return type and sign of the value), and the value of the macro ERANGE is stored in
16564      errno. If the result underflows (7.12.1), the functions return a value whose magnitude is
16565      no greater than the smallest normalized positive number in the return type; whether
16566      errno acquires the value ERANGE is implementation-defined.
16567
16568
16569
16570
16571      332) DECIMAL_DIG, defined in <float.h>, should be sufficiently large that L and U will usually round
16572           to the same internal floating value, but if not will round to adjacent values.
16573
16574 [page 425]
16575
16576     7.28.4.1.2 The wcstol, wcstoll, wcstoul, and wcstoull functions
16577     Synopsis
16578 1          #include <wchar.h>
16579            long int wcstol(
16580                 const wchar_t * restrict nptr,
16581                 wchar_t ** restrict endptr,
16582                 int base);
16583            long long int wcstoll(
16584                 const wchar_t * restrict nptr,
16585                 wchar_t ** restrict endptr,
16586                 int base);
16587            unsigned long int wcstoul(
16588                 const wchar_t * restrict nptr,
16589                 wchar_t ** restrict endptr,
16590                 int base);
16591            unsigned long long int wcstoull(
16592                 const wchar_t * restrict nptr,
16593                 wchar_t ** restrict endptr,
16594                 int base);
16595     Description
16596 2   The wcstol, wcstoll, wcstoul, and wcstoull functions convert the initial
16597     portion of the wide string pointed to by nptr to long int, long long int,
16598     unsigned long int, and unsigned long long int representation,
16599     respectively. First, they decompose the input string into three parts: an initial, possibly
16600     empty, sequence of white-space wide characters (as specified by the iswspace
16601     function), a subject sequence resembling an integer represented in some radix determined
16602     by the value of base, and a final wide string of one or more unrecognized wide
16603     characters, including the terminating null wide character of the input wide string. Then,
16604     they attempt to convert the subject sequence to an integer, and return the result.
16605 3   If the value of base is zero, the expected form of the subject sequence is that of an
16606     integer constant as described for the corresponding single-byte characters in 6.4.4.1,
16607     optionally preceded by a plus or minus sign, but not including an integer suffix. If the
16608     value of base is between 2 and 36 (inclusive), the expected form of the subject sequence
16609     is a sequence of letters and digits representing an integer with the radix specified by
16610     base, optionally preceded by a plus or minus sign, but not including an integer suffix.
16611     The letters from a (or A) through z (or Z) are ascribed the values 10 through 35; only
16612     letters and digits whose ascribed values are less than that of base are permitted. If the
16613     value of base is 16, the wide characters 0x or 0X may optionally precede the sequence
16614     of letters and digits, following the sign if present.
16615
16616 [page 426]
16617
16618 4   The subject sequence is defined as the longest initial subsequence of the input wide
16619     string, starting with the first non-white-space wide character, that is of the expected form.
16620     The subject sequence contains no wide characters if the input wide string is empty or
16621     consists entirely of white space, or if the first non-white-space wide character is other
16622     than a sign or a permissible letter or digit.
16623 5   If the subject sequence has the expected form and the value of base is zero, the sequence
16624     of wide characters starting with the first digit is interpreted as an integer constant
16625     according to the rules of 6.4.4.1. If the subject sequence has the expected form and the
16626     value of base is between 2 and 36, it is used as the base for conversion, ascribing to each
16627     letter its value as given above. If the subject sequence begins with a minus sign, the value
16628     resulting from the conversion is negated (in the return type). A pointer to the final wide
16629     string is stored in the object pointed to by endptr, provided that endptr is not a null
16630     pointer.
16631 6   In other than the "C" locale, additional locale-specific subject sequence forms may be
16632     accepted.
16633 7   If the subject sequence is empty or does not have the expected form, no conversion is
16634     performed; the value of nptr is stored in the object pointed to by endptr, provided
16635     that endptr is not a null pointer.
16636     Returns
16637 8   The wcstol, wcstoll, wcstoul, and wcstoull functions return the converted
16638     value, if any. If no conversion could be performed, zero is returned. If the correct value
16639     is outside the range of representable values, LONG_MIN, LONG_MAX, LLONG_MIN,
16640     LLONG_MAX, ULONG_MAX, or ULLONG_MAX is returned (according to the return type
16641     sign of the value, if any), and the value of the macro ERANGE is stored in errno.
16642     7.28.4.2 Wide string copying functions
16643     7.28.4.2.1 The wcscpy function
16644     Synopsis
16645 1           #include <wchar.h>
16646             wchar_t *wcscpy(wchar_t * restrict s1,
16647                  const wchar_t * restrict s2);
16648     Description
16649 2   The wcscpy function copies the wide string pointed to by s2 (including the terminating
16650     null wide character) into the array pointed to by s1.
16651     Returns
16652 3   The wcscpy function returns the value of s1.
16653
16654 [page 427]
16655
16656     7.28.4.2.2 The wcsncpy function
16657     Synopsis
16658 1            #include <wchar.h>
16659              wchar_t *wcsncpy(wchar_t * restrict s1,
16660                   const wchar_t * restrict s2,
16661                   size_t n);
16662     Description
16663 2   The wcsncpy function copies not more than n wide characters (those that follow a null
16664     wide character are not copied) from the array pointed to by s2 to the array pointed to by
16665     s1.333)
16666 3   If the array pointed to by s2 is a wide string that is shorter than n wide characters, null
16667     wide characters are appended to the copy in the array pointed to by s1, until n wide
16668     characters in all have been written.
16669     Returns
16670 4   The wcsncpy function returns the value of s1.
16671     7.28.4.2.3 The wmemcpy function
16672     Synopsis
16673 1            #include <wchar.h>
16674              wchar_t *wmemcpy(wchar_t * restrict s1,
16675                   const wchar_t * restrict s2,
16676                   size_t n);
16677     Description
16678 2   The wmemcpy function copies n wide characters from the object pointed to by s2 to the
16679     object pointed to by s1.
16680     Returns
16681 3   The wmemcpy function returns the value of s1.
16682
16683
16684
16685
16686     333) Thus, if there is no null wide character in the first n wide characters of the array pointed to by s2, the
16687          result will not be null-terminated.
16688
16689 [page 428]
16690
16691     7.28.4.2.4 The wmemmove function
16692     Synopsis
16693 1           #include <wchar.h>
16694             wchar_t *wmemmove(wchar_t *s1, const wchar_t *s2,
16695                  size_t n);
16696     Description
16697 2   The wmemmove function copies n wide characters from the object pointed to by s2 to
16698     the object pointed to by s1. Copying takes place as if the n wide characters from the
16699     object pointed to by s2 are first copied into a temporary array of n wide characters that
16700     does not overlap the objects pointed to by s1 or s2, and then the n wide characters from
16701     the temporary array are copied into the object pointed to by s1.
16702     Returns
16703 3   The wmemmove function returns the value of s1.
16704     7.28.4.3 Wide string concatenation functions
16705     7.28.4.3.1 The wcscat function
16706     Synopsis
16707 1           #include <wchar.h>
16708             wchar_t *wcscat(wchar_t * restrict s1,
16709                  const wchar_t * restrict s2);
16710     Description
16711 2   The wcscat function appends a copy of the wide string pointed to by s2 (including the
16712     terminating null wide character) to the end of the wide string pointed to by s1. The initial
16713     wide character of s2 overwrites the null wide character at the end of s1.
16714     Returns
16715 3   The wcscat function returns the value of s1.
16716     7.28.4.3.2 The wcsncat function
16717     Synopsis
16718 1           #include <wchar.h>
16719             wchar_t *wcsncat(wchar_t * restrict s1,
16720                  const wchar_t * restrict s2,
16721                  size_t n);
16722     Description
16723 2   The wcsncat function appends not more than n wide characters (a null wide character
16724     and those that follow it are not appended) from the array pointed to by s2 to the end of
16725
16726 [page 429]
16727
16728     the wide string pointed to by s1. The initial wide character of s2 overwrites the null
16729     wide character at the end of s1. A terminating null wide character is always appended to
16730     the result.334)
16731     Returns
16732 3   The wcsncat function returns the value of s1.
16733     7.28.4.4 Wide string comparison functions
16734 1   Unless explicitly stated otherwise, the functions described in this subclause order two
16735     wide characters the same way as two integers of the underlying integer type designated
16736     by wchar_t.
16737     7.28.4.4.1 The wcscmp function
16738     Synopsis
16739 1           #include <wchar.h>
16740             int wcscmp(const wchar_t *s1, const wchar_t *s2);
16741     Description
16742 2   The wcscmp function compares the wide string pointed to by s1 to the wide string
16743     pointed to by s2.
16744     Returns
16745 3   The wcscmp function returns an integer greater than, equal to, or less than zero,
16746     accordingly as the wide string pointed to by s1 is greater than, equal to, or less than the
16747     wide string pointed to by s2.
16748     7.28.4.4.2 The wcscoll function
16749     Synopsis
16750 1           #include <wchar.h>
16751             int wcscoll(const wchar_t *s1, const wchar_t *s2);
16752     Description
16753 2   The wcscoll function compares the wide string pointed to by s1 to the wide string
16754     pointed to by s2, both interpreted as appropriate to the LC_COLLATE category of the
16755     current locale.
16756     Returns
16757 3   The wcscoll function returns an integer greater than, equal to, or less than zero,
16758     accordingly as the wide string pointed to by s1 is greater than, equal to, or less than the
16759
16760
16761     334) Thus, the maximum number of wide characters that can end up in the array pointed to by s1 is
16762          wcslen(s1)+n+1.
16763
16764 [page 430]
16765
16766     wide string pointed to by s2 when both are interpreted as appropriate to the current
16767     locale.
16768     7.28.4.4.3 The wcsncmp function
16769     Synopsis
16770 1           #include <wchar.h>
16771             int wcsncmp(const wchar_t *s1, const wchar_t *s2,
16772                  size_t n);
16773     Description
16774 2   The wcsncmp function compares not more than n wide characters (those that follow a
16775     null wide character are not compared) from the array pointed to by s1 to the array
16776     pointed to by s2.
16777     Returns
16778 3   The wcsncmp function returns an integer greater than, equal to, or less than zero,
16779     accordingly as the possibly null-terminated array pointed to by s1 is greater than, equal
16780     to, or less than the possibly null-terminated array pointed to by s2.
16781     7.28.4.4.4 The wcsxfrm function
16782     Synopsis
16783 1           #include <wchar.h>
16784             size_t wcsxfrm(wchar_t * restrict s1,
16785                  const wchar_t * restrict s2,
16786                  size_t n);
16787     Description
16788 2   The wcsxfrm function transforms the wide string pointed to by s2 and places the
16789     resulting wide string into the array pointed to by s1. The transformation is such that if
16790     the wcscmp function is applied to two transformed wide strings, it returns a value greater
16791     than, equal to, or less than zero, corresponding to the result of the wcscoll function
16792     applied to the same two original wide strings. No more than n wide characters are placed
16793     into the resulting array pointed to by s1, including the terminating null wide character. If
16794     n is zero, s1 is permitted to be a null pointer.
16795     Returns
16796 3   The wcsxfrm function returns the length of the transformed wide string (not including
16797     the terminating null wide character). If the value returned is n or greater, the contents of
16798     the array pointed to by s1 are indeterminate.
16799 4   EXAMPLE The value of the following expression is the length of the array needed to hold the
16800     transformation of the wide string pointed to by s:
16801
16802 [page 431]
16803
16804            1 + wcsxfrm(NULL, s, 0)
16805
16806     7.28.4.4.5 The wmemcmp function
16807     Synopsis
16808 1          #include <wchar.h>
16809            int wmemcmp(const wchar_t *s1, const wchar_t *s2,
16810                 size_t n);
16811     Description
16812 2   The wmemcmp function compares the first n wide characters of the object pointed to by
16813     s1 to the first n wide characters of the object pointed to by s2.
16814     Returns
16815 3   The wmemcmp function returns an integer greater than, equal to, or less than zero,
16816     accordingly as the object pointed to by s1 is greater than, equal to, or less than the object
16817     pointed to by s2.
16818     7.28.4.5 Wide string search functions
16819     7.28.4.5.1 The wcschr function
16820     Synopsis
16821 1          #include <wchar.h>
16822            wchar_t *wcschr(const wchar_t *s, wchar_t c);
16823     Description
16824 2   The wcschr function locates the first occurrence of c in the wide string pointed to by s.
16825     The terminating null wide character is considered to be part of the wide string.
16826     Returns
16827 3   The wcschr function returns a pointer to the located wide character, or a null pointer if
16828     the wide character does not occur in the wide string.
16829     7.28.4.5.2 The wcscspn function
16830     Synopsis
16831 1          #include <wchar.h>
16832            size_t wcscspn(const wchar_t *s1, const wchar_t *s2);
16833     Description
16834 2   The wcscspn function computes the length of the maximum initial segment of the wide
16835     string pointed to by s1 which consists entirely of wide characters not from the wide
16836     string pointed to by s2.
16837
16838 [page 432]
16839
16840     Returns
16841 3   The wcscspn function returns the length of the segment.
16842     7.28.4.5.3 The wcspbrk function
16843     Synopsis
16844 1           #include <wchar.h>
16845             wchar_t *wcspbrk(const wchar_t *s1, const wchar_t *s2);
16846     Description
16847 2   The wcspbrk function locates the first occurrence in the wide string pointed to by s1 of
16848     any wide character from the wide string pointed to by s2.
16849     Returns
16850 3   The wcspbrk function returns a pointer to the wide character in s1, or a null pointer if
16851     no wide character from s2 occurs in s1.
16852     7.28.4.5.4 The wcsrchr function
16853     Synopsis
16854 1           #include <wchar.h>
16855             wchar_t *wcsrchr(const wchar_t *s, wchar_t c);
16856     Description
16857 2   The wcsrchr function locates the last occurrence of c in the wide string pointed to by
16858     s. The terminating null wide character is considered to be part of the wide string.
16859     Returns
16860 3   The wcsrchr function returns a pointer to the wide character, or a null pointer if c does
16861     not occur in the wide string.
16862     7.28.4.5.5 The wcsspn function
16863     Synopsis
16864 1           #include <wchar.h>
16865             size_t wcsspn(const wchar_t *s1, const wchar_t *s2);
16866     Description
16867 2   The wcsspn function computes the length of the maximum initial segment of the wide
16868     string pointed to by s1 which consists entirely of wide characters from the wide string
16869     pointed to by s2.
16870     Returns
16871 3   The wcsspn function returns the length of the segment.
16872
16873 [page 433]
16874
16875     7.28.4.5.6 The wcsstr function
16876     Synopsis
16877 1          #include <wchar.h>
16878            wchar_t *wcsstr(const wchar_t *s1, const wchar_t *s2);
16879     Description
16880 2   The wcsstr function locates the first occurrence in the wide string pointed to by s1 of
16881     the sequence of wide characters (excluding the terminating null wide character) in the
16882     wide string pointed to by s2.
16883     Returns
16884 3   The wcsstr function returns a pointer to the located wide string, or a null pointer if the
16885     wide string is not found. If s2 points to a wide string with zero length, the function
16886     returns s1.
16887     7.28.4.5.7 The wcstok function
16888     Synopsis
16889 1          #include <wchar.h>
16890            wchar_t *wcstok(wchar_t * restrict s1,
16891                 const wchar_t * restrict s2,
16892                 wchar_t ** restrict ptr);
16893     Description
16894 2   A sequence of calls to the wcstok function breaks the wide string pointed to by s1 into
16895     a sequence of tokens, each of which is delimited by a wide character from the wide string
16896     pointed to by s2. The third argument points to a caller-provided wchar_t pointer into
16897     which the wcstok function stores information necessary for it to continue scanning the
16898     same wide string.
16899 3   The first call in a sequence has a non-null first argument and stores an initial value in the
16900     object pointed to by ptr. Subsequent calls in the sequence have a null first argument and
16901     the object pointed to by ptr is required to have the value stored by the previous call in
16902     the sequence, which is then updated. The separator wide string pointed to by s2 may be
16903     different from call to call.
16904 4   The first call in the sequence searches the wide string pointed to by s1 for the first wide
16905     character that is not contained in the current separator wide string pointed to by s2. If no
16906     such wide character is found, then there are no tokens in the wide string pointed to by s1
16907     and the wcstok function returns a null pointer. If such a wide character is found, it is
16908     the start of the first token.
16909 5   The wcstok function then searches from there for a wide character that is contained in
16910     the current separator wide string. If no such wide character is found, the current token
16911
16912 [page 434]
16913
16914     extends to the end of the wide string pointed to by s1, and subsequent searches in the
16915     same wide string for a token return a null pointer. If such a wide character is found, it is
16916     overwritten by a null wide character, which terminates the current token.
16917 6   In all cases, the wcstok function stores sufficient information in the pointer pointed to
16918     by ptr so that subsequent calls, with a null pointer for s1 and the unmodified pointer
16919     value for ptr, shall start searching just past the element overwritten by a null wide
16920     character (if any).
16921     Returns
16922 7   The wcstok function returns a pointer to the first wide character of a token, or a null
16923     pointer if there is no token.
16924 8   EXAMPLE
16925             #include <wchar.h>
16926             static wchar_t str1[] = L"?a???b,,,#c";
16927             static wchar_t str2[] = L"\t \t";
16928             wchar_t *t, *ptr1, *ptr2;
16929             t   =   wcstok(str1,   L"?", &ptr1);         //   t   points to the token L"a"
16930             t   =   wcstok(NULL,   L",", &ptr1);         //   t   points to the token L"??b"
16931             t   =   wcstok(str2,   L" \t", &ptr2);       //   t   is a null pointer
16932             t   =   wcstok(NULL,   L"#,", &ptr1);        //   t   points to the token L"c"
16933             t   =   wcstok(NULL,   L"?", &ptr1);         //   t   is a null pointer
16934
16935     7.28.4.5.8 The wmemchr function
16936     Synopsis
16937 1           #include <wchar.h>
16938             wchar_t *wmemchr(const wchar_t *s, wchar_t c,
16939                  size_t n);
16940     Description
16941 2   The wmemchr function locates the first occurrence of c in the initial n wide characters of
16942     the object pointed to by s.
16943     Returns
16944 3   The wmemchr function returns a pointer to the located wide character, or a null pointer if
16945     the wide character does not occur in the object.
16946
16947 [page 435]
16948
16949     7.28.4.6 Miscellaneous functions
16950     7.28.4.6.1 The wcslen function
16951     Synopsis
16952 1          #include <wchar.h>
16953            size_t wcslen(const wchar_t *s);
16954     Description
16955 2   The wcslen function computes the length of the wide string pointed to by s.
16956     Returns
16957 3   The wcslen function returns the number of wide characters that precede the terminating
16958     null wide character.
16959     7.28.4.6.2 The wmemset function
16960     Synopsis
16961 1          #include <wchar.h>
16962            wchar_t *wmemset(wchar_t *s, wchar_t c, size_t n);
16963     Description
16964 2   The wmemset function copies the value of c into each of the first n wide characters of
16965     the object pointed to by s.
16966     Returns
16967 3   The wmemset function returns the value of s.
16968     7.28.5 Wide character time conversion functions
16969     7.28.5.1 The wcsftime function
16970     Synopsis
16971 1          #include <time.h>
16972            #include <wchar.h>
16973            size_t wcsftime(wchar_t * restrict s,
16974                 size_t maxsize,
16975                 const wchar_t * restrict format,
16976                 const struct tm * restrict timeptr);
16977     Description
16978 2   The wcsftime function is equivalent to the strftime function, except that:
16979     -- The argument s points to the initial element of an array of wide characters into which
16980       the generated output is to be placed.
16981
16982 [page 436]
16983
16984     -- The argument maxsize indicates the limiting number of wide characters.
16985     -- The argument format is a wide string and the conversion specifiers are replaced by
16986       corresponding sequences of wide characters.
16987     -- The return value indicates the number of wide characters.
16988     Returns
16989 3   If the total number of resulting wide characters including the terminating null wide
16990     character is not more than maxsize, the wcsftime function returns the number of
16991     wide characters placed into the array pointed to by s not including the terminating null
16992     wide character. Otherwise, zero is returned and the contents of the array are
16993     indeterminate.
16994     7.28.6 Extended multibyte/wide character conversion utilities
16995 1   The header <wchar.h> declares an extended set of functions useful for conversion
16996     between multibyte characters and wide characters.
16997 2   Most of the following functions -- those that are listed as ''restartable'', 7.28.6.3 and
16998     7.28.6.4 -- take as a last argument a pointer to an object of type mbstate_t that is used
16999     to describe the current conversion state from a particular multibyte character sequence to
17000     a wide character sequence (or the reverse) under the rules of a particular setting for the
17001     LC_CTYPE category of the current locale.
17002 3   The initial conversion state corresponds, for a conversion in either direction, to the
17003     beginning of a new multibyte character in the initial shift state. A zero-valued
17004     mbstate_t object is (at least) one way to describe an initial conversion state. A zero-
17005     valued mbstate_t object can be used to initiate conversion involving any multibyte
17006     character sequence, in any LC_CTYPE category setting. If an mbstate_t object has
17007     been altered by any of the functions described in this subclause, and is then used with a
17008     different multibyte character sequence, or in the other conversion direction, or with a
17009     different LC_CTYPE category setting than on earlier function calls, the behavior is
17010     undefined.335)
17011 4   On entry, each function takes the described conversion state (either internal or pointed to
17012     by an argument) as current. The conversion state described by the referenced object is
17013     altered as needed to track the shift state, and the position within a multibyte character, for
17014     the associated multibyte character sequence.
17015
17016
17017
17018
17019     335) Thus, a particular mbstate_t object can be used, for example, with both the mbrtowc and
17020          mbsrtowcs functions as long as they are used to step sequentially through the same multibyte
17021          character string.
17022
17023 [page 437]
17024
17025     7.28.6.1 Single-byte/wide character conversion functions
17026     7.28.6.1.1 The btowc function
17027     Synopsis
17028 1          #include <wchar.h>                                                                        *
17029            wint_t btowc(int c);
17030     Description
17031 2   The btowc function determines whether c constitutes a valid single-byte character in the
17032     initial shift state.
17033     Returns
17034 3   The btowc function returns WEOF if c has the value EOF or if (unsigned char)c
17035     does not constitute a valid single-byte character in the initial shift state. Otherwise, it
17036     returns the wide character representation of that character.
17037     7.28.6.1.2 The wctob function
17038     Synopsis
17039 1          #include <wchar.h>                                                                        *
17040            int wctob(wint_t c);
17041     Description
17042 2   The wctob function determines whether c corresponds to a member of the extended
17043     character set whose multibyte character representation is a single byte when in the initial
17044     shift state.
17045     Returns
17046 3   The wctob function returns EOF if c does not correspond to a multibyte character with
17047     length one in the initial shift state. Otherwise, it returns the single-byte representation of
17048     that character as an unsigned char converted to an int.
17049     7.28.6.2 Conversion state functions
17050     7.28.6.2.1 The mbsinit function
17051     Synopsis
17052 1          #include <wchar.h>
17053            int mbsinit(const mbstate_t *ps);
17054     Description
17055 2   If ps is not a null pointer, the mbsinit function determines whether the referenced
17056     mbstate_t object describes an initial conversion state.
17057
17058 [page 438]
17059
17060     Returns
17061 3   The mbsinit function returns nonzero if ps is a null pointer or if the referenced object
17062     describes an initial conversion state; otherwise, it returns zero.
17063     7.28.6.3 Restartable multibyte/wide character conversion functions
17064 1   These functions differ from the corresponding multibyte character functions of 7.22.7
17065     (mblen, mbtowc, and wctomb) in that they have an extra parameter, ps, of type
17066     pointer to mbstate_t that points to an object that can completely describe the current
17067     conversion state of the associated multibyte character sequence. If ps is a null pointer,
17068     each function uses its own internal mbstate_t object instead, which is initialized at
17069     program startup to the initial conversion state; the functions are not required to avoid data
17070     races in this case. The implementation behaves as if no library function calls these
17071     functions with a null pointer for ps.
17072 2   Also unlike their corresponding functions, the return value does not represent whether the
17073     encoding is state-dependent.
17074     7.28.6.3.1 The mbrlen function
17075     Synopsis
17076 1           #include <wchar.h>
17077             size_t mbrlen(const char * restrict s,
17078                  size_t n,
17079                  mbstate_t * restrict ps);
17080     Description
17081 2   The mbrlen function is equivalent to the call:
17082             mbrtowc(NULL, s, n, ps != NULL ? ps : &internal)
17083     where internal is the mbstate_t object for the mbrlen function, except that the
17084     expression designated by ps is evaluated only once.
17085     Returns
17086 3   The mbrlen function returns a value between zero and n, inclusive, (size_t)(-2),
17087     or (size_t)(-1).
17088     Forward references: the mbrtowc function (7.28.6.3.2).
17089
17090 [page 439]
17091
17092     7.28.6.3.2 The mbrtowc function
17093     Synopsis
17094 1           #include <wchar.h>
17095             size_t mbrtowc(wchar_t * restrict pwc,
17096                  const char * restrict s,
17097                  size_t n,
17098                  mbstate_t * restrict ps);
17099     Description
17100 2   If s is a null pointer, the mbrtowc function is equivalent to the call:
17101                     mbrtowc(NULL, "", 1, ps)
17102     In this case, the values of the parameters pwc and n are ignored.
17103 3   If s is not a null pointer, the mbrtowc function inspects at most n bytes beginning with
17104     the byte pointed to by s to determine the number of bytes needed to complete the next
17105     multibyte character (including any shift sequences). If the function determines that the
17106     next multibyte character is complete and valid, it determines the value of the
17107     corresponding wide character and then, if pwc is not a null pointer, stores that value in
17108     the object pointed to by pwc. If the corresponding wide character is the null wide
17109     character, the resulting state described is the initial conversion state.
17110     Returns
17111 4   The mbrtowc function returns the first of the following that applies (given the current
17112     conversion state):
17113     0                     if the next n or fewer bytes complete the multibyte character that
17114                           corresponds to the null wide character (which is the value stored).
17115     between 1 and n inclusive if the next n or fewer bytes complete a valid multibyte
17116                        character (which is the value stored); the value returned is the number
17117                        of bytes that complete the multibyte character.
17118     (size_t)(-2) if the next n bytes contribute to an incomplete (but potentially valid)
17119                  multibyte character, and all n bytes have been processed (no value is
17120                  stored).336)
17121     (size_t)(-1) if an encoding error occurs, in which case the next n or fewer bytes
17122                  do not contribute to a complete and valid multibyte character (no
17123                  value is stored); the value of the macro EILSEQ is stored in errno,
17124                  and the conversion state is unspecified.
17125
17126     336) When n has at least the value of the MB_CUR_MAX macro, this case can only occur if s points at a
17127          sequence of redundant shift sequences (for implementations with state-dependent encodings).
17128
17129 [page 440]
17130
17131     7.28.6.3.3 The wcrtomb function
17132     Synopsis
17133 1           #include <wchar.h>
17134             size_t wcrtomb(char * restrict s,
17135                  wchar_t wc,
17136                  mbstate_t * restrict ps);
17137     Description
17138 2   If s is a null pointer, the wcrtomb function is equivalent to the call
17139                     wcrtomb(buf, L'\0', ps)
17140     where buf is an internal buffer.
17141 3   If s is not a null pointer, the wcrtomb function determines the number of bytes needed
17142     to represent the multibyte character that corresponds to the wide character given by wc
17143     (including any shift sequences), and stores the multibyte character representation in the
17144     array whose first element is pointed to by s. At most MB_CUR_MAX bytes are stored. If
17145     wc is a null wide character, a null byte is stored, preceded by any shift sequence needed
17146     to restore the initial shift state; the resulting state described is the initial conversion state.
17147     Returns
17148 4   The wcrtomb function returns the number of bytes stored in the array object (including
17149     any shift sequences). When wc is not a valid wide character, an encoding error occurs:
17150     the function stores the value of the macro EILSEQ in errno and returns
17151     (size_t)(-1); the conversion state is unspecified.
17152     7.28.6.4 Restartable multibyte/wide string conversion functions
17153 1   These functions differ from the corresponding multibyte string functions of 7.22.8
17154     (mbstowcs and wcstombs) in that they have an extra parameter, ps, of type pointer to
17155     mbstate_t that points to an object that can completely describe the current conversion
17156     state of the associated multibyte character sequence. If ps is a null pointer, each function
17157     uses its own internal mbstate_t object instead, which is initialized at program startup
17158     to the initial conversion state; the functions are not required to avoid data races in this
17159     case. The implementation behaves as if no library function calls these functions with a
17160     null pointer for ps.
17161 2   Also unlike their corresponding functions, the conversion source parameter, src, has a
17162     pointer-to-pointer type. When the function is storing the results of conversions (that is,
17163     when dst is not a null pointer), the pointer object pointed to by this parameter is updated
17164     to reflect the amount of the source processed by that invocation.
17165
17166 [page 441]
17167
17168     7.28.6.4.1 The mbsrtowcs function
17169     Synopsis
17170 1            #include <wchar.h>
17171              size_t mbsrtowcs(wchar_t * restrict dst,
17172                   const char ** restrict src,
17173                   size_t len,
17174                   mbstate_t * restrict ps);
17175     Description
17176 2   The mbsrtowcs function converts a sequence of multibyte characters that begins in the
17177     conversion state described by the object pointed to by ps, from the array indirectly
17178     pointed to by src into a sequence of corresponding wide characters. If dst is not a null
17179     pointer, the converted characters are stored into the array pointed to by dst. Conversion
17180     continues up to and including a terminating null character, which is also stored.
17181     Conversion stops earlier in two cases: when a sequence of bytes is encountered that does
17182     not form a valid multibyte character, or (if dst is not a null pointer) when len wide
17183     characters have been stored into the array pointed to by dst.337) Each conversion takes
17184     place as if by a call to the mbrtowc function.
17185 3   If dst is not a null pointer, the pointer object pointed to by src is assigned either a null
17186     pointer (if conversion stopped due to reaching a terminating null character) or the address
17187     just past the last multibyte character converted (if any). If conversion stopped due to
17188     reaching a terminating null character and if dst is not a null pointer, the resulting state
17189     described is the initial conversion state.
17190     Returns
17191 4   If the input conversion encounters a sequence of bytes that do not form a valid multibyte
17192     character, an encoding error occurs: the mbsrtowcs function stores the value of the
17193     macro EILSEQ in errno and returns (size_t)(-1); the conversion state is
17194     unspecified. Otherwise, it returns the number of multibyte characters successfully
17195     converted, not including the terminating null character (if any).
17196
17197
17198
17199
17200     337) Thus, the value of len is ignored if dst is a null pointer.
17201
17202 [page 442]
17203
17204     7.28.6.4.2 The wcsrtombs function
17205     Synopsis
17206 1           #include <wchar.h>
17207             size_t wcsrtombs(char * restrict dst,
17208                  const wchar_t ** restrict src,
17209                  size_t len,
17210                  mbstate_t * restrict ps);
17211     Description
17212 2   The wcsrtombs function converts a sequence of wide characters from the array
17213     indirectly pointed to by src into a sequence of corresponding multibyte characters that
17214     begins in the conversion state described by the object pointed to by ps. If dst is not a
17215     null pointer, the converted characters are then stored into the array pointed to by dst.
17216     Conversion continues up to and including a terminating null wide character, which is also
17217     stored. Conversion stops earlier in two cases: when a wide character is reached that does
17218     not correspond to a valid multibyte character, or (if dst is not a null pointer) when the
17219     next multibyte character would exceed the limit of len total bytes to be stored into the
17220     array pointed to by dst. Each conversion takes place as if by a call to the wcrtomb
17221     function.338)
17222 3   If dst is not a null pointer, the pointer object pointed to by src is assigned either a null
17223     pointer (if conversion stopped due to reaching a terminating null wide character) or the
17224     address just past the last wide character converted (if any). If conversion stopped due to
17225     reaching a terminating null wide character, the resulting state described is the initial
17226     conversion state.
17227     Returns
17228 4   If conversion stops because a wide character is reached that does not correspond to a
17229     valid multibyte character, an encoding error occurs: the wcsrtombs function stores the
17230     value of the macro EILSEQ in errno and returns (size_t)(-1); the conversion
17231     state is unspecified. Otherwise, it returns the number of bytes in the resulting multibyte
17232     character sequence, not including the terminating null character (if any).
17233
17234
17235
17236
17237     338) If conversion stops because a terminating null wide character has been reached, the bytes stored
17238          include those necessary to reach the initial shift state immediately before the null byte.
17239
17240 [page 443]
17241
17242     7.29 Wide character classification and mapping utilities <wctype.h>
17243     7.29.1 Introduction
17244 1   The header <wctype.h> defines one macro, and declares three data types and many
17245     functions.339)
17246 2   The types declared are
17247              wint_t
17248     described in 7.28.1;
17249              wctrans_t
17250     which is a scalar type that can hold values which represent locale-specific character
17251     mappings; and
17252              wctype_t
17253     which is a scalar type that can hold values which represent locale-specific character
17254     classifications.
17255 3   The macro defined is WEOF (described in 7.28.1).
17256 4   The functions declared are grouped as follows:
17257     -- Functions that provide wide character classification;
17258     -- Extensible functions that provide wide character classification;
17259     -- Functions that provide wide character case mapping;
17260     -- Extensible functions that provide wide character mapping.
17261 5   For all functions described in this subclause that accept an argument of type wint_t, the
17262     value shall be representable as a wchar_t or shall equal the value of the macro WEOF. If
17263     this argument has any other value, the behavior is undefined.
17264 6   The behavior of these functions is affected by the LC_CTYPE category of the current
17265     locale.
17266
17267
17268
17269
17270     339) See ''future library directions'' (7.30.13).
17271
17272 [page 444]
17273
17274     7.29.2 Wide character classification utilities
17275 1   The header <wctype.h> declares several functions useful for classifying wide
17276     characters.
17277 2   The term printing wide character refers to a member of a locale-specific set of wide
17278     characters, each of which occupies at least one printing position on a display device. The
17279     term control wide character refers to a member of a locale-specific set of wide characters
17280     that are not printing wide characters.
17281     7.29.2.1 Wide character classification functions
17282 1   The functions in this subclause return nonzero (true) if and only if the value of the
17283     argument wc conforms to that in the description of the function.
17284 2   Each of the following functions returns true for each wide character that corresponds (as
17285     if by a call to the wctob function) to a single-byte character for which the corresponding
17286     character classification function from 7.4.1 returns true, except that the iswgraph and
17287     iswpunct functions may differ with respect to wide characters other than L' ' that are
17288     both printing and white-space wide characters.340)
17289     Forward references: the wctob function (7.28.6.1.2).
17290     7.29.2.1.1 The iswalnum function
17291     Synopsis
17292 1           #include <wctype.h>
17293             int iswalnum(wint_t wc);
17294     Description
17295 2   The iswalnum function tests for any wide character for which iswalpha or
17296     iswdigit is true.
17297     7.29.2.1.2 The iswalpha function
17298     Synopsis
17299 1           #include <wctype.h>
17300             int iswalpha(wint_t wc);
17301     Description
17302 2   The iswalpha function tests for any wide character for which iswupper or
17303     iswlower is true, or any wide character that is one of a locale-specific set of alphabetic
17304
17305     340) For example, if the expression isalpha(wctob(wc)) evaluates to true, then the call
17306          iswalpha(wc) also returns true. But, if the expression isgraph(wctob(wc)) evaluates to true
17307          (which cannot occur for wc == L' ' of course), then either iswgraph(wc) or iswprint(wc)
17308          && iswspace(wc) is true, but not both.
17309
17310 [page 445]
17311
17312     wide characters for which none of iswcntrl, iswdigit, iswpunct, or iswspace
17313     is true.341)
17314     7.29.2.1.3 The iswblank function
17315     Synopsis
17316 1           #include <wctype.h>
17317             int iswblank(wint_t wc);
17318     Description
17319 2   The iswblank function tests for any wide character that is a standard blank wide
17320     character or is one of a locale-specific set of wide characters for which iswspace is true
17321     and that is used to separate words within a line of text. The standard blank wide
17322     characters are the following: space (L' '), and horizontal tab (L'\t'). In the "C"
17323     locale, iswblank returns true only for the standard blank characters.
17324     7.29.2.1.4 The iswcntrl function
17325     Synopsis
17326 1           #include <wctype.h>
17327             int iswcntrl(wint_t wc);
17328     Description
17329 2   The iswcntrl function tests for any control wide character.
17330     7.29.2.1.5 The iswdigit function
17331     Synopsis
17332 1           #include <wctype.h>
17333             int iswdigit(wint_t wc);
17334     Description
17335 2   The iswdigit function tests for any wide character that corresponds to a decimal-digit
17336     character (as defined in 5.2.1).
17337     7.29.2.1.6 The iswgraph function
17338     Synopsis
17339 1           #include <wctype.h>
17340             int iswgraph(wint_t wc);
17341
17342
17343
17344
17345     341) The functions iswlower and iswupper test true or false separately for each of these additional
17346          wide characters; all four combinations are possible.
17347
17348 [page 446]
17349
17350     Description
17351 2   The iswgraph function tests for any wide character for which iswprint is true and
17352     iswspace is false.342)
17353     7.29.2.1.7 The iswlower function
17354     Synopsis
17355 1           #include <wctype.h>
17356             int iswlower(wint_t wc);
17357     Description
17358 2   The iswlower function tests for any wide character that corresponds to a lowercase
17359     letter or is one of a locale-specific set of wide characters for which none of iswcntrl,
17360     iswdigit, iswpunct, or iswspace is true.
17361     7.29.2.1.8 The iswprint function
17362     Synopsis
17363 1           #include <wctype.h>
17364             int iswprint(wint_t wc);
17365     Description
17366 2   The iswprint function tests for any printing wide character.
17367     7.29.2.1.9 The iswpunct function
17368     Synopsis
17369 1           #include <wctype.h>
17370             int iswpunct(wint_t wc);
17371     Description
17372 2   The iswpunct function tests for any printing wide character that is one of a locale-
17373     specific set of punctuation wide characters for which neither iswspace nor iswalnum
17374     is true.342)
17375     7.29.2.1.10 The iswspace function
17376     Synopsis
17377 1           #include <wctype.h>
17378             int iswspace(wint_t wc);
17379
17380
17381
17382     342) Note that the behavior of the iswgraph and iswpunct functions may differ from their
17383          corresponding functions in 7.4.1 with respect to printing, white-space, single-byte execution
17384          characters other than ' '.
17385
17386 [page 447]
17387
17388     Description
17389 2   The iswspace function tests for any wide character that corresponds to a locale-specific
17390     set of white-space wide characters for which none of iswalnum, iswgraph, or
17391     iswpunct is true.
17392     7.29.2.1.11 The iswupper function
17393     Synopsis
17394 1          #include <wctype.h>
17395            int iswupper(wint_t wc);
17396     Description
17397 2   The iswupper function tests for any wide character that corresponds to an uppercase
17398     letter or is one of a locale-specific set of wide characters for which none of iswcntrl,
17399     iswdigit, iswpunct, or iswspace is true.
17400     7.29.2.1.12 The iswxdigit function
17401     Synopsis
17402 1          #include <wctype.h>
17403            int iswxdigit(wint_t wc);
17404     Description
17405 2   The iswxdigit function tests for any wide character that corresponds to a
17406     hexadecimal-digit character (as defined in 6.4.4.1).
17407     7.29.2.2 Extensible wide character classification functions
17408 1   The functions wctype and iswctype provide extensible wide character classification
17409     as well as testing equivalent to that performed by the functions described in the previous
17410     subclause (7.29.2.1).
17411     7.29.2.2.1 The iswctype function
17412     Synopsis
17413 1          #include <wctype.h>
17414            int iswctype(wint_t wc, wctype_t desc);
17415     Description
17416 2   The iswctype function determines whether the wide character wc has the property
17417     described by desc. The current setting of the LC_CTYPE category shall be the same as
17418     during the call to wctype that returned the value desc.
17419 3   Each of the following expressions has a truth-value equivalent to the call to the wide
17420     character classification function (7.29.2.1) in the comment that follows the expression:
17421
17422 [page 448]
17423
17424             iswctype(wc,      wctype("alnum"))              //   iswalnum(wc)
17425             iswctype(wc,      wctype("alpha"))              //   iswalpha(wc)
17426             iswctype(wc,      wctype("blank"))              //   iswblank(wc)
17427             iswctype(wc,      wctype("cntrl"))              //   iswcntrl(wc)
17428             iswctype(wc,      wctype("digit"))              //   iswdigit(wc)
17429             iswctype(wc,      wctype("graph"))              //   iswgraph(wc)
17430             iswctype(wc,      wctype("lower"))              //   iswlower(wc)
17431             iswctype(wc,      wctype("print"))              //   iswprint(wc)
17432             iswctype(wc,      wctype("punct"))              //   iswpunct(wc)
17433             iswctype(wc,      wctype("space"))              //   iswspace(wc)
17434             iswctype(wc,      wctype("upper"))              //   iswupper(wc)
17435             iswctype(wc,      wctype("xdigit"))             //   iswxdigit(wc)
17436     Returns
17437 4   The iswctype function returns nonzero (true) if and only if the value of the wide
17438     character wc has the property described by desc. If desc is zero, the iswctype
17439     function returns zero (false).
17440     Forward references: the wctype function (7.29.2.2.2).
17441     7.29.2.2.2 The wctype function
17442     Synopsis
17443 1           #include <wctype.h>
17444             wctype_t wctype(const char *property);
17445     Description
17446 2   The wctype function constructs a value with type wctype_t that describes a class of
17447     wide characters identified by the string argument property.
17448 3   The strings listed in the description of the iswctype function shall be valid in all
17449     locales as property arguments to the wctype function.
17450     Returns
17451 4   If property identifies a valid class of wide characters according to the LC_CTYPE
17452     category of the current locale, the wctype function returns a nonzero value that is valid
17453     as the second argument to the iswctype function; otherwise, it returns zero.
17454
17455 [page 449]
17456
17457     7.29.3 Wide character case mapping utilities
17458 1   The header <wctype.h> declares several functions useful for mapping wide characters.
17459     7.29.3.1 Wide character case mapping functions
17460     7.29.3.1.1 The towlower function
17461     Synopsis
17462 1          #include <wctype.h>
17463            wint_t towlower(wint_t wc);
17464     Description
17465 2   The towlower function converts an uppercase letter to a corresponding lowercase letter.
17466     Returns
17467 3   If the argument is a wide character for which iswupper is true and there are one or
17468     more corresponding wide characters, as specified by the current locale, for which
17469     iswlower is true, the towlower function returns one of the corresponding wide
17470     characters (always the same one for any given locale); otherwise, the argument is
17471     returned unchanged.
17472     7.29.3.1.2 The towupper function
17473     Synopsis
17474 1          #include <wctype.h>
17475            wint_t towupper(wint_t wc);
17476     Description
17477 2   The towupper function converts a lowercase letter to a corresponding uppercase letter.
17478     Returns
17479 3   If the argument is a wide character for which iswlower is true and there are one or
17480     more corresponding wide characters, as specified by the current locale, for which
17481     iswupper is true, the towupper function returns one of the corresponding wide
17482     characters (always the same one for any given locale); otherwise, the argument is
17483     returned unchanged.
17484     7.29.3.2 Extensible wide character case mapping functions
17485 1   The functions wctrans and towctrans provide extensible wide character mapping as
17486     well as case mapping equivalent to that performed by the functions described in the
17487     previous subclause (7.29.3.1).
17488
17489 [page 450]
17490
17491     7.29.3.2.1 The towctrans function
17492     Synopsis
17493 1           #include <wctype.h>
17494             wint_t towctrans(wint_t wc, wctrans_t desc);
17495     Description
17496 2   The towctrans function maps the wide character wc using the mapping described by
17497     desc. The current setting of the LC_CTYPE category shall be the same as during the call
17498     to wctrans that returned the value desc.
17499 3   Each of the following expressions behaves the same as the call to the wide character case
17500     mapping function (7.29.3.1) in the comment that follows the expression:
17501             towctrans(wc, wctrans("tolower"))                     // towlower(wc)
17502             towctrans(wc, wctrans("toupper"))                     // towupper(wc)
17503     Returns
17504 4   The towctrans function returns the mapped value of wc using the mapping described
17505     by desc. If desc is zero, the towctrans function returns the value of wc.
17506     7.29.3.2.2 The wctrans function
17507     Synopsis
17508 1           #include <wctype.h>
17509             wctrans_t wctrans(const char *property);
17510     Description
17511 2   The wctrans function constructs a value with type wctrans_t that describes a
17512     mapping between wide characters identified by the string argument property.
17513 3   The strings listed in the description of the towctrans function shall be valid in all
17514     locales as property arguments to the wctrans function.
17515     Returns
17516 4   If property identifies a valid mapping of wide characters according to the LC_CTYPE
17517     category of the current locale, the wctrans function returns a nonzero value that is valid
17518     as the second argument to the towctrans function; otherwise, it returns zero.
17519
17520 [page 451]
17521
17522     7.30 Future library directions
17523 1   The following names are grouped under individual headers for convenience. All external
17524     names described below are reserved no matter what headers are included by the program.
17525     7.30.1 Complex arithmetic <complex.h>
17526 1   The function names
17527           cerf               cexpm1              clog2
17528           cerfc              clog10              clgamma
17529           cexp2              clog1p              ctgamma
17530     and the same names suffixed with f or l may be added to the declarations in the
17531     <complex.h> header.
17532     7.30.2 Character handling <ctype.h>
17533 1   Function names that begin with either is or to, and a lowercase letter may be added to
17534     the declarations in the <ctype.h> header.
17535     7.30.3 Errors <errno.h>
17536 1   Macros that begin with E and a digit or E and an uppercase letter may be added to the
17537     declarations in the <errno.h> header.
17538     7.30.4 Format conversion of integer types <inttypes.h>
17539 1   Macro names beginning with PRI or SCN followed by any lowercase letter or X may be
17540     added to the macros defined in the <inttypes.h> header.
17541     7.30.5 Localization <locale.h>
17542 1   Macros that begin with LC_ and an uppercase letter may be added to the definitions in
17543     the <locale.h> header.
17544     7.30.6 Signal handling <signal.h>
17545 1   Macros that begin with either SIG and an uppercase letter or SIG_ and an uppercase
17546     letter may be added to the definitions in the <signal.h> header.
17547     7.30.7 Boolean type and values <stdbool.h>
17548 1   The ability to undefine and perhaps then redefine the macros bool, true, and false is
17549     an obsolescent feature.
17550     7.30.8 Integer types <stdint.h>
17551 1   Typedef names beginning with int or uint and ending with _t may be added to the
17552     types defined in the <stdint.h> header. Macro names beginning with INT or UINT
17553     and ending with _MAX, _MIN, or _C may be added to the macros defined in the
17554     <stdint.h> header.
17555
17556 [page 452]
17557
17558     7.30.9 Input/output <stdio.h>
17559 1   Lowercase letters may be added to the conversion specifiers and length modifiers in
17560     fprintf and fscanf. Other characters may be used in extensions.
17561 2   The use of ungetc on a binary stream where the file position indicator is zero prior to *
17562     the call is an obsolescent feature.
17563     7.30.10 General utilities <stdlib.h>
17564 1   Function names that begin with str and a lowercase letter may be added to the
17565     declarations in the <stdlib.h> header.
17566     7.30.11 String handling <string.h>
17567 1   Function names that begin with str, mem, or wcs and a lowercase letter may be added
17568     to the declarations in the <string.h> header.
17569     7.30.12 Extended multibyte and wide character utilities <wchar.h>
17570 1   Function names that begin with wcs and a lowercase letter may be added to the
17571     declarations in the <wchar.h> header.
17572 2   Lowercase letters may be added to the conversion specifiers and length modifiers in
17573     fwprintf and fwscanf. Other characters may be used in extensions.
17574     7.30.13 Wide character classification and mapping utilities
17575     <wctype.h>
17576 1   Function names that begin with is or to and a lowercase letter may be added to the
17577     declarations in the <wctype.h> header.
17578
17579 [page 453]
17580
17581                                                  Annex A
17582                                                (informative)
17583                                 Language syntax summary
17584 1   NOTE   The notation is described in 6.1.
17585
17586     A.1 Lexical grammar
17587     A.1.1 Lexical elements
17588     (6.4) token:
17589                    keyword
17590                    identifier
17591                    constant
17592                    string-literal
17593                    punctuator
17594     (6.4) preprocessing-token:
17595                   header-name
17596                   identifier
17597                   pp-number
17598                   character-constant
17599                   string-literal
17600                   punctuator
17601                   each non-white-space character that cannot be one of the above
17602
17603 [page 454]
17604
17605 A.1.2 Keywords
17606 (6.4.1) keyword: one of
17607               alignof                     goto                  union
17608               auto                        if                    unsigned
17609               break                       inline                void
17610               case                        int                   volatile
17611               char                        long                  while
17612               const                       register              _Alignas
17613               continue                    restrict              _Atomic
17614               default                     return                _Bool
17615               do                          short                 _Complex
17616               double                      signed                _Generic
17617               else                        sizeof                _Imaginary
17618               enum                        static                _Noreturn
17619               extern                      struct                _Static_assert
17620               float                       switch                _Thread_local
17621               for                         typedef
17622 A.1.3 Identifiers
17623 (6.4.2.1) identifier:
17624                identifier-nondigit
17625                identifier identifier-nondigit
17626                identifier digit
17627 (6.4.2.1) identifier-nondigit:
17628                nondigit
17629                universal-character-name
17630                other implementation-defined characters
17631 (6.4.2.1) nondigit: one of
17632               _ a b          c    d   e    f   g   h    i   j   k   l   m
17633                    n o       p    q   r    s   t   u    v   w   x   y   z
17634                    A B       C    D   E    F   G   H    I   J   K   L   M
17635                    N O       P    Q   R    S   T   U    V   W   X   Y   Z
17636 (6.4.2.1) digit: one of
17637                0 1 2         3    4   5    6   7   8    9
17638
17639 [page 455]
17640
17641 A.1.4 Universal character names
17642 (6.4.3) universal-character-name:
17643               \u hex-quad
17644               \U hex-quad hex-quad
17645 (6.4.3) hex-quad:
17646               hexadecimal-digit hexadecimal-digit
17647                            hexadecimal-digit hexadecimal-digit
17648 A.1.5 Constants
17649 (6.4.4) constant:
17650               integer-constant
17651               floating-constant
17652               enumeration-constant
17653               character-constant
17654 (6.4.4.1) integer-constant:
17655                decimal-constant integer-suffixopt
17656                octal-constant integer-suffixopt
17657                hexadecimal-constant integer-suffixopt
17658 (6.4.4.1) decimal-constant:
17659               nonzero-digit
17660               decimal-constant digit
17661 (6.4.4.1) octal-constant:
17662                0
17663                octal-constant octal-digit
17664 (6.4.4.1) hexadecimal-constant:
17665               hexadecimal-prefix hexadecimal-digit
17666               hexadecimal-constant hexadecimal-digit
17667 (6.4.4.1) hexadecimal-prefix: one of
17668               0x 0X
17669 (6.4.4.1) nonzero-digit: one of
17670               1 2 3 4 5              6      7   8   9
17671 (6.4.4.1) octal-digit: one of
17672                0 1 2 3           4   5      6   7
17673
17674 [page 456]
17675
17676 (6.4.4.1) hexadecimal-digit: one of
17677               0 1 2 3 4 5                6    7    8   9
17678               a b c d e f
17679               A B C D E F
17680 (6.4.4.1) integer-suffix:
17681                unsigned-suffix long-suffixopt
17682                unsigned-suffix long-long-suffix
17683                long-suffix unsigned-suffixopt
17684                long-long-suffix unsigned-suffixopt
17685 (6.4.4.1) unsigned-suffix: one of
17686                u U
17687 (6.4.4.1) long-suffix: one of
17688                l L
17689 (6.4.4.1) long-long-suffix: one of
17690                ll LL
17691 (6.4.4.2) floating-constant:
17692                decimal-floating-constant
17693                hexadecimal-floating-constant
17694 (6.4.4.2) decimal-floating-constant:
17695               fractional-constant exponent-partopt floating-suffixopt
17696               digit-sequence exponent-part floating-suffixopt
17697 (6.4.4.2) hexadecimal-floating-constant:
17698               hexadecimal-prefix hexadecimal-fractional-constant
17699                             binary-exponent-part floating-suffixopt
17700               hexadecimal-prefix hexadecimal-digit-sequence
17701                             binary-exponent-part floating-suffixopt
17702 (6.4.4.2) fractional-constant:
17703                digit-sequenceopt . digit-sequence
17704                digit-sequence .
17705 (6.4.4.2) exponent-part:
17706               e signopt digit-sequence
17707               E signopt digit-sequence
17708 (6.4.4.2) sign: one of
17709                + -
17710
17711 [page 457]
17712
17713 (6.4.4.2) digit-sequence:
17714                digit
17715                digit-sequence digit
17716 (6.4.4.2) hexadecimal-fractional-constant:
17717               hexadecimal-digit-sequenceopt .
17718                              hexadecimal-digit-sequence
17719               hexadecimal-digit-sequence .
17720 (6.4.4.2) binary-exponent-part:
17721                p signopt digit-sequence
17722                P signopt digit-sequence
17723 (6.4.4.2) hexadecimal-digit-sequence:
17724               hexadecimal-digit
17725               hexadecimal-digit-sequence hexadecimal-digit
17726 (6.4.4.2) floating-suffix: one of
17727                f l F L
17728 (6.4.4.3) enumeration-constant:
17729               identifier
17730 (6.4.4.4) character-constant:
17731               ' c-char-sequence '
17732               L' c-char-sequence '
17733               u' c-char-sequence '
17734               U' c-char-sequence '
17735 (6.4.4.4) c-char-sequence:
17736                c-char
17737                c-char-sequence c-char
17738 (6.4.4.4) c-char:
17739                any member of the source character set except
17740                             the single-quote ', backslash \, or new-line character
17741                escape-sequence
17742 (6.4.4.4) escape-sequence:
17743               simple-escape-sequence
17744               octal-escape-sequence
17745               hexadecimal-escape-sequence
17746               universal-character-name
17747
17748 [page 458]
17749
17750 (6.4.4.4) simple-escape-sequence: one of
17751               \' \" \? \\
17752               \a \b \f \n \r \t                   \v
17753 (6.4.4.4) octal-escape-sequence:
17754                \ octal-digit
17755                \ octal-digit octal-digit
17756                \ octal-digit octal-digit octal-digit
17757 (6.4.4.4) hexadecimal-escape-sequence:
17758               \x hexadecimal-digit
17759               hexadecimal-escape-sequence hexadecimal-digit
17760 A.1.6 String literals
17761 (6.4.5) string-literal:
17762                encoding-prefixopt " s-char-sequenceopt "
17763 (6.4.5) encoding-prefix:
17764               u8
17765               u
17766               U
17767               L
17768 (6.4.5) s-char-sequence:
17769                s-char
17770                s-char-sequence s-char
17771 (6.4.5) s-char:
17772                any member of the source character set except
17773                             the double-quote ", backslash \, or new-line character
17774                escape-sequence
17775 A.1.7 Punctuators
17776 (6.4.6) punctuator: one of
17777               [ ] ( ) { } . ->
17778               ++ -- & * + - ~ !
17779               / % << >> < > <= >=                      ==    !=    ^    |   &&   ||
17780               ? : ; ...
17781               = *= /= %= += -= <<=                     >>=    &=       ^=   |=
17782               , # ##
17783               <: :> <% %> %: %:%:
17784
17785 [page 459]
17786
17787 A.1.8 Header names
17788 (6.4.7) header-name:
17789               < h-char-sequence >
17790               " q-char-sequence "
17791 (6.4.7) h-char-sequence:
17792               h-char
17793               h-char-sequence h-char
17794 (6.4.7) h-char:
17795               any member of the source character set except
17796                            the new-line character and >
17797 (6.4.7) q-char-sequence:
17798               q-char
17799               q-char-sequence q-char
17800 (6.4.7) q-char:
17801               any member of the source character set except
17802                            the new-line character and "
17803 A.1.9 Preprocessing numbers
17804 (6.4.8) pp-number:
17805               digit
17806               . digit
17807               pp-number   digit
17808               pp-number   identifier-nondigit
17809               pp-number   e sign
17810               pp-number   E sign
17811               pp-number   p sign
17812               pp-number   P sign
17813               pp-number   .
17814
17815 [page 460]
17816
17817 A.2 Phrase structure grammar
17818 A.2.1 Expressions
17819 (6.5.1) primary-expression:
17820               identifier
17821               constant
17822               string-literal
17823               ( expression )
17824               generic-selection
17825 (6.5.1.1) generic-selection:
17826               _Generic ( assignment-expression , generic-assoc-list )
17827 (6.5.1.1) generic-assoc-list:
17828               generic-association
17829               generic-assoc-list , generic-association
17830 (6.5.1.1) generic-association:
17831               type-name : assignment-expression
17832               default : assignment-expression
17833 (6.5.2) postfix-expression:
17834               primary-expression
17835               postfix-expression [ expression ]
17836               postfix-expression ( argument-expression-listopt )
17837               postfix-expression . identifier
17838               postfix-expression -> identifier
17839               postfix-expression ++
17840               postfix-expression --
17841               ( type-name ) { initializer-list }
17842               ( type-name ) { initializer-list , }
17843 (6.5.2) argument-expression-list:
17844              assignment-expression
17845              argument-expression-list , assignment-expression
17846 (6.5.3) unary-expression:
17847               postfix-expression
17848               ++ unary-expression
17849               -- unary-expression
17850               unary-operator cast-expression
17851               sizeof unary-expression
17852               sizeof ( type-name )
17853               alignof ( type-name )
17854
17855 [page 461]
17856
17857 (6.5.3) unary-operator: one of
17858               & * + - ~                !
17859 (6.5.4) cast-expression:
17860                unary-expression
17861                ( type-name ) cast-expression
17862 (6.5.5) multiplicative-expression:
17863                cast-expression
17864                multiplicative-expression * cast-expression
17865                multiplicative-expression / cast-expression
17866                multiplicative-expression % cast-expression
17867 (6.5.6) additive-expression:
17868                multiplicative-expression
17869                additive-expression + multiplicative-expression
17870                additive-expression - multiplicative-expression
17871 (6.5.7) shift-expression:
17872                 additive-expression
17873                 shift-expression << additive-expression
17874                 shift-expression >> additive-expression
17875 (6.5.8) relational-expression:
17876                shift-expression
17877                relational-expression   <    shift-expression
17878                relational-expression   >    shift-expression
17879                relational-expression   <=   shift-expression
17880                relational-expression   >=   shift-expression
17881 (6.5.9) equality-expression:
17882                relational-expression
17883                equality-expression == relational-expression
17884                equality-expression != relational-expression
17885 (6.5.10) AND-expression:
17886              equality-expression
17887              AND-expression & equality-expression
17888 (6.5.11) exclusive-OR-expression:
17889               AND-expression
17890               exclusive-OR-expression ^ AND-expression
17891
17892 [page 462]
17893
17894 (6.5.12) inclusive-OR-expression:
17895                exclusive-OR-expression
17896                inclusive-OR-expression | exclusive-OR-expression
17897 (6.5.13) logical-AND-expression:
17898               inclusive-OR-expression
17899               logical-AND-expression && inclusive-OR-expression
17900 (6.5.14) logical-OR-expression:
17901               logical-AND-expression
17902               logical-OR-expression || logical-AND-expression
17903 (6.5.15) conditional-expression:
17904               logical-OR-expression
17905               logical-OR-expression ? expression : conditional-expression
17906 (6.5.16) assignment-expression:
17907               conditional-expression
17908               unary-expression assignment-operator assignment-expression
17909 (6.5.16) assignment-operator: one of
17910               = *= /= %= +=                -=    <<=    >>=      &=    ^=   |=
17911 (6.5.17) expression:
17912               assignment-expression
17913               expression , assignment-expression
17914 (6.6) constant-expression:
17915               conditional-expression
17916 A.2.2 Declarations
17917 (6.7) declaration:
17918                declaration-specifiers init-declarator-listopt ;
17919                static_assert-declaration
17920 (6.7) declaration-specifiers:
17921                storage-class-specifier declaration-specifiersopt
17922                type-specifier declaration-specifiersopt
17923                type-qualifier declaration-specifiersopt
17924                function-specifier declaration-specifiersopt
17925                alignment-specifier declaration-specifiersopt
17926 (6.7) init-declarator-list:
17927                init-declarator
17928                init-declarator-list , init-declarator
17929
17930 [page 463]
17931
17932 (6.7) init-declarator:
17933                declarator
17934                declarator = initializer
17935 (6.7.1) storage-class-specifier:
17936               typedef
17937               extern
17938               static
17939               _Thread_local
17940               auto
17941               register
17942 (6.7.2) type-specifier:
17943                void
17944                char
17945                short
17946                int
17947                long
17948                float
17949                double
17950                signed
17951                unsigned
17952                _Bool
17953                _Complex
17954                atomic-type-specifier
17955                struct-or-union-specifier
17956                enum-specifier
17957                typedef-name
17958 (6.7.2.1) struct-or-union-specifier:
17959                struct-or-union identifieropt { struct-declaration-list }
17960                struct-or-union identifier
17961 (6.7.2.1) struct-or-union:
17962                struct
17963                union
17964 (6.7.2.1) struct-declaration-list:
17965                struct-declaration
17966                struct-declaration-list struct-declaration
17967 (6.7.2.1) struct-declaration:
17968                specifier-qualifier-list struct-declarator-listopt ;
17969                static_assert-declaration
17970
17971 [page 464]
17972
17973 (6.7.2.1) specifier-qualifier-list:
17974                type-specifier specifier-qualifier-listopt
17975                type-qualifier specifier-qualifier-listopt
17976 (6.7.2.1) struct-declarator-list:
17977                struct-declarator
17978                struct-declarator-list , struct-declarator
17979 (6.7.2.1) struct-declarator:
17980                declarator
17981                declaratoropt : constant-expression
17982 (6.7.2.2) enum-specifier:
17983               enum identifieropt { enumerator-list }
17984               enum identifieropt { enumerator-list , }
17985               enum identifier
17986 (6.7.2.2) enumerator-list:
17987               enumerator
17988               enumerator-list , enumerator
17989 (6.7.2.2) enumerator:
17990               enumeration-constant
17991               enumeration-constant = constant-expression
17992 (6.7.2.4) atomic-type-specifier:
17993               _Atomic ( type-name )
17994 (6.7.3) type-qualifier:
17995               const
17996               restrict
17997               volatile
17998               _Atomic
17999 (6.7.4) function-specifier:
18000                inline
18001                _Noreturn
18002 (6.7.5) alignment-specifier:
18003               _Alignas ( type-name )
18004               _Alignas ( constant-expression )
18005 (6.7.6) declarator:
18006               pointeropt direct-declarator
18007
18008 [page 465]
18009
18010 (6.7.6) direct-declarator:
18011                identifier
18012                ( declarator )
18013                direct-declarator [ type-qualifier-listopt assignment-expressionopt ]
18014                direct-declarator [ static type-qualifier-listopt assignment-expression ]
18015                direct-declarator [ type-qualifier-list static assignment-expression ]
18016                direct-declarator [ type-qualifier-listopt * ]
18017                direct-declarator ( parameter-type-list )
18018                direct-declarator ( identifier-listopt )
18019 (6.7.6) pointer:
18020                * type-qualifier-listopt
18021                * type-qualifier-listopt pointer
18022 (6.7.6) type-qualifier-list:
18023               type-qualifier
18024               type-qualifier-list type-qualifier
18025 (6.7.6) parameter-type-list:
18026              parameter-list
18027              parameter-list , ...
18028 (6.7.6) parameter-list:
18029              parameter-declaration
18030              parameter-list , parameter-declaration
18031 (6.7.6) parameter-declaration:
18032              declaration-specifiers declarator
18033              declaration-specifiers abstract-declaratoropt
18034 (6.7.6) identifier-list:
18035                identifier
18036                identifier-list , identifier
18037 (6.7.7) type-name:
18038               specifier-qualifier-list abstract-declaratoropt
18039 (6.7.7) abstract-declarator:
18040               pointer
18041               pointeropt direct-abstract-declarator
18042
18043 [page 466]
18044
18045 (6.7.7) direct-abstract-declarator:
18046                ( abstract-declarator )
18047                direct-abstract-declaratoropt [ type-qualifier-listopt
18048                               assignment-expressionopt ]
18049                direct-abstract-declaratoropt [ static type-qualifier-listopt
18050                               assignment-expression ]
18051                direct-abstract-declaratoropt [ type-qualifier-list static
18052                               assignment-expression ]
18053                direct-abstract-declaratoropt [ * ]
18054                direct-abstract-declaratoropt ( parameter-type-listopt )
18055 (6.7.8) typedef-name:
18056               identifier
18057 (6.7.9) initializer:
18058                 assignment-expression
18059                 { initializer-list }
18060                 { initializer-list , }
18061 (6.7.9) initializer-list:
18062                 designationopt initializer
18063                 initializer-list , designationopt initializer
18064 (6.7.9) designation:
18065               designator-list =
18066 (6.7.9) designator-list:
18067               designator
18068               designator-list designator
18069 (6.7.9) designator:
18070               [ constant-expression ]
18071               . identifier
18072 (6.7.10) static_assert-declaration:
18073                _Static_assert ( constant-expression , string-literal ) ;
18074
18075 [page 467]
18076
18077 A.2.3 Statements
18078 (6.8) statement:
18079               labeled-statement
18080               compound-statement
18081               expression-statement
18082               selection-statement
18083               iteration-statement
18084               jump-statement
18085 (6.8.1) labeled-statement:
18086                identifier : statement
18087                case constant-expression : statement
18088                default : statement
18089 (6.8.2) compound-statement:
18090              { block-item-listopt }
18091 (6.8.2) block-item-list:
18092                block-item
18093                block-item-list block-item
18094 (6.8.2) block-item:
18095                declaration
18096                statement
18097 (6.8.3) expression-statement:
18098               expressionopt ;
18099 (6.8.4) selection-statement:
18100                if ( expression ) statement
18101                if ( expression ) statement else statement
18102                switch ( expression ) statement
18103 (6.8.5) iteration-statement:
18104                 while ( expression ) statement
18105                 do statement while ( expression ) ;
18106                 for ( expressionopt ; expressionopt ; expressionopt ) statement
18107                 for ( declaration expressionopt ; expressionopt ) statement
18108 (6.8.6) jump-statement:
18109               goto identifier ;
18110               continue ;
18111               break ;
18112               return expressionopt ;
18113
18114 [page 468]
18115
18116 A.2.4 External definitions
18117 (6.9) translation-unit:
18118                external-declaration
18119                translation-unit external-declaration
18120 (6.9) external-declaration:
18121                function-definition
18122                declaration
18123 (6.9.1) function-definition:
18124                declaration-specifiers declarator declaration-listopt compound-statement
18125 (6.9.1) declaration-list:
18126               declaration
18127               declaration-list declaration
18128 A.3 Preprocessing directives
18129 (6.10) preprocessing-file:
18130               groupopt
18131 (6.10) group:
18132                 group-part
18133                 group group-part
18134 (6.10) group-part:
18135               if-section
18136               control-line
18137               text-line
18138               # non-directive
18139 (6.10) if-section:
18140                 if-group elif-groupsopt else-groupopt endif-line
18141 (6.10) if-group:
18142                # if     constant-expression new-line groupopt
18143                # ifdef identifier new-line groupopt
18144                # ifndef identifier new-line groupopt
18145 (6.10) elif-groups:
18146                elif-group
18147                elif-groups elif-group
18148 (6.10) elif-group:
18149                # elif       constant-expression new-line groupopt
18150
18151 [page 469]
18152
18153 (6.10) else-group:
18154                # else        new-line groupopt
18155 (6.10) endif-line:
18156                # endif       new-line
18157 (6.10) control-line:
18158               # include pp-tokens new-line
18159               # define identifier replacement-list new-line
18160               # define identifier lparen identifier-listopt )
18161                                               replacement-list new-line
18162               # define identifier lparen ... ) replacement-list new-line
18163               # define identifier lparen identifier-list , ... )
18164                                               replacement-list new-line
18165               # undef   identifier new-line
18166               # line    pp-tokens new-line
18167               # error   pp-tokensopt new-line
18168               # pragma pp-tokensopt new-line
18169               #         new-line
18170 (6.10) text-line:
18171                pp-tokensopt new-line
18172 (6.10) non-directive:
18173               pp-tokens new-line
18174 (6.10) lparen:
18175                  a ( character not immediately preceded by white-space
18176 (6.10) replacement-list:
18177               pp-tokensopt
18178 (6.10) pp-tokens:
18179               preprocessing-token
18180               pp-tokens preprocessing-token
18181 (6.10) new-line:
18182               the new-line character
18183
18184 [page 470]
18185
18186                                Annex B
18187                              (informative)
18188                          Library summary
18189 B.1 Diagnostics <assert.h>
18190         NDEBUG
18191         static_assert
18192         void assert(scalar expression);
18193 B.2 Complex <complex.h>
18194         __STDC_NO_COMPLEX__           imaginary
18195         complex                         _Imaginary_I
18196         _Complex_I                      I
18197         #pragma STDC CX_LIMITED_RANGE on-off-switch
18198         double complex cacos(double complex z);
18199         float complex cacosf(float complex z);
18200         long double complex cacosl(long double complex z);
18201         double complex casin(double complex z);
18202         float complex casinf(float complex z);
18203         long double complex casinl(long double complex z);
18204         double complex catan(double complex z);
18205         float complex catanf(float complex z);
18206         long double complex catanl(long double complex z);
18207         double complex ccos(double complex z);
18208         float complex ccosf(float complex z);
18209         long double complex ccosl(long double complex z);
18210         double complex csin(double complex z);
18211         float complex csinf(float complex z);
18212         long double complex csinl(long double complex z);
18213         double complex ctan(double complex z);
18214         float complex ctanf(float complex z);
18215         long double complex ctanl(long double complex z);
18216         double complex cacosh(double complex z);
18217         float complex cacoshf(float complex z);
18218         long double complex cacoshl(long double complex z);
18219         double complex casinh(double complex z);
18220         float complex casinhf(float complex z);
18221         long double complex casinhl(long double complex z);
18222
18223 [page 471]
18224
18225       double complex catanh(double complex z);
18226       float complex catanhf(float complex z);
18227       long double complex catanhl(long double complex z);
18228       double complex ccosh(double complex z);
18229       float complex ccoshf(float complex z);
18230       long double complex ccoshl(long double complex z);
18231       double complex csinh(double complex z);
18232       float complex csinhf(float complex z);
18233       long double complex csinhl(long double complex z);
18234       double complex ctanh(double complex z);
18235       float complex ctanhf(float complex z);
18236       long double complex ctanhl(long double complex z);
18237       double complex cexp(double complex z);
18238       float complex cexpf(float complex z);
18239       long double complex cexpl(long double complex z);
18240       double complex clog(double complex z);
18241       float complex clogf(float complex z);
18242       long double complex clogl(long double complex z);
18243       double cabs(double complex z);
18244       float cabsf(float complex z);
18245       long double cabsl(long double complex z);
18246       double complex cpow(double complex x, double complex y);
18247       float complex cpowf(float complex x, float complex y);
18248       long double complex cpowl(long double complex x,
18249            long double complex y);
18250       double complex csqrt(double complex z);
18251       float complex csqrtf(float complex z);
18252       long double complex csqrtl(long double complex z);
18253       double carg(double complex z);
18254       float cargf(float complex z);
18255       long double cargl(long double complex z);
18256       double cimag(double complex z);
18257       float cimagf(float complex z);
18258       long double cimagl(long double complex z);
18259       double complex CMPLX(double x, double y);
18260       float complex CMPLXF(float x, float y);
18261       long double complex CMPLXL(long double x, long double y);
18262       double complex conj(double complex z);
18263       float complex conjf(float complex z);
18264       long double complex conjl(long double complex z);
18265       double complex cproj(double complex z);
18266
18267 [page 472]
18268
18269         float complex cprojf(float complex z);
18270         long double complex cprojl(long double complex z);
18271         double creal(double complex z);
18272         float crealf(float complex z);
18273         long double creall(long double complex z);
18274 B.3 Character handling <ctype.h>
18275         int   isalnum(int c);
18276         int   isalpha(int c);
18277         int   isblank(int c);
18278         int   iscntrl(int c);
18279         int   isdigit(int c);
18280         int   isgraph(int c);
18281         int   islower(int c);
18282         int   isprint(int c);
18283         int   ispunct(int c);
18284         int   isspace(int c);
18285         int   isupper(int c);
18286         int   isxdigit(int c);
18287         int   tolower(int c);
18288         int   toupper(int c);
18289 B.4 Errors <errno.h>
18290         EDOM           EILSEQ            ERANGE           errno
18291         __STDC_WANT_LIB_EXT1__
18292         errno_t
18293 B.5 Floating-point environment <fenv.h>
18294         fenv_t               FE_OVERFLOW             FE_TOWARDZERO
18295         fexcept_t            FE_UNDERFLOW            FE_UPWARD
18296         FE_DIVBYZERO         FE_ALL_EXCEPT           FE_DFL_ENV
18297         FE_INEXACT           FE_DOWNWARD
18298         FE_INVALID           FE_TONEAREST
18299         #pragma STDC FENV_ACCESS on-off-switch
18300         int feclearexcept(int excepts);
18301         int fegetexceptflag(fexcept_t *flagp, int excepts);
18302         int feraiseexcept(int excepts);
18303         int fesetexceptflag(const fexcept_t *flagp,
18304              int excepts);
18305         int fetestexcept(int excepts);
18306
18307 [page 473]
18308
18309       int   fegetround(void);
18310       int   fesetround(int round);
18311       int   fegetenv(fenv_t *envp);
18312       int   feholdexcept(fenv_t *envp);
18313       int   fesetenv(const fenv_t *envp);
18314       int   feupdateenv(const fenv_t *envp);
18315 B.6 Characteristics of floating types <float.h>
18316       FLT_ROUNDS              DBL_DIG                 FLT_MAX
18317       FLT_EVAL_METHOD         LDBL_DIG                DBL_MAX
18318       FLT_HAS_SUBNORM         FLT_MIN_EXP             LDBL_MAX
18319       DBL_HAS_SUBNORM         DBL_MIN_EXP             FLT_EPSILON
18320       LDBL_HAS_SUBNORM        LDBL_MIN_EXP            DBL_EPSILON
18321       FLT_RADIX               FLT_MIN_10_EXP          LDBL_EPSILON
18322       FLT_MANT_DIG            DBL_MIN_10_EXP          FLT_MIN
18323       DBL_MANT_DIG            LDBL_MIN_10_EXP         DBL_MIN
18324       LDBL_MANT_DIG           FLT_MAX_EXP             LDBL_MIN
18325       FLT_DECIMAL_DIG         DBL_MAX_EXP             FLT_TRUE_MIN
18326       DBL_DECIMAL_DIG         LDBL_MAX_EXP            DBL_TRUE_MIN
18327       LDBL_DECIMAL_DIG        FLT_MAX_10_EXP          LDBL_TRUE_MIN
18328       DECIMAL_DIG             DBL_MAX_10_EXP
18329       FLT_DIG                 LDBL_MAX_10_EXP
18330 B.7 Format conversion of integer types <inttypes.h>
18331       imaxdiv_t
18332       PRIdN         PRIdLEASTN       PRIdFASTN        PRIdMAX    PRIdPTR
18333       PRIiN         PRIiLEASTN       PRIiFASTN        PRIiMAX    PRIiPTR
18334       PRIoN         PRIoLEASTN       PRIoFASTN        PRIoMAX    PRIoPTR
18335       PRIuN         PRIuLEASTN       PRIuFASTN        PRIuMAX    PRIuPTR
18336       PRIxN         PRIxLEASTN       PRIxFASTN        PRIxMAX    PRIxPTR
18337       PRIXN         PRIXLEASTN       PRIXFASTN        PRIXMAX    PRIXPTR
18338       SCNdN         SCNdLEASTN       SCNdFASTN        SCNdMAX    SCNdPTR
18339       SCNiN         SCNiLEASTN       SCNiFASTN        SCNiMAX    SCNiPTR
18340       SCNoN         SCNoLEASTN       SCNoFASTN        SCNoMAX    SCNoPTR
18341       SCNuN         SCNuLEASTN       SCNuFASTN        SCNuMAX    SCNuPTR
18342       SCNxN         SCNxLEASTN       SCNxFASTN        SCNxMAX    SCNxPTR
18343       intmax_t imaxabs(intmax_t j);
18344       imaxdiv_t imaxdiv(intmax_t numer, intmax_t denom);
18345       intmax_t strtoimax(const char * restrict nptr,
18346               char ** restrict endptr, int base);
18347
18348 [page 474]
18349
18350         uintmax_t strtoumax(const char * restrict nptr,
18351                 char ** restrict endptr, int base);
18352         intmax_t wcstoimax(const wchar_t * restrict nptr,
18353                 wchar_t ** restrict endptr, int base);
18354         uintmax_t wcstoumax(const wchar_t * restrict nptr,
18355                 wchar_t ** restrict endptr, int base);
18356 B.8 Alternative spellings <iso646.h>
18357         and            bitor             not_eq           xor
18358         and_eq         compl             or               xor_eq
18359         bitand         not               or_eq
18360 B.9 Sizes of integer types <limits.h>
18361         CHAR_BIT       CHAR_MAX          INT_MIN          ULONG_MAX
18362         SCHAR_MIN      MB_LEN_MAX        INT_MAX          LLONG_MIN
18363         SCHAR_MAX      SHRT_MIN          UINT_MAX         LLONG_MAX
18364         UCHAR_MAX      SHRT_MAX          LONG_MIN         ULLONG_MAX
18365         CHAR_MIN       USHRT_MAX         LONG_MAX
18366 B.10 Localization <locale.h>
18367         struct lconv   LC_ALL            LC_CTYPE         LC_NUMERIC
18368         NULL           LC_COLLATE        LC_MONETARY      LC_TIME
18369         char *setlocale(int category, const char *locale);
18370         struct lconv *localeconv(void);
18371 B.11 Mathematics <math.h>
18372         float_t              FP_INFINITE             FP_FAST_FMAL
18373         double_t             FP_NAN                  FP_ILOGB0
18374         HUGE_VAL             FP_NORMAL               FP_ILOGBNAN
18375         HUGE_VALF            FP_SUBNORMAL            MATH_ERRNO
18376         HUGE_VALL            FP_ZERO                 MATH_ERREXCEPT
18377         INFINITY             FP_FAST_FMA             math_errhandling
18378         NAN                  FP_FAST_FMAF
18379         #pragma STDC FP_CONTRACT on-off-switch
18380         int fpclassify(real-floating x);
18381         int isfinite(real-floating x);
18382         int isinf(real-floating x);
18383         int isnan(real-floating x);
18384         int isnormal(real-floating x);
18385         int signbit(real-floating x);
18386
18387 [page 475]
18388
18389       double acos(double x);
18390       float acosf(float x);
18391       long double acosl(long double x);
18392       double asin(double x);
18393       float asinf(float x);
18394       long double asinl(long double x);
18395       double atan(double x);
18396       float atanf(float x);
18397       long double atanl(long double x);
18398       double atan2(double y, double x);
18399       float atan2f(float y, float x);
18400       long double atan2l(long double y, long double x);
18401       double cos(double x);
18402       float cosf(float x);
18403       long double cosl(long double x);
18404       double sin(double x);
18405       float sinf(float x);
18406       long double sinl(long double x);
18407       double tan(double x);
18408       float tanf(float x);
18409       long double tanl(long double x);
18410       double acosh(double x);
18411       float acoshf(float x);
18412       long double acoshl(long double x);
18413       double asinh(double x);
18414       float asinhf(float x);
18415       long double asinhl(long double x);
18416       double atanh(double x);
18417       float atanhf(float x);
18418       long double atanhl(long double x);
18419       double cosh(double x);
18420       float coshf(float x);
18421       long double coshl(long double x);
18422       double sinh(double x);
18423       float sinhf(float x);
18424       long double sinhl(long double x);
18425       double tanh(double x);
18426       float tanhf(float x);
18427       long double tanhl(long double x);
18428       double exp(double x);
18429       float expf(float x);
18430
18431 [page 476]
18432
18433         long double expl(long double x);
18434         double exp2(double x);
18435         float exp2f(float x);
18436         long double exp2l(long double x);
18437         double expm1(double x);
18438         float expm1f(float x);
18439         long double expm1l(long double x);
18440         double frexp(double value, int *exp);
18441         float frexpf(float value, int *exp);
18442         long double frexpl(long double value, int *exp);
18443         int ilogb(double x);
18444         int ilogbf(float x);
18445         int ilogbl(long double x);
18446         double ldexp(double x, int exp);
18447         float ldexpf(float x, int exp);
18448         long double ldexpl(long double x, int exp);
18449         double log(double x);
18450         float logf(float x);
18451         long double logl(long double x);
18452         double log10(double x);
18453         float log10f(float x);
18454         long double log10l(long double x);
18455         double log1p(double x);
18456         float log1pf(float x);
18457         long double log1pl(long double x);
18458         double log2(double x);
18459         float log2f(float x);
18460         long double log2l(long double x);
18461         double logb(double x);
18462         float logbf(float x);
18463         long double logbl(long double x);
18464         double modf(double value, double *iptr);
18465         float modff(float value, float *iptr);
18466         long double modfl(long double value, long double *iptr);
18467         double scalbn(double x, int n);
18468         float scalbnf(float x, int n);
18469         long double scalbnl(long double x, int n);
18470         double scalbln(double x, long int n);
18471         float scalblnf(float x, long int n);
18472         long double scalblnl(long double x, long int n);
18473         double cbrt(double x);
18474
18475 [page 477]
18476
18477       float cbrtf(float x);
18478       long double cbrtl(long double x);
18479       double fabs(double x);
18480       float fabsf(float x);
18481       long double fabsl(long double x);
18482       double hypot(double x, double y);
18483       float hypotf(float x, float y);
18484       long double hypotl(long double x, long double y);
18485       double pow(double x, double y);
18486       float powf(float x, float y);
18487       long double powl(long double x, long double y);
18488       double sqrt(double x);
18489       float sqrtf(float x);
18490       long double sqrtl(long double x);
18491       double erf(double x);
18492       float erff(float x);
18493       long double erfl(long double x);
18494       double erfc(double x);
18495       float erfcf(float x);
18496       long double erfcl(long double x);
18497       double lgamma(double x);
18498       float lgammaf(float x);
18499       long double lgammal(long double x);
18500       double tgamma(double x);
18501       float tgammaf(float x);
18502       long double tgammal(long double x);
18503       double ceil(double x);
18504       float ceilf(float x);
18505       long double ceill(long double x);
18506       double floor(double x);
18507       float floorf(float x);
18508       long double floorl(long double x);
18509       double nearbyint(double x);
18510       float nearbyintf(float x);
18511       long double nearbyintl(long double x);
18512       double rint(double x);
18513       float rintf(float x);
18514       long double rintl(long double x);
18515       long int lrint(double x);
18516       long int lrintf(float x);
18517       long int lrintl(long double x);
18518
18519 [page 478]
18520
18521         long long int llrint(double x);
18522         long long int llrintf(float x);
18523         long long int llrintl(long double x);
18524         double round(double x);
18525         float roundf(float x);
18526         long double roundl(long double x);
18527         long int lround(double x);
18528         long int lroundf(float x);
18529         long int lroundl(long double x);
18530         long long int llround(double x);
18531         long long int llroundf(float x);
18532         long long int llroundl(long double x);
18533         double trunc(double x);
18534         float truncf(float x);
18535         long double truncl(long double x);
18536         double fmod(double x, double y);
18537         float fmodf(float x, float y);
18538         long double fmodl(long double x, long double y);
18539         double remainder(double x, double y);
18540         float remainderf(float x, float y);
18541         long double remainderl(long double x, long double y);
18542         double remquo(double x, double y, int *quo);
18543         float remquof(float x, float y, int *quo);
18544         long double remquol(long double x, long double y,
18545              int *quo);
18546         double copysign(double x, double y);
18547         float copysignf(float x, float y);
18548         long double copysignl(long double x, long double y);
18549         double nan(const char *tagp);
18550         float nanf(const char *tagp);
18551         long double nanl(const char *tagp);
18552         double nextafter(double x, double y);
18553         float nextafterf(float x, float y);
18554         long double nextafterl(long double x, long double y);
18555         double nexttoward(double x, long double y);
18556         float nexttowardf(float x, long double y);
18557         long double nexttowardl(long double x, long double y);
18558         double fdim(double x, double y);
18559         float fdimf(float x, float y);
18560         long double fdiml(long double x, long double y);
18561         double fmax(double x, double y);
18562
18563 [page 479]
18564
18565       float fmaxf(float x, float y);
18566       long double fmaxl(long double x, long double y);
18567       double fmin(double x, double y);
18568       float fminf(float x, float y);
18569       long double fminl(long double x, long double y);
18570       double fma(double x, double y, double z);
18571       float fmaf(float x, float y, float z);
18572       long double fmal(long double x, long double y,
18573            long double z);
18574       int isgreater(real-floating x, real-floating y);
18575       int isgreaterequal(real-floating x, real-floating y);
18576       int isless(real-floating x, real-floating y);
18577       int islessequal(real-floating x, real-floating y);
18578       int islessgreater(real-floating x, real-floating y);
18579       int isunordered(real-floating x, real-floating y);
18580 B.12 Nonlocal jumps <setjmp.h>
18581       jmp_buf
18582       int setjmp(jmp_buf env);
18583       _Noreturn void longjmp(jmp_buf env, int val);
18584 B.13 Signal handling <signal.h>
18585       sig_atomic_t    SIG_IGN           SIGILL           SIGTERM
18586       SIG_DFL         SIGABRT           SIGINT
18587       SIG_ERR         SIGFPE            SIGSEGV
18588       void (*signal(int sig, void (*func)(int)))(int);
18589       int raise(int sig);
18590
18591 [page 480]
18592
18593 B.14 Alignment <stdalign.h>
18594         alignas
18595         __alignas_is_defined
18596 B.15 Variable arguments <stdarg.h>
18597         va_list
18598         type va_arg(va_list ap, type);
18599         void va_copy(va_list dest, va_list src);
18600         void va_end(va_list ap);
18601         void va_start(va_list ap, parmN);
18602 B.16 Atomics <stdatomic.h>
18603         ATOMIC_CHAR_LOCK_FREE           atomic_uint
18604         ATOMIC_CHAR16_T_LOCK_FREE       atomic_long
18605         ATOMIC_CHAR32_T_LOCK_FREE       atomic_ulong
18606         ATOMIC_WCHAR_T_LOCK_FREE        atomic_llong
18607         ATOMIC_SHORT_LOCK_FREE          atomic_ullong
18608         ATOMIC_INT_LOCK_FREE            atomic_char16_t
18609         ATOMIC_LONG_LOCK_FREE           atomic_char32_t
18610         ATOMIC_LLONG_LOCK_FREE          atomic_wchar_t
18611         ATOMIC_ADDRESS_LOCK_FREE        atomic_int_least8_t
18612         ATOMIC_FLAG_INIT                atomic_uint_least8_t
18613         memory_order                    atomic_int_least16_t
18614         atomic_flag                     atomic_uint_least16_t
18615         atomic_bool                     atomic_int_least32_t
18616         atomic_address                  atomic_uint_least32_t
18617         memory_order_relaxed            atomic_int_least64_t
18618         memory_order_consume            atomic_uint_least64_t
18619         memory_order_acquire            atomic_int_fast8_t
18620         memory_order_release            atomic_uint_fast8_t
18621         memory_order_acq_rel            atomic_int_fast16_t
18622         memory_order_seq_cst            atomic_uint_fast16_t
18623         atomic_char                     atomic_int_fast32_t
18624         atomic_schar                    atomic_uint_fast32_t
18625         atomic_uchar                    atomic_int_fast64_t
18626         atomic_short                    atomic_uint_fast64_t
18627         atomic_ushort                   atomic_intptr_t
18628         atomic_int                      atomic_uintptr_t
18629
18630 [page 481]
18631
18632       atomic_size_t                     atomic_intmax_t
18633       atomic_ptrdiff_t                  atomic_uintmax_t
18634       #define ATOMIC_VAR_INIT(C value)
18635       void atomic_init(volatile A *obj, C value);
18636       type kill_dependency(type y);
18637       void atomic_thread_fence(memory_order order);
18638       void atomic_signal_fence(memory_order order);
18639       _Bool atomic_is_lock_free(atomic_type const volatile *obj);
18640       void atomic_store(volatile A *object, C desired);
18641       void atomic_store_explicit(volatile A *object,
18642             C desired, memory_order order);
18643       C atomic_load(volatile A *object);
18644       C atomic_load_explicit(volatile A *object,
18645             memory_order order);
18646       C atomic_exchange(volatile A *object, C desired);
18647       C atomic_exchange_explicit(volatile A *object,
18648             C desired, memory_order order);
18649       _Bool atomic_compare_exchange_strong(volatile A *object,
18650             C *expected, C desired);
18651       _Bool atomic_compare_exchange_strong_explicit(
18652             volatile A *object, C *expected, C desired,
18653             memory_order success, memory_order failure);
18654       _Bool atomic_compare_exchange_weak(volatile A *object,
18655             C *expected, C desired);
18656       _Bool atomic_compare_exchange_weak_explicit(
18657             volatile A *object, C *expected, C desired,
18658             memory_order success, memory_order failure);
18659       C atomic_fetch_key(volatile A *object, M operand);
18660       C atomic_fetch_key_explicit(volatile A *object,
18661             M operand, memory_order order);
18662       bool atomic_flag_test_and_set(
18663             volatile atomic_flag *object);
18664       bool atomic_flag_test_and_set_explicit(
18665             volatile atomic_flag *object, memory_order order);
18666       void atomic_flag_clear(volatile atomic_flag *object);
18667       void atomic_flag_clear_explicit(
18668             volatile atomic_flag *object, memory_order order);
18669
18670 [page 482]
18671
18672 B.17 Boolean type and values <stdbool.h>
18673         bool
18674         true
18675         false
18676         __bool_true_false_are_defined
18677 B.18 Common definitions <stddef.h>
18678         ptrdiff_t       max_align_t       NULL
18679         size_t          wchar_t
18680         offsetof(type, member-designator)
18681         __STDC_WANT_LIB_EXT1__
18682         rsize_t
18683 B.19 Integer types <stdint.h>
18684         intN_t                INT_LEASTN_MIN          PTRDIFF_MAX
18685         uintN_t               INT_LEASTN_MAX          SIG_ATOMIC_MIN
18686         int_leastN_t          UINT_LEASTN_MAX         SIG_ATOMIC_MAX
18687         uint_leastN_t         INT_FASTN_MIN           SIZE_MAX
18688         int_fastN_t           INT_FASTN_MAX           WCHAR_MIN
18689         uint_fastN_t          UINT_FASTN_MAX          WCHAR_MAX
18690         intptr_t              INTPTR_MIN              WINT_MIN
18691         uintptr_t             INTPTR_MAX              WINT_MAX
18692         intmax_t              UINTPTR_MAX             INTN_C(value)
18693         uintmax_t             INTMAX_MIN              UINTN_C(value)
18694         INTN_MIN              INTMAX_MAX              INTMAX_C(value)
18695         INTN_MAX              UINTMAX_MAX             UINTMAX_C(value)
18696         UINTN_MAX             PTRDIFF_MIN
18697         __STDC_WANT_LIB_EXT1__
18698         RSIZE_MAX
18699
18700 [page 483]
18701
18702 B.20 Input/output <stdio.h>
18703       size_t          _IOLBF            FILENAME_MAX     TMP_MAX
18704       FILE            _IONBF            L_tmpnam         stderr
18705       fpos_t          BUFSIZ            SEEK_CUR         stdin
18706       NULL            EOF               SEEK_END         stdout
18707       _IOFBF          FOPEN_MAX         SEEK_SET
18708       int remove(const char *filename);
18709       int rename(const char *old, const char *new);
18710       FILE *tmpfile(void);
18711       char *tmpnam(char *s);
18712       int fclose(FILE *stream);
18713       int fflush(FILE *stream);
18714       FILE *fopen(const char * restrict filename,
18715            const char * restrict mode);
18716       FILE *freopen(const char * restrict filename,
18717            const char * restrict mode,
18718            FILE * restrict stream);
18719       void setbuf(FILE * restrict stream,
18720            char * restrict buf);
18721       int setvbuf(FILE * restrict stream,
18722            char * restrict buf,
18723            int mode, size_t size);
18724       int fprintf(FILE * restrict stream,
18725            const char * restrict format, ...);
18726       int fscanf(FILE * restrict stream,
18727            const char * restrict format, ...);
18728       int printf(const char * restrict format, ...);
18729       int scanf(const char * restrict format, ...);
18730       int snprintf(char * restrict s, size_t n,
18731            const char * restrict format, ...);
18732       int sprintf(char * restrict s,
18733            const char * restrict format, ...);
18734       int sscanf(const char * restrict s,
18735            const char * restrict format, ...);
18736       int vfprintf(FILE * restrict stream,
18737            const char * restrict format, va_list arg);
18738       int vfscanf(FILE * restrict stream,
18739            const char * restrict format, va_list arg);
18740       int vprintf(const char * restrict format, va_list arg);
18741       int vscanf(const char * restrict format, va_list arg);
18742
18743 [page 484]
18744
18745         int vsnprintf(char * restrict s, size_t n,
18746              const char * restrict format, va_list arg);
18747         int vsprintf(char * restrict s,
18748              const char * restrict format, va_list arg);
18749         int vsscanf(const char * restrict s,
18750              const char * restrict format, va_list arg);
18751         int fgetc(FILE *stream);
18752         char *fgets(char * restrict s, int n,
18753              FILE * restrict stream);
18754         int fputc(int c, FILE *stream);
18755         int fputs(const char * restrict s,
18756              FILE * restrict stream);
18757         int getc(FILE *stream);
18758         int getchar(void);
18759         int putc(int c, FILE *stream);                                       *
18760         int putchar(int c);
18761         int puts(const char *s);
18762         int ungetc(int c, FILE *stream);
18763         size_t fread(void * restrict ptr,
18764              size_t size, size_t nmemb,
18765              FILE * restrict stream);
18766         size_t fwrite(const void * restrict ptr,
18767              size_t size, size_t nmemb,
18768              FILE * restrict stream);
18769         int fgetpos(FILE * restrict stream,
18770              fpos_t * restrict pos);
18771         int fseek(FILE *stream, long int offset, int whence);
18772         int fsetpos(FILE *stream, const fpos_t *pos);
18773         long int ftell(FILE *stream);
18774         void rewind(FILE *stream);
18775         void clearerr(FILE *stream);
18776         int feof(FILE *stream);
18777         int ferror(FILE *stream);
18778         void perror(const char *s);
18779         __STDC_WANT_LIB_EXT1__
18780         L_tmpnam_s    TMP_MAX_S         errno_t          rsize_t
18781         errno_t tmpfile_s(FILE * restrict * restrict streamptr);
18782         errno_t tmpnam_s(char *s, rsize_t maxsize);
18783
18784 [page 485]
18785
18786       errno_t fopen_s(FILE * restrict * restrict streamptr,
18787            const char * restrict filename,
18788            const char * restrict mode);
18789       errno_t freopen_s(FILE * restrict * restrict newstreamptr,
18790            const char * restrict filename,
18791            const char * restrict mode,
18792            FILE * restrict stream);
18793       int fprintf_s(FILE * restrict stream,
18794            const char * restrict format, ...);
18795       int fscanf_s(FILE * restrict stream,
18796            const char * restrict format, ...);
18797       int printf_s(const char * restrict format, ...);
18798       int scanf_s(const char * restrict format, ...);
18799       int snprintf_s(char * restrict s, rsize_t n,
18800            const char * restrict format, ...);
18801       int sprintf_s(char * restrict s, rsize_t n,
18802            const char * restrict format, ...);
18803       int sscanf_s(const char * restrict s,
18804            const char * restrict format, ...);
18805       int vfprintf_s(FILE * restrict stream,
18806            const char * restrict format,
18807            va_list arg);
18808       int vfscanf_s(FILE * restrict stream,
18809            const char * restrict format,
18810            va_list arg);
18811       int vprintf_s(const char * restrict format,
18812            va_list arg);
18813       int vscanf_s(const char * restrict format,
18814            va_list arg);
18815       int vsnprintf_s(char * restrict s, rsize_t n,
18816            const char * restrict format,
18817            va_list arg);
18818       int vsprintf_s(char * restrict s, rsize_t n,
18819            const char * restrict format,
18820            va_list arg);
18821       int vsscanf_s(const char * restrict s,
18822            const char * restrict format,
18823            va_list arg);
18824       char *gets_s(char *s, rsize_t n);
18825
18826 [page 486]
18827
18828 B.21 General utilities <stdlib.h>
18829         size_t       ldiv_t            EXIT_FAILURE     MB_CUR_MAX
18830         wchar_t      lldiv_t           EXIT_SUCCESS
18831         div_t        NULL              RAND_MAX
18832         double atof(const char *nptr);
18833         int atoi(const char *nptr);
18834         long int atol(const char *nptr);
18835         long long int atoll(const char *nptr);
18836         double strtod(const char * restrict nptr,
18837              char ** restrict endptr);
18838         float strtof(const char * restrict nptr,
18839              char ** restrict endptr);
18840         long double strtold(const char * restrict nptr,
18841              char ** restrict endptr);
18842         long int strtol(const char * restrict nptr,
18843              char ** restrict endptr, int base);
18844         long long int strtoll(const char * restrict nptr,
18845              char ** restrict endptr, int base);
18846         unsigned long int strtoul(
18847              const char * restrict nptr,
18848              char ** restrict endptr, int base);
18849         unsigned long long int strtoull(
18850              const char * restrict nptr,
18851              char ** restrict endptr, int base);
18852         int rand(void);
18853         void srand(unsigned int seed);
18854         void *aligned_alloc(size_t alignment, size_t size);
18855         void *calloc(size_t nmemb, size_t size);
18856         void free(void *ptr);
18857         void *malloc(size_t size);
18858         void *realloc(void *ptr, size_t size);
18859         _Noreturn void abort(void);
18860         int atexit(void (*func)(void));
18861         int at_quick_exit(void (*func)(void));
18862         _Noreturn void exit(int status);
18863         _Noreturn void _Exit(int status);
18864         char *getenv(const char *name);
18865         _Noreturn void quick_exit(int status);
18866         int system(const char *string);
18867
18868 [page 487]
18869
18870       void *bsearch(const void *key, const void *base,
18871            size_t nmemb, size_t size,
18872            int (*compar)(const void *, const void *));
18873       void qsort(void *base, size_t nmemb, size_t size,
18874            int (*compar)(const void *, const void *));
18875       int abs(int j);
18876       long int labs(long int j);
18877       long long int llabs(long long int j);
18878       div_t div(int numer, int denom);
18879       ldiv_t ldiv(long int numer, long int denom);
18880       lldiv_t lldiv(long long int numer,
18881            long long int denom);
18882       int mblen(const char *s, size_t n);
18883       int mbtowc(wchar_t * restrict pwc,
18884            const char * restrict s, size_t n);
18885       int wctomb(char *s, wchar_t wchar);
18886       size_t mbstowcs(wchar_t * restrict pwcs,
18887            const char * restrict s, size_t n);
18888       size_t wcstombs(char * restrict s,
18889            const wchar_t * restrict pwcs, size_t n);
18890       __STDC_WANT_LIB_EXT1__
18891       errno_t
18892       rsize_t
18893       constraint_handler_t
18894       constraint_handler_t set_constraint_handler_s(
18895            constraint_handler_t handler);
18896       void abort_handler_s(
18897            const char * restrict msg,
18898            void * restrict ptr,
18899            errno_t error);
18900       void ignore_handler_s(
18901            const char * restrict msg,
18902            void * restrict ptr,
18903            errno_t error);
18904       errno_t getenv_s(size_t * restrict len,
18905                 char * restrict value, rsize_t maxsize,
18906                 const char * restrict name);
18907
18908 [page 488]
18909
18910         void *bsearch_s(const void *key, const void *base,
18911              rsize_t nmemb, rsize_t size,
18912              int (*compar)(const void *k, const void *y,
18913                              void *context),
18914              void *context);
18915         errno_t qsort_s(void *base, rsize_t nmemb, rsize_t size,
18916              int (*compar)(const void *x, const void *y,
18917                              void *context),
18918              void *context);
18919         errno_t wctomb_s(int * restrict status,
18920              char * restrict s,
18921              rsize_t smax,
18922              wchar_t wc);
18923         errno_t mbstowcs_s(size_t * restrict retval,
18924              wchar_t * restrict dst, rsize_t dstmax,
18925              const char * restrict src, rsize_t len);
18926         errno_t wcstombs_s(size_t * restrict retval,
18927              char * restrict dst, rsize_t dstmax,
18928              const wchar_t * restrict src, rsize_t len);
18929 B.22 String handling <string.h>
18930         size_t
18931         NULL
18932         void *memcpy(void * restrict s1,
18933              const void * restrict s2, size_t n);
18934         void *memmove(void *s1, const void *s2, size_t n);
18935         char *strcpy(char * restrict s1,
18936              const char * restrict s2);
18937         char *strncpy(char * restrict s1,
18938              const char * restrict s2, size_t n);
18939         char *strcat(char * restrict s1,
18940              const char * restrict s2);
18941         char *strncat(char * restrict s1,
18942              const char * restrict s2, size_t n);
18943         int memcmp(const void *s1, const void *s2, size_t n);
18944         int strcmp(const char *s1, const char *s2);
18945         int strcoll(const char *s1, const char *s2);
18946         int strncmp(const char *s1, const char *s2, size_t n);
18947         size_t strxfrm(char * restrict s1,
18948              const char * restrict s2, size_t n);
18949         void *memchr(const void *s, int c, size_t n);
18950
18951 [page 489]
18952
18953       char *strchr(const char *s, int c);
18954       size_t strcspn(const char *s1, const char *s2);
18955       char *strpbrk(const char *s1, const char *s2);
18956       char *strrchr(const char *s, int c);
18957       size_t strspn(const char *s1, const char *s2);
18958       char *strstr(const char *s1, const char *s2);
18959       char *strtok(char * restrict s1,
18960            const char * restrict s2);
18961       void *memset(void *s, int c, size_t n);
18962       char *strerror(int errnum);
18963       size_t strlen(const char *s);
18964       __STDC_WANT_LIB_EXT1__
18965       errno_t
18966       rsize_t
18967       errno_t memcpy_s(void * restrict s1, rsize_t s1max,
18968            const void * restrict s2, rsize_t n);
18969       errno_t memmove_s(void *s1, rsize_t s1max,
18970            const void *s2, rsize_t n);
18971       errno_t strcpy_s(char * restrict s1,
18972            rsize_t s1max,
18973            const char * restrict s2);
18974       errno_t strncpy_s(char * restrict s1,
18975            rsize_t s1max,
18976            const char * restrict s2,
18977            rsize_t n);
18978       errno_t strcat_s(char * restrict s1,
18979            rsize_t s1max,
18980            const char * restrict s2);
18981       errno_t strncat_s(char * restrict s1,
18982            rsize_t s1max,
18983            const char * restrict s2,
18984            rsize_t n);
18985       char *strtok_s(char * restrict s1,
18986            rsize_t * restrict s1max,
18987            const char * restrict s2,
18988            char ** restrict ptr);
18989       errno_t memset_s(void *s, rsize_t smax, int c, rsize_t n)
18990       errno_t strerror_s(char *s, rsize_t maxsize,
18991            errno_t errnum);
18992       size_t strerrorlen_s(errno_t errnum);
18993
18994 [page 490]
18995
18996         size_t strnlen_s(const char *s, size_t maxsize);
18997 B.23 Type-generic math <tgmath.h>
18998         acos         sqrt              fmod             nextafter
18999         asin         fabs              frexp            nexttoward
19000         atan         atan2             hypot            remainder
19001         acosh        cbrt              ilogb            remquo
19002         asinh        ceil              ldexp            rint
19003         atanh        copysign          lgamma           round
19004         cos          erf               llrint           scalbn
19005         sin          erfc              llround          scalbln
19006         tan          exp2              log10            tgamma
19007         cosh         expm1             log1p            trunc
19008         sinh         fdim              log2             carg
19009         tanh         floor             logb             cimag
19010         exp          fma               lrint            conj
19011         log          fmax              lround           cproj
19012         pow          fmin              nearbyint        creal
19013 B.24 Threads <threads.h>
19014         ONCE_FLAG_INIT                 mtx_plain
19015         TSS_DTOR_ITERATIONS            mtx_recursive
19016         cnd_t                          mtx_timed
19017         thrd_t                         mtx_try
19018         tss_t                          thrd_timeout
19019         mtx_t                          thrd_success
19020         tss_dtor_t                     thrd_busy
19021         thrd_start_t                   thrd_error
19022         once_flag                      thrd_nomem
19023         xtime
19024       void call_once(once_flag *flag, void (*func)(void));
19025       int cnd_broadcast(cnd_t *cond);
19026       void cnd_destroy(cnd_t *cond);
19027       int cnd_init(cnd_t *cond);
19028       int cnd_signal(cnd_t *cond);
19029       int cnd_timedwait(cnd_t *cond, mtx_t *mtx,
19030            const xtime *xt);
19031       int cnd_wait(cnd_t *cond, mtx_t *mtx);
19032       void mtx_destroy(mtx_t *mtx);
19033       int mtx_init(mtx_t *mtx, int type);
19034       int mtx_lock(mtx_t *mtx);
19035
19036 [page 491]
19037
19038       int mtx_timedlock(mtx_t *mtx, const xtime *xt);
19039       int mtx_trylock(mtx_t *mtx);
19040       int mtx_unlock(mtx_t *mtx);
19041       int thrd_create(thrd_t *thr, thrd_start_t func,
19042            void *arg);
19043       thrd_t thrd_current(void);
19044       int thrd_detach(thrd_t thr);
19045       int thrd_equal(thrd_t thr0, thrd_t thr1);
19046       void thrd_exit(int res);
19047       int thrd_join(thrd_t thr, int *res);
19048       void thrd_sleep(const xtime *xt);
19049       void thrd_yield(void);
19050       int tss_create(tss_t *key, tss_dtor_t dtor);
19051       void tss_delete(tss_t key);
19052       void *tss_get(tss_t key);
19053       int tss_set(tss_t key, void *val);
19054       int xtime_get(xtime *xt, int base);
19055 B.25 Date and time <time.h>
19056       NULL                  size_t                  time_t
19057       CLOCKS_PER_SEC        clock_t                 struct tm
19058       clock_t clock(void);
19059       double difftime(time_t time1, time_t time0);
19060       time_t mktime(struct tm *timeptr);
19061       time_t time(time_t *timer);
19062       char *asctime(const struct tm *timeptr);
19063       char *ctime(const time_t *timer);
19064       struct tm *gmtime(const time_t *timer);
19065       struct tm *localtime(const time_t *timer);
19066       size_t strftime(char * restrict s,
19067            size_t maxsize,
19068            const char * restrict format,
19069            const struct tm * restrict timeptr);
19070       __STDC_WANT_LIB_EXT1__
19071       errno_t
19072       rsize_t
19073       errno_t asctime_s(char *s, rsize_t maxsize,
19074            const struct tm *timeptr);
19075
19076 [page 492]
19077
19078         errno_t ctime_s(char *s, rsize_t maxsize,
19079              const time_t *timer);
19080         struct tm *gmtime_s(const time_t * restrict timer,
19081              struct tm * restrict result);
19082         struct tm *localtime_s(const time_t * restrict timer,
19083              struct tm * restrict result);
19084 B.26 Unicode utilities <uchar.h>
19085         mbstate_t     size_t            char16_t         char32_t
19086         size_t mbrtoc16(char16_t * restrict pc16,
19087              const char * restrict s, size_t n,
19088              mbstate_t * restrict ps);
19089         size_t c16rtomb(char * restrict s, char16_t c16,
19090              mbstate_t * restrict ps);
19091         size_t mbrtoc32(char32_t * restrict pc32,
19092              const char * restrict s, size_t n,
19093              mbstate_t * restrict ps);
19094         size_t c32rtomb(char * restrict s, char32_t c32,
19095              mbstate_t * restrict ps);
19096 B.27 Extended multibyte/wide character utilities <wchar.h>
19097         wchar_t             wint_t                  WCHAR_MAX
19098         size_t              struct tm               WCHAR_MIN
19099         mbstate_t           NULL                    WEOF
19100         int fwprintf(FILE * restrict stream,
19101              const wchar_t * restrict format, ...);
19102         int fwscanf(FILE * restrict stream,
19103              const wchar_t * restrict format, ...);
19104         int swprintf(wchar_t * restrict s, size_t n,
19105              const wchar_t * restrict format, ...);
19106         int swscanf(const wchar_t * restrict s,
19107              const wchar_t * restrict format, ...);
19108         int vfwprintf(FILE * restrict stream,
19109              const wchar_t * restrict format, va_list arg);
19110         int vfwscanf(FILE * restrict stream,
19111              const wchar_t * restrict format, va_list arg);
19112         int vswprintf(wchar_t * restrict s, size_t n,
19113              const wchar_t * restrict format, va_list arg);
19114
19115 [page 493]
19116
19117       int vswscanf(const wchar_t * restrict s,
19118            const wchar_t * restrict format, va_list arg);
19119       int vwprintf(const wchar_t * restrict format,
19120            va_list arg);
19121       int vwscanf(const wchar_t * restrict format,
19122            va_list arg);
19123       int wprintf(const wchar_t * restrict format, ...);
19124       int wscanf(const wchar_t * restrict format, ...);
19125       wint_t fgetwc(FILE *stream);
19126       wchar_t *fgetws(wchar_t * restrict s, int n,
19127            FILE * restrict stream);
19128       wint_t fputwc(wchar_t c, FILE *stream);
19129       int fputws(const wchar_t * restrict s,
19130            FILE * restrict stream);
19131       int fwide(FILE *stream, int mode);
19132       wint_t getwc(FILE *stream);
19133       wint_t getwchar(void);
19134       wint_t putwc(wchar_t c, FILE *stream);
19135       wint_t putwchar(wchar_t c);
19136       wint_t ungetwc(wint_t c, FILE *stream);
19137       double wcstod(const wchar_t * restrict nptr,
19138            wchar_t ** restrict endptr);
19139       float wcstof(const wchar_t * restrict nptr,
19140            wchar_t ** restrict endptr);
19141       long double wcstold(const wchar_t * restrict nptr,
19142            wchar_t ** restrict endptr);
19143       long int wcstol(const wchar_t * restrict nptr,
19144            wchar_t ** restrict endptr, int base);
19145       long long int wcstoll(const wchar_t * restrict nptr,
19146            wchar_t ** restrict endptr, int base);
19147       unsigned long int wcstoul(const wchar_t * restrict nptr,
19148            wchar_t ** restrict endptr, int base);
19149       unsigned long long int wcstoull(
19150            const wchar_t * restrict nptr,
19151            wchar_t ** restrict endptr, int base);
19152       wchar_t *wcscpy(wchar_t * restrict s1,
19153            const wchar_t * restrict s2);
19154       wchar_t *wcsncpy(wchar_t * restrict s1,
19155            const wchar_t * restrict s2, size_t n);
19156
19157 [page 494]
19158
19159         wchar_t *wmemcpy(wchar_t * restrict s1,
19160              const wchar_t * restrict s2, size_t n);
19161         wchar_t *wmemmove(wchar_t *s1, const wchar_t *s2,
19162              size_t n);
19163         wchar_t *wcscat(wchar_t * restrict s1,
19164              const wchar_t * restrict s2);
19165         wchar_t *wcsncat(wchar_t * restrict s1,
19166              const wchar_t * restrict s2, size_t n);
19167         int wcscmp(const wchar_t *s1, const wchar_t *s2);
19168         int wcscoll(const wchar_t *s1, const wchar_t *s2);
19169         int wcsncmp(const wchar_t *s1, const wchar_t *s2,
19170              size_t n);
19171         size_t wcsxfrm(wchar_t * restrict s1,
19172              const wchar_t * restrict s2, size_t n);
19173         int wmemcmp(const wchar_t *s1, const wchar_t *s2,
19174              size_t n);
19175         wchar_t *wcschr(const wchar_t *s, wchar_t c);
19176         size_t wcscspn(const wchar_t *s1, const wchar_t *s2);
19177         wchar_t *wcspbrk(const wchar_t *s1, const wchar_t *s2);
19178         wchar_t *wcsrchr(const wchar_t *s, wchar_t c);
19179         size_t wcsspn(const wchar_t *s1, const wchar_t *s2);
19180         wchar_t *wcsstr(const wchar_t *s1, const wchar_t *s2);
19181         wchar_t *wcstok(wchar_t * restrict s1,
19182              const wchar_t * restrict s2,
19183              wchar_t ** restrict ptr);
19184         wchar_t *wmemchr(const wchar_t *s, wchar_t c, size_t n);
19185         size_t wcslen(const wchar_t *s);
19186         wchar_t *wmemset(wchar_t *s, wchar_t c, size_t n);
19187         size_t wcsftime(wchar_t * restrict s, size_t maxsize,
19188              const wchar_t * restrict format,
19189              const struct tm * restrict timeptr);
19190         wint_t btowc(int c);
19191         int wctob(wint_t c);
19192         int mbsinit(const mbstate_t *ps);
19193         size_t mbrlen(const char * restrict s, size_t n,
19194              mbstate_t * restrict ps);
19195         size_t mbrtowc(wchar_t * restrict pwc,
19196              const char * restrict s, size_t n,
19197              mbstate_t * restrict ps);
19198
19199 [page 495]
19200
19201       size_t wcrtomb(char * restrict s, wchar_t wc,
19202            mbstate_t * restrict ps);
19203       size_t mbsrtowcs(wchar_t * restrict dst,
19204            const char ** restrict src, size_t len,
19205            mbstate_t * restrict ps);
19206       size_t wcsrtombs(char * restrict dst,
19207            const wchar_t ** restrict src, size_t len,
19208            mbstate_t * restrict ps);
19209       __STDC_WANT_LIB_EXT1__
19210       errno_t
19211       rsize_t
19212       int fwprintf_s(FILE * restrict stream,
19213            const wchar_t * restrict format, ...);
19214       int fwscanf_s(FILE * restrict stream,
19215            const wchar_t * restrict format, ...);
19216       int snwprintf_s(wchar_t * restrict s,
19217            rsize_t n,
19218            const wchar_t * restrict format, ...);
19219       int swprintf_s(wchar_t * restrict s, rsize_t n,
19220            const wchar_t * restrict format, ...);
19221       int swscanf_s(const wchar_t * restrict s,
19222            const wchar_t * restrict format, ...);
19223       int vfwprintf_s(FILE * restrict stream,
19224            const wchar_t * restrict format,
19225            va_list arg);
19226       int vfwscanf_s(FILE * restrict stream,
19227            const wchar_t * restrict format, va_list arg);
19228       int vsnwprintf_s(wchar_t * restrict s,
19229            rsize_t n,
19230            const wchar_t * restrict format,
19231            va_list arg);
19232       int vswprintf_s(wchar_t * restrict s,
19233            rsize_t n,
19234            const wchar_t * restrict format,
19235            va_list arg);
19236       int vswscanf_s(const wchar_t * restrict s,
19237            const wchar_t * restrict format,
19238            va_list arg);
19239
19240 [page 496]
19241
19242         int vwprintf_s(const wchar_t * restrict format,
19243              va_list arg);
19244         int vwscanf_s(const wchar_t * restrict format,
19245              va_list arg);
19246         int wprintf_s(const wchar_t * restrict format, ...);
19247         int wscanf_s(const wchar_t * restrict format, ...);
19248         errno_t wcscpy_s(wchar_t * restrict s1,
19249              rsize_t s1max,
19250              const wchar_t * restrict s2);
19251         errno_t wcsncpy_s(wchar_t * restrict s1,
19252              rsize_t s1max,
19253              const wchar_t * restrict s2,
19254              rsize_t n);
19255         errno_t wmemcpy_s(wchar_t * restrict s1,
19256              rsize_t s1max,
19257              const wchar_t * restrict s2,
19258              rsize_t n);
19259         errno_t wmemmove_s(wchar_t *s1, rsize_t s1max,
19260              const wchar_t *s2, rsize_t n);
19261         errno_t wcscat_s(wchar_t * restrict s1,
19262              rsize_t s1max,
19263              const wchar_t * restrict s2);
19264         errno_t wcsncat_s(wchar_t * restrict s1,
19265              rsize_t s1max,
19266              const wchar_t * restrict s2,
19267              rsize_t n);
19268         wchar_t *wcstok_s(wchar_t * restrict s1,
19269              rsize_t * restrict s1max,
19270              const wchar_t * restrict s2,
19271              wchar_t ** restrict ptr);
19272         size_t wcsnlen_s(const wchar_t *s, size_t maxsize);
19273         errno_t wcrtomb_s(size_t * restrict retval,
19274              char * restrict s, rsize_t smax,
19275              wchar_t wc, mbstate_t * restrict ps);
19276         errno_t mbsrtowcs_s(size_t * restrict retval,
19277              wchar_t * restrict dst, rsize_t dstmax,
19278              const char ** restrict src, rsize_t len,
19279              mbstate_t * restrict ps);
19280
19281 [page 497]
19282
19283       errno_t wcsrtombs_s(size_t * restrict retval,
19284            char * restrict dst, rsize_t dstmax,
19285            const wchar_t ** restrict src, rsize_t len,
19286            mbstate_t * restrict ps);
19287 B.28 Wide character classification and mapping utilities <wctype.h>
19288       wint_t          wctrans_t         wctype_t         WEOF
19289       int iswalnum(wint_t wc);
19290       int iswalpha(wint_t wc);
19291       int iswblank(wint_t wc);
19292       int iswcntrl(wint_t wc);
19293       int iswdigit(wint_t wc);
19294       int iswgraph(wint_t wc);
19295       int iswlower(wint_t wc);
19296       int iswprint(wint_t wc);
19297       int iswpunct(wint_t wc);
19298       int iswspace(wint_t wc);
19299       int iswupper(wint_t wc);
19300       int iswxdigit(wint_t wc);
19301       int iswctype(wint_t wc, wctype_t desc);
19302       wctype_t wctype(const char *property);
19303       wint_t towlower(wint_t wc);
19304       wint_t towupper(wint_t wc);
19305       wint_t towctrans(wint_t wc, wctrans_t desc);
19306       wctrans_t wctrans(const char *property);
19307
19308 [page 498]
19309
19310                                           Annex C
19311                                         (informative)
19312                                       Sequence points
19313 1   The following are the sequence points described in 5.1.2.3:
19314     -- Between the evaluations of the function designator and actual arguments in a function
19315       call and the actual call. (6.5.2.2).
19316     -- Between the evaluations of the first and second operands of the following operators:
19317       logical AND && (6.5.13); logical OR || (6.5.14); comma , (6.5.17).                  *
19318     -- Between the evaluations of the first operand of the conditional ? : operator and
19319       whichever of the second and third operands is evaluated (6.5.15).
19320     -- The end of a full declarator: declarators (6.7.6);
19321     -- Between the evaluation of a full expression and the next full expression to be
19322       evaluated. The following are full expressions: an initializer that is not part of a
19323       compound literal (6.7.9); the expression in an expression statement (6.8.3); the
19324       controlling expression of a selection statement (if or switch) (6.8.4); the
19325       controlling expression of a while or do statement (6.8.5); each of the (optional)
19326       expressions of a for statement (6.8.5.3); the (optional) expression in a return
19327       statement (6.8.6.4).
19328     -- Immediately before a library function returns (7.1.4).
19329     -- After the actions associated with each formatted input/output function conversion
19330       specifier (7.21.6, 7.28.2).
19331     -- Immediately before and immediately after each call to a comparison function, and
19332       also between any call to a comparison function and any movement of the objects
19333       passed as arguments to that call (7.22.5).
19334
19335 [page 499]
19336
19337                                          Annex D
19338                                         (normative)
19339                    Universal character names for identifiers
19340 1   This clause lists the hexadecimal code values that are valid in universal character names
19341     in identifiers.
19342     D.1 Ranges of characters allowed
19343 1   00A8, 00AA, 00AD, 00AF, 00B2-00B5, 00B7-00BA, 00BC-00BE, 00C0-00D6,
19344     00D8-00F6, 00F8-00FF
19345 2   0100-167F, 1681-180D, 180F-1FFF
19346 3   200B-200D, 202A-202E, 203F-2040, 2054, 2060-206F
19347 4   2070-218F, 2460-24FF, 2776-2793, 2C00-2DFF, 2E80-2FFF
19348 5   3004-3007, 3021-302F, 3031-303F
19349 6   3040-D7FF
19350 7   F900-FD3D, FD40-FDCF, FDF0-FE44, FE47-FFFD
19351 8   10000-1FFFD, 20000-2FFFD, 30000-3FFFD, 40000-4FFFD, 50000-5FFFD,
19352     60000-6FFFD, 70000-7FFFD, 80000-8FFFD, 90000-9FFFD, A0000-AFFFD,
19353     B0000-BFFFD, C0000-CFFFD, D0000-DFFFD, E0000-EFFFD
19354     D.2 Ranges of characters disallowed initially
19355 1   0300-036F, 1DC0-1DFF, 20D0-20FF, FE20-FE2F
19356
19357 [page 500]
19358
19359                                          Annex E
19360                                        (informative)
19361                                 Implementation limits
19362 1   The contents of the header <limits.h> are given below, in alphabetical order. The
19363     minimum magnitudes shown shall be replaced by implementation-defined magnitudes
19364     with the same sign. The values shall all be constant expressions suitable for use in #if
19365     preprocessing directives. The components are described further in 5.2.4.2.1.
19366             #define    CHAR_BIT                               8
19367             #define    CHAR_MAX          UCHAR_MAX or SCHAR_MAX
19368             #define    CHAR_MIN                  0 or SCHAR_MIN
19369             #define    INT_MAX                           +32767
19370             #define    INT_MIN                           -32767
19371             #define    LONG_MAX                     +2147483647
19372             #define    LONG_MIN                     -2147483647
19373             #define    LLONG_MAX           +9223372036854775807
19374             #define    LLONG_MIN           -9223372036854775807
19375             #define    MB_LEN_MAX                             1
19376             #define    SCHAR_MAX                           +127
19377             #define    SCHAR_MIN                           -127
19378             #define    SHRT_MAX                          +32767
19379             #define    SHRT_MIN                          -32767
19380             #define    UCHAR_MAX                            255
19381             #define    USHRT_MAX                          65535
19382             #define    UINT_MAX                           65535
19383             #define    ULONG_MAX                     4294967295
19384             #define    ULLONG_MAX          18446744073709551615
19385 2   The contents of the header <float.h> are given below. All integer values, except
19386     FLT_ROUNDS, shall be constant expressions suitable for use in #if preprocessing
19387     directives; all floating values shall be constant expressions. The components are
19388     described further in 5.2.4.2.2.
19389 3   The values given in the following list shall be replaced by implementation-defined
19390     expressions:
19391             #define FLT_EVAL_METHOD
19392             #define FLT_ROUNDS
19393 4   The values given in the following list shall be replaced by implementation-defined
19394     constant expressions that are greater or equal in magnitude (absolute value) to those
19395     shown, with the same sign:
19396
19397 [page 501]
19398
19399            #define    DLB_DECIMAL_DIG                                10
19400            #define    DBL_DIG                                        10
19401            #define    DBL_MANT_DIG
19402            #define    DBL_MAX_10_EXP                               +37
19403            #define    DBL_MAX_EXP
19404            #define    DBL_MIN_10_EXP                               -37
19405            #define    DBL_MIN_EXP
19406            #define    DECIMAL_DIG                                    10
19407            #define    FLT_DECIMAL_DIG                                 6
19408            #define    FLT_DIG                                         6
19409            #define    FLT_MANT_DIG
19410            #define    FLT_MAX_10_EXP                               +37
19411            #define    FLT_MAX_EXP
19412            #define    FLT_MIN_10_EXP                               -37
19413            #define    FLT_MIN_EXP
19414            #define    FLT_RADIX                                       2
19415            #define    LDLB_DECIMAL_DIG                               10
19416            #define    LDBL_DIG                                       10
19417            #define    LDBL_MANT_DIG
19418            #define    LDBL_MAX_10_EXP                              +37
19419            #define    LDBL_MAX_EXP
19420            #define    LDBL_MIN_10_EXP                              -37
19421            #define    LDBL_MIN_EXP
19422 5   The values given in the following list shall be replaced by implementation-defined
19423     constant expressions with values that are greater than or equal to those shown:
19424            #define DBL_MAX                                      1E+37
19425            #define FLT_MAX                                      1E+37
19426            #define LDBL_MAX                                     1E+37
19427 6   The values given in the following list shall be replaced by implementation-defined
19428     constant expressions with (positive) values that are less than or equal to those shown:
19429            #define    DBL_EPSILON                                1E-9
19430            #define    DBL_MIN                                   1E-37
19431            #define    FLT_EPSILON                                1E-5
19432            #define    FLT_MIN                                   1E-37
19433            #define    LDBL_EPSILON                               1E-9
19434            #define    LDBL_MIN                                  1E-37
19435
19436 [page 502]
19437
19438                                                Annex F
19439                                               (normative)
19440                           IEC 60559 floating-point arithmetic
19441     F.1 Introduction
19442 1   This annex specifies C language support for the IEC 60559 floating-point standard. The
19443     IEC 60559 floating-point standard is specifically Binary floating-point arithmetic for
19444     microprocessor systems, second edition (IEC 60559:1989), previously designated
19445     IEC 559:1989 and as IEEE Standard for Binary Floating-Point Arithmetic
19446     (ANSI/IEEE 754-1985). IEEE Standard for Radix-Independent Floating-Point
19447     Arithmetic (ANSI/IEEE 854-1987) generalizes the binary standard to remove
19448     dependencies on radix and word length. IEC 60559 generally refers to the floating-point
19449     standard, as in IEC 60559 operation, IEC 60559 format, etc. An implementation that
19450     defines __STDC_IEC_559__ shall conform to the specifications in this annex.343)
19451     Where a binding between the C language and IEC 60559 is indicated, the
19452     IEC 60559-specified behavior is adopted by reference, unless stated otherwise. Since
19453     negative and positive infinity are representable in IEC 60559 formats, all real numbers lie
19454     within the range of representable values.
19455     F.2 Types
19456 1   The C floating types match the IEC 60559 formats as follows:
19457     -- The float type matches the IEC 60559 single format.
19458     -- The double type matches the IEC 60559 double format.
19459     -- The long double type matches an IEC 60559 extended format,344) else a
19460       non-IEC 60559 extended format, else the IEC 60559 double format.
19461     Any non-IEC 60559 extended format used for the long double type shall have more
19462     precision than IEC 60559 double and at least the range of IEC 60559 double.345)
19463
19464
19465
19466
19467     343) Implementations that do not define __STDC_IEC_559__ are not required to conform to these
19468          specifications.
19469     344) ''Extended'' is IEC 60559's double-extended data format. Extended refers to both the common 80-bit
19470          and quadruple 128-bit IEC 60559 formats.
19471     345) A non-IEC 60559 long double type is required to provide infinity and NaNs, as its values include
19472          all double values.
19473
19474 [page 503]
19475
19476     Recommended practice
19477 2   The long double type should match an IEC 60559 extended format.
19478     F.2.1 Infinities, signed zeros, and NaNs
19479 1   This specification does not define the behavior of signaling NaNs.346) It generally uses
19480     the term NaN to denote quiet NaNs. The NAN and INFINITY macros and the nan
19481     functions in <math.h> provide designations for IEC 60559 NaNs and infinities.
19482     F.3 Operators and functions
19483 1   C operators and functions provide IEC 60559 required and recommended facilities as
19484     listed below.
19485     -- The +, -, *, and / operators provide the IEC 60559 add, subtract, multiply, and
19486       divide operations.
19487     -- The sqrt functions in <math.h> provide the IEC 60559 square root operation.
19488     -- The remainder functions in <math.h> provide the IEC 60559 remainder
19489       operation. The remquo functions in <math.h> provide the same operation but
19490       with additional information.
19491     -- The rint functions in <math.h> provide the IEC 60559 operation that rounds a
19492       floating-point number to an integer value (in the same precision). The nearbyint
19493       functions in <math.h> provide the nearbyinteger function recommended in the
19494       Appendix to ANSI/IEEE 854.
19495     -- The conversions for floating types provide the IEC 60559 conversions between
19496       floating-point precisions.
19497     -- The conversions from integer to floating types provide the IEC 60559 conversions
19498       from integer to floating point.
19499     -- The conversions from floating to integer types provide IEC 60559-like conversions
19500       but always round toward zero.
19501     -- The lrint and llrint functions in <math.h> provide the IEC 60559
19502       conversions, which honor the directed rounding mode, from floating point to the
19503       long int and long long int integer formats. The lrint and llrint
19504       functions can be used to implement IEC 60559 conversions from floating to other
19505       integer formats.
19506     -- The translation time conversion of floating constants and the strtod, strtof,
19507       strtold, fprintf, fscanf, and related library functions in <stdlib.h>,
19508
19509
19510     346) Since NaNs created by IEC 60559 operations are always quiet, quiet NaNs (along with infinities) are
19511          sufficient for closure of the arithmetic.
19512
19513 [page 504]
19514
19515    <stdio.h>, and <wchar.h> provide IEC 60559 binary-decimal conversions. The
19516    strtold function in <stdlib.h> provides the conv function recommended in the
19517    Appendix to ANSI/IEEE 854.
19518 -- The relational and equality operators provide IEC 60559 comparisons. IEC 60559
19519   identifies a need for additional comparison predicates to facilitate writing code that
19520   accounts for NaNs. The comparison macros (isgreater, isgreaterequal,
19521   isless, islessequal, islessgreater, and isunordered) in <math.h>
19522   supplement the language operators to address this need. The islessgreater and
19523   isunordered macros provide respectively a quiet version of the <> predicate and
19524   the unordered predicate recommended in the Appendix to IEC 60559.
19525 -- The feclearexcept, feraiseexcept, and fetestexcept functions in
19526   <fenv.h> provide the facility to test and alter the IEC 60559 floating-point
19527   exception status flags. The fegetexceptflag and fesetexceptflag
19528   functions in <fenv.h> provide the facility to save and restore all five status flags at
19529   one time. These functions are used in conjunction with the type fexcept_t and the
19530   floating-point     exception      macros      (FE_INEXACT,         FE_DIVBYZERO,
19531   FE_UNDERFLOW, FE_OVERFLOW, FE_INVALID) also in <fenv.h>.
19532 -- The fegetround and fesetround functions in <fenv.h> provide the facility
19533   to select among the IEC 60559 directed rounding modes represented by the rounding
19534   direction macros in <fenv.h> (FE_TONEAREST, FE_UPWARD, FE_DOWNWARD,
19535   FE_TOWARDZERO) and the values 0, 1, 2, and 3 of FLT_ROUNDS are the
19536   IEC 60559 directed rounding modes.
19537 -- The fegetenv, feholdexcept, fesetenv, and feupdateenv functions in
19538   <fenv.h> provide a facility to manage the floating-point environment, comprising
19539   the IEC 60559 status flags and control modes.
19540 -- The copysign functions in <math.h> provide the copysign function
19541   recommended in the Appendix to IEC 60559.
19542 -- The fabs functions in <math.h> provide the abs function recommended in the
19543   Appendix to IEC 60559.
19544 -- The unary minus (-) operator provides the unary minus (-) operation recommended
19545   in the Appendix to IEC 60559.
19546 -- The scalbn and scalbln functions in <math.h> provide the scalb function
19547   recommended in the Appendix to IEC 60559.
19548 -- The logb functions in <math.h> provide the logb function recommended in the
19549   Appendix to IEC 60559, but following the newer specifications in ANSI/IEEE 854.
19550 -- The nextafter and nexttoward functions in <math.h> provide the nextafter
19551   function recommended in the Appendix to IEC 60559 (but with a minor change to
19552
19553 [page 505]
19554
19555         better handle signed zeros).
19556     -- The isfinite macro in <math.h> provides the finite function recommended in
19557       the Appendix to IEC 60559.
19558     -- The isnan macro in <math.h> provides the isnan function recommended in the
19559       Appendix to IEC 60559.
19560     -- The signbit macro and the fpclassify macro in <math.h>, used in
19561       conjunction with the number classification macros (FP_NAN, FP_INFINITE,
19562       FP_NORMAL, FP_SUBNORMAL, FP_ZERO), provide the facility of the class
19563       function recommended in the Appendix to IEC 60559 (except that the classification
19564       macros defined in 7.12.3 do not distinguish signaling from quiet NaNs).
19565     F.4 Floating to integer conversion
19566 1   If the integer type is _Bool, 6.3.1.2 applies and no floating-point exceptions are raised
19567     (even for NaN). Otherwise, if the floating value is infinite or NaN or if the integral part
19568     of the floating value exceeds the range of the integer type, then the ''invalid'' floating-
19569     point exception is raised and the resulting value is unspecified. Otherwise, the resulting
19570     value is determined by 6.3.1.4. Conversion of an integral floating value that does not
19571     exceed the range of the integer type raises no floating-point exceptions; whether
19572     conversion of a non-integral floating value raises the ''inexact'' floating-point exception is
19573     unspecified.347)
19574     F.5 Binary-decimal conversion
19575 1   Conversion from the widest supported IEC 60559 format to decimal with
19576     DECIMAL_DIG digits and back is the identity function.348)
19577 2   Conversions involving IEC 60559 formats follow all pertinent recommended practice. In
19578     particular, conversion between any supported IEC 60559 format and decimal with
19579     DECIMAL_DIG or fewer significant digits is correctly rounded (honoring the current
19580     rounding mode), which assures that conversion from the widest supported IEC 60559
19581     format to decimal with DECIMAL_DIG digits and back is the identity function.
19582
19583
19584
19585     347) ANSI/IEEE 854, but not IEC 60559 (ANSI/IEEE 754), directly specifies that floating-to-integer
19586          conversions raise the ''inexact'' floating-point exception for non-integer in-range values. In those
19587          cases where it matters, library functions can be used to effect such conversions with or without raising
19588          the ''inexact'' floating-point exception. See rint, lrint, llrint, and nearbyint in
19589          <math.h>.
19590     348) If the minimum-width IEC 60559 extended format (64 bits of precision) is supported,
19591          DECIMAL_DIG shall be at least 21. If IEC 60559 double (53 bits of precision) is the widest
19592          IEC 60559 format supported, then DECIMAL_DIG shall be at least 17. (By contrast, LDBL_DIG and
19593          DBL_DIG are 18 and 15, respectively, for these formats.)
19594
19595 [page 506]
19596
19597 3   Functions such as strtod that convert character sequences to floating types honor the
19598     rounding direction. Hence, if the rounding direction might be upward or downward, the
19599     implementation cannot convert a minus-signed sequence by negating the converted
19600     unsigned sequence.
19601     F.6 The return statement
19602     If the return expression is evaluated in a floating-point format different from the return
19603     type, the expression is converted as if by assignment349) to the return type of the function
19604     and the resulting value is returned to the caller.
19605     F.7 Contracted expressions
19606 1   A contracted expression is correctly rounded (once) and treats infinities, NaNs, signed
19607     zeros, subnormals, and the rounding directions in a manner consistent with the basic
19608     arithmetic operations covered by IEC 60559.
19609     Recommended practice
19610 2   A contracted expression should raise floating-point exceptions in a manner generally
19611     consistent with the basic arithmetic operations.                                    *
19612     F.8 Floating-point environment
19613 1   The floating-point environment defined in <fenv.h> includes the IEC 60559 floating-
19614     point exception status flags and directed-rounding control modes. It includes also
19615     IEC 60559 dynamic rounding precision and trap enablement modes, if the
19616     implementation supports them.350)
19617     F.8.1 Environment management
19618 1   IEC 60559 requires that floating-point operations implicitly raise floating-point exception
19619     status flags, and that rounding control modes can be set explicitly to affect result values of
19620     floating-point operations. When the state for the FENV_ACCESS pragma (defined in
19621     <fenv.h>) is ''on'', these changes to the floating-point state are treated as side effects
19622     which respect sequence points.351)
19623
19624
19625
19626
19627     349) Assignment removes any extra range and precision.
19628     350) This specification does not require dynamic rounding precision nor trap enablement modes.
19629     351) If the state for the FENV_ACCESS pragma is ''off'', the implementation is free to assume the floating-
19630          point control modes will be the default ones and the floating-point status flags will not be tested,
19631          which allows certain optimizations (see F.9).
19632
19633 [page 507]
19634
19635     F.8.2 Translation
19636 1   During translation the IEC 60559 default modes are in effect:
19637     -- The rounding direction mode is rounding to nearest.
19638     -- The rounding precision mode (if supported) is set so that results are not shortened.
19639     -- Trapping or stopping (if supported) is disabled on all floating-point exceptions.
19640     Recommended practice
19641 2   The implementation should produce a diagnostic message for each translation-time
19642     floating-point exception, other than ''inexact'';352) the implementation should then
19643     proceed with the translation of the program.
19644     F.8.3 Execution
19645 1   At program startup the floating-point environment is initialized as prescribed by
19646     IEC 60559:
19647     -- All floating-point exception status flags are cleared.
19648     -- The rounding direction mode is rounding to nearest.
19649     -- The dynamic rounding precision mode (if supported) is set so that results are not
19650       shortened.
19651     -- Trapping or stopping (if supported) is disabled on all floating-point exceptions.
19652     F.8.4 Constant expressions
19653 1   An arithmetic constant expression of floating type, other than one in an initializer for an
19654     object that has static or thread storage duration, is evaluated (as if) during execution; thus,
19655     it is affected by any operative floating-point control modes and raises floating-point
19656     exceptions as required by IEC 60559 (provided the state for the FENV_ACCESS pragma
19657     is ''on'').353)
19658 2   EXAMPLE
19659
19660
19661
19662     352) As floating constants are converted to appropriate internal representations at translation time, their
19663          conversion is subject to default rounding modes and raises no execution-time floating-point exceptions
19664          (even where the state of the FENV_ACCESS pragma is ''on''). Library functions, for example
19665          strtod, provide execution-time conversion of numeric strings.
19666     353) Where the state for the FENV_ACCESS pragma is ''on'', results of inexact expressions like 1.0/3.0
19667          are affected by rounding modes set at execution time, and expressions such as 0.0/0.0 and
19668          1.0/0.0 generate execution-time floating-point exceptions. The programmer can achieve the
19669          efficiency of translation-time evaluation through static initialization, such as
19670                   const static double one_third = 1.0/3.0;
19671
19672 [page 508]
19673
19674              #include <fenv.h>
19675              #pragma STDC FENV_ACCESS ON
19676              void f(void)
19677              {
19678                    float w[] = { 0.0/0.0 };                  //   raises an exception
19679                    static float x = 0.0/0.0;                 //   does not raise an exception
19680                    float y = 0.0/0.0;                        //   raises an exception
19681                    double z = 0.0/0.0;                       //   raises an exception
19682                    /* ... */
19683              }
19684 3   For the static initialization, the division is done at translation time, raising no (execution-time) floating-
19685     point exceptions. On the other hand, for the three automatic initializations the invalid division occurs at
19686     execution time.
19687
19688     F.8.5 Initialization
19689 1   All computation for automatic initialization is done (as if) at execution time; thus, it is
19690     affected by any operative modes and raises floating-point exceptions as required by
19691     IEC 60559 (provided the state for the FENV_ACCESS pragma is ''on''). All computation
19692     for initialization of objects that have static or thread storage duration is done (as if) at
19693     translation time.
19694 2   EXAMPLE
19695              #include <fenv.h>
19696              #pragma STDC FENV_ACCESS ON
19697              void f(void)
19698              {
19699                    float u[] = { 1.1e75 };                  //   raises exceptions
19700                    static float v = 1.1e75;                 //   does not raise exceptions
19701                    float w = 1.1e75;                        //   raises exceptions
19702                    double x = 1.1e75;                       //   may raise exceptions
19703                    float y = 1.1e75f;                       //   may raise exceptions
19704                    long double z = 1.1e75;                  //   does not raise exceptions
19705                    /* ... */
19706              }
19707 3   The static initialization of v raises no (execution-time) floating-point exceptions because its computation is
19708     done at translation time. The automatic initialization of u and w require an execution-time conversion to
19709     float of the wider value 1.1e75, which raises floating-point exceptions. The automatic initializations
19710     of x and y entail execution-time conversion; however, in some expression evaluation methods, the
19711     conversions is not to a narrower format, in which case no floating-point exception is raised.354) The
19712     automatic initialization of z entails execution-time conversion, but not to a narrower format, so no floating-
19713     point exception is raised. Note that the conversions of the floating constants 1.1e75 and 1.1e75f to
19714
19715
19716
19717     354) Use of float_t and double_t variables increases the likelihood of translation-time computation.
19718          For example, the automatic initialization
19719                   double_t x = 1.1e75;
19720          could be done at translation time, regardless of the expression evaluation method.
19721
19722 [page 509]
19723
19724     their internal representations occur at translation time in all cases.
19725
19726     F.8.6 Changing the environment
19727 1   Operations defined in 6.5 and functions and macros defined for the standard libraries
19728     change floating-point status flags and control modes just as indicated by their
19729     specifications (including conformance to IEC 60559). They do not change flags or modes
19730     (so as to be detectable by the user) in any other cases.
19731 2   If the argument to the feraiseexcept function in <fenv.h> represents IEC 60559
19732     valid coincident floating-point exceptions for atomic operations (namely ''overflow'' and
19733     ''inexact'', or ''underflow'' and ''inexact''), then ''overflow'' or ''underflow'' is raised
19734     before ''inexact''.
19735     F.9 Optimization
19736 1   This section identifies code transformations that might subvert IEC 60559-specified
19737     behavior, and others that do not.
19738     F.9.1 Global transformations
19739 1   Floating-point arithmetic operations and external function calls may entail side effects
19740     which optimization shall honor, at least where the state of the FENV_ACCESS pragma is
19741     ''on''. The flags and modes in the floating-point environment may be regarded as global
19742     variables; floating-point operations (+, *, etc.) implicitly read the modes and write the
19743     flags.
19744 2   Concern about side effects may inhibit code motion and removal of seemingly useless
19745     code. For example, in
19746              #include <fenv.h>
19747              #pragma STDC FENV_ACCESS ON
19748              void f(double x)
19749              {
19750                   /* ... */
19751                   for (i = 0; i < n; i++) x + 1;
19752                   /* ... */
19753              }
19754     x + 1 might raise floating-point exceptions, so cannot be removed. And since the loop
19755     body might not execute (maybe 0 >= n), x + 1 cannot be moved out of the loop. (Of
19756     course these optimizations are valid if the implementation can rule out the nettlesome
19757     cases.)
19758 3   This specification does not require support for trap handlers that maintain information
19759     about the order or count of floating-point exceptions. Therefore, between function calls,
19760     floating-point exceptions need not be precise: the actual order and number of occurrences
19761     of floating-point exceptions (> 1) may vary from what the source code expresses. Thus,
19762
19763 [page 510]
19764
19765     the preceding loop could be treated as
19766              if (0 < n) x + 1;
19767     F.9.2 Expression transformations
19768 1   x/2 <-> x x 0.5          Although similar transformations involving inexact constants
19769                            generally do not yield numerically equivalent expressions, if the
19770                            constants are exact then such transformations can be made on
19771                            IEC 60559 machines and others that round perfectly.
19772     1 x x and x/1 -> x The expressions 1 x x, x/1, and x are equivalent (on IEC 60559
19773                       machines, among others).355)
19774     x/x -> 1.0             The expressions x/x and 1.0 are not equivalent if x can be zero,
19775                            infinite, or NaN.
19776     x - y <-> x + (-y)       The expressions x - y, x + (-y), and (-y) + x are equivalent (on
19777                            IEC 60559 machines, among others).
19778     x - y <-> -(y - x)       The expressions x - y and -(y - x) are not equivalent because 1 - 1
19779                            is +0 but -(1 - 1) is -0 (in the default rounding direction).356)
19780     x - x -> 0.0           The expressions x - x and 0.0 are not equivalent if x is a NaN or
19781                            infinite.
19782     0 x x -> 0.0           The expressions 0 x x and 0.0 are not equivalent if x is a NaN,
19783                            infinite, or -0.
19784     x+0-> x                 The expressions x + 0 and x are not equivalent if x is -0, because
19785                            (-0) + (+0) yields +0 (in the default rounding direction), not -0.
19786     x-0-> x                 (+0) - (+0) yields -0 when rounding is downward (toward -(inf)), but
19787                            +0 otherwise, and (-0) - (+0) always yields -0; so, if the state of the
19788                            FENV_ACCESS pragma is ''off'', promising default rounding, then
19789                            the implementation can replace x - 0 by x, even if x might be zero.
19790     -x <-> 0 - x             The expressions -x and 0 - x are not equivalent if x is +0, because
19791                            -(+0) yields -0, but 0 - (+0) yields +0 (unless rounding is
19792                            downward).
19793
19794     355) Strict support for signaling NaNs -- not required by this specification -- would invalidate these and
19795          other transformations that remove arithmetic operators.
19796     356) IEC 60559 prescribes a signed zero to preserve mathematical identities across certain discontinuities.
19797          Examples include:
19798             1/(1/ (+-) (inf)) is (+-) (inf)
19799          and
19800             conj(csqrt(z)) is csqrt(conj(z)),
19801          for complex z.
19802
19803 [page 511]
19804
19805     F.9.3 Relational operators
19806 1   x != x -> false           The expression x != x is true if x is a NaN.
19807     x = x -> true            The expression x = x is false if x is a NaN.
19808     x < y -> isless(x,y) (and similarly for <=, >, >=) Though numerically equal, these
19809                    expressions are not equivalent because of side effects when x or y is a
19810                    NaN and the state of the FENV_ACCESS pragma is ''on''. This
19811                    transformation, which would be desirable if extra code were required
19812                    to cause the ''invalid'' floating-point exception for unordered cases,
19813                    could be performed provided the state of the FENV_ACCESS pragma
19814                    is ''off''.
19815     The sense of relational operators shall be maintained. This includes handling unordered
19816     cases as expressed by the source code.
19817 2   EXAMPLE
19818              // calls g and raises ''invalid'' if a and b are unordered
19819              if (a < b)
19820                      f();
19821              else
19822                      g();
19823     is not equivalent to
19824              // calls f and raises ''invalid'' if a and b are unordered
19825              if (a >= b)
19826                      g();
19827              else
19828                      f();
19829     nor to
19830              // calls f without raising ''invalid'' if a and b are unordered
19831              if (isgreaterequal(a,b))
19832                      g();
19833              else
19834                      f();
19835     nor, unless the state of the FENV_ACCESS pragma is ''off'', to
19836              // calls g without raising ''invalid'' if a and b are unordered
19837              if (isless(a,b))
19838                      f();
19839              else
19840                      g();
19841     but is equivalent to
19842
19843 [page 512]
19844
19845             if (!(a < b))
19846                   g();
19847             else
19848                   f();
19849
19850     F.9.4 Constant arithmetic
19851 1   The implementation shall honor floating-point exceptions raised by execution-time
19852     constant arithmetic wherever the state of the FENV_ACCESS pragma is ''on''. (See F.8.4
19853     and F.8.5.) An operation on constants that raises no floating-point exception can be
19854     folded during translation, except, if the state of the FENV_ACCESS pragma is ''on'', a
19855     further check is required to assure that changing the rounding direction to downward does
19856     not alter the sign of the result,357) and implementations that support dynamic rounding
19857     precision modes shall assure further that the result of the operation raises no floating-
19858     point exception when converted to the semantic type of the operation.
19859     F.10 Mathematics <math.h>
19860 1   This subclause contains specifications of <math.h> facilities that are particularly suited
19861     for IEC 60559 implementations.
19862 2   The Standard C macro HUGE_VAL and its float and long double analogs,
19863     HUGE_VALF and HUGE_VALL, expand to expressions whose values are positive
19864     infinities.
19865 3   Special cases for functions in <math.h> are covered directly or indirectly by
19866     IEC 60559. The functions that IEC 60559 specifies directly are identified in F.3. The
19867     other functions in <math.h> treat infinities, NaNs, signed zeros, subnormals, and
19868     (provided the state of the FENV_ACCESS pragma is ''on'') the floating-point status flags
19869     in a manner consistent with the basic arithmetic operations covered by IEC 60559.
19870 4   The expression math_errhandling & MATH_ERREXCEPT shall evaluate to a
19871     nonzero value.
19872 5   The ''invalid'' and ''divide-by-zero'' floating-point exceptions are raised as specified in
19873     subsequent subclauses of this annex.
19874 6   The ''overflow'' floating-point exception is raised whenever an infinity -- or, because of
19875     rounding direction, a maximal-magnitude finite number -- is returned in lieu of a value
19876     whose magnitude is too large.
19877 7   The ''underflow'' floating-point exception is raised whenever a result is tiny (essentially
19878     subnormal or zero) and suffers loss of accuracy.358)
19879
19880
19881     357) 0 - 0 yields -0 instead of +0 just when the rounding direction is downward.
19882     358) IEC 60559 allows different definitions of underflow. They all result in the same values, but differ on
19883          when the floating-point exception is raised.
19884
19885 [page 513]
19886
19887 8    Whether or when library functions raise the ''inexact'' floating-point exception is
19888      unspecified, unless explicitly specified otherwise.
19889 9    Whether or when library functions raise an undeserved ''underflow'' floating-point
19890      exception is unspecified.359) Otherwise, as implied by F.8.6, the <math.h> functions do
19891      not raise spurious floating-point exceptions (detectable by the user), other than the
19892      ''inexact'' floating-point exception.
19893 10   Whether the functions honor the rounding direction mode is implementation-defined,
19894      unless explicitly specified otherwise.
19895 11   Functions with a NaN argument return a NaN result and raise no floating-point exception,
19896      except where stated otherwise.
19897 12   The specifications in the following subclauses append to the definitions in <math.h>.
19898      For families of functions, the specifications apply to all of the functions even though only
19899      the principal function is shown. Unless otherwise specified, where the symbol ''(+-)''
19900      occurs in both an argument and the result, the result has the same sign as the argument.
19901      Recommended practice
19902 13   If a function with one or more NaN arguments returns a NaN result, the result should be
19903      the same as one of the NaN arguments (after possible type conversion), except perhaps
19904      for the sign.
19905      F.10.1 Trigonometric functions
19906      F.10.1.1 The acos functions
19907 1    -- acos(1) returns +0.
19908      -- acos(x) returns a NaN and raises the ''invalid'' floating-point exception for
19909        | x | > 1.
19910      F.10.1.2 The asin functions
19911 1    -- asin((+-)0) returns (+-)0.
19912      -- asin(x) returns a NaN and raises the ''invalid'' floating-point exception for
19913        | x | > 1.
19914
19915
19916
19917
19918      359) It is intended that undeserved ''underflow'' and ''inexact'' floating-point exceptions are raised only if
19919           avoiding them would be too costly.
19920
19921 [page 514]
19922
19923     F.10.1.3 The atan functions
19924 1   -- atan((+-)0) returns (+-)0.
19925     -- atan((+-)(inf)) returns (+-)pi /2.
19926     F.10.1.4 The atan2 functions
19927 1   -- atan2((+-)0, -0) returns (+-)pi .360)
19928     -- atan2((+-)0, +0) returns (+-)0.
19929     -- atan2((+-)0, x) returns (+-)pi for x < 0.
19930     -- atan2((+-)0, x) returns (+-)0 for x > 0.
19931     -- atan2(y, (+-)0) returns -pi /2 for y < 0.
19932     -- atan2(y, (+-)0) returns pi /2 for y > 0.
19933     -- atan2((+-)y, -(inf)) returns (+-)pi for finite y > 0.
19934     -- atan2((+-)y, +(inf)) returns (+-)0 for finite y > 0.
19935     -- atan2((+-)(inf), x) returns (+-)pi /2 for finite x.
19936     -- atan2((+-)(inf), -(inf)) returns (+-)3pi /4.
19937     -- atan2((+-)(inf), +(inf)) returns (+-)pi /4.
19938     F.10.1.5 The cos functions
19939 1   -- cos((+-)0) returns 1.
19940     -- cos((+-)(inf)) returns a NaN and raises the ''invalid'' floating-point exception.
19941     F.10.1.6 The sin functions
19942 1   -- sin((+-)0) returns (+-)0.
19943     -- sin((+-)(inf)) returns a NaN and raises the ''invalid'' floating-point exception.
19944     F.10.1.7 The tan functions
19945 1   -- tan((+-)0) returns (+-)0.
19946     -- tan((+-)(inf)) returns a NaN and raises the ''invalid'' floating-point exception.
19947
19948
19949
19950
19951     360) atan2(0, 0) does not raise the ''invalid'' floating-point exception, nor does atan2( y , 0) raise
19952          the ''divide-by-zero'' floating-point exception.
19953
19954 [page 515]
19955
19956     F.10.2 Hyperbolic functions
19957     F.10.2.1 The acosh functions
19958 1   -- acosh(1) returns +0.
19959     -- acosh(x) returns a NaN and raises the ''invalid'' floating-point exception for x < 1.
19960     -- acosh(+(inf)) returns +(inf).
19961     F.10.2.2 The asinh functions
19962 1   -- asinh((+-)0) returns (+-)0.
19963     -- asinh((+-)(inf)) returns (+-)(inf).
19964     F.10.2.3 The atanh functions
19965 1   -- atanh((+-)0) returns (+-)0.
19966     -- atanh((+-)1) returns (+-)(inf) and raises the ''divide-by-zero'' floating-point exception.
19967     -- atanh(x) returns a NaN and raises the ''invalid'' floating-point exception for
19968       | x | > 1.
19969     F.10.2.4 The cosh functions
19970 1   -- cosh((+-)0) returns 1.
19971     -- cosh((+-)(inf)) returns +(inf).
19972     F.10.2.5 The sinh functions
19973 1   -- sinh((+-)0) returns (+-)0.
19974     -- sinh((+-)(inf)) returns (+-)(inf).
19975     F.10.2.6 The tanh functions
19976 1   -- tanh((+-)0) returns (+-)0.
19977     -- tanh((+-)(inf)) returns (+-)1.
19978     F.10.3 Exponential and logarithmic functions
19979     F.10.3.1 The exp functions
19980 1   -- exp((+-)0) returns 1.
19981     -- exp(-(inf)) returns +0.
19982     -- exp(+(inf)) returns +(inf).
19983
19984 [page 516]
19985
19986     F.10.3.2 The exp2 functions
19987 1   -- exp2((+-)0) returns 1.
19988     -- exp2(-(inf)) returns +0.
19989     -- exp2(+(inf)) returns +(inf).
19990     F.10.3.3 The expm1 functions
19991 1   -- expm1((+-)0) returns (+-)0.
19992     -- expm1(-(inf)) returns -1.
19993     -- expm1(+(inf)) returns +(inf).
19994     F.10.3.4 The frexp functions
19995 1   -- frexp((+-)0, exp) returns (+-)0, and stores 0 in the object pointed to by exp.
19996     -- frexp((+-)(inf), exp) returns (+-)(inf), and stores an unspecified value in the object
19997       pointed to by exp.
19998     -- frexp(NaN, exp) stores an unspecified value in the object pointed to by exp
19999       (and returns a NaN).
20000 2   frexp raises no floating-point exceptions.
20001 3   When the radix of the argument is a power of 2, the returned value is exact and is
20002     independent of the current rounding direction mode.
20003 4   On a binary system, the body of the frexp function might be
20004             {
20005                    *exp = (value == 0) ? 0 : (int)(1 + logb(value));
20006                    return scalbn(value, -(*exp));
20007             }
20008     F.10.3.5 The ilogb functions
20009 1   When the correct result is representable in the range of the return type, the returned value
20010     is exact and is independent of the current rounding direction mode.
20011 2   If the correct result is outside the range of the return type, the numeric result is
20012     unspecified and the ''invalid'' floating-point exception is raised.
20013
20014 [page 517]
20015
20016     F.10.3.6 The ldexp functions
20017 1   On a binary system, ldexp(x, exp) is equivalent to scalbn(x, exp).
20018     F.10.3.7 The log functions
20019 1   -- log((+-)0) returns -(inf) and raises the ''divide-by-zero'' floating-point exception.
20020     -- log(1) returns +0.
20021     -- log(x) returns a NaN and raises the ''invalid'' floating-point exception for x < 0.
20022     -- log(+(inf)) returns +(inf).
20023     F.10.3.8 The log10 functions
20024 1   -- log10((+-)0) returns -(inf) and raises the ''divide-by-zero'' floating-point exception.
20025     -- log10(1) returns +0.
20026     -- log10(x) returns a NaN and raises the ''invalid'' floating-point exception for x < 0.
20027     -- log10(+(inf)) returns +(inf).
20028     F.10.3.9 The log1p functions
20029 1   -- log1p((+-)0) returns (+-)0.
20030     -- log1p(-1) returns -(inf) and raises the ''divide-by-zero'' floating-point exception.
20031     -- log1p(x) returns a NaN and raises the ''invalid'' floating-point exception for
20032       x < -1.
20033     -- log1p(+(inf)) returns +(inf).
20034     F.10.3.10 The log2 functions
20035 1   -- log2((+-)0) returns -(inf) and raises the ''divide-by-zero'' floating-point exception.
20036     -- log2(1) returns +0.
20037     -- log2(x) returns a NaN and raises the ''invalid'' floating-point exception for x < 0.
20038     -- log2(+(inf)) returns +(inf).
20039     F.10.3.11 The logb functions
20040 1   -- logb((+-)0) returns -(inf) and raises the ''divide-by-zero'' floating-point exception.
20041     -- logb((+-)(inf)) returns +(inf).
20042 2   The returned value is exact and is independent of the current rounding direction mode.
20043
20044 [page 518]
20045
20046     F.10.3.12 The modf functions
20047 1   -- modf((+-)x, iptr) returns a result with the same sign as x.
20048     -- modf((+-)(inf), iptr) returns (+-)0 and stores (+-)(inf) in the object pointed to by iptr.
20049     -- modf(NaN, iptr) stores a NaN in the object pointed to by iptr (and returns a
20050       NaN).
20051 2   The returned values are exact and are independent of the current rounding direction
20052     mode.
20053 3   modf behaves as though implemented by
20054             #include <math.h>
20055             #include <fenv.h>
20056             #pragma STDC FENV_ACCESS ON
20057             double modf(double value, double *iptr)
20058             {
20059                  int save_round = fegetround();
20060                  fesetround(FE_TOWARDZERO);
20061                  *iptr = nearbyint(value);
20062                  fesetround(save_round);
20063                  return copysign(
20064                       isinf(value) ? 0.0 :
20065                            value - (*iptr), value);
20066             }
20067     F.10.3.13 The scalbn and scalbln functions
20068 1   -- scalbn((+-)0, n) returns (+-)0.
20069     -- scalbn(x, 0) returns x.
20070     -- scalbn((+-)(inf), n) returns (+-)(inf).
20071 2   If the calculation does not overflow or underflow, the returned value is exact and
20072     independent of the current rounding direction mode.
20073
20074 [page 519]
20075
20076     F.10.4 Power and absolute value functions
20077     F.10.4.1 The cbrt functions
20078 1   -- cbrt((+-)0) returns (+-)0.
20079     -- cbrt((+-)(inf)) returns (+-)(inf).
20080     F.10.4.2 The fabs functions
20081 1   -- fabs((+-)0) returns +0.
20082     -- fabs((+-)(inf)) returns +(inf).
20083 2   The returned value is exact and is independent of the current rounding direction mode.
20084     F.10.4.3 The hypot functions
20085 1   -- hypot(x, y), hypot(y, x), and hypot(x, -y) are equivalent.
20086     -- hypot(x, (+-)0) is equivalent to fabs(x).
20087     -- hypot((+-)(inf), y) returns +(inf), even if y is a NaN.
20088     F.10.4.4 The pow functions
20089 1   -- pow((+-)0, y) returns (+-)(inf) and raises the ''divide-by-zero'' floating-point exception
20090       for y an odd integer < 0.
20091     -- pow((+-)0, y) returns +(inf) and raises the ''divide-by-zero'' floating-point exception
20092       for y < 0, finite, and not an odd integer.
20093     -- pow((+-)0, -(inf)) returns +(inf) and may raise the ''divide-by-zero'' floating-point
20094       exception.
20095     -- pow((+-)0, y) returns (+-)0 for y an odd integer > 0.
20096     -- pow((+-)0, y) returns +0 for y > 0 and not an odd integer.
20097     -- pow(-1, (+-)(inf)) returns 1.
20098     -- pow(+1, y) returns 1 for any y, even a NaN.
20099     -- pow(x, (+-)0) returns 1 for any x, even a NaN.
20100     -- pow(x, y) returns a NaN and raises the ''invalid'' floating-point exception for
20101       finite x < 0 and finite non-integer y.
20102     -- pow(x, -(inf)) returns +(inf) for | x | < 1.
20103     -- pow(x, -(inf)) returns +0 for | x | > 1.
20104     -- pow(x, +(inf)) returns +0 for | x | < 1.
20105     -- pow(x, +(inf)) returns +(inf) for | x | > 1.
20106
20107 [page 520]
20108
20109     -- pow(-(inf), y) returns -0 for y an odd integer < 0.
20110     -- pow(-(inf), y) returns +0 for y < 0 and not an odd integer.
20111     -- pow(-(inf), y) returns -(inf) for y an odd integer > 0.
20112     -- pow(-(inf), y) returns +(inf) for y > 0 and not an odd integer.
20113     -- pow(+(inf), y) returns +0 for y < 0.
20114     -- pow(+(inf), y) returns +(inf) for y > 0.
20115     F.10.4.5 The sqrt functions
20116 1   sqrt is fully specified as a basic arithmetic operation in IEC 60559. The returned value
20117     is dependent on the current rounding direction mode.
20118     F.10.5 Error and gamma functions
20119     F.10.5.1 The erf functions
20120 1   -- erf((+-)0) returns (+-)0.
20121     -- erf((+-)(inf)) returns (+-)1.
20122     F.10.5.2 The erfc functions
20123 1   -- erfc(-(inf)) returns 2.
20124     -- erfc(+(inf)) returns +0.
20125     F.10.5.3 The lgamma functions
20126 1   -- lgamma(1) returns +0.
20127     -- lgamma(2) returns +0.
20128     -- lgamma(x) returns +(inf) and raises the ''divide-by-zero'' floating-point exception for
20129       x a negative integer or zero.
20130     -- lgamma(-(inf)) returns +(inf).
20131     -- lgamma(+(inf)) returns +(inf).
20132     F.10.5.4 The tgamma functions
20133 1   -- tgamma((+-)0) returns (+-)(inf) and raises the ''divide-by-zero'' floating-point exception.
20134     -- tgamma(x) returns a NaN and raises the ''invalid'' floating-point exception for x a
20135       negative integer.
20136     -- tgamma(-(inf)) returns a NaN and raises the ''invalid'' floating-point exception.
20137     -- tgamma(+(inf)) returns +(inf).
20138
20139 [page 521]
20140
20141     F.10.6 Nearest integer functions
20142     F.10.6.1 The ceil functions
20143 1   -- ceil((+-)0) returns (+-)0.
20144     -- ceil((+-)(inf)) returns (+-)(inf).
20145 2   The returned value is independent of the current rounding direction mode.
20146 3   The double version of ceil behaves as though implemented by
20147            #include <math.h>
20148            #include <fenv.h>
20149            #pragma STDC FENV_ACCESS ON
20150            double ceil(double x)
20151            {
20152                 double result;
20153                 int save_round = fegetround();
20154                 fesetround(FE_UPWARD);
20155                 result = rint(x); // or nearbyint instead of rint
20156                 fesetround(save_round);
20157                 return result;
20158            }
20159 4   The ceil functions may, but are not required to, raise the ''inexact'' floating-point
20160     exception for finite non-integer arguments, as this implementation does.
20161     F.10.6.2 The floor functions
20162 1   -- floor((+-)0) returns (+-)0.
20163     -- floor((+-)(inf)) returns (+-)(inf).
20164 2   The returned value and is independent of the current rounding direction mode.
20165 3   See the sample implementation for ceil in F.10.6.1. The floor functions may, but are
20166     not required to, raise the ''inexact'' floating-point exception for finite non-integer
20167     arguments, as that implementation does.
20168     F.10.6.3 The nearbyint functions
20169 1   The nearbyint functions use IEC 60559 rounding according to the current rounding
20170     direction. They do not raise the ''inexact'' floating-point exception if the result differs in
20171     value from the argument.
20172     -- nearbyint((+-)0) returns (+-)0 (for all rounding directions).
20173     -- nearbyint((+-)(inf)) returns (+-)(inf) (for all rounding directions).
20174
20175 [page 522]
20176
20177     F.10.6.4 The rint functions
20178 1   The rint functions differ from the nearbyint functions only in that they do raise the
20179     ''inexact'' floating-point exception if the result differs in value from the argument.
20180     F.10.6.5 The lrint and llrint functions
20181 1   The lrint and llrint functions provide floating-to-integer conversion as prescribed
20182     by IEC 60559. They round according to the current rounding direction. If the rounded
20183     value is outside the range of the return type, the numeric result is unspecified and the
20184     ''invalid'' floating-point exception is raised. When they raise no other floating-point
20185     exception and the result differs from the argument, they raise the ''inexact'' floating-point
20186     exception.
20187     F.10.6.6 The round functions
20188 1   -- round((+-)0) returns (+-)0.
20189     -- round((+-)(inf)) returns (+-)(inf).
20190 2   The returned value is independent of the current rounding direction mode.
20191 3   The double version of round behaves as though implemented by
20192             #include <math.h>
20193             #include <fenv.h>
20194             #pragma STDC FENV_ACCESS ON
20195             double round(double x)
20196             {
20197                  double result;
20198                  fenv_t save_env;
20199                  feholdexcept(&save_env);
20200                  result = rint(x);
20201                  if (fetestexcept(FE_INEXACT)) {
20202                       fesetround(FE_TOWARDZERO);
20203                       result = rint(copysign(0.5 + fabs(x), x));
20204                  }
20205                  feupdateenv(&save_env);
20206                  return result;
20207             }
20208     The round functions may, but are not required to, raise the ''inexact'' floating-point
20209     exception for finite non-integer numeric arguments, as this implementation does.
20210
20211 [page 523]
20212
20213     F.10.6.7 The lround and llround functions
20214 1   The lround and llround functions differ from the lrint and llrint functions
20215     with the default rounding direction just in that the lround and llround functions
20216     round halfway cases away from zero and need not raise the ''inexact'' floating-point
20217     exception for non-integer arguments that round to within the range of the return type.
20218     F.10.6.8 The trunc functions
20219 1   The trunc functions use IEC 60559 rounding toward zero (regardless of the current
20220     rounding direction). The returned value is exact.
20221     -- trunc((+-)0) returns (+-)0.
20222     -- trunc((+-)(inf)) returns (+-)(inf).
20223 2   The returned value is independent of the current rounding direction mode. The trunc
20224     functions may, but are not required to, raise the ''inexact'' floating-point exception for
20225     finite non-integer arguments.
20226     F.10.7 Remainder functions
20227     F.10.7.1 The fmod functions
20228 1   -- fmod((+-)0, y) returns (+-)0 for y not zero.
20229     -- fmod(x, y) returns a NaN and raises the ''invalid'' floating-point exception for x
20230       infinite or y zero (and neither is a NaN).
20231     -- fmod(x, (+-)(inf)) returns x for x not infinite.
20232 2   When subnormal results are supported, the returned value is exact and is independent of
20233     the current rounding direction mode.
20234 3   The double version of fmod behaves as though implemented by
20235            #include <math.h>
20236            #include <fenv.h>
20237            #pragma STDC FENV_ACCESS ON
20238            double fmod(double x, double y)
20239            {
20240                 double result;
20241                 result = remainder(fabs(x), (y = fabs(y)));
20242                 if (signbit(result)) result += y;
20243                 return copysign(result, x);
20244            }
20245
20246 [page 524]
20247
20248     F.10.7.2 The remainder functions
20249 1   The remainder functions are fully specified as a basic arithmetic operation in
20250     IEC 60559.
20251 2   When subnormal results are supported, the returned value is exact and is independent of
20252     the current rounding direction mode.
20253     F.10.7.3 The remquo functions
20254 1   The remquo functions follow the specifications for the remainder functions. They
20255     have no further specifications special to IEC 60559 implementations.
20256 2   When subnormal results are supported, the returned value is exact and is independent of
20257     the current rounding direction mode.
20258     F.10.8 Manipulation functions
20259     F.10.8.1 The copysign functions
20260 1   copysign is specified in the Appendix to IEC 60559.
20261 2   The returned value is exact and is independent of the current rounding direction mode.
20262     F.10.8.2 The nan functions
20263 1   All IEC 60559 implementations support quiet NaNs, in all floating formats.
20264 2   The returned value is exact and is independent of the current rounding direction mode.
20265     F.10.8.3 The nextafter functions
20266 1   -- nextafter(x, y) raises the ''overflow'' and ''inexact'' floating-point exceptions
20267       for x finite and the function value infinite.
20268     -- nextafter(x, y) raises the ''underflow'' and ''inexact'' floating-point
20269       exceptions for the function value subnormal or zero and x != y.
20270 2   Even though underflow or overflow can occur, the returned value is independent of the
20271     current rounding direction mode.
20272     F.10.8.4 The nexttoward functions
20273 1   No additional requirements beyond those on nextafter.
20274 2   Even though underflow or overflow can occur, the returned value is independent of the
20275     current rounding direction mode.
20276
20277 [page 525]
20278
20279     F.10.9 Maximum, minimum, and positive difference functions
20280     F.10.9.1 The fdim functions
20281 1   No additional requirements.
20282     F.10.9.2 The fmax functions
20283 1   If just one argument is a NaN, the fmax functions return the other argument (if both
20284     arguments are NaNs, the functions return a NaN).
20285 2   The returned value is exact and is independent of the current rounding direction mode.
20286 3   The body of the fmax function might be361)
20287            { return (isgreaterequal(x, y) ||
20288                 isnan(y)) ? x : y; }
20289     F.10.9.3 The fmin functions
20290 1   The fmin functions are analogous to the fmax functions (see F.10.9.2).
20291 2   The returned value is exact and is independent of the current rounding direction mode.
20292     F.10.10 Floating multiply-add
20293     F.10.10.1 The fma functions
20294 1   -- fma(x, y, z) computes xy + z, correctly rounded once.
20295     -- fma(x, y, z) returns a NaN and optionally raises the ''invalid'' floating-point
20296       exception if one of x and y is infinite, the other is zero, and z is a NaN.
20297     -- fma(x, y, z) returns a NaN and raises the ''invalid'' floating-point exception if
20298       one of x and y is infinite, the other is zero, and z is not a NaN.
20299     -- fma(x, y, z) returns a NaN and raises the ''invalid'' floating-point exception if x
20300       times y is an exact infinity and z is also an infinity but with the opposite sign.
20301
20302
20303
20304
20305     361) Ideally, fmax would be sensitive to the sign of zero, for example fmax(-0.0, +0.0) would
20306          return +0; however, implementation in software might be impractical.
20307
20308 [page 526]
20309
20310     F.10.11 Comparison macros
20311 1   Relational operators and their corresponding comparison macros (7.12.14) produce
20312     equivalent result values, even if argument values are represented in wider formats. Thus,
20313     comparison macro arguments represented in formats wider than their semantic types are
20314     not converted to the semantic types, unless the wide evaluation method converts operands
20315     of relational operators to their semantic types. The standard wide evaluation methods
20316     characterized by FLT_EVAL_METHOD equal to 1 or 2 (5.2.4.2.2), do not convert
20317     operands of relational operators to their semantic types.
20318
20319 [page 527]
20320
20321                                            Annex G
20322                                           (normative)
20323                    IEC 60559-compatible complex arithmetic
20324     G.1 Introduction
20325 1   This annex supplements annex F to specify complex arithmetic for compatibility with
20326     IEC 60559 real floating-point arithmetic. An implementation that defines *
20327     __STDC_IEC_559_COMPLEX__ shall conform to the specifications in this annex.362)
20328     G.2 Types
20329 1   There is a new keyword _Imaginary, which is used to specify imaginary types. It is
20330     used as a type specifier within declaration specifiers in the same way as _Complex is
20331     (thus, _Imaginary float is a valid type name).
20332 2   There are three imaginary types, designated as float _Imaginary, double
20333     _Imaginary, and long double _Imaginary. The imaginary types (along with
20334     the real floating and complex types) are floating types.
20335 3   For imaginary types, the corresponding real type is given by deleting the keyword
20336     _Imaginary from the type name.
20337 4   Each imaginary type has the same representation and alignment requirements as the
20338     corresponding real type. The value of an object of imaginary type is the value of the real
20339     representation times the imaginary unit.
20340 5   The imaginary type domain comprises the imaginary types.
20341     G.3 Conventions
20342 1   A complex or imaginary value with at least one infinite part is regarded as an infinity
20343     (even if its other part is a NaN). A complex or imaginary value is a finite number if each
20344     of its parts is a finite number (neither infinite nor NaN). A complex or imaginary value is
20345     a zero if each of its parts is a zero.
20346
20347
20348
20349
20350     362) Implementations that do not define __STDC_IEC_559_COMPLEX__ are not required to conform
20351          to these specifications.
20352
20353 [page 528]
20354
20355     G.4 Conversions
20356     G.4.1 Imaginary types
20357 1   Conversions among imaginary types follow rules analogous to those for real floating
20358     types.
20359     G.4.2 Real and imaginary
20360 1   When a value of imaginary type is converted to a real type other than _Bool,363) the
20361     result is a positive zero.
20362 2   When a value of real type is converted to an imaginary type, the result is a positive
20363     imaginary zero.
20364     G.4.3 Imaginary and complex
20365 1   When a value of imaginary type is converted to a complex type, the real part of the
20366     complex result value is a positive zero and the imaginary part of the complex result value
20367     is determined by the conversion rules for the corresponding real types.
20368 2   When a value of complex type is converted to an imaginary type, the real part of the
20369     complex value is discarded and the value of the imaginary part is converted according to
20370     the conversion rules for the corresponding real types.
20371     G.5 Binary operators
20372 1   The following subclauses supplement 6.5 in order to specify the type of the result for an
20373     operation with an imaginary operand.
20374 2   For most operand types, the value of the result of a binary operator with an imaginary or
20375     complex operand is completely determined, with reference to real arithmetic, by the usual
20376     mathematical formula. For some operand types, the usual mathematical formula is
20377     problematic because of its treatment of infinities and because of undue overflow or
20378     underflow; in these cases the result satisfies certain properties (specified in G.5.1), but is
20379     not completely determined.
20380
20381
20382
20383
20384     363) See 6.3.1.2.
20385
20386 [page 529]
20387
20388     G.5.1 Multiplicative operators
20389     Semantics
20390 1   If one operand has real type and the other operand has imaginary type, then the result has
20391     imaginary type. If both operands have imaginary type, then the result has real type. (If
20392     either operand has complex type, then the result has complex type.)
20393 2   If the operands are not both complex, then the result and floating-point exception
20394     behavior of the * operator is defined by the usual mathematical formula:
20395            *                  u                   iv                 u + iv
20396
20397            x                  xu                i(xv)            (xu) + i(xv)
20398
20399            iy               i(yu)                -yv            (-yv) + i(yu)
20400
20401            x + iy       (xu) + i(yu)        (-yv) + i(xv)
20402 3   If the second operand is not complex, then the result and floating-point exception
20403     behavior of the / operator is defined by the usual mathematical formula:
20404            /                   u                       iv
20405
20406            x                  x/u                 i(-x/v)
20407
20408            iy               i(y/u)                     y/v
20409
20410            x + iy       (x/u) + i(y/u)        (y/v) + i(-x/v)
20411 4   The * and / operators satisfy the following infinity properties for all real, imaginary, and
20412     complex operands:364)
20413     -- if one operand is an infinity and the other operand is a nonzero finite number or an
20414       infinity, then the result of the * operator is an infinity;
20415     -- if the first operand is an infinity and the second operand is a finite number, then the
20416       result of the / operator is an infinity;
20417     -- if the first operand is a finite number and the second operand is an infinity, then the
20418       result of the / operator is a zero;
20419
20420
20421
20422
20423     364) These properties are already implied for those cases covered in the tables, but are required for all cases
20424          (at least where the state for CX_LIMITED_RANGE is ''off'').
20425
20426 [page 530]
20427
20428     -- if the first operand is a nonzero finite number or an infinity and the second operand is
20429       a zero, then the result of the / operator is an infinity.
20430 5   If both operands of the * operator are complex or if the second operand of the / operator
20431     is complex, the operator raises floating-point exceptions if appropriate for the calculation
20432     of the parts of the result, and may raise spurious floating-point exceptions.
20433 6   EXAMPLE 1 Multiplication of double _Complex operands could be implemented as follows. Note
20434     that the imaginary unit I has imaginary type (see G.6).
20435              #include <math.h>
20436              #include <complex.h>
20437              /* Multiply z * w ... */
20438              double complex _Cmultd(double complex z, double complex w)
20439              {
20440                     #pragma STDC FP_CONTRACT OFF
20441                     double a, b, c, d, ac, bd, ad, bc, x, y;
20442                     a = creal(z); b = cimag(z);
20443                     c = creal(w); d = cimag(w);
20444                     ac = a * c;       bd = b * d;
20445                     ad = a * d;       bc = b * c;
20446                     x = ac - bd; y = ad + bc;
20447                     if (isnan(x) && isnan(y)) {
20448                             /* Recover infinities that computed as NaN+iNaN ... */
20449                             int recalc = 0;
20450                             if ( isinf(a) || isinf(b) ) { // z is infinite
20451                                     /* "Box" the infinity and change NaNs in the other factor to 0 */
20452                                     a = copysign(isinf(a) ? 1.0 : 0.0, a);
20453                                     b = copysign(isinf(b) ? 1.0 : 0.0, b);
20454                                     if (isnan(c)) c = copysign(0.0, c);
20455                                     if (isnan(d)) d = copysign(0.0, d);
20456                                     recalc = 1;
20457                             }
20458                             if ( isinf(c) || isinf(d) ) { // w is infinite
20459                                     /* "Box" the infinity and change NaNs in the other factor to 0 */
20460                                     c = copysign(isinf(c) ? 1.0 : 0.0, c);
20461                                     d = copysign(isinf(d) ? 1.0 : 0.0, d);
20462                                     if (isnan(a)) a = copysign(0.0, a);
20463                                     if (isnan(b)) b = copysign(0.0, b);
20464                                     recalc = 1;
20465                             }
20466                             if (!recalc && (isinf(ac) || isinf(bd) ||
20467                                                    isinf(ad) || isinf(bc))) {
20468                                     /* Recover infinities from overflow by changing NaNs to 0 ... */
20469                                     if (isnan(a)) a = copysign(0.0, a);
20470                                     if (isnan(b)) b = copysign(0.0, b);
20471                                     if (isnan(c)) c = copysign(0.0, c);
20472                                     if (isnan(d)) d = copysign(0.0, d);
20473                                     recalc = 1;
20474                             }
20475                             if (recalc) {
20476
20477 [page 531]
20478
20479                                       x = INFINITY * ( a * c - b * d );
20480                                       y = INFINITY * ( a * d + b * c );
20481                            }
20482                      }
20483                      return x + I * y;
20484             }
20485 7   This implementation achieves the required treatment of infinities at the cost of only one isnan test in
20486     ordinary (finite) cases. It is less than ideal in that undue overflow and underflow may occur.
20487
20488 8   EXAMPLE 2      Division of two double _Complex operands could be implemented as follows.
20489             #include <math.h>
20490             #include <complex.h>
20491             /* Divide z / w ... */
20492             double complex _Cdivd(double complex z, double complex w)
20493             {
20494                    #pragma STDC FP_CONTRACT OFF
20495                    double a, b, c, d, logbw, denom, x, y;
20496                    int ilogbw = 0;
20497                    a = creal(z); b = cimag(z);
20498                    c = creal(w); d = cimag(w);
20499                    logbw = logb(fmax(fabs(c), fabs(d)));
20500                    if (logbw == INFINITY) {
20501                           ilogbw = (int)logbw;
20502                           c = scalbn(c, -ilogbw); d = scalbn(d, -ilogbw);
20503                    }
20504                    denom = c * c + d * d;
20505                    x = scalbn((a * c + b * d) / denom, -ilogbw);
20506                    y = scalbn((b * c - a * d) / denom, -ilogbw);
20507                      /* Recover infinities and zeros that computed as NaN+iNaN;                 */
20508                      /* the only cases are nonzero/zero, infinite/finite, and finite/infinite, ... */
20509                      if (isnan(x) && isnan(y)) {
20510                            if ((denom == 0.0) &&
20511                                  (!isnan(a) || !isnan(b))) {
20512                                  x = copysign(INFINITY, c) * a;
20513                                  y = copysign(INFINITY, c) * b;
20514                            }
20515                            else if ((isinf(a) || isinf(b)) &&
20516                                  isfinite(c) && isfinite(d)) {
20517                                  a = copysign(isinf(a) ? 1.0 : 0.0,                        a);
20518                                  b = copysign(isinf(b) ? 1.0 : 0.0,                        b);
20519                                  x = INFINITY * ( a * c + b * d );
20520                                  y = INFINITY * ( b * c - a * d );
20521                            }
20522                            else if (isinf(logbw) &&
20523                                  isfinite(a) && isfinite(b)) {
20524                                  c = copysign(isinf(c) ? 1.0 : 0.0,                        c);
20525                                  d = copysign(isinf(d) ? 1.0 : 0.0,                        d);
20526                                  x = 0.0 * ( a * c + b * d );
20527                                  y = 0.0 * ( b * c - a * d );
20528
20529 [page 532]
20530
20531                            }
20532                      }
20533                      return x + I * y;
20534             }
20535 9   Scaling the denominator alleviates the main overflow and underflow problem, which is more serious than
20536     for multiplication. In the spirit of the multiplication example above, this code does not defend against
20537     overflow and underflow in the calculation of the numerator. Scaling with the scalbn function, instead of
20538     with division, provides better roundoff characteristics.
20539
20540     G.5.2 Additive operators
20541     Semantics
20542 1   If both operands have imaginary type, then the result has imaginary type. (If one operand
20543     has real type and the other operand has imaginary type, or if either operand has complex
20544     type, then the result has complex type.)
20545 2   In all cases the result and floating-point exception behavior of a + or - operator is defined
20546     by the usual mathematical formula:
20547            + or -              u                       iv                    u + iv
20548
20549            x                 x(+-)u                     x (+-) iv              (x (+-) u) (+-) iv
20550
20551            iy               (+-)u + iy                 i(y (+-) v)             (+-)u + i(y (+-) v)
20552
20553            x + iy         (x (+-) u) + iy            x + i(y (+-) v)        (x (+-) u) + i(y (+-) v)
20554     G.6 Complex arithmetic <complex.h>
20555 1   The macros
20556             imaginary
20557     and
20558             _Imaginary_I
20559     are defined, respectively, as _Imaginary and a constant expression of type const
20560     float _Imaginary with the value of the imaginary unit. The macro
20561             I
20562     is defined to be _Imaginary_I (not _Complex_I as stated in 7.3). Notwithstanding
20563     the provisions of 7.1.3, a program may undefine and then perhaps redefine the macro
20564     imaginary.
20565 2   This subclause contains specifications for the <complex.h> functions that are
20566     particularly suited to IEC 60559 implementations. For families of functions, the
20567     specifications apply to all of the functions even though only the principal function is
20568
20569 [page 533]
20570
20571     shown. Unless otherwise specified, where the symbol ''(+-)'' occurs in both an argument
20572     and the result, the result has the same sign as the argument.
20573 3   The functions are continuous onto both sides of their branch cuts, taking into account the
20574     sign of zero. For example, csqrt(-2 (+-) i0) = (+-)i(sqrt)2.  -
20575 4   Since complex and imaginary values are composed of real values, each function may be
20576     regarded as computing real values from real values. Except as noted, the functions treat
20577     real infinities, NaNs, signed zeros, subnormals, and the floating-point exception flags in a
20578     manner consistent with the specifications for real functions in F.10.365)
20579 5   The functions cimag, conj, cproj, and creal are fully specified for all
20580     implementations, including IEC 60559 ones, in 7.3.9. These functions raise no floating-
20581     point exceptions.
20582 6   Each of the functions cabs and carg is specified by a formula in terms of a real
20583     function (whose special cases are covered in annex F):
20584             cabs(x + iy) = hypot(x, y)
20585             carg(x + iy) = atan2(y, x)
20586 7   Each of the functions casin, catan, ccos, csin, and ctan is specified implicitly by
20587     a formula in terms of other complex functions (whose special cases are specified below):
20588             casin(z)        =   -i casinh(iz)
20589             catan(z)        =   -i catanh(iz)
20590             ccos(z)         =   ccosh(iz)
20591             csin(z)         =   -i csinh(iz)
20592             ctan(z)         =   -i ctanh(iz)
20593 8   For the other functions, the following subclauses specify behavior for special cases,
20594     including treatment of the ''invalid'' and ''divide-by-zero'' floating-point exceptions. For
20595     families of functions, the specifications apply to all of the functions even though only the
20596     principal function is shown. For a function f satisfying f (conj(z)) = conj( f (z)), the
20597     specifications for the upper half-plane imply the specifications for the lower half-plane; if
20598     the function f is also either even, f (-z) = f (z), or odd, f (-z) = - f (z), then the
20599     specifications for the first quadrant imply the specifications for the other three quadrants.
20600 9   In the following subclauses, cis(y) is defined as cos(y) + i sin(y).
20601
20602
20603
20604
20605     365) As noted in G.3, a complex value with at least one infinite part is regarded as an infinity even if its
20606          other part is a NaN.
20607
20608 [page 534]
20609
20610     G.6.1 Trigonometric functions
20611     G.6.1.1 The cacos functions
20612 1   -- cacos(conj(z)) = conj(cacos(z)).
20613     -- cacos((+-)0 + i0) returns pi /2 - i0.
20614     -- cacos((+-)0 + iNaN) returns pi /2 + iNaN.
20615     -- cacos(x + i (inf)) returns pi /2 - i (inf), for finite x.
20616     -- cacos(x + iNaN) returns NaN + iNaN and optionally raises the ''invalid'' floating-
20617       point exception, for nonzero finite x.
20618     -- cacos(-(inf) + iy) returns pi - i (inf), for positive-signed finite y.
20619     -- cacos(+(inf) + iy) returns +0 - i (inf), for positive-signed finite y.
20620     -- cacos(-(inf) + i (inf)) returns 3pi /4 - i (inf).
20621     -- cacos(+(inf) + i (inf)) returns pi /4 - i (inf).
20622     -- cacos((+-)(inf) + iNaN) returns NaN (+-) i (inf) (where the sign of the imaginary part of the
20623       result is unspecified).
20624     -- cacos(NaN + iy) returns NaN + iNaN and optionally raises the ''invalid'' floating-
20625       point exception, for finite y.
20626     -- cacos(NaN + i (inf)) returns NaN - i (inf).
20627     -- cacos(NaN + iNaN) returns NaN + iNaN.
20628     G.6.2 Hyperbolic functions
20629     G.6.2.1 The cacosh functions
20630 1   -- cacosh(conj(z)) = conj(cacosh(z)).
20631     -- cacosh((+-)0 + i0) returns +0 + ipi /2.
20632     -- cacosh(x + i (inf)) returns +(inf) + ipi /2, for finite x.
20633     -- cacosh(x + iNaN) returns NaN + iNaN and optionally raises the ''invalid''
20634       floating-point exception, for finite x.
20635     -- cacosh(-(inf) + iy) returns +(inf) + ipi , for positive-signed finite y.
20636     -- cacosh(+(inf) + iy) returns +(inf) + i0, for positive-signed finite y.
20637     -- cacosh(-(inf) + i (inf)) returns +(inf) + i3pi /4.
20638     -- cacosh(+(inf) + i (inf)) returns +(inf) + ipi /4.
20639     -- cacosh((+-)(inf) + iNaN) returns +(inf) + iNaN.
20640
20641 [page 535]
20642
20643     -- cacosh(NaN + iy) returns NaN + iNaN and optionally raises the ''invalid''
20644       floating-point exception, for finite y.
20645     -- cacosh(NaN + i (inf)) returns +(inf) + iNaN.
20646     -- cacosh(NaN + iNaN) returns NaN + iNaN.
20647     G.6.2.2 The casinh functions
20648 1   -- casinh(conj(z)) = conj(casinh(z)) and casinh is odd.
20649     -- casinh(+0 + i0) returns 0 + i0.
20650     -- casinh(x + i (inf)) returns +(inf) + ipi /2 for positive-signed finite x.
20651     -- casinh(x + iNaN) returns NaN + iNaN and optionally raises the ''invalid''
20652       floating-point exception, for finite x.
20653     -- casinh(+(inf) + iy) returns +(inf) + i0 for positive-signed finite y.
20654     -- casinh(+(inf) + i (inf)) returns +(inf) + ipi /4.
20655     -- casinh(+(inf) + iNaN) returns +(inf) + iNaN.
20656     -- casinh(NaN + i0) returns NaN + i0.
20657     -- casinh(NaN + iy) returns NaN + iNaN and optionally raises the ''invalid''
20658       floating-point exception, for finite nonzero y.
20659     -- casinh(NaN + i (inf)) returns (+-)(inf) + iNaN (where the sign of the real part of the result
20660       is unspecified).
20661     -- casinh(NaN + iNaN) returns NaN + iNaN.
20662     G.6.2.3 The catanh functions
20663 1   -- catanh(conj(z)) = conj(catanh(z)) and catanh is odd.
20664     -- catanh(+0 + i0) returns +0 + i0.
20665     -- catanh(+0 + iNaN) returns +0 + iNaN.
20666     -- catanh(+1 + i0) returns +(inf) + i0 and raises the ''divide-by-zero'' floating-point
20667       exception.
20668     -- catanh(x + i (inf)) returns +0 + ipi /2, for finite positive-signed x.
20669     -- catanh(x + iNaN) returns NaN + iNaN and optionally raises the ''invalid''
20670       floating-point exception, for nonzero finite x.
20671     -- catanh(+(inf) + iy) returns +0 + ipi /2, for finite positive-signed y.
20672     -- catanh(+(inf) + i (inf)) returns +0 + ipi /2.
20673     -- catanh(+(inf) + iNaN) returns +0 + iNaN.
20674
20675 [page 536]
20676
20677     -- catanh(NaN + iy) returns NaN + iNaN and optionally raises the ''invalid''
20678       floating-point exception, for finite y.
20679     -- catanh(NaN + i (inf)) returns (+-)0 + ipi /2 (where the sign of the real part of the result is
20680       unspecified).
20681     -- catanh(NaN + iNaN) returns NaN + iNaN.
20682     G.6.2.4 The ccosh functions
20683 1   -- ccosh(conj(z)) = conj(ccosh(z)) and ccosh is even.
20684     -- ccosh(+0 + i0) returns 1 + i0.
20685     -- ccosh(+0 + i (inf)) returns NaN (+-) i0 (where the sign of the imaginary part of the
20686       result is unspecified) and raises the ''invalid'' floating-point exception.
20687     -- ccosh(+0 + iNaN) returns NaN (+-) i0 (where the sign of the imaginary part of the
20688       result is unspecified).
20689     -- ccosh(x + i (inf)) returns NaN + iNaN and raises the ''invalid'' floating-point
20690       exception, for finite nonzero x.
20691     -- ccosh(x + iNaN) returns NaN + iNaN and optionally raises the ''invalid'' floating-
20692       point exception, for finite nonzero x.
20693     -- ccosh(+(inf) + i0) returns +(inf) + i0.
20694     -- ccosh(+(inf) + iy) returns +(inf) cis(y), for finite nonzero y.
20695     -- ccosh(+(inf) + i (inf)) returns (+-)(inf) + iNaN (where the sign of the real part of the result is
20696       unspecified) and raises the ''invalid'' floating-point exception.
20697     -- ccosh(+(inf) + iNaN) returns +(inf) + iNaN.
20698     -- ccosh(NaN + i0) returns NaN (+-) i0 (where the sign of the imaginary part of the
20699       result is unspecified).
20700     -- ccosh(NaN + iy) returns NaN + iNaN and optionally raises the ''invalid'' floating-
20701       point exception, for all nonzero numbers y.
20702     -- ccosh(NaN + iNaN) returns NaN + iNaN.
20703     G.6.2.5 The csinh functions
20704 1   -- csinh(conj(z)) = conj(csinh(z)) and csinh is odd.
20705     -- csinh(+0 + i0) returns +0 + i0.
20706     -- csinh(+0 + i (inf)) returns (+-)0 + iNaN (where the sign of the real part of the result is
20707       unspecified) and raises the ''invalid'' floating-point exception.
20708     -- csinh(+0 + iNaN) returns (+-)0 + iNaN (where the sign of the real part of the result is
20709       unspecified).
20710
20711 [page 537]
20712
20713     -- csinh(x + i (inf)) returns NaN + iNaN and raises the ''invalid'' floating-point
20714       exception, for positive finite x.
20715     -- csinh(x + iNaN) returns NaN + iNaN and optionally raises the ''invalid'' floating-
20716       point exception, for finite nonzero x.
20717     -- csinh(+(inf) + i0) returns +(inf) + i0.
20718     -- csinh(+(inf) + iy) returns +(inf) cis(y), for positive finite y.
20719     -- csinh(+(inf) + i (inf)) returns (+-)(inf) + iNaN (where the sign of the real part of the result is
20720       unspecified) and raises the ''invalid'' floating-point exception.
20721     -- csinh(+(inf) + iNaN) returns (+-)(inf) + iNaN (where the sign of the real part of the result
20722       is unspecified).
20723     -- csinh(NaN + i0) returns NaN + i0.
20724     -- csinh(NaN + iy) returns NaN + iNaN and optionally raises the ''invalid'' floating-
20725       point exception, for all nonzero numbers y.
20726     -- csinh(NaN + iNaN) returns NaN + iNaN.
20727     G.6.2.6 The ctanh functions
20728 1   -- ctanh(conj(z)) = conj(ctanh(z))and ctanh is odd.
20729     -- ctanh(+0 + i0) returns +0 + i0.
20730     -- ctanh(x + i (inf)) returns NaN + iNaN and raises the ''invalid'' floating-point
20731       exception, for finite x.
20732     -- ctanh(x + iNaN) returns NaN + iNaN and optionally raises the ''invalid'' floating-
20733       point exception, for finite x.
20734     -- ctanh(+(inf) + iy) returns 1 + i0 sin(2y), for positive-signed finite y.
20735     -- ctanh(+(inf) + i (inf)) returns 1 (+-) i0 (where the sign of the imaginary part of the result
20736       is unspecified).
20737     -- ctanh(+(inf) + iNaN) returns 1 (+-) i0 (where the sign of the imaginary part of the
20738       result is unspecified).
20739     -- ctanh(NaN + i0) returns NaN + i0.
20740     -- ctanh(NaN + iy) returns NaN + iNaN and optionally raises the ''invalid'' floating-
20741       point exception, for all nonzero numbers y.
20742     -- ctanh(NaN + iNaN) returns NaN + iNaN.
20743
20744 [page 538]
20745
20746     G.6.3 Exponential and logarithmic functions
20747     G.6.3.1 The cexp functions
20748 1   -- cexp(conj(z)) = conj(cexp(z)).
20749     -- cexp((+-)0 + i0) returns 1 + i0.
20750     -- cexp(x + i (inf)) returns NaN + iNaN and raises the ''invalid'' floating-point
20751       exception, for finite x.
20752     -- cexp(x + iNaN) returns NaN + iNaN and optionally raises the ''invalid'' floating-
20753       point exception, for finite x.
20754     -- cexp(+(inf) + i0) returns +(inf) + i0.
20755     -- cexp(-(inf) + iy) returns +0 cis(y), for finite y.
20756     -- cexp(+(inf) + iy) returns +(inf) cis(y), for finite nonzero y.
20757     -- cexp(-(inf) + i (inf)) returns (+-)0 (+-) i0 (where the signs of the real and imaginary parts of
20758       the result are unspecified).
20759     -- cexp(+(inf) + i (inf)) returns (+-)(inf) + iNaN and raises the ''invalid'' floating-point
20760       exception (where the sign of the real part of the result is unspecified).
20761     -- cexp(-(inf) + iNaN) returns (+-)0 (+-) i0 (where the signs of the real and imaginary parts
20762       of the result are unspecified).
20763     -- cexp(+(inf) + iNaN) returns (+-)(inf) + iNaN (where the sign of the real part of the result
20764       is unspecified).
20765     -- cexp(NaN + i0) returns NaN + i0.
20766     -- cexp(NaN + iy) returns NaN + iNaN and optionally raises the ''invalid'' floating-
20767       point exception, for all nonzero numbers y.
20768     -- cexp(NaN + iNaN) returns NaN + iNaN.
20769     G.6.3.2 The clog functions
20770 1   -- clog(conj(z)) = conj(clog(z)).
20771     -- clog(-0 + i0) returns -(inf) + ipi and raises the ''divide-by-zero'' floating-point
20772       exception.
20773     -- clog(+0 + i0) returns -(inf) + i0 and raises the ''divide-by-zero'' floating-point
20774       exception.
20775     -- clog(x + i (inf)) returns +(inf) + ipi /2, for finite x.
20776     -- clog(x + iNaN) returns NaN + iNaN and optionally raises the ''invalid'' floating-
20777       point exception, for finite x.
20778
20779 [page 539]
20780
20781     -- clog(-(inf) + iy) returns +(inf) + ipi , for finite positive-signed y.
20782     -- clog(+(inf) + iy) returns +(inf) + i0, for finite positive-signed y.
20783     -- clog(-(inf) + i (inf)) returns +(inf) + i3pi /4.
20784     -- clog(+(inf) + i (inf)) returns +(inf) + ipi /4.
20785     -- clog((+-)(inf) + iNaN) returns +(inf) + iNaN.
20786     -- clog(NaN + iy) returns NaN + iNaN and optionally raises the ''invalid'' floating-
20787       point exception, for finite y.
20788     -- clog(NaN + i (inf)) returns +(inf) + iNaN.
20789     -- clog(NaN + iNaN) returns NaN + iNaN.
20790     G.6.4 Power and absolute-value functions
20791     G.6.4.1 The cpow functions
20792 1   The cpow functions raise floating-point exceptions if appropriate for the calculation of
20793     the parts of the result, and may also raise spurious floating-point exceptions.366)
20794     G.6.4.2 The csqrt functions
20795 1   -- csqrt(conj(z)) = conj(csqrt(z)).
20796     -- csqrt((+-)0 + i0) returns +0 + i0.
20797     -- csqrt(x + i (inf)) returns +(inf) + i (inf), for all x (including NaN).
20798     -- csqrt(x + iNaN) returns NaN + iNaN and optionally raises the ''invalid'' floating-
20799       point exception, for finite x.
20800     -- csqrt(-(inf) + iy) returns +0 + i (inf), for finite positive-signed y.
20801     -- csqrt(+(inf) + iy) returns +(inf) + i0, for finite positive-signed y.
20802     -- csqrt(-(inf) + iNaN) returns NaN (+-) i (inf) (where the sign of the imaginary part of the
20803       result is unspecified).
20804     -- csqrt(+(inf) + iNaN) returns +(inf) + iNaN.
20805     -- csqrt(NaN + iy) returns NaN + iNaN and optionally raises the ''invalid'' floating-
20806       point exception, for finite y.
20807     -- csqrt(NaN + iNaN) returns NaN + iNaN.
20808
20809
20810
20811
20812     366) This allows cpow( z , c ) to be implemented as cexp(c      clog( z )) without precluding
20813          implementations that treat special cases more carefully.
20814
20815 [page 540]
20816
20817     G.7 Type-generic math <tgmath.h>
20818 1   Type-generic macros that accept complex arguments also accept imaginary arguments. If
20819     an argument is imaginary, the macro expands to an expression whose type is real,
20820     imaginary, or complex, as appropriate for the particular function: if the argument is
20821     imaginary, then the types of cos, cosh, fabs, carg, cimag, and creal are real; the
20822     types of sin, tan, sinh, tanh, asin, atan, asinh, and atanh are imaginary; and
20823     the types of the others are complex.
20824 2   Given an imaginary argument, each of the type-generic macros cos, sin, tan, cosh,
20825     sinh, tanh, asin, atan, asinh, atanh is specified by a formula in terms of real
20826     functions:
20827             cos(iy)     =   cosh(y)
20828             sin(iy)     =   i sinh(y)
20829             tan(iy)     =   i tanh(y)
20830             cosh(iy)    =   cos(y)
20831             sinh(iy)    =   i sin(y)
20832             tanh(iy)    =   i tan(y)
20833             asin(iy)    =   i asinh(y)
20834             atan(iy)    =   i atanh(y)
20835             asinh(iy)   =   i asin(y)
20836             atanh(iy)   =   i atan(y)
20837
20838 [page 541]
20839
20840                                           Annex H
20841                                         (informative)
20842                         Language independent arithmetic
20843     H.1 Introduction
20844 1   This annex documents the extent to which the C language supports the ISO/IEC 10967-1
20845     standard for language-independent arithmetic (LIA-1). LIA-1 is more general than
20846     IEC 60559 (annex F) in that it covers integer and diverse floating-point arithmetics.
20847     H.2 Types
20848 1   The relevant C arithmetic types meet the requirements of LIA-1 types if an
20849     implementation adds notification of exceptional arithmetic operations and meets the 1
20850     unit in the last place (ULP) accuracy requirement (LIA-1 subclause 5.2.8).
20851     H.2.1 Boolean type
20852 1   The LIA-1 data type Boolean is implemented by the C data type bool with values of
20853     true and false, all from <stdbool.h>.
20854     H.2.2 Integer types
20855 1   The signed C integer types int, long int, long long int, and the corresponding
20856     unsigned types are compatible with LIA-1. If an implementation adds support for the
20857     LIA-1 exceptional values ''integer_overflow'' and ''undefined'', then those types are
20858     LIA-1 conformant types. C's unsigned integer types are ''modulo'' in the LIA-1 sense
20859     in that overflows or out-of-bounds results silently wrap. An implementation that defines
20860     signed integer types as also being modulo need not detect integer overflow, in which case,
20861     only integer divide-by-zero need be detected.
20862 2   The parameters for the integer data types can be accessed by the following:
20863     maxint        INT_MAX, LONG_MAX, LLONG_MAX, UINT_MAX, ULONG_MAX,
20864                   ULLONG_MAX
20865     minint        INT_MIN, LONG_MIN, LLONG_MIN
20866 3   The parameter ''bounded'' is always true, and is not provided. The parameter ''minint''
20867     is always 0 for the unsigned types, and is not provided for those types.
20868
20869 [page 542]
20870
20871     H.2.2.1 Integer operations
20872 1   The integer operations on integer types are the following:
20873     addI           x + y
20874     subI           x - y
20875     mulI           x * y
20876     divI, divtI    x / y
20877     remI, remtI    x % y
20878     negI           -x
20879     absI           abs(x), labs(x), llabs(x)
20880     eqI            x == y
20881     neqI           x != y
20882     lssI           x < y
20883     leqI           x <= y
20884     gtrI           x > y
20885     geqI           x >= y
20886     where x and y are expressions of the same integer type.
20887     H.2.3 Floating-point types
20888 1   The C floating-point types float, double, and long double are compatible with
20889     LIA-1. If an implementation adds support for the LIA-1 exceptional values
20890     ''underflow'', ''floating_overflow'', and ''"undefined'', then those types are conformant
20891     with LIA-1. An implementation that uses IEC 60559 floating-point formats and
20892     operations (see annex F) along with IEC 60559 status flags and traps has LIA-1
20893     conformant types.
20894     H.2.3.1 Floating-point parameters
20895 1   The parameters for a floating point data type can be accessed by the following:
20896     r              FLT_RADIX
20897     p              FLT_MANT_DIG, DBL_MANT_DIG, LDBL_MANT_DIG
20898     emax           FLT_MAX_EXP, DBL_MAX_EXP, LDBL_MAX_EXP
20899     emin           FLT_MIN_EXP, DBL_MIN_EXP, LDBL_MIN_EXP
20900 2   The derived constants for the floating point types are accessed by the following:
20901
20902 [page 543]
20903
20904     fmax          FLT_MAX, DBL_MAX, LDBL_MAX
20905     fminN         FLT_MIN, DBL_MIN, LDBL_MIN
20906     epsilon       FLT_EPSILON, DBL_EPSILON, LDBL_EPSILON
20907     rnd_style     FLT_ROUNDS
20908     H.2.3.2 Floating-point operations
20909 1   The floating-point operations on floating-point types are the following:
20910     addF          x + y
20911     subF          x - y
20912     mulF          x * y
20913     divF          x / y
20914     negF          -x
20915     absF          fabsf(x), fabs(x), fabsl(x)
20916     exponentF     1.f+logbf(x), 1.0+logb(x), 1.L+logbl(x)
20917     scaleF        scalbnf(x, n), scalbn(x, n), scalbnl(x, n),
20918                   scalblnf(x, li), scalbln(x, li), scalblnl(x, li)
20919     intpartF      modff(x, &y), modf(x, &y), modfl(x, &y)
20920     fractpartF    modff(x, &y), modf(x, &y), modfl(x, &y)
20921     eqF           x == y
20922     neqF          x != y
20923     lssF          x < y
20924     leqF          x <= y
20925     gtrF          x > y
20926     geqF          x >= y
20927     where x and y are expressions of the same floating point type, n is of type int, and li
20928     is of type long int.
20929     H.2.3.3 Rounding styles
20930 1   The C Standard requires all floating types to use the same radix and rounding style, so
20931     that only one identifier for each is provided to map to LIA-1.
20932 2   The FLT_ROUNDS parameter can be used to indicate the LIA-1 rounding styles:
20933     truncate      FLT_ROUNDS == 0
20934
20935 [page 544]
20936
20937     nearest       FLT_ROUNDS == 1
20938     other         FLT_ROUNDS != 0 && FLT_ROUNDS != 1
20939     provided that an implementation extends FLT_ROUNDS to cover the rounding style used
20940     in all relevant LIA-1 operations, not just addition as in C.
20941     H.2.4 Type conversions
20942 1   The LIA-1 type conversions are the following type casts:
20943     cvtI' -> I     (int)i, (long int)i, (long long int)i,
20944                   (unsigned int)i, (unsigned long int)i,
20945                   (unsigned long long int)i
20946     cvtF -> I      (int)x, (long int)x, (long long int)x,
20947                   (unsigned int)x, (unsigned long int)x,
20948                   (unsigned long long int)x
20949     cvtI -> F      (float)i, (double)i, (long double)i
20950     cvtF' -> F     (float)x, (double)x, (long double)x
20951 2   In the above conversions from floating to integer, the use of (cast)x can be replaced with
20952     (cast)round(x), (cast)rint(x), (cast)nearbyint(x), (cast)trunc(x),
20953     (cast)ceil(x), or (cast)floor(x). In addition, C's floating-point to integer
20954     conversion functions, lrint(), llrint(), lround(), and llround(), can be
20955     used. They all meet LIA-1's requirements on floating to integer rounding for in-range
20956     values. For out-of-range values, the conversions shall silently wrap for the modulo types.
20957 3   The fmod() function is useful for doing silent wrapping to unsigned integer types, e.g.,
20958     fmod( fabs(rint(x)), 65536.0 ) or (0.0 <= (y = fmod( rint(x),
20959     65536.0 )) ? y : 65536.0 + y) will compute an integer value in the range 0.0
20960     to 65535.0 which can then be cast to unsigned short int. But, the
20961     remainder() function is not useful for doing silent wrapping to signed integer types,
20962     e.g., remainder( rint(x), 65536.0 ) will compute an integer value in the
20963     range -32767.0 to +32768.0 which is not, in general, in the range of signed short
20964     int.
20965 4   C's conversions (casts) from floating-point to floating-point can meet LIA-1
20966     requirements if an implementation uses round-to-nearest (IEC 60559 default).
20967 5   C's conversions (casts) from integer to floating-point can meet LIA-1 requirements if an
20968     implementation uses round-to-nearest.
20969
20970 [page 545]
20971
20972     H.3 Notification
20973 1   Notification is the process by which a user or program is informed that an exceptional
20974     arithmetic operation has occurred. C's operations are compatible with LIA-1 in that C
20975     allows an implementation to cause a notification to occur when any arithmetic operation
20976     returns an exceptional value as defined in LIA-1 clause 5.
20977     H.3.1 Notification alternatives
20978 1   LIA-1 requires at least the following two alternatives for handling of notifications:
20979     setting indicators or trap-and-terminate. LIA-1 allows a third alternative: trap-and-
20980     resume.
20981 2   An implementation need only support a given notification alternative for the entire
20982     program. An implementation may support the ability to switch between notification
20983     alternatives during execution, but is not required to do so. An implementation can
20984     provide separate selection for each kind of notification, but this is not required.
20985 3   C allows an implementation to provide notification. C's SIGFPE (for traps) and
20986     FE_INVALID, FE_DIVBYZERO, FE_OVERFLOW, FE_UNDERFLOW (for indicators)
20987     can provide LIA-1 notification.
20988 4   C's signal handlers are compatible with LIA-1. Default handling of SIGFPE can
20989     provide trap-and-terminate behavior, except for those LIA-1 operations implemented by
20990     math library function calls. User-provided signal handlers for SIGFPE allow for trap-
20991     and-resume behavior with the same constraint.
20992     H.3.1.1 Indicators
20993 1   C's <fenv.h> status flags are compatible with the LIA-1 indicators.
20994 2   The following mapping is for floating-point types:
20995     undefined                FE_INVALID, FE_DIVBYZERO
20996     floating_overflow         FE_OVERFLOW
20997     underflow                FE_UNDERFLOW
20998 3   The floating-point indicator interrogation and manipulation operations are:
20999     set_indicators          feraiseexcept(i)
21000     clear_indicators        feclearexcept(i)
21001     test_indicators         fetestexcept(i)
21002     current_indicators      fetestexcept(FE_ALL_EXCEPT)
21003     where i is an expression of type int representing a subset of the LIA-1 indicators.
21004 4   C allows an implementation to provide the following LIA-1 required behavior: at
21005     program termination if any indicator is set the implementation shall send an unambiguous
21006
21007 [page 546]
21008
21009     and ''hard to ignore'' message (see LIA-1 subclause 6.1.2)
21010 5   LIA-1 does not make the distinction between floating-point and integer for ''undefined''.
21011     This documentation makes that distinction because <fenv.h> covers only the floating-
21012     point indicators.
21013     H.3.1.2 Traps
21014 1   C is compatible with LIA-1's trap requirements for arithmetic operations, but not for
21015     math library functions (which are not permitted to invoke a user's signal handler for
21016     SIGFPE). An implementation can provide an alternative of notification through
21017     termination with a ''hard-to-ignore'' message (see LIA-1 subclause 6.1.3).
21018 2   LIA-1 does not require that traps be precise.
21019 3   C does require that SIGFPE be the signal corresponding to LIA-1 arithmetic exceptions,
21020     if there is any signal raised for them.
21021 4   C supports signal handlers for SIGFPE and allows trapping of LIA-1 arithmetic
21022     exceptions. When LIA-1 arithmetic exceptions do trap, C's signal-handler mechanism
21023     allows trap-and-terminate (either default implementation behavior or user replacement for
21024     it) or trap-and-resume, at the programmer's option.
21025
21026 [page 547]
21027
21028                                            Annex I
21029                                         (informative)
21030                                    Common warnings
21031 1   An implementation may generate warnings in many situations, none of which are
21032     specified as part of this International Standard. The following are a few of the more
21033     common situations.
21034 2   -- A new struct or union type appears in a function prototype (6.2.1, 6.7.2.3).
21035     -- A block with initialization of an object that has automatic storage duration is jumped
21036       into (6.2.4).
21037     -- An implicit narrowing conversion is encountered, such as the assignment of a long
21038       int or a double to an int, or a pointer to void to a pointer to any type other than
21039       a character type (6.3).
21040     -- A hexadecimal floating constant cannot be represented exactly in its evaluation format
21041       (6.4.4.2).
21042     -- An integer character constant includes more than one character or a wide character
21043       constant includes more than one multibyte character (6.4.4.4).
21044     -- The characters /* are found in a comment (6.4.7).
21045     -- An ''unordered'' binary operator (not comma, &&, or ||) contains a side effect to an
21046       lvalue in one operand, and a side effect to, or an access to the value of, the identical
21047       lvalue in the other operand (6.5).
21048     -- A function is called but no prototype has been supplied (6.5.2.2).
21049     -- The arguments in a function call do not agree in number and type with those of the
21050       parameters in a function definition that is not a prototype (6.5.2.2).
21051     -- An object is defined but not used (6.7).
21052     -- A value is given to an object of an enumerated type other than by assignment of an
21053       enumeration constant that is a member of that type, or an enumeration object that has
21054       the same type, or the value of a function that returns the same enumerated type
21055       (6.7.2.2).
21056     -- An aggregate has a partly bracketed initialization (6.7.8).
21057     -- A statement cannot be reached (6.8).
21058     -- A statement with no apparent effect is encountered (6.8).
21059     -- A constant expression is used as the controlling expression of a selection statement
21060       (6.8.4).
21061
21062 [page 548]
21063
21064 -- An incorrectly formed preprocessing group is encountered while skipping a
21065   preprocessing group (6.10.1).
21066 -- An unrecognized #pragma directive is encountered (6.10.6).
21067
21068 [page 549]
21069
21070                                             Annex J
21071                                          (informative)
21072                                       Portability issues
21073 1   This annex collects some information about portability that appears in this International
21074     Standard.
21075     J.1 Unspecified behavior
21076 1   The following are unspecified:
21077     -- The manner and timing of static initialization (5.1.2).
21078     -- The termination status returned to the hosted environment if the return type of main
21079       is not compatible with int (5.1.2.2.3).
21080     -- The behavior of the display device if a printing character is written when the active
21081       position is at the final position of a line (5.2.2).
21082     -- The behavior of the display device if a backspace character is written when the active
21083       position is at the initial position of a line (5.2.2).
21084     -- The behavior of the display device if a horizontal tab character is written when the
21085       active position is at or past the last defined horizontal tabulation position (5.2.2).
21086     -- The behavior of the display device if a vertical tab character is written when the active
21087       position is at or past the last defined vertical tabulation position (5.2.2).
21088     -- How an extended source character that does not correspond to a universal character
21089       name counts toward the significant initial characters in an external identifier (5.2.4.1).
21090     -- Many aspects of the representations of types (6.2.6).
21091     -- The value of padding bytes when storing values in structures or unions (6.2.6.1).
21092     -- The values of bytes that correspond to union members other than the one last stored
21093       into (6.2.6.1).
21094     -- The representation used when storing a value in an object that has more than one
21095       object representation for that value (6.2.6.1).
21096     -- The values of any padding bits in integer representations (6.2.6.2).
21097     -- Whether certain operators can generate negative zeros and whether a negative zero
21098       becomes a normal zero when stored in an object (6.2.6.2).
21099     -- Whether two string literals result in distinct arrays (6.4.5).
21100     -- The order in which subexpressions are evaluated and the order in which side effects
21101       take place, except as specified for the function-call (), &&, ||, ? :, and comma
21102
21103 [page 550]
21104
21105    operators (6.5).
21106 -- The order in which the function designator, arguments, and subexpressions within the
21107   arguments are evaluated in a function call (6.5.2.2).
21108 -- The order of side effects among compound literal initialization list expressions
21109   (6.5.2.5).
21110 -- The order in which the operands of an assignment operator are evaluated (6.5.16).
21111 -- The alignment of the addressable storage unit allocated to hold a bit-field (6.7.2.1).
21112 -- Whether a call to an inline function uses the inline definition or the external definition
21113   of the function (6.7.4).
21114 -- Whether or not a size expression is evaluated when it is part of the operand of a
21115   sizeof operator and changing the value of the size expression would not affect the
21116   result of the operator (6.7.6.2).
21117 -- The order in which any side effects occur among the initialization list expressions in
21118   an initializer (6.7.9).
21119 -- The layout of storage for function parameters (6.9.1).
21120 -- When a fully expanded macro replacement list contains a function-like macro name
21121   as its last preprocessing token and the next preprocessing token from the source file is
21122   a (, and the fully expanded replacement of that macro ends with the name of the first
21123   macro and the next preprocessing token from the source file is again a (, whether that
21124   is considered a nested replacement (6.10.3).
21125 -- The order in which # and ## operations are evaluated during macro substitution
21126   (6.10.3.2, 6.10.3.3).
21127 -- The state of the floating-point status flags when execution passes from a part of the *
21128   program translated with FENV_ACCESS ''off'' to a part translated with
21129   FENV_ACCESS ''on'' (7.6.1).
21130 -- The order in which feraiseexcept raises floating-point exceptions, except as
21131   stated in F.8.6 (7.6.2.3).
21132 -- Whether math_errhandling is a macro or an identifier with external linkage
21133   (7.12).
21134 -- The results of the frexp functions when the specified value is not a floating-point
21135   number (7.12.6.4).
21136 -- The numeric result of the ilogb functions when the correct value is outside the
21137   range of the return type (7.12.6.5, F.10.3.5).
21138 -- The result of rounding when the value is out of range (7.12.9.5, 7.12.9.7, F.10.6.5).
21139
21140 [page 551]
21141
21142 -- The value stored by the remquo functions in the object pointed to by quo when y is
21143   zero (7.12.10.3).
21144 -- Whether a comparison macro argument that is represented in a format wider than its
21145   semantic type is converted to the semantic type (7.12.14).
21146 -- Whether setjmp is a macro or an identifier with external linkage (7.13).
21147 -- Whether va_copy and va_end are macros or identifiers with external linkage
21148   (7.16.1).
21149 -- The hexadecimal digit before the decimal point when a non-normalized floating-point
21150   number is printed with an a or A conversion specifier (7.21.6.1, 7.28.2.1).
21151 -- The value of the file position indicator after a successful call to the ungetc function
21152   for a text stream, or the ungetwc function for any stream, until all pushed-back
21153   characters are read or discarded (7.21.7.10, 7.28.3.10).
21154 -- The details of the value stored by the fgetpos function (7.21.9.1).
21155 -- The details of the value returned by the ftell function for a text stream (7.21.9.4).
21156 -- Whether the strtod, strtof, strtold, wcstod, wcstof, and wcstold
21157   functions convert a minus-signed sequence to a negative number directly or by
21158   negating the value resulting from converting the corresponding unsigned sequence
21159   (7.22.1.3, 7.28.4.1.1).
21160 -- The order and contiguity of storage allocated by successive calls to the calloc,
21161   malloc, and realloc functions (7.22.3).
21162 -- The amount of storage allocated by a successful call to the calloc, malloc, or
21163   realloc function when 0 bytes was requested (7.22.3).
21164 -- Which of two elements that compare as equal is matched by the bsearch function
21165   (7.22.5.1).
21166 -- The order of two elements that compare as equal in an array sorted by the qsort
21167   function (7.22.5.2).
21168 -- The encoding of the calendar time returned by the time function (7.26.2.4).
21169 -- The characters stored by the strftime or wcsftime function if any of the time
21170   values being converted is outside the normal range (7.26.3.5, 7.28.5.1).
21171 -- The conversion state after an encoding error occurs (7.28.6.3.2, 7.28.6.3.3, 7.28.6.4.1,
21172   7.28.6.4.2,
21173 -- The resulting value when the ''invalid'' floating-point exception is raised during
21174   IEC 60559 floating to integer conversion (F.4).
21175
21176 [page 552]
21177
21178     -- Whether conversion of non-integer IEC 60559 floating values to integer raises the
21179       ''inexact'' floating-point exception (F.4).
21180     -- Whether or when library functions in <math.h> raise the ''inexact'' floating-point
21181       exception in an IEC 60559 conformant implementation (F.10).
21182     -- Whether or when library functions in <math.h> raise an undeserved ''underflow''
21183       floating-point exception in an IEC 60559 conformant implementation (F.10).
21184     -- The exponent value stored by frexp for a NaN or infinity (F.10.3.4).
21185     -- The numeric result returned by the lrint, llrint, lround, and llround
21186       functions if the rounded value is outside the range of the return type (F.10.6.5,
21187       F.10.6.7).
21188     -- The sign of one part of the complex result of several math functions for certain
21189       special cases in IEC 60559 compatible implementations (G.6.1.1, G.6.2.2, G.6.2.3,
21190       G.6.2.4, G.6.2.5, G.6.2.6, G.6.3.1, G.6.4.2).
21191     J.2 Undefined behavior
21192 1   The behavior is undefined in the following circumstances:
21193     -- A ''shall'' or ''shall not'' requirement that appears outside of a constraint is violated
21194       (clause 4).
21195     -- A nonempty source file does not end in a new-line character which is not immediately
21196       preceded by a backslash character or ends in a partial preprocessing token or
21197       comment (5.1.1.2).
21198     -- Token concatenation produces a character sequence matching the syntax of a
21199       universal character name (5.1.1.2).
21200     -- A program in a hosted environment does not define a function named main using one
21201       of the specified forms (5.1.2.2.1).
21202     -- The execution of a program contains a data race (5.1.2.4).
21203     -- A character not in the basic source character set is encountered in a source file, except
21204       in an identifier, a character constant, a string literal, a header name, a comment, or a
21205       preprocessing token that is never converted to a token (5.2.1).
21206     -- An identifier, comment, string literal, character constant, or header name contains an
21207       invalid multibyte character or does not begin and end in the initial shift state (5.2.1.2).
21208     -- The same identifier has both internal and external linkage in the same translation unit
21209       (6.2.2).
21210     -- An object is referred to outside of its lifetime (6.2.4).
21211
21212 [page 553]
21213
21214 -- The value of a pointer to an object whose lifetime has ended is used (6.2.4).
21215 -- The value of an object with automatic storage duration is used while it is
21216   indeterminate (6.2.4, 6.7.9, 6.8).
21217 -- A trap representation is read by an lvalue expression that does not have character type
21218   (6.2.6.1).
21219 -- A trap representation is produced by a side effect that modifies any part of the object
21220   using an lvalue expression that does not have character type (6.2.6.1).
21221 -- The operands to certain operators are such that they could produce a negative zero
21222   result, but the implementation does not support negative zeros (6.2.6.2).
21223 -- Two declarations of the same object or function specify types that are not compatible
21224   (6.2.7).
21225 -- A program requires the formation of a composite type from a variable length array
21226   type whose size is specified by an expression that is not evaluated (6.2.7).
21227 -- Conversion to or from an integer type produces a value outside the range that can be
21228   represented (6.3.1.4).
21229 -- Demotion of one real floating type to another produces a value outside the range that
21230   can be represented (6.3.1.5).
21231 -- An lvalue does not designate an object when evaluated (6.3.2.1).
21232 -- A non-array lvalue with an incomplete type is used in a context that requires the value
21233   of the designated object (6.3.2.1).
21234 -- An lvalue designating an object of automatic storage duration that could have been
21235   declared with the register storage class is used in a context that requires the value
21236   of the designated object, but the object is uninitialized. (6.3.2.1).
21237 -- An lvalue having array type is converted to a pointer to the initial element of the
21238   array, and the array object has register storage class (6.3.2.1).
21239 -- An attempt is made to use the value of a void expression, or an implicit or explicit
21240   conversion (except to void) is applied to a void expression (6.3.2.2).
21241 -- Conversion of a pointer to an integer type produces a value outside the range that can
21242   be represented (6.3.2.3).
21243 -- Conversion between two pointer types produces a result that is incorrectly aligned
21244   (6.3.2.3).
21245 -- A pointer is used to call a function whose type is not compatible with the referenced
21246   type (6.3.2.3).
21247
21248 [page 554]
21249
21250 -- An unmatched ' or " character is encountered on a logical source line during
21251   tokenization (6.4).
21252 -- A reserved keyword token is used in translation phase 7 or 8 for some purpose other
21253   than as a keyword (6.4.1).
21254 -- A universal character name in an identifier does not designate a character whose
21255   encoding falls into one of the specified ranges (6.4.2.1).
21256 -- The initial character of an identifier is a universal character name designating a digit
21257   (6.4.2.1).
21258 -- Two identifiers differ only in nonsignificant characters (6.4.2.1).
21259 -- The identifier __func__ is explicitly declared (6.4.2.2).
21260 -- The program attempts to modify a string literal (6.4.5).
21261 -- The characters ', \, ", //, or /* occur in the sequence between the < and >
21262   delimiters, or the characters ', \, //, or /* occur in the sequence between the "
21263   delimiters, in a header name preprocessing token (6.4.7).
21264 -- A side effect on a scalar object is unsequenced relative to either a different side effect
21265   on the same scalar object or a value computation using the value of the same scalar
21266   object (6.5).
21267 -- An exceptional condition occurs during the evaluation of an expression (6.5).
21268 -- An object has its stored value accessed other than by an lvalue of an allowable type
21269   (6.5).
21270 -- For a call to a function without a function prototype in scope, the number of *
21271   arguments does not equal the number of parameters (6.5.2.2).
21272 -- For call to a function without a function prototype in scope where the function is
21273   defined with a function prototype, either the prototype ends with an ellipsis or the
21274   types of the arguments after promotion are not compatible with the types of the
21275   parameters (6.5.2.2).
21276 -- For a call to a function without a function prototype in scope where the function is not
21277   defined with a function prototype, the types of the arguments after promotion are not
21278   compatible with those of the parameters after promotion (with certain exceptions)
21279   (6.5.2.2).
21280 -- A function is defined with a type that is not compatible with the type (of the
21281   expression) pointed to by the expression that denotes the called function (6.5.2.2).
21282 -- A member of an atomic structure or union is accessed (6.5.2.3).
21283 -- The operand of the unary * operator has an invalid value (6.5.3.2).
21284
21285 [page 555]
21286
21287 -- A pointer is converted to other than an integer or pointer type (6.5.4).
21288 -- The value of the second operand of the / or % operator is zero (6.5.5).
21289 -- Addition or subtraction of a pointer into, or just beyond, an array object and an
21290   integer type produces a result that does not point into, or just beyond, the same array
21291   object (6.5.6).
21292 -- Addition or subtraction of a pointer into, or just beyond, an array object and an
21293   integer type produces a result that points just beyond the array object and is used as
21294   the operand of a unary * operator that is evaluated (6.5.6).
21295 -- Pointers that do not point into, or just beyond, the same array object are subtracted
21296   (6.5.6).
21297 -- An array subscript is out of range, even if an object is apparently accessible with the
21298   given subscript (as in the lvalue expression a[1][7] given the declaration int
21299   a[4][5]) (6.5.6).
21300 -- The result of subtracting two pointers is not representable in an object of type
21301   ptrdiff_t (6.5.6).
21302 -- An expression is shifted by a negative number or by an amount greater than or equal
21303   to the width of the promoted expression (6.5.7).
21304 -- An expression having signed promoted type is left-shifted and either the value of the
21305   expression is negative or the result of shifting would be not be representable in the
21306   promoted type (6.5.7).
21307 -- Pointers that do not point to the same aggregate or union (nor just beyond the same
21308   array object) are compared using relational operators (6.5.8).
21309 -- An object is assigned to an inexactly overlapping object or to an exactly overlapping
21310   object with incompatible type (6.5.16.1).
21311 -- An expression that is required to be an integer constant expression does not have an
21312   integer type; has operands that are not integer constants, enumeration constants,
21313   character constants, sizeof expressions whose results are integer constants, or
21314   immediately-cast floating constants; or contains casts (outside operands to sizeof
21315   operators) other than conversions of arithmetic types to integer types (6.6).
21316 -- A constant expression in an initializer is not, or does not evaluate to, one of the
21317   following: an arithmetic constant expression, a null pointer constant, an address
21318   constant, or an address constant for a complete object type plus or minus an integer
21319   constant expression (6.6).
21320 -- An arithmetic constant expression does not have arithmetic type; has operands that
21321   are not integer constants, floating constants, enumeration constants, character
21322   constants, or sizeof expressions; or contains casts (outside operands to sizeof
21323
21324 [page 556]
21325
21326    operators) other than conversions of arithmetic types to arithmetic types (6.6).
21327 -- The value of an object is accessed by an array-subscript [], member-access . or ->,
21328   address &, or indirection * operator or a pointer cast in creating an address constant
21329   (6.6).
21330 -- An identifier for an object is declared with no linkage and the type of the object is
21331   incomplete after its declarator, or after its init-declarator if it has an initializer (6.7).
21332 -- A function is declared at block scope with an explicit storage-class specifier other
21333   than extern (6.7.1).
21334 -- A structure or union is defined as containing no named members, no anonymous
21335   structures, and no anonymous unions (6.7.2.1).
21336 -- An attempt is made to access, or generate a pointer to just past, a flexible array
21337   member of a structure when the referenced object provides no elements for that array
21338   (6.7.2.1).
21339 -- When the complete type is needed, an incomplete structure or union type is not
21340   completed in the same scope by another declaration of the tag that defines the content
21341   (6.7.2.3).
21342 -- An attempt is made to modify an object defined with a const-qualified type through
21343   use of an lvalue with non-const-qualified type (6.7.3).
21344 -- An attempt is made to refer to an object defined with a volatile-qualified type through
21345   use of an lvalue with non-volatile-qualified type (6.7.3).
21346 -- The specification of a function type includes any type qualifiers (6.7.3).                        *
21347 -- Two qualified types that are required to be compatible do not have the identically
21348   qualified version of a compatible type (6.7.3).
21349 -- An object which has been modified is accessed through a restrict-qualified pointer to
21350   a const-qualified type, or through a restrict-qualified pointer and another pointer that
21351   are not both based on the same object (6.7.3.1).
21352 -- A restrict-qualified pointer is assigned a value based on another restricted pointer
21353   whose associated block neither began execution before the block associated with this
21354   pointer, nor ended before the assignment (6.7.3.1).
21355 -- A function with external linkage is declared with an inline function specifier, but is
21356   not also defined in the same translation unit (6.7.4).
21357 -- A function declared with a _Noreturn function specifier returns to its caller (6.7.4).
21358 -- The definition of an object has an alignment specifier and another declaration of that
21359   object has a different alignment specifier (6.7.5).
21360
21361 [page 557]
21362
21363 -- Declarations of an object in different translation units have different alignment
21364   specifiers (6.7.5).
21365 -- Two pointer types that are required to be compatible are not identically qualified, or
21366   are not pointers to compatible types (6.7.6.1).
21367 -- The size expression in an array declaration is not a constant expression and evaluates
21368   at program execution time to a nonpositive value (6.7.6.2).
21369 -- In a context requiring two array types to be compatible, they do not have compatible
21370   element types, or their size specifiers evaluate to unequal values (6.7.6.2).
21371 -- A declaration of an array parameter includes the keyword static within the [ and
21372   ] and the corresponding argument does not provide access to the first element of an
21373   array with at least the specified number of elements (6.7.6.3).
21374 -- A storage-class specifier or type qualifier modifies the keyword void as a function
21375   parameter type list (6.7.6.3).
21376 -- In a context requiring two function types to be compatible, they do not have
21377   compatible return types, or their parameters disagree in use of the ellipsis terminator
21378   or the number and type of parameters (after default argument promotion, when there
21379   is no parameter type list or when one type is specified by a function definition with an
21380   identifier list) (6.7.6.3).
21381 -- The value of an unnamed member of a structure or union is used (6.7.9).
21382 -- The initializer for a scalar is neither a single expression nor a single expression
21383   enclosed in braces (6.7.9).
21384 -- The initializer for a structure or union object that has automatic storage duration is
21385   neither an initializer list nor a single expression that has compatible structure or union
21386   type (6.7.9).
21387 -- The initializer for an aggregate or union, other than an array initialized by a string
21388   literal, is not a brace-enclosed list of initializers for its elements or members (6.7.9).
21389 -- An identifier with external linkage is used, but in the program there does not exist
21390   exactly one external definition for the identifier, or the identifier is not used and there
21391   exist multiple external definitions for the identifier (6.9).
21392 -- A function definition includes an identifier list, but the types of the parameters are not
21393   declared in a following declaration list (6.9.1).
21394 -- An adjusted parameter type in a function definition is not a complete object type
21395   (6.9.1).
21396 -- A function that accepts a variable number of arguments is defined without a
21397   parameter type list that ends with the ellipsis notation (6.9.1).
21398
21399 [page 558]
21400
21401 -- The } that terminates a function is reached, and the value of the function call is used
21402   by the caller (6.9.1).
21403 -- An identifier for an object with internal linkage and an incomplete type is declared
21404   with a tentative definition (6.9.2).
21405 -- The token defined is generated during the expansion of a #if or #elif
21406   preprocessing directive, or the use of the defined unary operator does not match
21407   one of the two specified forms prior to macro replacement (6.10.1).
21408 -- The #include preprocessing directive that results after expansion does not match
21409   one of the two header name forms (6.10.2).
21410 -- The character sequence in an #include preprocessing directive does not start with a
21411   letter (6.10.2).
21412 -- There are sequences of preprocessing tokens within the list of macro arguments that
21413   would otherwise act as preprocessing directives (6.10.3).
21414 -- The result of the preprocessing operator # is not a valid character string literal
21415   (6.10.3.2).
21416 -- The result of the preprocessing operator ## is not a valid preprocessing token
21417   (6.10.3.3).
21418 -- The #line preprocessing directive that results after expansion does not match one of
21419   the two well-defined forms, or its digit sequence specifies zero or a number greater
21420   than 2147483647 (6.10.4).
21421 -- A non-STDC #pragma preprocessing directive that is documented as causing
21422   translation failure or some other form of undefined behavior is encountered (6.10.6).
21423 -- A #pragma STDC preprocessing directive does not match one of the well-defined
21424   forms (6.10.6).
21425 -- The name of a predefined macro, or the identifier defined, is the subject of a
21426   #define or #undef preprocessing directive (6.10.8).
21427 -- An attempt is made to copy an object to an overlapping object by use of a library
21428   function, other than as explicitly allowed (e.g., memmove) (clause 7).
21429 -- A file with the same name as one of the standard headers, not provided as part of the
21430   implementation, is placed in any of the standard places that are searched for included
21431   source files (7.1.2).
21432 -- A header is included within an external declaration or definition (7.1.2).
21433 -- A function, object, type, or macro that is specified as being declared or defined by
21434   some standard header is used before any header that declares or defines it is included
21435   (7.1.2).
21436
21437 [page 559]
21438
21439 -- A standard header is included while a macro is defined with the same name as a
21440   keyword (7.1.2).
21441 -- The program attempts to declare a library function itself, rather than via a standard
21442   header, but the declaration does not have external linkage (7.1.2).
21443 -- The program declares or defines a reserved identifier, other than as allowed by 7.1.4
21444   (7.1.3).
21445 -- The program removes the definition of a macro whose name begins with an
21446   underscore and either an uppercase letter or another underscore (7.1.3).
21447 -- An argument to a library function has an invalid value or a type not expected by a
21448   function with variable number of arguments (7.1.4).
21449 -- The pointer passed to a library function array parameter does not have a value such
21450   that all address computations and object accesses are valid (7.1.4).
21451 -- The macro definition of assert is suppressed in order to access an actual function
21452   (7.2).
21453 -- The argument to the assert macro does not have a scalar type (7.2).
21454 -- The CX_LIMITED_RANGE, FENV_ACCESS, or FP_CONTRACT pragma is used in
21455   any context other than outside all external declarations or preceding all explicit
21456   declarations and statements inside a compound statement (7.3.4, 7.6.1, 7.12.2).
21457 -- The value of an argument to a character handling function is neither equal to the value
21458   of EOF nor representable as an unsigned char (7.4).
21459 -- A macro definition of errno is suppressed in order to access an actual object, or the
21460   program defines an identifier with the name errno (7.5).
21461 -- Part of the program tests floating-point status flags, sets floating-point control modes,
21462   or runs under non-default mode settings, but was translated with the state for the
21463   FENV_ACCESS pragma ''off'' (7.6.1).
21464 -- The exception-mask argument for one of the functions that provide access to the
21465   floating-point status flags has a nonzero value not obtained by bitwise OR of the
21466   floating-point exception macros (7.6.2).
21467 -- The fesetexceptflag function is used to set floating-point status flags that were
21468   not specified in the call to the fegetexceptflag function that provided the value
21469   of the corresponding fexcept_t object (7.6.2.4).
21470 -- The argument to fesetenv or feupdateenv is neither an object set by a call to
21471   fegetenv or feholdexcept, nor is it an environment macro (7.6.4.3, 7.6.4.4).
21472 -- The value of the result of an integer arithmetic or conversion function cannot be
21473   represented (7.8.2.1, 7.8.2.2, 7.8.2.3, 7.8.2.4, 7.22.6.1, 7.22.6.2, 7.22.1).
21474
21475 [page 560]
21476
21477 -- The program modifies the string pointed to by the value returned by the setlocale
21478   function (7.11.1.1).
21479 -- The program modifies the structure pointed to by the value returned by the
21480   localeconv function (7.11.2.1).
21481 -- A macro definition of math_errhandling is suppressed or the program defines
21482   an identifier with the name math_errhandling (7.12).
21483 -- An argument to a floating-point classification or comparison macro is not of real
21484   floating type (7.12.3, 7.12.14).
21485 -- A macro definition of setjmp is suppressed in order to access an actual function, or
21486   the program defines an external identifier with the name setjmp (7.13).
21487 -- An invocation of the setjmp macro occurs other than in an allowed context
21488   (7.13.2.1).
21489 -- The longjmp function is invoked to restore a nonexistent environment (7.13.2.1).
21490 -- After a longjmp, there is an attempt to access the value of an object of automatic
21491   storage duration that does not have volatile-qualified type, local to the function
21492   containing the invocation of the corresponding setjmp macro, that was changed
21493   between the setjmp invocation and longjmp call (7.13.2.1).
21494 -- The program specifies an invalid pointer to a signal handler function (7.14.1.1).
21495 -- A signal handler returns when the signal corresponded to a computational exception
21496   (7.14.1.1).
21497 -- A signal occurs as the result of calling the abort or raise function, and the signal
21498   handler calls the raise function (7.14.1.1).
21499 -- A signal occurs other than as the result of calling the abort or raise function, and
21500   the signal handler refers to an object with static or thread storage duration that is not a
21501   lock-free atomic object other than by assigning a value to an object declared as
21502   volatile sig_atomic_t, or calls any function in the standard library other
21503   than the abort function, the _Exit function, the quick_exit function, or the
21504   signal function (for the same signal number) (7.14.1.1).
21505 -- The value of errno is referred to after a signal occurred other than as the result of
21506   calling the abort or raise function and the corresponding signal handler obtained
21507   a SIG_ERR return from a call to the signal function (7.14.1.1).
21508 -- A signal is generated by an asynchronous signal handler (7.14.1.1).
21509 -- A function with a variable number of arguments attempts to access its varying
21510   arguments other than through a properly declared and initialized va_list object, or
21511   before the va_start macro is invoked (7.16, 7.16.1.1, 7.16.1.4).
21512
21513 [page 561]
21514
21515 -- The macro va_arg is invoked using the parameter ap that was passed to a function
21516   that invoked the macro va_arg with the same parameter (7.16).
21517 -- A macro definition of va_start, va_arg, va_copy, or va_end is suppressed in
21518   order to access an actual function, or the program defines an external identifier with
21519   the name va_copy or va_end (7.16.1).
21520 -- The va_start or va_copy macro is invoked without a corresponding invocation
21521   of the va_end macro in the same function, or vice versa (7.16.1, 7.16.1.2, 7.16.1.3,
21522   7.16.1.4).
21523 -- The type parameter to the va_arg macro is not such that a pointer to an object of
21524   that type can be obtained simply by postfixing a * (7.16.1.1).
21525 -- The va_arg macro is invoked when there is no actual next argument, or with a
21526   specified type that is not compatible with the promoted type of the actual next
21527   argument, with certain exceptions (7.16.1.1).
21528 -- The va_copy or va_start macro is called to initialize a va_list that was
21529   previously initialized by either macro without an intervening invocation of the
21530   va_end macro for the same va_list (7.16.1.2, 7.16.1.4).
21531 -- The parameter parmN of a va_start macro is declared with the register
21532   storage class, with a function or array type, or with a type that is not compatible with
21533   the type that results after application of the default argument promotions (7.16.1.4).
21534 -- The member designator parameter of an offsetof macro is an invalid right
21535   operand of the . operator for the type parameter, or designates a bit-field (7.19).
21536 -- The argument in an instance of one of the integer-constant macros is not a decimal,
21537   octal, or hexadecimal constant, or it has a value that exceeds the limits for the
21538   corresponding type (7.20.4).
21539 -- A byte input/output function is applied to a wide-oriented stream, or a wide character
21540   input/output function is applied to a byte-oriented stream (7.21.2).
21541 -- Use is made of any portion of a file beyond the most recent wide character written to
21542   a wide-oriented stream (7.21.2).
21543 -- The value of a pointer to a FILE object is used after the associated file is closed
21544   (7.21.3).
21545 -- The stream for the fflush function points to an input stream or to an update stream
21546   in which the most recent operation was input (7.21.5.2).
21547 -- The string pointed to by the mode argument in a call to the fopen function does not
21548   exactly match one of the specified character sequences (7.21.5.3).
21549 -- An output operation on an update stream is followed by an input operation without an
21550     intervening call to the fflush function or a file positioning function, or an input
21551
21552 [page 562]
21553
21554    operation on an update stream is followed by an output operation with an intervening
21555    call to a file positioning function (7.21.5.3).
21556 -- An attempt is made to use the contents of the array that was supplied in a call to the
21557   setvbuf function (7.21.5.6).
21558 -- There are insufficient arguments for the format in a call to one of the formatted
21559   input/output functions, or an argument does not have an appropriate type (7.21.6.1,
21560   7.21.6.2, 7.28.2.1, 7.28.2.2).
21561 -- The format in a call to one of the formatted input/output functions or to the
21562   strftime or wcsftime function is not a valid multibyte character sequence that
21563   begins and ends in its initial shift state (7.21.6.1, 7.21.6.2, 7.26.3.5, 7.28.2.1, 7.28.2.2,
21564   7.28.5.1).
21565 -- In a call to one of the formatted output functions, a precision appears with a
21566   conversion specifier other than those described (7.21.6.1, 7.28.2.1).
21567 -- A conversion specification for a formatted output function uses an asterisk to denote
21568   an argument-supplied field width or precision, but the corresponding argument is not
21569   provided (7.21.6.1, 7.28.2.1).
21570 -- A conversion specification for a formatted output function uses a # or 0 flag with a
21571   conversion specifier other than those described (7.21.6.1, 7.28.2.1).
21572 -- A conversion specification for one of the formatted input/output functions uses a
21573   length modifier with a conversion specifier other than those described (7.21.6.1,
21574   7.21.6.2, 7.28.2.1, 7.28.2.2).
21575 -- An s conversion specifier is encountered by one of the formatted output functions,
21576   and the argument is missing the null terminator (unless a precision is specified that
21577   does not require null termination) (7.21.6.1, 7.28.2.1).
21578 -- An n conversion specification for one of the formatted input/output functions includes
21579   any flags, an assignment-suppressing character, a field width, or a precision (7.21.6.1,
21580   7.21.6.2, 7.28.2.1, 7.28.2.2).
21581 -- A % conversion specifier is encountered by one of the formatted input/output
21582   functions, but the complete conversion specification is not exactly %% (7.21.6.1,
21583   7.21.6.2, 7.28.2.1, 7.28.2.2).
21584 -- An invalid conversion specification is found in the format for one of the formatted
21585   input/output functions, or the strftime or wcsftime function (7.21.6.1, 7.21.6.2,
21586   7.26.3.5, 7.28.2.1, 7.28.2.2, 7.28.5.1).
21587 -- The number of characters transmitted by a formatted output function is greater than
21588   INT_MAX (7.21.6.1, 7.21.6.3, 7.21.6.8, 7.21.6.10).
21589
21590 [page 563]
21591
21592 -- The result of a conversion by one of the formatted input functions cannot be
21593   represented in the corresponding object, or the receiving object does not have an
21594   appropriate type (7.21.6.2, 7.28.2.2).
21595 -- A c, s, or [ conversion specifier is encountered by one of the formatted input
21596   functions, and the array pointed to by the corresponding argument is not large enough
21597   to accept the input sequence (and a null terminator if the conversion specifier is s or
21598   [) (7.21.6.2, 7.28.2.2).
21599 -- A c, s, or [ conversion specifier with an l qualifier is encountered by one of the
21600   formatted input functions, but the input is not a valid multibyte character sequence
21601   that begins in the initial shift state (7.21.6.2, 7.28.2.2).
21602 -- The input item for a %p conversion by one of the formatted input functions is not a
21603   value converted earlier during the same program execution (7.21.6.2, 7.28.2.2).
21604 -- The vfprintf, vfscanf, vprintf, vscanf, vsnprintf, vsprintf,
21605   vsscanf, vfwprintf, vfwscanf, vswprintf, vswscanf, vwprintf, or
21606   vwscanf function is called with an improperly initialized va_list argument, or
21607   the argument is used (other than in an invocation of va_end) after the function
21608   returns (7.21.6.8, 7.21.6.9, 7.21.6.10, 7.21.6.11, 7.21.6.12, 7.21.6.13, 7.21.6.14,
21609   7.28.2.5, 7.28.2.6, 7.28.2.7, 7.28.2.8, 7.28.2.9, 7.28.2.10).
21610 -- The contents of the array supplied in a call to the fgets or fgetws function are
21611   used after a read error occurred (7.21.7.2, 7.28.3.2).
21612 -- The file position indicator for a binary stream is used after a call to the ungetc
21613   function where its value was zero before the call (7.21.7.10).
21614 -- The file position indicator for a stream is used after an error occurred during a call to
21615   the fread or fwrite function (7.21.8.1, 7.21.8.2).
21616 -- A partial element read by a call to the fread function is used (7.21.8.1).
21617 -- The fseek function is called for a text stream with a nonzero offset and either the
21618   offset was not returned by a previous successful call to the ftell function on a
21619   stream associated with the same file or whence is not SEEK_SET (7.21.9.2).
21620 -- The fsetpos function is called to set a position that was not returned by a previous
21621   successful call to the fgetpos function on a stream associated with the same file
21622   (7.21.9.3).
21623 -- A non-null pointer returned by a call to the calloc, malloc, or realloc function
21624   with a zero requested size is used to access an object (7.22.3).
21625 -- The value of a pointer that refers to space deallocated by a call to the free or
21626   realloc function is used (7.22.3).
21627
21628 [page 564]
21629
21630 -- The alignment requested of the aligned_alloc function is not valid or not
21631   supported by the implementation, or the size requested is not an integral multiple of
21632   the alignment (7.22.3.1).
21633 -- The pointer argument to the free or realloc function does not match a pointer
21634   earlier returned by a memory management function, or the space has been deallocated
21635   by a call to free or realloc (7.22.3.3, 7.22.3.5).
21636 -- The value of the object allocated by the malloc function is used (7.22.3.4).
21637 -- The value of any bytes in a new object allocated by the realloc function beyond
21638   the size of the old object are used (7.22.3.5).
21639 -- The program calls the exit or quick_exit function more than once, or calls both
21640   functions (7.22.4.4, 7.22.4.7).
21641 -- During the call to a function registered with the atexit or at_quick_exit
21642   function, a call is made to the longjmp function that would terminate the call to the
21643   registered function (7.22.4.4, 7.22.4.7).
21644 -- The string set up by the getenv or strerror function is modified by the program
21645   (7.22.4.6, 7.23.6.2).
21646 -- A command is executed through the system function in a way that is documented as
21647   causing termination or some other form of undefined behavior (7.22.4.8).
21648 -- A searching or sorting utility function is called with an invalid pointer argument, even
21649   if the number of elements is zero (7.22.5).
21650 -- The comparison function called by a searching or sorting utility function alters the
21651   contents of the array being searched or sorted, or returns ordering values
21652   inconsistently (7.22.5).
21653 -- The array being searched by the bsearch function does not have its elements in
21654   proper order (7.22.5.1).
21655 -- The current conversion state is used by a multibyte/wide character conversion
21656   function after changing the LC_CTYPE category (7.22.7).
21657 -- A string or wide string utility function is instructed to access an array beyond the end
21658   of an object (7.23.1, 7.28.4).
21659 -- A string or wide string utility function is called with an invalid pointer argument, even
21660   if the length is zero (7.23.1, 7.28.4).
21661 -- The contents of the destination array are used after a call to the strxfrm,
21662   strftime, wcsxfrm, or wcsftime function in which the specified length was
21663   too small to hold the entire null-terminated result (7.23.4.5, 7.26.3.5, 7.28.4.4.4,
21664   7.28.5.1).
21665
21666 [page 565]
21667
21668     -- The first argument in the very first call to the strtok or wcstok is a null pointer
21669       (7.23.5.8, 7.28.4.5.7).
21670     -- The type of an argument to a type-generic macro is not compatible with the type of
21671       the corresponding parameter of the selected function (7.24).
21672     -- A complex argument is supplied for a generic parameter of a type-generic macro that
21673       has no corresponding complex function (7.24).
21674     -- At least one field of the broken-down time passed to asctime contains a value
21675       outside its normal range, or the calculated year exceeds four digits or is less than the
21676       year 1000 (7.26.3.1).
21677     -- The argument corresponding to an s specifier without an l qualifier in a call to the
21678       fwprintf function does not point to a valid multibyte character sequence that
21679       begins in the initial shift state (7.28.2.11).
21680     -- In a call to the wcstok function, the object pointed to by ptr does not have the
21681       value stored by the previous call for the same wide string (7.28.4.5.7).
21682     -- An mbstate_t object is used inappropriately (7.28.6).
21683     -- The value of an argument of type wint_t to a wide character classification or case
21684       mapping function is neither equal to the value of WEOF nor representable as a
21685       wchar_t (7.29.1).
21686     -- The iswctype function is called using a different LC_CTYPE category from the
21687       one in effect for the call to the wctype function that returned the description
21688       (7.29.2.2.1).
21689     -- The towctrans function is called using a different LC_CTYPE category from the
21690       one in effect for the call to the wctrans function that returned the description
21691       (7.29.3.2.1).
21692     J.3 Implementation-defined behavior
21693 1   A conforming implementation is required to document its choice of behavior in each of
21694     the areas listed in this subclause. The following are implementation-defined:
21695
21696 [page 566]
21697
21698     J.3.1 Translation
21699 1   -- How a diagnostic is identified (3.10, 5.1.1.3).
21700     -- Whether each nonempty sequence of white-space characters other than new-line is
21701       retained or replaced by one space character in translation phase 3 (5.1.1.2).
21702     J.3.2 Environment
21703 1   -- The mapping between physical source file multibyte characters and the source
21704       character set in translation phase 1 (5.1.1.2).
21705     -- The name and type of the function called at program startup in a freestanding
21706       environment (5.1.2.1).
21707     -- The effect of program termination in a freestanding environment (5.1.2.1).
21708     -- An alternative manner in which the main function may be defined (5.1.2.2.1).
21709     -- The values given to the strings pointed to by the argv argument to main (5.1.2.2.1).
21710     -- What constitutes an interactive device (5.1.2.3).
21711     -- Whether a program can have more than one thread of execution in a freestanding
21712       environment (5.1.2.4).
21713     -- The set of signals, their semantics, and their default handling (7.14).
21714     -- Signal values other than SIGFPE, SIGILL, and SIGSEGV that correspond to a
21715       computational exception (7.14.1.1).
21716     -- Signals for which the equivalent of signal(sig, SIG_IGN); is executed at
21717       program startup (7.14.1.1).
21718     -- The set of environment names and the method for altering the environment list used
21719       by the getenv function (7.22.4.6).
21720     -- The manner of execution of the string by the system function (7.22.4.8).
21721     J.3.3 Identifiers
21722 1   -- Which additional multibyte characters may appear in identifiers and their
21723       correspondence to universal character names (6.4.2).
21724     -- The number of significant initial characters in an identifier (5.2.4.1, 6.4.2).
21725
21726 [page 567]
21727
21728     J.3.4 Characters
21729 1   -- The number of bits in a byte (3.6).
21730     -- The values of the members of the execution character set (5.2.1).
21731     -- The unique value of the member of the execution character set produced for each of
21732       the standard alphabetic escape sequences (5.2.2).
21733     -- The value of a char object into which has been stored any character other than a
21734       member of the basic execution character set (6.2.5).
21735     -- Which of signed char or unsigned char has the same range, representation,
21736       and behavior as ''plain'' char (6.2.5, 6.3.1.1).
21737     -- The mapping of members of the source character set (in character constants and string
21738       literals) to members of the execution character set (6.4.4.4, 5.1.1.2).
21739     -- The value of an integer character constant containing more than one character or
21740       containing a character or escape sequence that does not map to a single-byte
21741       execution character (6.4.4.4).
21742     -- The value of a wide character constant containing more than one multibyte character
21743       or a single multibyte character that maps to multiple members of the extended
21744       execution character set, or containing a multibyte character or escape sequence not
21745       represented in the extended execution character set (6.4.4.4).
21746     -- The current locale used to convert a wide character constant consisting of a single
21747       multibyte character that maps to a member of the extended execution character set
21748       into a corresponding wide character code (6.4.4.4).
21749     -- Whether differently-prefixed wide string literal tokens can be concatenated and, if so,
21750       the treatment of the resulting multibyte character sequence (6.4.5).
21751     -- The current locale used to convert a wide string literal into corresponding wide
21752       character codes (6.4.5).
21753     -- The value of a string literal containing a multibyte character or escape sequence not
21754       represented in the execution character set (6.4.5).
21755     -- The encoding of any of wchar_t, char16_t, and char32_t where the
21756       corresponding  standard   encoding macro      (__STDC_ISO_10646__,
21757       __STDC_UTF_16__, or __STDC_UTF_32__) is not defined (6.10.8.2).
21758
21759 [page 568]
21760
21761     J.3.5 Integers
21762 1   -- Any extended integer types that exist in the implementation (6.2.5).
21763     -- Whether signed integer types are represented using sign and magnitude, two's
21764       complement, or ones' complement, and whether the extraordinary value is a trap
21765       representation or an ordinary value (6.2.6.2).
21766     -- The rank of any extended integer type relative to another extended integer type with
21767       the same precision (6.3.1.1).
21768     -- The result of, or the signal raised by, converting an integer to a signed integer type
21769       when the value cannot be represented in an object of that type (6.3.1.3).
21770     -- The results of some bitwise operations on signed integers (6.5).
21771     J.3.6 Floating point
21772 1   -- The accuracy of the floating-point operations and of the library functions in
21773       <math.h> and <complex.h> that return floating-point results (5.2.4.2.2).
21774     -- The accuracy of the conversions between floating-point internal representations and
21775       string representations performed by the library functions in <stdio.h>,
21776       <stdlib.h>, and <wchar.h> (5.2.4.2.2).
21777     -- The rounding behaviors characterized by non-standard values of FLT_ROUNDS
21778       (5.2.4.2.2).
21779     -- The evaluation methods characterized by non-standard negative values of
21780       FLT_EVAL_METHOD (5.2.4.2.2).
21781     -- The direction of rounding when an integer is converted to a floating-point number that
21782       cannot exactly represent the original value (6.3.1.4).
21783     -- The direction of rounding when a floating-point number is converted to a narrower
21784       floating-point number (6.3.1.5).
21785     -- How the nearest representable value or the larger or smaller representable value
21786       immediately adjacent to the nearest representable value is chosen for certain floating
21787       constants (6.4.4.2).
21788     -- Whether and how floating expressions are contracted when not disallowed by the
21789       FP_CONTRACT pragma (6.5).
21790     -- The default state for the FENV_ACCESS pragma (7.6.1).
21791     -- Additional floating-point exceptions, rounding           modes,     environments,   and
21792       classifications, and their macro names (7.6, 7.12).
21793     -- The default state for the FP_CONTRACT pragma (7.12.2).
21794
21795 [page 569]
21796
21797     J.3.7 Arrays and pointers
21798 1   -- The result of converting a pointer to an integer or vice versa (6.3.2.3).
21799     -- The size of the result of subtracting two pointers to elements of the same array
21800       (6.5.6).
21801     J.3.8 Hints
21802 1   -- The extent to which suggestions made by using the register storage-class
21803       specifier are effective (6.7.1).
21804     -- The extent to which suggestions made by using the inline function specifier are
21805       effective (6.7.4).
21806     J.3.9 Structures, unions, enumerations, and bit-fields
21807 1   -- Whether a ''plain'' int bit-field is treated as a signed int bit-field or as an
21808       unsigned int bit-field (6.7.2, 6.7.2.1).
21809     -- Allowable bit-field types other than _Bool, signed int, and unsigned int
21810       (6.7.2.1).
21811     -- Whether atomic types are permitted for bit-fields (6.7.2.1).
21812     -- Whether a bit-field can straddle a storage-unit boundary (6.7.2.1).
21813     -- The order of allocation of bit-fields within a unit (6.7.2.1).
21814     -- The alignment of non-bit-field members of structures (6.7.2.1). This should present
21815       no problem unless binary data written by one implementation is read by another.
21816     -- The integer type compatible with each enumerated type (6.7.2.2).
21817     J.3.10 Qualifiers
21818 1   -- What constitutes an access to an object that has volatile-qualified type (6.7.3).
21819     J.3.11 Preprocessing directives
21820 1   -- The locations within #pragma directives where header name preprocessing tokens
21821       are recognized (6.4, 6.4.7).
21822     -- How sequences in both forms of header names are mapped to headers or external
21823       source file names (6.4.7).
21824     -- Whether the value of a character constant in a constant expression that controls
21825       conditional inclusion matches the value of the same character constant in the
21826       execution character set (6.10.1).
21827     -- Whether the value of a single-character character constant in a constant expression
21828       that controls conditional inclusion may have a negative value (6.10.1).
21829
21830 [page 570]
21831
21832     -- The places that are searched for an included < > delimited header, and how the places
21833       are specified or the header is identified (6.10.2).
21834     -- How the named source file is searched for in an included " " delimited header
21835       (6.10.2).
21836     -- The method by which preprocessing tokens (possibly resulting from macro
21837       expansion) in a #include directive are combined into a header name (6.10.2).
21838     -- The nesting limit for #include processing (6.10.2).
21839     -- Whether the # operator inserts a \ character before the \ character that begins a
21840       universal character name in a character constant or string literal (6.10.3.2).
21841     -- The behavior on each recognized non-STDC #pragma directive (6.10.6).
21842     -- The definitions for __DATE__ and __TIME__ when respectively, the date and
21843       time of translation are not available (6.10.8.1).
21844     J.3.12 Library functions
21845 1   -- Any library facilities available to a freestanding program, other than the minimal set
21846       required by clause 4 (5.1.2.1).
21847     -- The format of the diagnostic printed by the assert macro (7.2.1.1).
21848     -- The representation of the floating-point               status   flags   stored   by   the
21849       fegetexceptflag function (7.6.2.2).
21850     -- Whether the feraiseexcept function raises the ''inexact'' floating-point
21851       exception in addition to the ''overflow'' or ''underflow'' floating-point exception
21852       (7.6.2.3).
21853     -- Strings other than "C" and "" that may be passed as the second argument to the
21854       setlocale function (7.11.1.1).
21855     -- The types defined for float_t and double_t when the value of the
21856       FLT_EVAL_METHOD macro is less than 0 (7.12).
21857     -- Domain errors for the mathematics functions, other than those required by this
21858       International Standard (7.12.1).
21859     -- The values returned by the mathematics functions on domain errors or pole errors
21860       (7.12.1).
21861     -- The values returned by the mathematics functions on underflow range errors, whether
21862       errno is set to the value of the macro ERANGE when the integer expression
21863       math_errhandling & MATH_ERRNO is nonzero, and whether the ''underflow''
21864       floating-point exception is raised when the integer expression math_errhandling
21865       & MATH_ERREXCEPT is nonzero. (7.12.1).
21866
21867 [page 571]
21868
21869 -- Whether a domain error occurs or zero is returned when an fmod function has a
21870   second argument of zero (7.12.10.1).
21871 -- Whether a domain error occurs or zero is returned when a remainder function has
21872   a second argument of zero (7.12.10.2).
21873 -- The base-2 logarithm of the modulus used by the remquo functions in reducing the
21874   quotient (7.12.10.3).
21875 -- Whether a domain error occurs or zero is returned when a remquo function has a
21876   second argument of zero (7.12.10.3).
21877 -- Whether the equivalent of signal(sig, SIG_DFL); is executed prior to the call
21878   of a signal handler, and, if not, the blocking of signals that is performed (7.14.1.1).
21879 -- The null pointer constant to which the macro NULL expands (7.19).
21880 -- Whether the last line of a text stream requires a terminating new-line character
21881   (7.21.2).
21882 -- Whether space characters that are written out to a text stream immediately before a
21883   new-line character appear when read in (7.21.2).
21884 -- The number of null characters that may be appended to data written to a binary
21885   stream (7.21.2).
21886 -- Whether the file position indicator of an append-mode stream is initially positioned at
21887   the beginning or end of the file (7.21.3).
21888 -- Whether a write on a text stream causes the associated file to be truncated beyond that
21889   point (7.21.3).
21890 -- The characteristics of file buffering (7.21.3).
21891 -- Whether a zero-length file actually exists (7.21.3).
21892 -- The rules for composing valid file names (7.21.3).
21893 -- Whether the same file can be simultaneously open multiple times (7.21.3).
21894 -- The nature and choice of encodings used for multibyte characters in files (7.21.3).
21895 -- The effect of the remove function on an open file (7.21.4.1).
21896 -- The effect if a file with the new name exists prior to a call to the rename function
21897   (7.21.4.2).
21898 -- Whether an open temporary file is removed upon abnormal program termination
21899   (7.21.4.3).
21900 -- Which changes of mode are permitted (if any), and under what circumstances
21901   (7.21.5.4).
21902
21903 [page 572]
21904
21905 -- The style used to print an infinity or NaN, and the meaning of any n-char or n-wchar
21906   sequence printed for a NaN (7.21.6.1, 7.28.2.1).
21907 -- The output for %p conversion in the fprintf or fwprintf function (7.21.6.1,
21908   7.28.2.1).
21909 -- The interpretation of a - character that is neither the first nor the last character, nor
21910   the second where a ^ character is the first, in the scanlist for %[ conversion in the
21911   fscanf or fwscanf function (7.21.6.2, 7.28.2.1).
21912 -- The set of sequences matched by a %p conversion and the interpretation of the
21913   corresponding input item in the fscanf or fwscanf function (7.21.6.2, 7.28.2.2).
21914 -- The value to which the macro errno is set by the fgetpos, fsetpos, or ftell
21915   functions on failure (7.21.9.1, 7.21.9.3, 7.21.9.4).
21916 -- The meaning of any n-char or n-wchar sequence in a string representing a NaN that is
21917   converted by the strtod, strtof, strtold, wcstod, wcstof, or wcstold
21918   function (7.22.1.3, 7.28.4.1.1).
21919 -- Whether or not the strtod, strtof, strtold, wcstod, wcstof, or wcstold
21920   function sets errno to ERANGE when underflow occurs (7.22.1.3, 7.28.4.1.1).
21921 -- Whether the calloc, malloc, and realloc functions return a null pointer or a
21922   pointer to an allocated object when the size requested is zero (7.22.3).
21923 -- Whether open streams with unwritten buffered data are flushed, open streams are
21924   closed, or temporary files are removed when the abort or _Exit function is called
21925   (7.22.4.1, 7.22.4.5).
21926 -- The termination status returned to the host environment by the abort, exit,
21927   _Exit, or quick_exit function (7.22.4.1, 7.22.4.4, 7.22.4.5, 7.22.4.7).
21928 -- The value returned by the system function when its argument is not a null pointer
21929   (7.22.4.8).
21930 -- The local time zone and Daylight Saving Time (7.26.1).
21931 -- The range and precision of times representable in clock_t and time_t (7.26).
21932 -- The era for the clock function (7.26.2.1).
21933 -- The replacement string for the %Z specifier to the strftime, and wcsftime
21934   functions in the "C" locale (7.26.3.5, 7.28.5.1).
21935 -- Whether the functions in <math.h> honor the rounding direction mode in an
21936   IEC 60559 conformant implementation, unless explicitly specified otherwise (F.10).
21937
21938 [page 573]
21939
21940     J.3.13 Architecture
21941 1   -- The values or expressions assigned to the macros specified in the headers
21942       <float.h>, <limits.h>, and <stdint.h> (5.2.4.2, 7.20.2, 7.20.3).
21943     -- The result of attempting to indirectly access an object with automatic or thread
21944       storage duration from a thread other than the one with which it is associated (6.2.4).
21945     -- The number, order, and encoding of bytes in any object (when not explicitly specified
21946       in this International Standard) (6.2.6.1).
21947     -- Whether any extended alignments are supported and the contexts in which they are
21948       supported (6.2.8).
21949     -- Valid alignment values other than those returned by an alignof expression for
21950       fundamental types, if any (6.2.8).
21951     -- The value of the result of the sizeof and alignof operators (6.5.3.4).
21952     J.4 Locale-specific behavior
21953 1   The following characteristics of a hosted environment are locale-specific and are required
21954     to be documented by the implementation:
21955     -- Additional members of the source and execution character sets beyond the basic
21956       character set (5.2.1).
21957     -- The presence, meaning, and representation of additional multibyte characters in the
21958       execution character set beyond the basic character set (5.2.1.2).
21959     -- The shift states used for the encoding of multibyte characters (5.2.1.2).
21960     -- The direction of writing of successive printing characters (5.2.2).
21961     -- The decimal-point character (7.1.1).
21962     -- The set of printing characters (7.4, 7.29.2).
21963     -- The set of control characters (7.4, 7.29.2).
21964     -- The sets of characters tested for by the isalpha, isblank, islower, ispunct,
21965       isspace, isupper, iswalpha, iswblank, iswlower, iswpunct,
21966       iswspace, or iswupper functions (7.4.1.2, 7.4.1.3, 7.4.1.7, 7.4.1.9, 7.4.1.10,
21967       7.4.1.11, 7.29.2.1.2, 7.29.2.1.3, 7.29.2.1.7, 7.29.2.1.9, 7.29.2.1.10, 7.29.2.1.11).
21968     -- The native environment (7.11.1.1).
21969     -- Additional subject sequences accepted by the numeric conversion functions (7.22.1,
21970       7.28.4.1).
21971     -- The collation sequence of the execution character set (7.23.4.3, 7.28.4.4.2).
21972
21973 [page 574]
21974
21975     -- The contents of the error message strings set up by the strerror function
21976       (7.23.6.2).
21977     -- The formats for time and date (7.26.3.5, 7.28.5.1).
21978     -- Character mappings that are supported by the towctrans function (7.29.1).
21979     -- Character classifications that are supported by the iswctype function (7.29.1).
21980     J.5 Common extensions
21981 1   The following extensions are widely used in many systems, but are not portable to all
21982     implementations. The inclusion of any extension that may cause a strictly conforming
21983     program to become invalid renders an implementation nonconforming. Examples of such
21984     extensions are new keywords, extra library functions declared in standard headers, or
21985     predefined macros with names that do not begin with an underscore.
21986     J.5.1 Environment arguments
21987 1   In a hosted environment, the main function receives a third argument, char *envp[],
21988     that points to a null-terminated array of pointers to char, each of which points to a string
21989     that provides information about the environment for this execution of the program
21990     (5.1.2.2.1).
21991     J.5.2 Specialized identifiers
21992 1   Characters other than the underscore _, letters, and digits, that are not part of the basic
21993     source character set (such as the dollar sign $, or characters in national character sets)
21994     may appear in an identifier (6.4.2).
21995     J.5.3 Lengths and cases of identifiers
21996 1   All characters in identifiers (with or without external linkage) are significant (6.4.2).
21997     J.5.4 Scopes of identifiers
21998 1   A function identifier, or the identifier of an object the declaration of which contains the
21999     keyword extern, has file scope (6.2.1).
22000     J.5.5 Writable string literals
22001 1   String literals are modifiable (in which case, identical string literals should denote distinct
22002     objects) (6.4.5).
22003
22004 [page 575]
22005
22006     J.5.6 Other arithmetic types
22007 1   Additional arithmetic types, such as __int128 or double double, and their
22008     appropriate conversions are defined (6.2.5, 6.3.1). Additional floating types may have
22009     more range or precision than long double, may be used for evaluating expressions of
22010     other floating types, and may be used to define float_t or double_t.
22011     J.5.7 Function pointer casts
22012 1   A pointer to an object or to void may be cast to a pointer to a function, allowing data to
22013     be invoked as a function (6.5.4).
22014 2   A pointer to a function may be cast to a pointer to an object or to void, allowing a
22015     function to be inspected or modified (for example, by a debugger) (6.5.4).
22016     J.5.8 Extended bit-field types
22017 1   A bit-field may be declared with a type other than _Bool, unsigned int, or
22018     signed int, with an appropriate maximum width (6.7.2.1).
22019     J.5.9 The fortran keyword
22020 1   The fortran function specifier may be used in a function declaration to indicate that
22021     calls suitable for FORTRAN should be generated, or that a different representation for the
22022     external name is to be generated (6.7.4).
22023     J.5.10 The asm keyword
22024 1   The asm keyword may be used to insert assembly language directly into the translator
22025     output (6.8). The most common implementation is via a statement of the form:
22026            asm ( character-string-literal );
22027     J.5.11 Multiple external definitions
22028 1   There may be more than one external definition for the identifier of an object, with or
22029     without the explicit use of the keyword extern; if the definitions disagree, or more than
22030     one is initialized, the behavior is undefined (6.9.2).
22031     J.5.12 Predefined macro names
22032 1   Macro names that do not begin with an underscore, describing the translation and
22033     execution environments, are defined by the implementation before translation begins
22034     (6.10.8).
22035
22036 [page 576]
22037
22038     J.5.13 Floating-point status flags
22039 1   If any floating-point status flags are set on normal termination after all calls to functions
22040     registered by the atexit function have been made (see 7.22.4.4), the implementation
22041     writes some diagnostics indicating the fact to the stderr stream, if it is still open,
22042     J.5.14 Extra arguments for signal handlers
22043 1   Handlers for specific signals are called with extra arguments in addition to the signal
22044     number (7.14.1.1).
22045     J.5.15 Additional stream types and file-opening modes
22046 1   Additional mappings from files to streams are supported (7.21.2).
22047 2   Additional file-opening modes may be specified by characters appended to the mode
22048     argument of the fopen function (7.21.5.3).
22049     J.5.16 Defined file position indicator
22050 1   The file position indicator is decremented by each successful call to the ungetc or
22051     ungetwc function for a text stream, except if its value was zero before a call (7.21.7.10,
22052     7.28.3.10).
22053     J.5.17 Math error reporting
22054 1   Functions declared in <complex.h> and <math.h> raise SIGFPE to report errors
22055     instead of, or in addition to, setting errno or raising floating-point exceptions (7.3,
22056     7.12).
22057
22058 [page 577]
22059
22060                                            Annex K
22061                                           (normative)
22062                               Bounds-checking interfaces
22063     K.1 Background
22064 1   Traditionally, the C Library has contained many functions that trust the programmer to
22065     provide output character arrays big enough to hold the result being produced. Not only
22066     do these functions not check that the arrays are big enough, they frequently lack the
22067     information needed to perform such checks. While it is possible to write safe, robust, and
22068     error-free code using the existing library, the library tends to promote programming styles
22069     that lead to mysterious failures if a result is too big for the provided array.
22070 2   A common programming style is to declare character arrays large enough to handle most
22071     practical cases. However, if these arrays are not large enough to handle the resulting
22072     strings, data can be written past the end of the array overwriting other data and program
22073     structures. The program never gets any indication that a problem exists, and so never has
22074     a chance to recover or to fail gracefully.
22075 3   Worse, this style of programming has compromised the security of computers and
22076     networks. Buffer overflows can often be exploited to run arbitrary code with the
22077     permissions of the vulnerable (defective) program.
22078 4   If the programmer writes runtime checks to verify lengths before calling library
22079     functions, then those runtime checks frequently duplicate work done inside the library
22080     functions, which discover string lengths as a side effect of doing their job.
22081 5   This annex provides alternative library functions that promote safer, more secure
22082     programming. The alternative functions verify that output buffers are large enough for
22083     the intended result and return a failure indicator if they are not. Data is never written past
22084     the end of an array. All string results are null terminated.
22085 6   This annex also addresses another problem that complicates writing robust code:
22086     functions that are not reentrant because they return pointers to static objects owned by the
22087     function. Such functions can be troublesome since a previously returned result can
22088     change if the function is called again, perhaps by another thread.
22089
22090 [page 578]
22091
22092     K.2 Scope
22093 1   This annex specifies a series of optional extensions that can be useful in the mitigation of
22094     security vulnerabilities in programs, and comprise new functions, macros, and types
22095     declared or defined in existing standard headers.
22096 2   An implementation that defines __STDC_LIB_EXT1__ shall conform to the
22097     specifications in this annex.367)
22098 3   Subclause K.3 should be read as if it were merged into the parallel structure of named
22099     subclauses of clause 7.
22100     K.3 Library
22101     K.3.1 Introduction
22102     K.3.1.1 Standard headers
22103 1   The functions, macros, and types declared or defined in K.3 and its subclauses are not
22104     declared or defined by their respective headers if __STDC_WANT_LIB_EXT1__ is
22105     defined as a macro which expands to the integer constant 0 at the point in the source file
22106     where the appropriate header is first included.
22107 2   The functions, macros, and types declared or defined in K.3 and its subclauses are
22108     declared and defined by their respective headers if __STDC_WANT_LIB_EXT1__ is
22109     defined as a macro which expands to the integer constant 1 at the point in the source file
22110     where the appropriate header is first included.368)
22111 3   It is implementation-defined whether the functions, macros, and types declared or defined
22112     in K.3 and its subclauses are declared or defined by their respective headers if
22113     __STDC_WANT_LIB_EXT1__ is not defined as a macro at the point in the source file
22114     where the appropriate header is first included.369)
22115 4   Within a preprocessing translation unit, __STDC_WANT_LIB_EXT1__ shall be
22116     defined identically for all inclusions of any headers from subclause K.3. If
22117     __STDC_WANT_LIB_EXT1__ is defined differently for any such inclusion, the
22118     implementation shall issue a diagnostic as if a preprocessor error directive were used.
22119
22120
22121     367) Implementations that do not define __STDC_LIB_EXT1__ are not required to conform to these
22122          specifications.
22123     368) Future revisions of this International Standard may define meanings for other values of
22124          __STDC_WANT_LIB_EXT1__.
22125     369) Subclause 7.1.3 reserves certain names and patterns of names that an implementation may use in
22126          headers. All other names are not reserved, and a conforming implementation is not permitted to use
22127          them. While some of the names defined in K.3 and its subclauses are reserved, others are not. If an
22128          unreserved name is defined in a header when __STDC_WANT_LIB_EXT1__ is defined as 0, the
22129          implementation is not conforming.
22130
22131 [page 579]
22132
22133     K.3.1.2 Reserved identifiers
22134 1   Each macro name in any of the following subclauses is reserved for use as specified if it
22135     is defined by any of its associated headers when included; unless explicitly stated
22136     otherwise (see 7.1.4).
22137 2   All identifiers with external linkage in any of the following subclauses are reserved for
22138     use as identifiers with external linkage if any of them are used by the program. None of
22139     them are reserved if none of them are used.
22140 3   Each identifier with file scope listed in any of the following subclauses is reserved for use
22141     as a macro name and as an identifier with file scope in the same name space if it is
22142     defined by any of its associated headers when included.
22143     K.3.1.3 Use of errno
22144 1   An implementation may set errno for the functions defined in this annex, but is not
22145     required to.
22146     K.3.1.4 Runtime-constraint violations
22147 1   Most functions in this annex include as part of their specification a list of runtime-
22148     constraints. These runtime-constraints are requirements on the program using the
22149     library.370)
22150 2   Implementations shall verify that the runtime-constraints for a function are not violated
22151     by the program. If a runtime-constraint is violated, the implementation shall call the
22152     currently registered runtime-constraint handler (see set_constraint_handler_s
22153     in <stdlib.h>). Multiple runtime-constraint violations in the same call to a library
22154     function result in only one call to the runtime-constraint handler. It is unspecified which
22155     one of the multiple runtime-constraint violations cause the handler to be called.
22156 3   If the runtime-constraints section for a function states an action to be performed when a
22157     runtime-constraint violation occurs, the function shall perform the action before calling
22158     the runtime-constraint handler. If the runtime-constraints section lists actions that are
22159     prohibited when a runtime-constraint violation occurs, then such actions are prohibited to
22160     the function both before calling the handler and after the handler returns.
22161 4   The runtime-constraint handler might not return. If the handler does return, the library
22162     function whose runtime-constraint was violated shall return some indication of failure as
22163     given by the returns section in the function's specification.
22164
22165
22166
22167     370) Although runtime-constraints replace many cases of undefined behavior, undefined behavior still
22168          exists in this annex. Implementations are free to detect any case of undefined behavior and treat it as a
22169          runtime-constraint violation by calling the runtime-constraint handler. This license comes directly
22170          from the definition of undefined behavior.
22171
22172 [page 580]
22173
22174     K.3.2 Errors <errno.h>
22175 1   The header <errno.h> defines a type.
22176 2   The type is
22177              errno_t
22178     which is type int.371)
22179     K.3.3 Common definitions <stddef.h>
22180 1   The header <stddef.h> defines a type.
22181 2   The type is
22182              rsize_t
22183     which is the type size_t.372)
22184     K.3.4 Integer types <stdint.h>
22185 1   The header <stdint.h> defines a macro.
22186 2   The macro is
22187              RSIZE_MAX
22188     which expands to a value373) of type size_t. Functions that have parameters of type
22189     rsize_t consider it a runtime-constraint violation if the values of those parameters are
22190     greater than RSIZE_MAX.
22191     Recommended practice
22192 3   Extremely large object sizes are frequently a sign that an object's size was calculated
22193     incorrectly. For example, negative numbers appear as very large positive numbers when
22194     converted to an unsigned type like size_t. Also, some implementations do not support
22195     objects as large as the maximum value that can be represented by type size_t.
22196 4   For those reasons, it is sometimes beneficial to restrict the range of object sizes to detect
22197     programming errors. For implementations targeting machines with large address spaces,
22198     it is recommended that RSIZE_MAX be defined as the smaller of the size of the largest
22199     object supported or (SIZE_MAX >> 1), even if this limit is smaller than the size of
22200     some legitimate, but very large, objects. Implementations targeting machines with small
22201     address spaces may wish to define RSIZE_MAX as SIZE_MAX, which means that there
22202
22203     371) As a matter of programming style, errno_t may be used as the type of something that deals only
22204          with the values that might be found in errno. For example, a function which returns the value of
22205          errno might be declared as having the return type errno_t.
22206     372) See the description of the RSIZE_MAX macro in <stdint.h>.
22207     373) The macro RSIZE_MAX need not expand to a constant expression.
22208
22209 [page 581]
22210
22211     is no object size that is considered a runtime-constraint violation.
22212     K.3.5 Input/output <stdio.h>
22213 1   The header <stdio.h> defines several macros and two types.
22214 2   The macros are
22215            L_tmpnam_s
22216     which expands to an integer constant expression that is the size needed for an array of
22217     char large enough to hold a temporary file name string generated by the tmpnam_s
22218     function;
22219            TMP_MAX_S
22220     which expands to an integer constant expression that is the maximum number of unique
22221     file names that can be generated by the tmpnam_s function.
22222 3   The types are
22223            errno_t
22224     which is type int; and
22225            rsize_t
22226     which is the type size_t.
22227     K.3.5.1 Operations on files
22228     K.3.5.1.1 The tmpfile_s function
22229     Synopsis
22230 1          #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
22231            #include <stdio.h>
22232            errno_t tmpfile_s(FILE * restrict * restrict streamptr);
22233     Runtime-constraints
22234 2   streamptr shall not be a null pointer.
22235 3   If there is a runtime-constraint violation, tmpfile_s does not attempt to create a file.
22236     Description
22237 4   The tmpfile_s function creates a temporary binary file that is different from any other
22238     existing file and that will automatically be removed when it is closed or at program
22239     termination. If the program terminates abnormally, whether an open temporary file is
22240     removed is implementation-defined. The file is opened for update with "wb+" mode
22241     with the meaning that mode has in the fopen_s function (including the mode's effect
22242     on exclusive access and file permissions).
22243
22244 [page 582]
22245
22246 5   If the file was created successfully, then the pointer to FILE pointed to by streamptr
22247     will be set to the pointer to the object controlling the opened file. Otherwise, the pointer
22248     to FILE pointed to by streamptr will be set to a null pointer.
22249     Recommended practice
22250     It should be possible to open at least TMP_MAX_S temporary files during the lifetime of
22251     the program (this limit may be shared with tmpnam_s) and there should be no limit on
22252     the number simultaneously open other than this limit and any limit on the number of open
22253     files (FOPEN_MAX).
22254     Returns
22255 6   The tmpfile_s function returns zero if it created the file. If it did not create the file or
22256     there was a runtime-constraint violation, tmpfile_s returns a nonzero value.
22257     K.3.5.1.2 The tmpnam_s function
22258     Synopsis
22259 1           #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
22260             #include <stdio.h>
22261             errno_t tmpnam_s(char *s, rsize_t maxsize);
22262     Runtime-constraints
22263 2   s shall not be a null pointer. maxsize shall be less than or equal to RSIZE_MAX.
22264     maxsize shall be greater than the length of the generated file name string.
22265     Description
22266 3   The tmpnam_s function generates a string that is a valid file name and that is not the
22267     same as the name of an existing file.374) The function is potentially capable of generating
22268     TMP_MAX_S different strings, but any or all of them may already be in use by existing
22269     files and thus not be suitable return values. The lengths of these strings shall be less than
22270     the value of the L_tmpnam_s macro.
22271 4   The tmpnam_s function generates a different string each time it is called.
22272 5   It is assumed that s points to an array of at least maxsize characters. This array will be
22273     set to generated string, as specified below.
22274
22275
22276
22277     374) Files created using strings generated by the tmpnam_s function are temporary only in the sense that
22278          their names should not collide with those generated by conventional naming rules for the
22279          implementation. It is still necessary to use the remove function to remove such files when their use
22280          is ended, and before program termination. Implementations should take care in choosing the patterns
22281          used for names returned by tmpnam_s. For example, making a thread id part of the names avoids the
22282          race condition and possible conflict when multiple programs run simultaneously by the same user
22283          generate the same temporary file names.
22284
22285 [page 583]
22286
22287 6    The implementation shall behave as if no library function except tmpnam calls the
22288      tmpnam_s function.375)
22289      Recommended practice
22290 7    After a program obtains a file name using the tmpnam_s function and before the
22291      program creates a file with that name, the possibility exists that someone else may create
22292      a file with that same name. To avoid this race condition, the tmpfile_s function
22293      should be used instead of tmpnam_s when possible. One situation that requires the use
22294      of the tmpnam_s function is when the program needs to create a temporary directory
22295      rather than a temporary file.
22296      Returns
22297 8    If no suitable string can be generated, or if there is a runtime-constraint violation, the
22298      tmpnam_s function writes a null character to s[0] (only if s is not null and maxsize
22299      is greater than zero) and returns a nonzero value.
22300 9    Otherwise, the tmpnam_s function writes the string in the array pointed to by s and
22301      returns zero.
22302      Environmental limits
22303 10   The value of the macro TMP_MAX_S shall be at least 25.
22304      K.3.5.2 File access functions
22305      K.3.5.2.1 The fopen_s function
22306      Synopsis
22307 1           #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
22308             #include <stdio.h>
22309             errno_t fopen_s(FILE * restrict * restrict streamptr,
22310                  const char * restrict filename,
22311                  const char * restrict mode);
22312      Runtime-constraints
22313 2    None of streamptr, filename, or mode shall be a null pointer.
22314 3    If there is a runtime-constraint violation, fopen_s does not attempt to open a file.
22315      Furthermore, if streamptr is not a null pointer, fopen_s sets *streamptr to the
22316      null pointer.
22317
22318
22319
22320
22321      375) An implementation may have tmpnam call tmpnam_s (perhaps so there is only one naming
22322           convention for temporary files), but this is not required.
22323
22324 [page 584]
22325
22326     Description
22327 4   The fopen_s function opens the file whose name is the string pointed to by
22328     filename, and associates a stream with it.
22329 5   The mode string shall be as described for fopen, with the addition that modes starting
22330     with the character 'w' or 'a' may be preceded by the character 'u', see below:
22331     uw             truncate to zero length or create text file for writing, default
22332                    permissions
22333     uwx            create text file for writing, default permissions
22334     ua             append; open or create text file for writing at end-of-file, default
22335                    permissions
22336     uwb            truncate to zero length or create binary file for writing, default
22337                    permissions
22338     uwbx           create binary file for writing, default permissions
22339     uab            append; open or create binary file for writing at end-of-file, default
22340                    permissions
22341     uw+            truncate to zero length or create text file for update, default
22342                    permissions
22343     uw+x           create text file for update, default permissions
22344     ua+            append; open or create text file for update, writing at end-of-file,
22345                    default permissions
22346     uw+b or uwb+   truncate to zero length or create binary file for update, default
22347                    permissions
22348     uw+bx or uwb+x create binary file for update, default permissions
22349     ua+b or uab+   append; open or create binary file for update, writing at end-of-file,
22350                    default permissions
22351 6   Opening a file with exclusive mode ('x' as the last character in the mode argument)
22352     fails if the file already exists or cannot be created.
22353 7   To the extent that the underlying system supports the concepts, files opened for writing
22354     shall be opened with exclusive (also known as non-shared) access. If the file is being
22355     created, and the first character of the mode string is not 'u', to the extent that the
22356     underlying system supports it, the file shall have a file permission that prevents other
22357     users on the system from accessing the file. If the file is being created and first character
22358     of the mode string is 'u', then by the time the file has been closed, it shall have the
22359     system default file access permissions.376)
22360 8   If the file was opened successfully, then the pointer to FILE pointed to by streamptr
22361     will be set to the pointer to the object controlling the opened file. Otherwise, the pointer
22362
22363
22364     376) These are the same permissions that the file would have been created with by fopen.
22365
22366 [page 585]
22367
22368     to FILE pointed to by streamptr will be set to a null pointer.
22369     Returns
22370 9   The fopen_s function returns zero if it opened the file. If it did not open the file or if
22371     there was a runtime-constraint violation, fopen_s returns a nonzero value.
22372     K.3.5.2.2 The freopen_s function
22373     Synopsis
22374 1          #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
22375            #include <stdio.h>
22376            errno_t freopen_s(FILE * restrict * restrict newstreamptr,
22377                 const char * restrict filename,
22378                 const char * restrict mode,
22379                 FILE * restrict stream);
22380     Runtime-constraints
22381 2   None of newstreamptr, mode, and stream shall be a null pointer.
22382 3   If there is a runtime-constraint violation, freopen_s neither attempts to close any file
22383     associated with stream nor attempts to open a file. Furthermore, if newstreamptr is
22384     not a null pointer, fopen_s sets *newstreamptr to the null pointer.
22385     Description
22386 4   The freopen_s function opens the file whose name is the string pointed to by
22387     filename and associates the stream pointed to by stream with it. The mode
22388     argument has the same meaning as in the fopen_s function (including the mode's effect
22389     on exclusive access and file permissions).
22390 5   If filename is a null pointer, the freopen_s function attempts to change the mode of
22391     the stream to that specified by mode, as if the name of the file currently associated with
22392     the stream had been used. It is implementation-defined which changes of mode are
22393     permitted (if any), and under what circumstances.
22394 6   The freopen_s function first attempts to close any file that is associated with stream.
22395     Failure to close the file is ignored. The error and end-of-file indicators for the stream are
22396     cleared.
22397 7   If the file was opened successfully, then the pointer to FILE pointed to by
22398     newstreamptr will be set to the value of stream. Otherwise, the pointer to FILE
22399     pointed to by newstreamptr will be set to a null pointer.
22400     Returns
22401 8   The freopen_s function returns zero if it opened the file. If it did not open the file or
22402     there was a runtime-constraint violation, freopen_s returns a nonzero value.
22403
22404 [page 586]
22405
22406     K.3.5.3 Formatted input/output functions
22407 1   Unless explicitly stated otherwise, if the execution of a function described in this
22408     subclause causes copying to take place between objects that overlap, the objects take on
22409     unspecified values.
22410     K.3.5.3.1 The fprintf_s function
22411     Synopsis
22412 1            #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
22413              #include <stdio.h>
22414              int fprintf_s(FILE * restrict stream,
22415                   const char * restrict format, ...);
22416     Runtime-constraints
22417 2   Neither stream nor format shall be a null pointer. The %n specifier377) (modified or
22418     not by flags, field width, or precision) shall not appear in the string pointed to by
22419     format. Any argument to fprintf_s corresponding to a %s specifier shall not be a
22420     null pointer.
22421 3   If there is a runtime-constraint violation,378) the fprintf_s function does not attempt
22422     to produce further output, and it is unspecified to what extent fprintf_s produced
22423     output before discovering the runtime-constraint violation.
22424     Description
22425 4   The fprintf_s function is equivalent to the fprintf function except for the explicit
22426     runtime-constraints listed above.
22427     Returns
22428 5   The fprintf_s function returns the number of characters transmitted, or a negative
22429     value if an output error, encoding error, or runtime-constraint violation occurred.
22430
22431
22432
22433
22434     377) It is not a runtime-constraint violation for the characters %n to appear in sequence in the string pointed
22435          at by format when those characters are not a interpreted as a %n specifier. For example, if the entire
22436          format string was %%n.
22437     378) Because an implementation may treat any undefined behavior as a runtime-constraint violation, an
22438          implementation may treat any unsupported specifiers in the string pointed to by format as a runtime-
22439          constraint violation.
22440
22441 [page 587]
22442
22443     K.3.5.3.2 The fscanf_s function
22444     Synopsis
22445 1           #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
22446             #include <stdio.h>
22447             int fscanf_s(FILE * restrict stream,
22448                  const char * restrict format, ...);
22449     Runtime-constraints
22450 2   Neither stream nor format shall be a null pointer. Any argument indirected though in
22451     order to store converted input shall not be a null pointer.
22452 3   If there is a runtime-constraint violation,379) the fscanf_s function does not attempt to
22453     perform further input, and it is unspecified to what extent fscanf_s performed input
22454     before discovering the runtime-constraint violation.
22455     Description
22456 4   The fscanf_s function is equivalent to fscanf except that the c, s, and [ conversion
22457     specifiers apply to a pair of arguments (unless assignment suppression is indicated by a
22458     *). The first of these arguments is the same as for fscanf. That argument is
22459     immediately followed in the argument list by the second argument, which has type
22460     rsize_t and gives the number of elements in the array pointed to by the first argument
22461     of the pair. If the first argument points to a scalar object, it is considered to be an array of
22462     one element.380)
22463 5   A matching failure occurs if the number of elements in a receiving object is insufficient to
22464     hold the converted input (including any trailing null character).
22465     Returns
22466 6   The fscanf_s function returns the value of the macro EOF if an input failure occurs
22467     before any conversion or if there is a runtime-constraint violation. Otherwise, the
22468
22469     379) Because an implementation may treat any undefined behavior as a runtime-constraint violation, an
22470          implementation may treat any unsupported specifiers in the string pointed to by format as a runtime-
22471          constraint violation.
22472     380) If the format is known at translation time, an implementation may issue a diagnostic for any argument
22473          used to store the result from a c, s, or [ conversion specifier if that argument is not followed by an
22474          argument of a type compatible with rsize_t. A limited amount of checking may be done if even if
22475          the format is not known at translation time. For example, an implementation may issue a diagnostic
22476          for each argument after format that has of type pointer to one of char, signed char,
22477          unsigned char, or void that is not followed by an argument of a type compatible with
22478          rsize_t. The diagnostic could warn that unless the pointer is being used with a conversion specifier
22479          using the hh length modifier, a length argument must follow the pointer argument. Another useful
22480          diagnostic could flag any non-pointer argument following format that did not have a type
22481          compatible with rsize_t.
22482
22483 [page 588]
22484
22485     fscanf_s function returns the number of input items assigned, which can be fewer than
22486     provided for, or even zero, in the event of an early matching failure.
22487 7   EXAMPLE 1        The call:
22488              #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
22489              #include <stdio.h>
22490              /* ... */
22491              int n, i; float x; char name[50];
22492              n = fscanf_s(stdin, "%d%f%s", &i, &x, name, (rsize_t) 50);
22493     with the input line:
22494              25 54.32E-1 thompson
22495     will assign to n the value 3, to i the value 25, to x the value 5.432, and to name the sequence
22496     thompson\0.
22497
22498 8   EXAMPLE 2        The call:
22499              #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
22500              #include <stdio.h>
22501              /* ... */
22502              int n; char s[5];
22503              n = fscanf_s(stdin, "%s", s, sizeof s);
22504     with the input line:
22505              hello
22506     will assign to n the value 0 since a matching failure occurred because the sequence hello\0 requires an
22507     array of six characters to store it.
22508
22509     K.3.5.3.3 The printf_s function
22510     Synopsis
22511 1            #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
22512              #include <stdio.h>
22513              int printf_s(const char * restrict format, ...);
22514     Runtime-constraints
22515 2   format shall not be a null pointer. The %n specifier381) (modified or not by flags, field
22516     width, or precision) shall not appear in the string pointed to by format. Any argument
22517     to printf_s corresponding to a %s specifier shall not be a null pointer.
22518 3   If there is a runtime-constraint violation, the printf_s function does not attempt to
22519     produce further output, and it is unspecified to what extent printf_s produced output
22520     before discovering the runtime-constraint violation.
22521
22522
22523     381) It is not a runtime-constraint violation for the characters %n to appear in sequence in the string pointed
22524          at by format when those characters are not a interpreted as a %n specifier. For example, if the entire
22525          format string was %%n.
22526
22527 [page 589]
22528
22529     Description
22530 4   The printf_s function is equivalent to the printf function except for the explicit
22531     runtime-constraints listed above.
22532     Returns
22533 5   The printf_s function returns the number of characters transmitted, or a negative
22534     value if an output error, encoding error, or runtime-constraint violation occurred.
22535     K.3.5.3.4 The scanf_s function
22536     Synopsis
22537 1          #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
22538            #include <stdio.h>
22539            int scanf_s(const char * restrict format, ...);
22540     Runtime-constraints
22541 2   format shall not be a null pointer. Any argument indirected though in order to store
22542     converted input shall not be a null pointer.
22543 3   If there is a runtime-constraint violation, the scanf_s function does not attempt to
22544     perform further input, and it is unspecified to what extent scanf_s performed input
22545     before discovering the runtime-constraint violation.
22546     Description
22547 4   The scanf_s function is equivalent to fscanf_s with the argument stdin
22548     interposed before the arguments to scanf_s.
22549     Returns
22550 5   The scanf_s function returns the value of the macro EOF if an input failure occurs
22551     before any conversion or if there is a runtime-constraint violation. Otherwise, the
22552     scanf_s function returns the number of input items assigned, which can be fewer than
22553     provided for, or even zero, in the event of an early matching failure.
22554     K.3.5.3.5 The snprintf_s function
22555     Synopsis
22556 1          #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
22557            #include <stdio.h>
22558            int snprintf_s(char * restrict s, rsize_t n,
22559                 const char * restrict format, ...);
22560     Runtime-constraints
22561 2   Neither s nor format shall be a null pointer. n shall neither equal zero nor be greater
22562     than RSIZE_MAX. The %n specifier382) (modified or not by flags, field width, or
22563     precision) shall not appear in the string pointed to by format. Any argument to
22564
22565 [page 590]
22566
22567     snprintf_s corresponding to a %s specifier shall not be a null pointer. No encoding
22568     error shall occur.
22569 3   If there is a runtime-constraint violation, then if s is not a null pointer and n is greater
22570     than zero and less than RSIZE_MAX, then the snprintf_s function sets s[0] to the
22571     null character.
22572     Description
22573 4   The snprintf_s function is equivalent to the snprintf function except for the
22574     explicit runtime-constraints listed above.
22575 5   The snprintf_s function, unlike sprintf_s, will truncate the result to fit within the
22576     array pointed to by s.
22577     Returns
22578 6   The snprintf_s function returns the number of characters that would have been
22579     written had n been sufficiently large, not counting the terminating null character, or a
22580     negative value if a runtime-constraint violation occurred. Thus, the null-terminated
22581     output has been completely written if and only if the returned value is nonnegative and
22582     less than n.
22583     K.3.5.3.6 The sprintf_s function
22584     Synopsis
22585 1            #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
22586              #include <stdio.h>
22587              int sprintf_s(char * restrict s, rsize_t n,
22588                   const char * restrict format, ...);
22589     Runtime-constraints
22590 2   Neither s nor format shall be a null pointer. n shall neither equal zero nor be greater
22591     than RSIZE_MAX. The number of characters (including the trailing null) required for the
22592     result to be written to the array pointed to by s shall not be greater than n. The %n
22593     specifier383) (modified or not by flags, field width, or precision) shall not appear in the
22594     string pointed to by format. Any argument to sprintf_s corresponding to a %s
22595     specifier shall not be a null pointer. No encoding error shall occur.
22596
22597
22598
22599     382) It is not a runtime-constraint violation for the characters %n to appear in sequence in the string pointed
22600          at by format when those characters are not a interpreted as a %n specifier. For example, if the entire
22601          format string was %%n.
22602     383) It is not a runtime-constraint violation for the characters %n to appear in sequence in the string pointed
22603          at by format when those characters are not a interpreted as a %n specifier. For example, if the entire
22604          format string was %%n.
22605
22606 [page 591]
22607
22608 3   If there is a runtime-constraint violation, then if s is not a null pointer and n is greater
22609     than zero and less than RSIZE_MAX, then the sprintf_s function sets s[0] to the
22610     null character.
22611     Description
22612 4   The sprintf_s function is equivalent to the sprintf function except for the
22613     parameter n and the explicit runtime-constraints listed above.
22614 5   The sprintf_s function, unlike snprintf_s, treats a result too big for the array
22615     pointed to by s as a runtime-constraint violation.
22616     Returns
22617 6   If no runtime-constraint violation occurred, the sprintf_s function returns the number
22618     of characters written in the array, not counting the terminating null character. If an
22619     encoding error occurred, sprintf_s returns a negative value. If any other runtime-
22620     constraint violation occurred, sprintf_s returns zero.
22621     K.3.5.3.7 The sscanf_s function
22622     Synopsis
22623 1          #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
22624            #include <stdio.h>
22625            int sscanf_s(const char * restrict s,
22626                 const char * restrict format, ...);
22627     Runtime-constraints
22628 2   Neither s nor format shall be a null pointer. Any argument indirected though in order
22629     to store converted input shall not be a null pointer.
22630 3   If there is a runtime-constraint violation, the sscanf_s function does not attempt to
22631     perform further input, and it is unspecified to what extent sscanf_s performed input
22632     before discovering the runtime-constraint violation.
22633     Description
22634 4   The sscanf_s function is equivalent to fscanf_s, except that input is obtained from
22635     a string (specified by the argument s) rather than from a stream. Reaching the end of the
22636     string is equivalent to encountering end-of-file for the fscanf_s function. If copying
22637     takes place between objects that overlap, the objects take on unspecified values.
22638     Returns
22639 5   The sscanf_s function returns the value of the macro EOF if an input failure occurs
22640     before any conversion or if there is a runtime-constraint violation. Otherwise, the
22641     sscanf_s function returns the number of input items assigned, which can be fewer than
22642     provided for, or even zero, in the event of an early matching failure.
22643
22644 [page 592]
22645
22646     K.3.5.3.8 The vfprintf_s function
22647     Synopsis
22648 1            #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
22649              #include <stdarg.h>
22650              #include <stdio.h>
22651              int vfprintf_s(FILE * restrict stream,
22652                   const char * restrict format,
22653                   va_list arg);
22654     Runtime-constraints
22655 2   Neither stream nor format shall be a null pointer. The %n specifier384) (modified or
22656     not by flags, field width, or precision) shall not appear in the string pointed to by
22657     format. Any argument to vfprintf_s corresponding to a %s specifier shall not be a
22658     null pointer.
22659 3   If there is a runtime-constraint violation, the vfprintf_s function does not attempt to
22660     produce further output, and it is unspecified to what extent vfprintf_s produced
22661     output before discovering the runtime-constraint violation.
22662     Description
22663 4   The vfprintf_s function is equivalent to the vfprintf function except for the
22664     explicit runtime-constraints listed above.
22665     Returns
22666 5   The vfprintf_s function returns the number of characters transmitted, or a negative
22667     value if an output error, encoding error, or runtime-constraint violation occurred.
22668     K.3.5.3.9 The vfscanf_s function
22669     Synopsis
22670 1            #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
22671              #include <stdarg.h>
22672              #include <stdio.h>
22673              int vfscanf_s(FILE * restrict stream,
22674                   const char * restrict format,
22675                   va_list arg);
22676
22677
22678
22679
22680     384) It is not a runtime-constraint violation for the characters %n to appear in sequence in the string pointed
22681          at by format when those characters are not a interpreted as a %n specifier. For example, if the entire
22682          format string was %%n.
22683
22684 [page 593]
22685
22686     Runtime-constraints
22687 2   Neither stream nor format shall be a null pointer. Any argument indirected though in
22688     order to store converted input shall not be a null pointer.
22689 3   If there is a runtime-constraint violation, the vfscanf_s function does not attempt to
22690     perform further input, and it is unspecified to what extent vfscanf_s performed input
22691     before discovering the runtime-constraint violation.
22692     Description
22693 4   The vfscanf_s function is equivalent to fscanf_s, with the variable argument list
22694     replaced by arg, which shall have been initialized by the va_start macro (and
22695     possibly subsequent va_arg calls). The vfscanf_s function does not invoke the
22696     va_end macro.385)
22697     Returns
22698 5   The vfscanf_s function returns the value of the macro EOF if an input failure occurs
22699     before any conversion or if there is a runtime-constraint violation. Otherwise, the
22700     vfscanf_s function returns the number of input items assigned, which can be fewer
22701     than provided for, or even zero, in the event of an early matching failure.
22702     K.3.5.3.10 The vprintf_s function
22703     Synopsis
22704 1            #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
22705              #include <stdarg.h>
22706              #include <stdio.h>
22707              int vprintf_s(const char * restrict format,
22708                   va_list arg);
22709     Runtime-constraints
22710 2   format shall not be a null pointer. The %n specifier386) (modified or not by flags, field
22711     width, or precision) shall not appear in the string pointed to by format. Any argument
22712     to vprintf_s corresponding to a %s specifier shall not be a null pointer.
22713 3   If there is a runtime-constraint violation, the vprintf_s function does not attempt to
22714     produce further output, and it is unspecified to what extent vprintf_s produced output
22715     before discovering the runtime-constraint violation.
22716
22717     385) As the functions vfprintf_s, vfscanf_s, vprintf_s, vscanf_s, vsnprintf_s,
22718          vsprintf_s, and vsscanf_s invoke the va_arg macro, the value of arg after the return is
22719          indeterminate.
22720     386) It is not a runtime-constraint violation for the characters %n to appear in sequence in the string pointed
22721          at by format when those characters are not a interpreted as a %n specifier. For example, if the entire
22722          format string was %%n.
22723
22724 [page 594]
22725
22726     Description
22727 4   The vprintf_s function is equivalent to the vprintf function except for the explicit
22728     runtime-constraints listed above.
22729     Returns
22730 5   The vprintf_s function returns the number of characters transmitted, or a negative
22731     value if an output error, encoding error, or runtime-constraint violation occurred.
22732     K.3.5.3.11 The vscanf_s function
22733     Synopsis
22734 1           #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
22735             #include <stdarg.h>
22736             #include <stdio.h>
22737             int vscanf_s(const char * restrict format,
22738                  va_list arg);
22739     Runtime-constraints
22740 2   format shall not be a null pointer. Any argument indirected though in order to store
22741     converted input shall not be a null pointer.
22742 3   If there is a runtime-constraint violation, the vscanf_s function does not attempt to
22743     perform further input, and it is unspecified to what extent vscanf_s performed input
22744     before discovering the runtime-constraint violation.
22745     Description
22746 4   The vscanf_s function is equivalent to scanf_s, with the variable argument list
22747     replaced by arg, which shall have been initialized by the va_start macro (and
22748     possibly subsequent va_arg calls). The vscanf_s function does not invoke the
22749     va_end macro.387)
22750     Returns
22751 5   The vscanf_s function returns the value of the macro EOF if an input failure occurs
22752     before any conversion or if there is a runtime-constraint violation. Otherwise, the
22753     vscanf_s function returns the number of input items assigned, which can be fewer than
22754     provided for, or even zero, in the event of an early matching failure.
22755
22756
22757
22758
22759     387) As the functions vfprintf_s, vfscanf_s, vprintf_s, vscanf_s, vsnprintf_s,
22760          vsprintf_s, and vsscanf_s invoke the va_arg macro, the value of arg after the return is
22761          indeterminate.
22762
22763 [page 595]
22764
22765     K.3.5.3.12 The vsnprintf_s function
22766     Synopsis
22767 1            #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
22768              #include <stdarg.h>
22769              #include <stdio.h>
22770              int vsnprintf_s(char * restrict s, rsize_t n,
22771                   const char * restrict format,
22772                   va_list arg);
22773     Runtime-constraints
22774 2   Neither s nor format shall be a null pointer. n shall neither equal zero nor be greater
22775     than RSIZE_MAX. The %n specifier388) (modified or not by flags, field width, or
22776     precision) shall not appear in the string pointed to by format. Any argument to
22777     vsnprintf_s corresponding to a %s specifier shall not be a null pointer. No encoding
22778     error shall occur.
22779 3   If there is a runtime-constraint violation, then if s is not a null pointer and n is greater
22780     than zero and less than RSIZE_MAX, then the vsnprintf_s function sets s[0] to the
22781     null character.
22782     Description
22783 4   The vsnprintf_s function is equivalent to the vsnprintf function except for the
22784     explicit runtime-constraints listed above.
22785 5   The vsnprintf_s function, unlike vsprintf_s, will truncate the result to fit within
22786     the array pointed to by s.
22787     Returns
22788 6   The vsnprintf_s function returns the number of characters that would have been
22789     written had n been sufficiently large, not counting the terminating null character, or a
22790     negative value if a runtime-constraint violation occurred. Thus, the null-terminated
22791     output has been completely written if and only if the returned value is nonnegative and
22792     less than n.
22793
22794
22795
22796
22797     388) It is not a runtime-constraint violation for the characters %n to appear in sequence in the string pointed
22798          at by format when those characters are not a interpreted as a %n specifier. For example, if the entire
22799          format string was %%n.
22800
22801 [page 596]
22802
22803     K.3.5.3.13 The vsprintf_s function
22804     Synopsis
22805 1            #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
22806              #include <stdarg.h>
22807              #include <stdio.h>
22808              int vsprintf_s(char * restrict s, rsize_t n,
22809                   const char * restrict format,
22810                   va_list arg);
22811     Runtime-constraints
22812 2   Neither s nor format shall be a null pointer. n shall neither equal zero nor be greater
22813     than RSIZE_MAX. The number of characters (including the trailing null) required for the
22814     result to be written to the array pointed to by s shall not be greater than n. The %n
22815     specifier389) (modified or not by flags, field width, or precision) shall not appear in the
22816     string pointed to by format. Any argument to vsprintf_s corresponding to a %s
22817     specifier shall not be a null pointer. No encoding error shall occur.
22818 3   If there is a runtime-constraint violation, then if s is not a null pointer and n is greater
22819     than zero and less than RSIZE_MAX, then the vsprintf_s function sets s[0] to the
22820     null character.
22821     Description
22822 4   The vsprintf_s function is equivalent to the vsprintf function except for the
22823     parameter n and the explicit runtime-constraints listed above.
22824 5   The vsprintf_s function, unlike vsnprintf_s, treats a result too big for the array
22825     pointed to by s as a runtime-constraint violation.
22826     Returns
22827 6   If no runtime-constraint violation occurred, the vsprintf_s function returns the
22828     number of characters written in the array, not counting the terminating null character. If
22829     an encoding error occurred, vsprintf_s returns a negative value. If any other
22830     runtime-constraint violation occurred, vsprintf_s returns zero.
22831
22832
22833
22834
22835     389) It is not a runtime-constraint violation for the characters %n to appear in sequence in the string pointed
22836          at by format when those characters are not a interpreted as a %n specifier. For example, if the entire
22837          format string was %%n.
22838
22839 [page 597]
22840
22841     K.3.5.3.14 The vsscanf_s function
22842     Synopsis
22843 1          #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
22844            #include <stdarg.h>
22845            #include <stdio.h>
22846            int vsscanf_s(const char * restrict s,
22847                 const char * restrict format,
22848                 va_list arg);
22849     Runtime-constraints
22850 2   Neither s nor format shall be a null pointer. Any argument indirected though in order
22851     to store converted input shall not be a null pointer.
22852 3   If there is a runtime-constraint violation, the vsscanf_s function does not attempt to
22853     perform further input, and it is unspecified to what extent vsscanf_s performed input
22854     before discovering the runtime-constraint violation.
22855     Description
22856 4   The vsscanf_s function is equivalent to sscanf_s, with the variable argument list
22857     replaced by arg, which shall have been initialized by the va_start macro (and
22858     possibly subsequent va_arg calls). The vsscanf_s function does not invoke the
22859     va_end macro.390)
22860     Returns
22861 5   The vsscanf_s function returns the value of the macro EOF if an input failure occurs
22862     before any conversion or if there is a runtime-constraint violation. Otherwise, the
22863     vscanf_s function returns the number of input items assigned, which can be fewer than
22864     provided for, or even zero, in the event of an early matching failure.
22865     K.3.5.4 Character input/output functions
22866     K.3.5.4.1 The gets_s function
22867     Synopsis
22868 1          #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
22869            #include <stdio.h>
22870            char *gets_s(char *s, rsize_t n);
22871
22872
22873
22874
22875     390) As the functions vfprintf_s, vfscanf_s, vprintf_s, vscanf_s, vsnprintf_s,
22876          vsprintf_s, and vsscanf_s invoke the va_arg macro, the value of arg after the return is
22877          indeterminate.
22878
22879 [page 598]
22880
22881     Runtime-constraints
22882 2   s shall not be a null pointer. n shall neither be equal to zero nor be greater than
22883     RSIZE_MAX. A new-line character, end-of-file, or read error shall occur within reading
22884     n-1 characters from stdin.391)
22885 3   If there is a runtime-constraint violation, s[0] is set to the null character, and characters
22886     are read and discarded from stdin until a new-line character is read, or end-of-file or a
22887     read error occurs.
22888     Description
22889 4   The gets_s function reads at most one less than the number of characters specified by n
22890     from the stream pointed to by stdin, into the array pointed to by s. No additional
22891     characters are read after a new-line character (which is discarded) or after end-of-file.
22892     The discarded new-line character does not count towards number of characters read. A
22893     null character is written immediately after the last character read into the array.
22894 5   If end-of-file is encountered and no characters have been read into the array, or if a read
22895     error occurs during the operation, then s[0] is set to the null character, and the other
22896     elements of s take unspecified values.
22897     Recommended practice
22898 6   The fgets function allows properly-written programs to safely process input lines too
22899     long to store in the result array. In general this requires that callers of fgets pay
22900     attention to the presence or absence of a new-line character in the result array. Consider
22901     using fgets (along with any needed processing based on new-line characters) instead of
22902     gets_s.
22903     Returns
22904 7   The gets_s function returns s if successful. If there was a runtime-constraint violation,
22905     or if end-of-file is encountered and no characters have been read into the array, or if a
22906     read error occurs during the operation, then a null pointer is returned.
22907
22908
22909
22910
22911     391) The gets_s function, unlike the historical gets function, makes it a runtime-constraint violation for
22912          a line of input to overflow the buffer to store it. Unlike the fgets function, gets_s maintains a
22913          one-to-one relationship between input lines and successful calls to gets_s. Programs that use gets
22914          expect such a relationship.
22915
22916 [page 599]
22917
22918     K.3.6 General utilities <stdlib.h>
22919 1   The header <stdlib.h> defines three types.
22920 2   The types are
22921             errno_t
22922     which is type int; and
22923             rsize_t
22924     which is the type size_t; and
22925             constraint_handler_t
22926     which has the following definition
22927             typedef void (*constraint_handler_t)(
22928                  const char * restrict msg,
22929                  void * restrict ptr,
22930                  errno_t error);
22931     K.3.6.1 Runtime-constraint handling
22932     K.3.6.1.1 The set_constraint_handler_s function
22933     Synopsis
22934 1           #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
22935             #include <stdlib.h>
22936             constraint_handler_t set_constraint_handler_s(
22937                  constraint_handler_t handler);
22938     Description
22939 2   The set_constraint_handler_s function sets the runtime-constraint handler to
22940     be handler. The runtime-constraint handler is the function to be called when a library
22941     function detects a runtime-constraint violation. Only the most recent handler registered
22942     with set_constraint_handler_s is called when a runtime-constraint violation
22943     occurs.
22944 3   When the handler is called, it is passed the following arguments in the following order:
22945        1.   A pointer to a character string describing the runtime-constraint violation.
22946        2.   A null pointer or a pointer to an implementation defined object.
22947        3.   If the function calling the handler has a return type declared as errno_t, the
22948             return value of the function is passed. Otherwise, a positive value of type
22949             errno_t is passed.
22950
22951 [page 600]
22952
22953 4   The implementation has a default constraint handler that is used if no calls to the
22954     set_constraint_handler_s function have been made. The behavior of the
22955     default handler is implementation-defined, and it may cause the program to exit or abort.
22956 5   If the handler argument to set_constraint_handler_s is a null pointer, the
22957     implementation default handler becomes the current constraint handler.
22958     Returns
22959 6   The set_constraint_handler_s function returns a pointer to the previously
22960     registered handler.392)
22961     K.3.6.1.2 The abort_handler_s function
22962     Synopsis
22963 1           #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
22964             #include <stdlib.h>
22965             void abort_handler_s(
22966                  const char * restrict msg,
22967                  void * restrict ptr,
22968                  errno_t error);
22969     Description
22970 2   A pointer to the abort_handler_s function shall be a suitable argument to the
22971     set_constraint_handler_s function.
22972 3   The abort_handler_s function writes a message on the standard error stream in an
22973     implementation-defined format. The message shall include the string pointed to by msg.
22974     The abort_handler_s function then calls the abort function.393)
22975     Returns
22976 4   The abort_handler_s function does not return to its caller.
22977
22978
22979
22980
22981     392) If the previous handler was registered by calling set_constraint_handler_s with a null
22982          pointer argument, a pointer to the implementation default handler is returned (not NULL).
22983     393) Many implementations invoke a debugger when the abort function is called.
22984
22985 [page 601]
22986
22987     K.3.6.1.3 The ignore_handler_s function
22988     Synopsis
22989 1           #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
22990             #include <stdlib.h>
22991             void ignore_handler_s(
22992                  const char * restrict msg,
22993                  void * restrict ptr,
22994                  errno_t error);
22995     Description
22996 2   A pointer to the ignore_handler_s function shall be a suitable argument to the
22997     set_constraint_handler_s function.
22998 3   The ignore_handler_s function simply returns to its caller.394)
22999     Returns
23000 4   The ignore_handler_s function returns no value.
23001     K.3.6.2 Communication with the environment
23002     K.3.6.2.1 The getenv_s function
23003     Synopsis
23004 1           #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
23005             #include <stdlib.h>
23006             errno_t getenv_s(size_t * restrict len,
23007                        char * restrict value, rsize_t maxsize,
23008                        const char * restrict name);
23009     Runtime-constraints
23010 2   name shall not be a null pointer. maxsize shall neither equal zero nor be greater than
23011     RSIZE_MAX. If maxsize is not equal to zero, then value shall not be a null pointer.
23012 3   If there is a runtime-constraint violation, the integer pointed to by len is set to 0 (if len
23013     is not null), and the environment list is not searched.
23014     Description
23015 4   The getenv_s function searches an environment list, provided by the host environment,
23016     for a string that matches the string pointed to by name.
23017
23018
23019     394) If the runtime-constraint handler is set to the ignore_handler_s function, any library function in
23020          which a runtime-constraint violation occurs will return to its caller. The caller can determine whether
23021          a runtime-constraint violation occurred based on the library function's specification (usually, the
23022          library function returns a nonzero errno_t).
23023
23024 [page 602]
23025
23026 5   If that name is found then getenv_s performs the following actions. If len is not a
23027     null pointer, the length of the string associated with the matched list member is stored in
23028     the integer pointed to by len. If the length of the associated string is less than maxsize,
23029     then the associated string is copied to the array pointed to by value.
23030 6   If that name is not found then getenv_s performs the following actions. If len is not
23031     a null pointer, zero is stored in the integer pointed to by len. If maxsize is greater than
23032     zero, then value[0] is set to the null character.
23033 7   The set of environment names and the method for altering the environment list are
23034     implementation-defined.
23035     Returns
23036 8   The getenv_s function returns zero if the specified name is found and the associated
23037     string was successfully stored in value. Otherwise, a nonzero value is returned.
23038     K.3.6.3 Searching and sorting utilities
23039 1   These utilities make use of a comparison function to search or sort arrays of unspecified
23040     type. Where an argument declared as size_t nmemb specifies the length of the array
23041     for a function, if nmemb has the value zero on a call to that function, then the comparison
23042     function is not called, a search finds no matching element, sorting performs no
23043     rearrangement, and the pointer to the array may be null.
23044 2   The implementation shall ensure that the second argument of the comparison function
23045     (when called from bsearch_s), or both arguments (when called from qsort_s), are
23046     pointers to elements of the array.395) The first argument when called from bsearch_s
23047     shall equal key.
23048 3   The comparison function shall not alter the contents of either the array or search key. The
23049     implementation may reorder elements of the array between calls to the comparison
23050     function, but shall not otherwise alter the contents of any individual element.
23051 4   When the same objects (consisting of size bytes, irrespective of their current positions
23052     in the array) are passed more than once to the comparison function, the results shall be
23053     consistent with one another. That is, for qsort_s they shall define a total ordering on
23054     the array, and for bsearch_s the same object shall always compare the same way with
23055     the key.
23056
23057
23058
23059
23060     395) That is, if the value passed is p, then the following expressions are always valid and nonzero:
23061                   ((char *)p - (char *)base) % size == 0
23062                   (char *)p >= (char *)base
23063                   (char *)p < (char *)base + nmemb * size
23064
23065 [page 603]
23066
23067 5   A sequence point occurs immediately before and immediately after each call to the
23068     comparison function, and also between any call to the comparison function and any
23069     movement of the objects passed as arguments to that call.
23070     K.3.6.3.1 The bsearch_s function
23071     Synopsis
23072 1            #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
23073              #include <stdlib.h>
23074              void *bsearch_s(const void *key, const void *base,
23075                   rsize_t nmemb, rsize_t size,
23076                   int (*compar)(const void *k, const void *y,
23077                                   void *context),
23078                   void *context);
23079     Runtime-constraints
23080 2   Neither nmemb nor size shall be greater than RSIZE_MAX. If nmemb is not equal to
23081     zero, then none of key, base, or compar shall be a null pointer.
23082 3   If there is a runtime-constraint violation, the bsearch_s function does not search the
23083     array.
23084     Description
23085 4   The bsearch_s function searches an array of nmemb objects, the initial element of
23086     which is pointed to by base, for an element that matches the object pointed to by key.
23087     The size of each element of the array is specified by size.
23088 5   The comparison function pointed to by compar is called with three arguments. The first
23089     two point to the key object and to an array element, in that order. The function shall
23090     return an integer less than, equal to, or greater than zero if the key object is considered,
23091     respectively, to be less than, to match, or to be greater than the array element. The array
23092     shall consist of: all the elements that compare less than, all the elements that compare
23093     equal to, and all the elements that compare greater than the key object, in that order.396)
23094     The third argument to the comparison function is the context argument passed to
23095     bsearch_s. The sole use of context by bsearch_s is to pass it to the comparison
23096     function.397)
23097
23098
23099
23100
23101     396) In practice, this means that the entire array has been sorted according to the comparison function.
23102     397) The context argument is for the use of the comparison function in performing its duties. For
23103          example, it might specify a collating sequence used by the comparison function.
23104
23105 [page 604]
23106
23107     Returns
23108 6   The bsearch_s function returns a pointer to a matching element of the array, or a null
23109     pointer if no match is found or there is a runtime-constraint violation. If two elements
23110     compare as equal, which element is matched is unspecified.
23111     K.3.6.3.2 The qsort_s function
23112     Synopsis
23113 1           #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
23114             #include <stdlib.h>
23115             errno_t qsort_s(void *base, rsize_t nmemb, rsize_t size,
23116                  int (*compar)(const void *x, const void *y,
23117                                  void *context),
23118                  void *context);
23119     Runtime-constraints
23120 2   Neither nmemb nor size shall be greater than RSIZE_MAX. If nmemb is not equal to
23121     zero, then neither base nor compar shall be a null pointer.
23122 3   If there is a runtime-constraint violation, the qsort_s function does not sort the array.
23123     Description
23124 4   The qsort_s function sorts an array of nmemb objects, the initial element of which is
23125     pointed to by base. The size of each object is specified by size.
23126 5   The contents of the array are sorted into ascending order according to a comparison
23127     function pointed to by compar, which is called with three arguments. The first two
23128     point to the objects being compared. The function shall return an integer less than, equal
23129     to, or greater than zero if the first argument is considered to be respectively less than,
23130     equal to, or greater than the second. The third argument to the comparison function is the
23131     context argument passed to qsort_s. The sole use of context by qsort_s is to
23132     pass it to the comparison function.398)
23133 6   If two elements compare as equal, their relative order in the resulting sorted array is
23134     unspecified.
23135     Returns
23136 7   The qsort_s function returns zero if there was no runtime-constraint violation.
23137     Otherwise, a nonzero value is returned.
23138
23139
23140
23141
23142     398) The context argument is for the use of the comparison function in performing its duties. For
23143          example, it might specify a collating sequence used by the comparison function.
23144
23145 [page 605]
23146
23147     K.3.6.4 Multibyte/wide character conversion functions
23148 1   The behavior of the multibyte character functions is affected by the LC_CTYPE category
23149     of the current locale. For a state-dependent encoding, each function is placed into its
23150     initial conversion state by a call for which its character pointer argument, s, is a null
23151     pointer. Subsequent calls with s as other than a null pointer cause the internal conversion
23152     state of the function to be altered as necessary. A call with s as a null pointer causes
23153     these functions to set the int pointed to by their status argument to a nonzero value if
23154     encodings have state dependency, and zero otherwise.399) Changing the LC_CTYPE
23155     category causes the conversion state of these functions to be indeterminate.
23156     K.3.6.4.1 The wctomb_s function
23157     Synopsis
23158 1           #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
23159             #include <stdlib.h>
23160             errno_t wctomb_s(int * restrict status,
23161                  char * restrict s,
23162                  rsize_t smax,
23163                  wchar_t wc);
23164     Runtime-constraints
23165 2   Let n denote the number of bytes needed to represent the multibyte character
23166     corresponding to the wide character given by wc (including any shift sequences).
23167 3   If s is not a null pointer, then smax shall not be less than n, and smax shall not be
23168     greater than RSIZE_MAX. If s is a null pointer, then smax shall equal zero.
23169 4   If there is a runtime-constraint violation, wctomb_s does not modify the int pointed to
23170     by status, and if s is not a null pointer, no more than smax elements in the array
23171     pointed to by s will be accessed.
23172     Description
23173 5   The wctomb_s function determines n and stores the multibyte character representation
23174     of wc in the array whose first element is pointed to by s (if s is not a null pointer). The
23175     number of characters stored never exceeds MB_CUR_MAX or smax. If wc is a null wide
23176     character, a null byte is stored, preceded by any shift sequence needed to restore the
23177     initial shift state, and the function is left in the initial conversion state.
23178 6   The implementation shall behave as if no library function calls the wctomb_s function.
23179
23180
23181
23182
23183     399) If the locale employs special bytes to change the shift state, these bytes do not produce separate wide
23184          character codes, but are grouped with an adjacent multibyte character.
23185
23186 [page 606]
23187
23188 7    If s is a null pointer, the wctomb_s function stores into the int pointed to by status a
23189      nonzero or zero value, if multibyte character encodings, respectively, do or do not have
23190      state-dependent encodings.
23191 8    If s is not a null pointer, the wctomb_s function stores into the int pointed to by
23192      status either n or -1 if wc, respectively, does or does not correspond to a valid
23193      multibyte character.
23194 9    In no case will the int pointed to by status be set to a value greater than the
23195      MB_CUR_MAX macro.
23196      Returns
23197 10   The wctomb_s function returns zero if successful, and a nonzero value if there was a
23198      runtime-constraint violation or wc did not correspond to a valid multibyte character.
23199      K.3.6.5 Multibyte/wide string conversion functions
23200 1    The behavior of the multibyte string functions is affected by the LC_CTYPE category of
23201      the current locale.
23202      K.3.6.5.1 The mbstowcs_s function
23203      Synopsis
23204 1            #include <stdlib.h>
23205              errno_t mbstowcs_s(size_t * restrict retval,
23206                   wchar_t * restrict dst, rsize_t dstmax,
23207                   const char * restrict src, rsize_t len);
23208      Runtime-constraints
23209 2    Neither retval nor src shall be a null pointer. If dst is not a null pointer, then
23210      neither len nor dstmax shall be greater than RSIZE_MAX. If dst is a null pointer,
23211      then dstmax shall equal zero. If dst is not a null pointer, then dstmax shall not equal
23212      zero. If dst is not a null pointer and len is not less than dstmax, then a null character
23213      shall occur within the first dstmax multibyte characters of the array pointed to by src.
23214 3    If there is a runtime-constraint violation, then mbstowcs_s does the following. If
23215      retval is not a null pointer, then mbstowcs_s sets *retval to (size_t)(-1). If
23216      dst is not a null pointer and dstmax is greater than zero and less than RSIZE_MAX,
23217      then mbstowcs_s sets dst[0] to the null wide character.
23218      Description
23219 4    The mbstowcs_s function converts a sequence of multibyte characters that begins in
23220      the initial shift state from the array pointed to by src into a sequence of corresponding
23221      wide characters. If dst is not a null pointer, the converted characters are stored into the
23222      array pointed to by dst. Conversion continues up to and including a terminating null
23223      character, which is also stored. Conversion stops earlier in two cases: when a sequence of
23224
23225 [page 607]
23226
23227     bytes is encountered that does not form a valid multibyte character, or (if dst is not a
23228     null pointer) when len wide characters have been stored into the array pointed to by
23229     dst.400) If dst is not a null pointer and no null wide character was stored into the array
23230     pointed to by dst, then dst[len] is set to the null wide character. Each conversion
23231     takes place as if by a call to the mbrtowc function.
23232 5   Regardless of whether dst is or is not a null pointer, if the input conversion encounters a
23233     sequence of bytes that do not form a valid multibyte character, an encoding error occurs:
23234     the mbstowcs_s function stores the value (size_t)(-1) into *retval.
23235     Otherwise, the mbstowcs_s function stores into *retval the number of multibyte
23236     characters successfully converted, not including the terminating null character (if any).
23237 6   All elements following the terminating null wide character (if any) written by
23238     mbstowcs_s in the array of dstmax wide characters pointed to by dst take
23239     unspecified values when mbstowcs_s returns.401)
23240 7   If copying takes place between objects that overlap, the objects take on unspecified
23241     values.
23242     Returns
23243 8   The mbstowcs_s function returns zero if no runtime-constraint violation and no
23244     encoding error occurred. Otherwise, a nonzero value is returned.
23245     K.3.6.5.2 The wcstombs_s function
23246     Synopsis
23247 1            #include <stdlib.h>
23248              errno_t wcstombs_s(size_t * restrict retval,
23249                   char * restrict dst, rsize_t dstmax,
23250                   const wchar_t * restrict src, rsize_t len);
23251     Runtime-constraints
23252 2   Neither retval nor src shall be a null pointer. If dst is not a null pointer, then
23253     neither len nor dstmax shall be greater than RSIZE_MAX. If dst is a null pointer,
23254     then dstmax shall equal zero. If dst is not a null pointer, then dstmax shall not equal
23255     zero. If dst is not a null pointer and len is not less than dstmax, then the conversion
23256     shall have been stopped (see below) because a terminating null wide character was
23257     reached or because an encoding error occurred.
23258
23259
23260
23261
23262     400) Thus, the value of len is ignored if dst is a null pointer.
23263     401) This allows an implementation to attempt converting the multibyte string before discovering a
23264          terminating null character did not occur where required.
23265
23266 [page 608]
23267
23268 3   If there is a runtime-constraint violation, then wcstombs_s does the following. If
23269     retval is not a null pointer, then wcstombs_s sets *retval to (size_t)(-1). If
23270     dst is not a null pointer and dstmax is greater than zero and less than RSIZE_MAX,
23271     then wcstombs_s sets dst[0] to the null character.
23272     Description
23273 4   The wcstombs_s function converts a sequence of wide characters from the array
23274     pointed to by src into a sequence of corresponding multibyte characters that begins in
23275     the initial shift state. If dst is not a null pointer, the converted characters are then stored
23276     into the array pointed to by dst. Conversion continues up to and including a terminating
23277     null wide character, which is also stored. Conversion stops earlier in two cases:
23278     -- when a wide character is reached that does not correspond to a valid multibyte
23279       character;
23280     -- (if dst is not a null pointer) when the next multibyte character would exceed the
23281         limit of n total bytes to be stored into the array pointed to by dst. If the wide
23282         character being converted is the null wide character, then n is the lesser of len or
23283         dstmax. Otherwise, n is the lesser of len or dstmax-1.
23284     If the conversion stops without converting a null wide character and dst is not a null
23285     pointer, then a null character is stored into the array pointed to by dst immediately
23286     following any multibyte characters already stored. Each conversion takes place as if by a
23287     call to the wcrtomb function.402)
23288 5   Regardless of whether dst is or is not a null pointer, if the input conversion encounters a
23289     wide character that does not correspond to a valid multibyte character, an encoding error
23290     occurs: the wcstombs_s function stores the value (size_t)(-1) into *retval.
23291     Otherwise, the wcstombs_s function stores into *retval the number of bytes in the
23292     resulting multibyte character sequence, not including the terminating null character (if
23293     any).
23294 6   All elements following the terminating null character (if any) written by wcstombs_s
23295     in the array of dstmax elements pointed to by dst take unspecified values when
23296     wcstombs_s returns.403)
23297 7   If copying takes place between objects that overlap, the objects take on unspecified
23298     values.
23299
23300
23301     402) If conversion stops because a terminating null wide character has been reached, the bytes stored
23302          include those necessary to reach the initial shift state immediately before the null byte. However, if
23303          the conversion stops before a terminating null wide character has been reached, the result will be null
23304          terminated, but might not end in the initial shift state.
23305     403) When len is not less than dstmax, the implementation might fill the array before discovering a
23306          runtime-constraint violation.
23307
23308 [page 609]
23309
23310     Returns
23311 8   The wcstombs_s function returns zero if no runtime-constraint violation and no
23312     encoding error occurred. Otherwise, a nonzero value is returned.
23313     K.3.7 String handling <string.h>
23314 1   The header <string.h> defines two types.
23315 2   The types are
23316            errno_t
23317     which is type int; and
23318            rsize_t
23319     which is the type size_t.
23320     K.3.7.1 Copying functions
23321     K.3.7.1.1 The memcpy_s function
23322     Synopsis
23323 1          #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
23324            #include <string.h>
23325            errno_t memcpy_s(void * restrict s1, rsize_t s1max,
23326                 const void * restrict s2, rsize_t n);
23327     Runtime-constraints
23328 2   Neither s1 nor s2 shall be a null pointer. Neither s1max nor n shall be greater than
23329     RSIZE_MAX. n shall not be greater than s1max. Copying shall not take place between
23330     objects that overlap.
23331 3   If there is a runtime-constraint violation, the memcpy_s function stores zeros in the first
23332     s1max characters of the object pointed to by s1 if s1 is not a null pointer and s1max is
23333     not greater than RSIZE_MAX.
23334     Description
23335 4   The memcpy_s function copies n characters from the object pointed to by s2 into the
23336     object pointed to by s1.
23337     Returns
23338 5   The memcpy_s function returns zero if there was no runtime-constraint violation.
23339     Otherwise, a nonzero value is returned.
23340
23341 [page 610]
23342
23343     K.3.7.1.2 The memmove_s function
23344     Synopsis
23345 1           #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
23346             #include <string.h>
23347             errno_t memmove_s(void *s1, rsize_t s1max,
23348                  const void *s2, rsize_t n);
23349     Runtime-constraints
23350 2   Neither s1 nor s2 shall be a null pointer. Neither s1max nor n shall be greater than
23351     RSIZE_MAX. n shall not be greater than s1max.
23352 3   If there is a runtime-constraint violation, the memmove_s function stores zeros in the
23353     first s1max characters of the object pointed to by s1 if s1 is not a null pointer and
23354     s1max is not greater than RSIZE_MAX.
23355     Description
23356 4   The memmove_s function copies n characters from the object pointed to by s2 into the
23357     object pointed to by s1. This copying takes place as if the n characters from the object
23358     pointed to by s2 are first copied into a temporary array of n characters that does not
23359     overlap the objects pointed to by s1 or s2, and then the n characters from the temporary
23360     array are copied into the object pointed to by s1.
23361     Returns
23362 5   The memmove_s function returns zero if there was no runtime-constraint violation.
23363     Otherwise, a nonzero value is returned.
23364     K.3.7.1.3 The strcpy_s function
23365     Synopsis
23366 1           #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
23367             #include <string.h>
23368             errno_t strcpy_s(char * restrict s1,
23369                  rsize_t s1max,
23370                  const char * restrict s2);
23371     Runtime-constraints
23372 2   Neither s1 nor s2 shall be a null pointer. s1max shall not be greater than RSIZE_MAX.
23373     s1max shall not equal zero. s1max shall be greater than strnlen_s(s2, s1max).
23374     Copying shall not take place between objects that overlap.
23375 3   If there is a runtime-constraint violation, then if s1 is not a null pointer and s1max is
23376     greater than zero and not greater than RSIZE_MAX, then strcpy_s sets s1[0] to the
23377     null character.
23378
23379 [page 611]
23380
23381     Description
23382 4   The strcpy_s function copies the string pointed to by s2 (including the terminating
23383     null character) into the array pointed to by s1.
23384 5   All elements following the terminating null character (if any) written by strcpy_s in
23385     the array of s1max characters pointed to by s1 take unspecified values when
23386     strcpy_s returns.404)
23387     Returns
23388 6   The strcpy_s function returns zero405) if there was no runtime-constraint violation.
23389     Otherwise, a nonzero value is returned.
23390     K.3.7.1.4 The strncpy_s function
23391     Synopsis
23392 1           #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
23393             #include <string.h>
23394             errno_t strncpy_s(char * restrict s1,
23395                  rsize_t s1max,
23396                  const char * restrict s2,
23397                  rsize_t n);
23398     Runtime-constraints
23399 2   Neither s1 nor s2 shall be a null pointer. Neither s1max nor n shall be greater than
23400     RSIZE_MAX. s1max shall not equal zero. If n is not less than s1max, then s1max
23401     shall be greater than strnlen_s(s2, s1max). Copying shall not take place between
23402     objects that overlap.
23403 3   If there is a runtime-constraint violation, then if s1 is not a null pointer and s1max is
23404     greater than zero and not greater than RSIZE_MAX, then strncpy_s sets s1[0] to the
23405     null character.
23406     Description
23407 4   The strncpy_s function copies not more than n successive characters (characters that
23408     follow a null character are not copied) from the array pointed to by s2 to the array
23409     pointed to by s1. If no null character was copied from s2, then s1[n] is set to a null
23410     character.
23411
23412
23413     404) This allows an implementation to copy characters from s2 to s1 while simultaneously checking if
23414          any of those characters are null. Such an approach might write a character to every element of s1
23415          before discovering that the first element should be set to the null character.
23416     405) A zero return value implies that all of the requested characters from the string pointed to by s2 fit
23417          within the array pointed to by s1 and that the result in s1 is null terminated.
23418
23419 [page 612]
23420
23421 5   All elements following the terminating null character (if any) written by strncpy_s in
23422     the array of s1max characters pointed to by s1 take unspecified values when
23423     strncpy_s returns.406)
23424     Returns
23425 6   The strncpy_s function returns zero407) if there was no runtime-constraint violation.
23426     Otherwise, a nonzero value is returned.
23427 7   EXAMPLE 1 The strncpy_s function can be used to copy a string without the danger that the result
23428     will not be null terminated or that characters will be written past the end of the destination array.
23429             #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
23430             #include <string.h>
23431             /* ... */
23432             char src1[100] = "hello";
23433             char src2[7] = {'g', 'o', 'o', 'd', 'b', 'y', 'e'};
23434             char dst1[6], dst2[5], dst3[5];
23435             int r1, r2, r3;
23436             r1 = strncpy_s(dst1, 6, src1, 100);
23437             r2 = strncpy_s(dst2, 5, src2, 7);
23438             r3 = strncpy_s(dst3, 5, src2, 4);
23439     The first call will assign to r1 the value zero and to dst1 the sequence hello\0.
23440     The second call will assign to r2 a nonzero value and to dst2 the sequence \0.
23441     The third call will assign to r3 the value zero and to dst3 the sequence good\0.
23442
23443     K.3.7.2 Concatenation functions
23444     K.3.7.2.1 The strcat_s function
23445     Synopsis
23446 1           #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
23447             #include <string.h>
23448             errno_t strcat_s(char * restrict s1,
23449                  rsize_t s1max,
23450                  const char * restrict s2);
23451     Runtime-constraints
23452 2   Let m denote the value s1max - strnlen_s(s1, s1max) upon entry to
23453     strcat_s.
23454
23455
23456
23457
23458     406) This allows an implementation to copy characters from s2 to s1 while simultaneously checking if
23459          any of those characters are null. Such an approach might write a character to every element of s1
23460          before discovering that the first element should be set to the null character.
23461     407) A zero return value implies that all of the requested characters from the string pointed to by s2 fit
23462          within the array pointed to by s1 and that the result in s1 is null terminated.
23463
23464 [page 613]
23465
23466 3   Neither s1 nor s2 shall be a null pointer. s1max shall not be greater than RSIZE_MAX.
23467     s1max shall not equal zero. m shall not equal zero.408) m shall be greater than
23468     strnlen_s(s2, m). Copying shall not take place between objects that overlap.
23469 4   If there is a runtime-constraint violation, then if s1 is not a null pointer and s1max is
23470     greater than zero and not greater than RSIZE_MAX, then strcat_s sets s1[0] to the
23471     null character.
23472     Description
23473 5   The strcat_s function appends a copy of the string pointed to by s2 (including the
23474     terminating null character) to the end of the string pointed to by s1. The initial character
23475     from s2 overwrites the null character at the end of s1.
23476 6   All elements following the terminating null character (if any) written by strcat_s in
23477     the array of s1max characters pointed to by s1 take unspecified values when
23478     strcat_s returns.409)
23479     Returns
23480 7   The strcat_s function returns zero410) if there was no runtime-constraint violation.
23481     Otherwise, a nonzero value is returned.
23482     K.3.7.2.2 The strncat_s function
23483     Synopsis
23484 1           #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
23485             #include <string.h>
23486             errno_t strncat_s(char * restrict s1,
23487                  rsize_t s1max,
23488                  const char * restrict s2,
23489                  rsize_t n);
23490     Runtime-constraints
23491 2   Let m denote the value s1max - strnlen_s(s1, s1max) upon entry to
23492     strncat_s.
23493 3   Neither s1 nor s2 shall be a null pointer. Neither s1max nor n shall be greater than
23494     RSIZE_MAX. s1max shall not equal zero. m shall not equal zero.411) If n is not less
23495
23496
23497     408) Zero means that s1 was not null terminated upon entry to strcat_s.
23498     409) This allows an implementation to append characters from s2 to s1 while simultaneously checking if
23499          any of those characters are null. Such an approach might write a character to every element of s1
23500          before discovering that the first element should be set to the null character.
23501     410) A zero return value implies that all of the requested characters from the string pointed to by s2 were
23502          appended to the string pointed to by s1 and that the result in s1 is null terminated.
23503
23504 [page 614]
23505
23506     than m, then m shall be greater than strnlen_s(s2, m). Copying shall not take
23507     place between objects that overlap.
23508 4   If there is a runtime-constraint violation, then if s1 is not a null pointer and s1max is
23509     greater than zero and not greater than RSIZE_MAX, then strncat_s sets s1[0] to the
23510     null character.
23511     Description
23512 5   The strncat_s function appends not more than n successive characters (characters
23513     that follow a null character are not copied) from the array pointed to by s2 to the end of
23514     the string pointed to by s1. The initial character from s2 overwrites the null character at
23515     the end of s1. If no null character was copied from s2, then s1[s1max-m+n] is set to
23516     a null character.
23517 6   All elements following the terminating null character (if any) written by strncat_s in
23518     the array of s1max characters pointed to by s1 take unspecified values when
23519     strncat_s returns.412)
23520     Returns
23521 7   The strncat_s function returns zero413) if there was no runtime-constraint violation.
23522     Otherwise, a nonzero value is returned.
23523 8   EXAMPLE 1 The strncat_s function can be used to copy a string without the danger that the result
23524     will not be null terminated or that characters will be written past the end of the destination array.
23525             #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
23526             #include <string.h>
23527             /* ... */
23528             char s1[100] = "good";
23529             char s2[6] = "hello";
23530             char s3[6] = "hello";
23531             char s4[7] = "abc";
23532             char s5[1000] = "bye";
23533             int r1, r2, r3, r4;
23534             r1 = strncat_s(s1, 100, s5, 1000);
23535             r2 = strncat_s(s2, 6, "", 1);
23536             r3 = strncat_s(s3, 6, "X", 2);
23537             r4 = strncat_s(s4, 7, "defghijklmn", 3);
23538     After the first call r1 will have the value zero and s1 will contain the sequence goodbye\0.
23539
23540
23541
23542     411) Zero means that s1 was not null terminated upon entry to strncat_s.
23543     412) This allows an implementation to append characters from s2 to s1 while simultaneously checking if
23544          any of those characters are null. Such an approach might write a character to every element of s1
23545          before discovering that the first element should be set to the null character.
23546     413) A zero return value implies that all of the requested characters from the string pointed to by s2 were
23547          appended to the string pointed to by s1 and that the result in s1 is null terminated.
23548
23549 [page 615]
23550
23551     After the second call r2 will have the value zero and s2 will contain the sequence hello\0.
23552     After the third call r3 will have a nonzero value and s3 will contain the sequence \0.
23553     After the fourth call r4 will have the value zero and s4 will contain the sequence abcdef\0.
23554
23555     K.3.7.3 Search functions
23556     K.3.7.3.1 The strtok_s function
23557     Synopsis
23558 1           #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
23559             #include <string.h>
23560             char *strtok_s(char * restrict s1,
23561                  rsize_t * restrict s1max,
23562                  const char * restrict s2,
23563                  char ** restrict ptr);
23564     Runtime-constraints
23565 2   None of s1max, s2, or ptr shall be a null pointer. If s1 is a null pointer, then *ptr
23566     shall not be a null pointer. The value of *s1max shall not be greater than RSIZE_MAX.
23567     The end of the token found shall occur within the first *s1max characters of s1 for the
23568     first call, and shall occur within the first *s1max characters of where searching resumes
23569     on subsequent calls.
23570 3   If there is a runtime-constraint violation, the strtok_s function does not indirect
23571     through the s1 or s2 pointers, and does not store a value in the object pointed to by ptr.
23572     Description
23573 4   A sequence of calls to the strtok_s function breaks the string pointed to by s1 into a
23574     sequence of tokens, each of which is delimited by a character from the string pointed to
23575     by s2. The fourth argument points to a caller-provided char pointer into which the
23576     strtok_s function stores information necessary for it to continue scanning the same
23577     string.
23578 5   The first call in a sequence has a non-null first argument and s1max points to an object
23579     whose value is the number of elements in the character array pointed to by the first
23580     argument. The first call stores an initial value in the object pointed to by ptr and
23581     updates the value pointed to by s1max to reflect the number of elements that remain in
23582     relation to ptr. Subsequent calls in the sequence have a null first argument and the
23583     objects pointed to by s1max and ptr are required to have the values stored by the
23584     previous call in the sequence, which are then updated. The separator string pointed to by
23585     s2 may be different from call to call.
23586 6   The first call in the sequence searches the string pointed to by s1 for the first character
23587     that is not contained in the current separator string pointed to by s2. If no such character
23588     is found, then there are no tokens in the string pointed to by s1 and the strtok_s
23589     function returns a null pointer. If such a character is found, it is the start of the first token.
23590
23591 [page 616]
23592
23593 7    The strtok_s function then searches from there for the first character in s1 that is
23594      contained in the current separator string. If no such character is found, the current token
23595      extends to the end of the string pointed to by s1, and subsequent searches in the same
23596      string for a token return a null pointer. If such a character is found, it is overwritten by a
23597      null character, which terminates the current token.
23598 8    In all cases, the strtok_s function stores sufficient information in the pointer pointed
23599      to by ptr so that subsequent calls, with a null pointer for s1 and the unmodified pointer
23600      value for ptr, shall start searching just past the element overwritten by a null character
23601      (if any).
23602      Returns
23603 9    The strtok_s function returns a pointer to the first character of a token, or a null
23604      pointer if there is no token or there is a runtime-constraint violation.
23605 10   EXAMPLE
23606              #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
23607              #include <string.h>
23608              static char str1[] = "?a???b,,,#c";
23609              static char str2[] = "\t \t";
23610              char *t, *ptr1, *ptr2;
23611              rsize_t max1 = sizeof(str1);
23612              rsize_t max2 = sizeof(str2);
23613              t   =   strtok_s(str1,   &max1,   "?", &ptr1);        //   t   points to the token "a"
23614              t   =   strtok_s(NULL,   &max1,   ",", &ptr1);        //   t   points to the token "??b"
23615              t   =   strtok_s(str2,   &max2,   " \t", &ptr2);      //   t   is a null pointer
23616              t   =   strtok_s(NULL,   &max1,   "#,", &ptr1);       //   t   points to the token "c"
23617              t   =   strtok_s(NULL,   &max1,   "?", &ptr1);        //   t   is a null pointer
23618
23619      K.3.7.4 Miscellaneous functions
23620      K.3.7.4.1 The memset_s function
23621      Synopsis
23622 1            #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
23623              #include <string.h>
23624              errno_t memset_s(void *s, rsize_t smax, int c, rsize_t n)
23625      Runtime-constraints
23626 2    s shall not be a null pointer. Neither smax nor n shall be greater than RSIZE_MAX. n
23627      shall not be greater than smax.
23628 3    If there is a runtime-constraint violation, then if s is not a null pointer and smax is not
23629      greater than RSIZE_MAX, the memset_s function stores the value of c (converted to an
23630      unsigned char) into each of the first smax characters of the object pointed to by s.
23631
23632 [page 617]
23633
23634     Description
23635 4   The memset_s function copies the value of c (converted to an unsigned char) into
23636     each of the first n characters of the object pointed to by s. Unlike memset, any call to
23637     the memset_s function shall be evaluated strictly according to the rules of the abstract
23638     machine as described in (5.1.2.3). That is, any call to the memset_s function shall
23639     assume that the memory indicated by s and n may be accessible in the future and thus
23640     must contain the values indicated by c.
23641     Returns
23642 5   The memset_s function returns zero if there was no runtime-constraint violation.
23643     Otherwise, a nonzero value is returned.
23644     K.3.7.4.2 The strerror_s function
23645     Synopsis
23646 1          #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
23647            #include <string.h>
23648            errno_t strerror_s(char *s, rsize_t maxsize,
23649                 errno_t errnum);
23650     Runtime-constraints
23651 2   s shall not be a null pointer. maxsize shall not be greater than RSIZE_MAX.
23652     maxsize shall not equal zero.
23653 3   If there is a runtime-constraint violation, then the array (if any) pointed to by s is not
23654     modified.
23655     Description
23656 4   The strerror_s function maps the number in errnum to a locale-specific message
23657     string. Typically, the values for errnum come from errno, but strerror_s shall
23658     map any value of type int to a message.
23659 5   If the length of the desired string is less than maxsize, then the string is copied to the
23660     array pointed to by s.
23661 6   Otherwise, if maxsize is greater than zero, then maxsize-1 characters are copied
23662     from the string to the array pointed to by s and then s[maxsize-1] is set to the null
23663     character. Then, if maxsize is greater than 3, then s[maxsize-2],
23664     s[maxsize-3], and s[maxsize-4] are set to the character period (.).
23665     Returns
23666 7   The strerror_s function returns zero if the length of the desired string was less than
23667     maxsize and there was no runtime-constraint violation. Otherwise, the strerror_s
23668     function returns a nonzero value.
23669
23670 [page 618]
23671
23672     K.3.7.4.3 The strerrorlen_s function
23673     Synopsis
23674 1           #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
23675             #include <string.h>
23676             size_t strerrorlen_s(errno_t errnum);
23677     Description
23678 2   The strerrorlen_s function calculates the length of the (untruncated) locale-specific
23679     message string that the strerror_s function maps to errnum.
23680     Returns
23681 3   The strerrorlen_s function returns the number of characters (not including the null
23682     character) in the full message string.
23683     K.3.7.4.4 The strnlen_s function
23684     Synopsis
23685 1           #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
23686             #include <string.h>
23687             size_t strnlen_s(const char *s, size_t maxsize);
23688     Description
23689 2   The strnlen_s function computes the length of the string pointed to by s.
23690     Returns
23691 3   If s is a null pointer,414) then the strnlen_s function returns zero.
23692 4   Otherwise, the strnlen_s function returns the number of characters that precede the
23693     terminating null character. If there is no null character in the first maxsize characters of
23694     s then strnlen_s returns maxsize. At most the first maxsize characters of s shall
23695     be accessed by strnlen_s.
23696
23697
23698
23699
23700     414) Note that the strnlen_s function has no runtime-constraints. This lack of runtime-constraints
23701          along with the values returned for a null pointer or an unterminated string argument make
23702          strnlen_s useful in algorithms that gracefully handle such exceptional data.
23703
23704 [page 619]
23705
23706     K.3.8 Date and time <time.h>
23707 1   The header <time.h> defines two types.
23708 2   The types are
23709             errno_t
23710     which is type int; and
23711             rsize_t
23712     which is the type size_t.
23713     K.3.8.1 Components of time
23714 1   A broken-down time is normalized if the values of the members of the tm structure are in
23715     their normal rages.415)
23716     K.3.8.2 Time conversion functions
23717 1   Like the strftime function, the asctime_s and ctime_s functions do not return a
23718     pointer to a static object, and other library functions are permitted to call them.
23719     K.3.8.2.1 The asctime_s function
23720     Synopsis
23721 1           #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
23722             #include <time.h>
23723             errno_t asctime_s(char *s, rsize_t maxsize,
23724                  const struct tm *timeptr);
23725     Runtime-constraints
23726 2   Neither s nor timeptr shall be a null pointer. maxsize shall not be less than 26 and
23727     shall not be greater than RSIZE_MAX. The broken-down time pointed to by timeptr
23728     shall be normalized. The calendar year represented by the broken-down time pointed to
23729     by timeptr shall not be less than calendar year 0 and shall not be greater than calendar
23730     year 9999.
23731 3   If there is a runtime-constraint violation, there is no attempt to convert the time, and
23732     s[0] is set to a null character if s is not a null pointer and maxsize is not zero and is
23733     not greater than RSIZE_MAX.
23734     Description
23735 4   The asctime_s function converts the normalized broken-down time in the structure
23736     pointed to by timeptr into a 26 character (including the null character) string in the
23737
23738
23739     415) The normal ranges are defined in 7.26.1.
23740
23741 [page 620]
23742
23743     form
23744             Sun Sep 16 01:03:52 1973\n\0
23745     The fields making up this string are (in order):
23746        1.   The name of the day of the week represented by timeptr->tm_wday using the
23747             following three character weekday names: Sun, Mon, Tue, Wed, Thu, Fri, and Sat.
23748        2.   The character space.
23749        3. The name of the month represented by timeptr->tm_mon using the following
23750           three character month names: Jan, Feb, Mar, Apr, May, Jun, Jul, Aug, Sep, Oct,
23751           Nov, and Dec.
23752        4.   The character space.
23753        5.   The value of timeptr->tm_mday as if printed using the fprintf format
23754             "%2d".
23755        6.   The character space.
23756        7.   The value of timeptr->tm_hour as if printed using the fprintf format
23757             "%.2d".
23758        8.   The character colon.
23759        9.   The value of timeptr->tm_min as if printed using the fprintf format
23760             "%.2d".
23761      10.    The character colon.
23762      11.    The value of timeptr->tm_sec as if printed using the fprintf format
23763             "%.2d".
23764      12.    The character space.
23765      13.    The value of timeptr->tm_year + 1900 as if printed using the fprintf
23766             format "%4d".
23767      14.    The character new line.
23768      15.    The null character.
23769     Recommended practice
23770     The strftime function allows more flexible formatting and supports locale-specific
23771     behavior. If you do not require the exact form of the result string produced by the
23772     asctime_s function, consider using the strftime function instead.
23773     Returns
23774 5   The asctime_s function returns zero if the time was successfully converted and stored
23775     into the array pointed to by s. Otherwise, it returns a nonzero value.
23776
23777 [page 621]
23778
23779     K.3.8.2.2 The ctime_s function
23780     Synopsis
23781 1          #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
23782            #include <time.h>
23783            errno_t ctime_s(char *s, rsize_t maxsize,
23784                 const time_t *timer);
23785     Runtime-constraints
23786 2   Neither s nor timer shall be a null pointer. maxsize shall not be less than 26 and
23787     shall not be greater than RSIZE_MAX.
23788 3   If there is a runtime-constraint violation, s[0] is set to a null character if s is not a null
23789     pointer and maxsize is not equal zero and is not greater than RSIZE_MAX.
23790     Description
23791 4   The ctime_s function converts the calendar time pointed to by timer to local time in
23792     the form of a string. It is equivalent to
23793            asctime_s(s, maxsize, localtime_s(timer))
23794     Recommended practice
23795     The strftime function allows more flexible formatting and supports locale-specific
23796     behavior. If you do not require the exact form of the result string produced by the
23797     ctime_s function, consider using the strftime function instead.
23798     Returns
23799 5   The ctime_s function returns zero if the time was successfully converted and stored
23800     into the array pointed to by s. Otherwise, it returns a nonzero value.
23801     K.3.8.2.3 The gmtime_s function
23802     Synopsis
23803 1          #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
23804            #include <time.h>
23805            struct tm *gmtime_s(const time_t * restrict timer,
23806                 struct tm * restrict result);
23807     Runtime-constraints
23808 2   Neither timer nor result shall be a null pointer.
23809 3   If there is a runtime-constraint violation, there is no attempt to convert the time.
23810     Description
23811 4   The gmtime_s function converts the calendar time pointed to by timer into a broken-
23812     down time, expressed as UTC. The broken-down time is stored in the structure pointed
23813
23814 [page 622]
23815
23816     to by result.
23817     Returns
23818 5   The gmtime_s function returns result, or a null pointer if the specified time cannot
23819     be converted to UTC or there is a runtime-constraint violation.
23820     K.3.8.2.4 The localtime_s function
23821     Synopsis
23822 1            #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
23823              #include <time.h>
23824              struct tm *localtime_s(const time_t * restrict timer,
23825                   struct tm * restrict result);
23826     Runtime-constraints
23827 2   Neither timer nor result shall be a null pointer.
23828 3   If there is a runtime-constraint violation, there is no attempt to convert the time.
23829     Description
23830 4   The localtime_s function converts the calendar time pointed to by timer into a
23831     broken-down time, expressed as local time. The broken-down time is stored in the
23832     structure pointed to by result.
23833     Returns
23834 5   The localtime_s function returns result, or a null pointer if the specified time
23835     cannot be converted to local time or there is a runtime-constraint violation.
23836     K.3.9 Extended multibyte and wide character utilities <wchar.h>
23837 1   The header <wchar.h> defines two types.
23838 2   The types are
23839              errno_t
23840     which is type int; and
23841              rsize_t
23842     which is the type size_t.
23843 3   Unless explicitly stated otherwise, if the execution of a function described in this
23844     subclause causes copying to take place between objects that overlap, the objects take on
23845     unspecified values.
23846
23847 [page 623]
23848
23849     K.3.9.1 Formatted wide character input/output functions
23850     K.3.9.1.1 The fwprintf_s function
23851     Synopsis
23852 1           #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
23853             #include <wchar.h>
23854             int fwprintf_s(FILE * restrict stream,
23855                  const wchar_t * restrict format, ...);
23856     Runtime-constraints
23857 2   Neither stream nor format shall be a null pointer. The %n specifier416) (modified or
23858     not by flags, field width, or precision) shall not appear in the wide string pointed to by
23859     format. Any argument to fwprintf_s corresponding to a %s specifier shall not be a
23860     null pointer.
23861 3   If there is a runtime-constraint violation, the fwprintf_s function does not attempt to
23862     produce further output, and it is unspecified to what extent fwprintf_s produced
23863     output before discovering the runtime-constraint violation.
23864     Description
23865 4   The fwprintf_s function is equivalent to the fwprintf function except for the
23866     explicit runtime-constraints listed above.
23867     Returns
23868 5   The fwprintf_s function returns the number of wide characters transmitted, or a
23869     negative value if an output error, encoding error, or runtime-constraint violation occurred.
23870     K.3.9.1.2 The fwscanf_s function
23871     Synopsis
23872 1           #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
23873             #include <stdio.h>
23874             #include <wchar.h>
23875             int fwscanf_s(FILE * restrict stream,
23876                  const wchar_t * restrict format, ...);
23877     Runtime-constraints
23878 2   Neither stream nor format shall be a null pointer. Any argument indirected though in
23879     order to store converted input shall not be a null pointer.
23880
23881
23882     416) It is not a runtime-constraint violation for the wide characters %n to appear in sequence in the wide
23883          string pointed at by format when those wide characters are not a interpreted as a %n specifier. For
23884          example, if the entire format string was L"%%n".
23885
23886 [page 624]
23887
23888 3   If there is a runtime-constraint violation, the fwscanf_s function does not attempt to
23889     perform further input, and it is unspecified to what extent fwscanf_s performed input
23890     before discovering the runtime-constraint violation.
23891     Description
23892 4   The fwscanf_s function is equivalent to fwscanf except that the c, s, and [
23893     conversion specifiers apply to a pair of arguments (unless assignment suppression is
23894     indicated by a *). The first of these arguments is the same as for fwscanf. That
23895     argument is immediately followed in the argument list by the second argument, which has
23896     type size_t and gives the number of elements in the array pointed to by the first
23897     argument of the pair. If the first argument points to a scalar object, it is considered to be
23898     an array of one element.417)
23899 5   A matching failure occurs if the number of elements in a receiving object is insufficient to
23900     hold the converted input (including any trailing null character).
23901     Returns
23902 6   The fwscanf_s function returns the value of the macro EOF if an input failure occurs
23903     before any conversion or if there is a runtime-constraint violation. Otherwise, the
23904     fwscanf_s function returns the number of input items assigned, which can be fewer
23905     than provided for, or even zero, in the event of an early matching failure.
23906     K.3.9.1.3 The snwprintf_s function
23907     Synopsis
23908 1           #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
23909             #include <wchar.h>
23910             int snwprintf_s(wchar_t * restrict s,
23911                  rsize_t n,
23912                  const wchar_t * restrict format, ...);
23913     Runtime-constraints
23914 2   Neither s nor format shall be a null pointer. n shall neither equal zero nor be greater
23915     than RSIZE_MAX. The %n specifier418) (modified or not by flags, field width, or
23916
23917     417) If the format is known at translation time, an implementation may issue a diagnostic for any argument
23918          used to store the result from a c, s, or [ conversion specifier if that argument is not followed by an
23919          argument of a type compatible with rsize_t. A limited amount of checking may be done if even if
23920          the format is not known at translation time. For example, an implementation may issue a diagnostic
23921          for each argument after format that has of type pointer to one of char, signed char,
23922          unsigned char, or void that is not followed by an argument of a type compatible with
23923          rsize_t. The diagnostic could warn that unless the pointer is being used with a conversion specifier
23924          using the hh length modifier, a length argument must follow the pointer argument. Another useful
23925          diagnostic could flag any non-pointer argument following format that did not have a type
23926          compatible with rsize_t.
23927
23928 [page 625]
23929
23930     precision) shall not appear in the wide string pointed to by format. Any argument to
23931     snwprintf_s corresponding to a %s specifier shall not be a null pointer. No encoding
23932     error shall occur.
23933 3   If there is a runtime-constraint violation, then if s is not a null pointer and n is greater
23934     than zero and less than RSIZE_MAX, then the snwprintf_s function sets s[0] to the
23935     null wide character.
23936     Description
23937 4   The snwprintf_s function is equivalent to the swprintf function except for the
23938     explicit runtime-constraints listed above.
23939 5   The snwprintf_s function, unlike swprintf_s, will truncate the result to fit within
23940     the array pointed to by s.
23941     Returns
23942 6   The snwprintf_s function returns the number of wide characters that would have
23943     been written had n been sufficiently large, not counting the terminating wide null
23944     character, or a negative value if a runtime-constraint violation occurred. Thus, the null-
23945     terminated output has been completely written if and only if the returned value is
23946     nonnegative and less than n.
23947     K.3.9.1.4 The swprintf_s function
23948     Synopsis
23949 1           #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
23950             #include <wchar.h>
23951             int swprintf_s(wchar_t * restrict s, rsize_t n,
23952                  const wchar_t * restrict format, ...);
23953     Runtime-constraints
23954 2   Neither s nor format shall be a null pointer. n shall neither equal zero nor be greater
23955     than RSIZE_MAX. The number of wide characters (including the trailing null) required
23956     for the result to be written to the array pointed to by s shall not be greater than n. The %n
23957     specifier419) (modified or not by flags, field width, or precision) shall not appear in the
23958     wide string pointed to by format. Any argument to swprintf_s corresponding to a
23959     %s specifier shall not be a null pointer. No encoding error shall occur.
23960
23961
23962     418) It is not a runtime-constraint violation for the wide characters %n to appear in sequence in the wide
23963          string pointed at by format when those wide characters are not a interpreted as a %n specifier. For
23964          example, if the entire format string was L"%%n".
23965     419) It is not a runtime-constraint violation for the wide characters %n to appear in sequence in the wide
23966          string pointed at by format when those wide characters are not a interpreted as a %n specifier. For
23967          example, if the entire format string was L"%%n".
23968
23969 [page 626]
23970
23971 3   If there is a runtime-constraint violation, then if s is not a null pointer and n is greater
23972     than zero and less than RSIZE_MAX, then the swprintf_s function sets s[0] to the
23973     null wide character.
23974     Description
23975 4   The swprintf_s function is equivalent to the swprintf function except for the
23976     explicit runtime-constraints listed above.
23977 5   The swprintf_s function, unlike snwprintf_s, treats a result too big for the array
23978     pointed to by s as a runtime-constraint violation.
23979     Returns
23980 6   If no runtime-constraint violation occurred, the swprintf_s function returns the
23981     number of wide characters written in the array, not counting the terminating null wide
23982     character. If an encoding error occurred or if n or more wide characters are requested to
23983     be written, swprintf_s returns a negative value. If any other runtime-constraint
23984     violation occurred, swprintf_s returns zero.
23985     K.3.9.1.5 The swscanf_s function
23986     Synopsis
23987 1           #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
23988             #include <wchar.h>
23989             int swscanf_s(const wchar_t * restrict s,
23990                  const wchar_t * restrict format, ...);
23991     Runtime-constraints
23992 2   Neither s nor format shall be a null pointer. Any argument indirected though in order
23993     to store converted input shall not be a null pointer.
23994 3   If there is a runtime-constraint violation, the swscanf_s function does not attempt to
23995     perform further input, and it is unspecified to what extent swscanf_s performed input
23996     before discovering the runtime-constraint violation.
23997     Description
23998 4   The swscanf_s function is equivalent to fwscanf_s, except that the argument s
23999     specifies a wide string from which the input is to be obtained, rather than from a stream.
24000     Reaching the end of the wide string is equivalent to encountering end-of-file for the
24001     fwscanf_s function.
24002     Returns
24003 5   The swscanf_s function returns the value of the macro EOF if an input failure occurs
24004     before any conversion or if there is a runtime-constraint violation. Otherwise, the
24005     swscanf_s function returns the number of input items assigned, which can be fewer
24006     than provided for, or even zero, in the event of an early matching failure.
24007
24008 [page 627]
24009
24010     K.3.9.1.6 The vfwprintf_s function
24011     Synopsis
24012 1           #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
24013             #include <stdarg.h>
24014             #include <stdio.h>
24015             #include <wchar.h>
24016             int vfwprintf_s(FILE * restrict stream,
24017                  const wchar_t * restrict format,
24018                  va_list arg);
24019     Runtime-constraints
24020 2   Neither stream nor format shall be a null pointer. The %n specifier420) (modified or
24021     not by flags, field width, or precision) shall not appear in the wide string pointed to by
24022     format. Any argument to vfwprintf_s corresponding to a %s specifier shall not be
24023     a null pointer.
24024 3   If there is a runtime-constraint violation, the vfwprintf_s function does not attempt
24025     to produce further output, and it is unspecified to what extent vfwprintf_s produced
24026     output before discovering the runtime-constraint violation.
24027     Description
24028 4   The vfwprintf_s function is equivalent to the vfwprintf function except for the
24029     explicit runtime-constraints listed above.
24030     Returns
24031 5   The vfwprintf_s function returns the number of wide characters transmitted, or a
24032     negative value if an output error, encoding error, or runtime-constraint violation occurred.
24033     K.3.9.1.7 The vfwscanf_s function
24034     Synopsis
24035 1           #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
24036             #include <stdarg.h>
24037             #include <stdio.h>
24038             #include <wchar.h>
24039             int vfwscanf_s(FILE * restrict stream,
24040                  const wchar_t * restrict format, va_list arg);
24041
24042
24043
24044     420) It is not a runtime-constraint violation for the wide characters %n to appear in sequence in the wide
24045          string pointed at by format when those wide characters are not a interpreted as a %n specifier. For
24046          example, if the entire format string was L"%%n".
24047
24048 [page 628]
24049
24050     Runtime-constraints
24051 2   Neither stream nor format shall be a null pointer. Any argument indirected though in
24052     order to store converted input shall not be a null pointer.
24053 3   If there is a runtime-constraint violation, the vfwscanf_s function does not attempt to
24054     perform further input, and it is unspecified to what extent vfwscanf_s performed input
24055     before discovering the runtime-constraint violation.
24056     Description
24057 4   The vfwscanf_s function is equivalent to fwscanf_s, with the variable argument
24058     list replaced by arg, which shall have been initialized by the va_start macro (and
24059     possibly subsequent va_arg calls). The vfwscanf_s function does not invoke the
24060     va_end macro.421)
24061     Returns
24062 5   The vfwscanf_s function returns the value of the macro EOF if an input failure occurs
24063     before any conversion or if there is a runtime-constraint violation. Otherwise, the
24064     vfwscanf_s function returns the number of input items assigned, which can be fewer
24065     than provided for, or even zero, in the event of an early matching failure.
24066     K.3.9.1.8 The vsnwprintf_s function
24067     Synopsis
24068 1           #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
24069             #include <stdarg.h>
24070             #include <wchar.h>
24071             int vsnwprintf_s(wchar_t * restrict s,
24072                  rsize_t n,
24073                  const wchar_t * restrict format,
24074                  va_list arg);
24075     Runtime-constraints
24076 2   Neither s nor format shall be a null pointer. n shall neither equal zero nor be greater
24077     than RSIZE_MAX. The %n specifier422) (modified or not by flags, field width, or
24078     precision) shall not appear in the wide string pointed to by format. Any argument to
24079     vsnwprintf_s corresponding to a %s specifier shall not be a null pointer. No
24080     encoding error shall occur.
24081
24082     421) As the functions vfwscanf_s, vwscanf_s, and vswscanf_s invoke the va_arg macro, the
24083          value of arg after the return is indeterminate.
24084     422) It is not a runtime-constraint violation for the wide characters %n to appear in sequence in the wide
24085          string pointed at by format when those wide characters are not a interpreted as a %n specifier. For
24086          example, if the entire format string was L"%%n".
24087
24088 [page 629]
24089
24090 3   If there is a runtime-constraint violation, then if s is not a null pointer and n is greater
24091     than zero and less than RSIZE_MAX, then the vsnwprintf_s function sets s[0] to
24092     the null wide character.
24093     Description
24094 4   The vsnwprintf_s function is equivalent to the vswprintf function except for the
24095     explicit runtime-constraints listed above.
24096 5   The vsnwprintf_s function, unlike vswprintf_s, will truncate the result to fit
24097     within the array pointed to by s.
24098     Returns
24099 6   The vsnwprintf_s function returns the number of wide characters that would have
24100     been written had n been sufficiently large, not counting the terminating null character, or
24101     a negative value if a runtime-constraint violation occurred. Thus, the null-terminated
24102     output has been completely written if and only if the returned value is nonnegative and
24103     less than n.
24104     K.3.9.1.9 The vswprintf_s function
24105     Synopsis
24106 1           #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
24107             #include <stdarg.h>
24108             #include <wchar.h>
24109             int vswprintf_s(wchar_t * restrict s,
24110                  rsize_t n,
24111                  const wchar_t * restrict format,
24112                  va_list arg);
24113     Runtime-constraints
24114 2   Neither s nor format shall be a null pointer. n shall neither equal zero nor be greater
24115     than RSIZE_MAX. The number of wide characters (including the trailing null) required
24116     for the result to be written to the array pointed to by s shall not be greater than n. The %n
24117     specifier423) (modified or not by flags, field width, or precision) shall not appear in the
24118     wide string pointed to by format. Any argument to vswprintf_s corresponding to a
24119     %s specifier shall not be a null pointer. No encoding error shall occur.
24120 3   If there is a runtime-constraint violation, then if s is not a null pointer and n is greater
24121     than zero and less than RSIZE_MAX, then the vswprintf_s function sets s[0] to the
24122     null wide character.
24123
24124     423) It is not a runtime-constraint violation for the wide characters %n to appear in sequence in the wide
24125          string pointed at by format when those wide characters are not a interpreted as a %n specifier. For
24126          example, if the entire format string was L"%%n".
24127
24128 [page 630]
24129
24130     Description
24131 4   The vswprintf_s function is equivalent to the vswprintf function except for the
24132     explicit runtime-constraints listed above.
24133 5   The vswprintf_s function, unlike vsnwprintf_s, treats a result too big for the
24134     array pointed to by s as a runtime-constraint violation.
24135     Returns
24136 6   If no runtime-constraint violation occurred, the vswprintf_s function returns the
24137     number of wide characters written in the array, not counting the terminating null wide
24138     character. If an encoding error occurred or if n or more wide characters are requested to
24139     be written, vswprintf_s returns a negative value. If any other runtime-constraint
24140     violation occurred, vswprintf_s returns zero.
24141     K.3.9.1.10 The vswscanf_s function
24142     Synopsis
24143 1           #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
24144             #include <stdarg.h>
24145             #include <wchar.h>
24146             int vswscanf_s(const wchar_t * restrict s,
24147                  const wchar_t * restrict format,
24148                  va_list arg);
24149     Runtime-constraints
24150 2   Neither s nor format shall be a null pointer. Any argument indirected though in order
24151     to store converted input shall not be a null pointer.
24152 3   If there is a runtime-constraint violation, the vswscanf_s function does not attempt to
24153     perform further input, and it is unspecified to what extent vswscanf_s performed input
24154     before discovering the runtime-constraint violation.
24155     Description
24156 4   The vswscanf_s function is equivalent to swscanf_s, with the variable argument
24157     list replaced by arg, which shall have been initialized by the va_start macro (and
24158     possibly subsequent va_arg calls). The vswscanf_s function does not invoke the
24159     va_end macro.424)
24160
24161
24162
24163
24164     424) As the functions vfwscanf_s, vwscanf_s, and vswscanf_s invoke the va_arg macro, the
24165          value of arg after the return is indeterminate.
24166
24167 [page 631]
24168
24169     Returns
24170 5   The vswscanf_s function returns the value of the macro EOF if an input failure occurs
24171     before any conversion or if there is a runtime-constraint violation. Otherwise, the
24172     vswscanf_s function returns the number of input items assigned, which can be fewer
24173     than provided for, or even zero, in the event of an early matching failure.
24174     K.3.9.1.11 The vwprintf_s function
24175     Synopsis
24176 1           #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
24177             #include <stdarg.h>
24178             #include <wchar.h>
24179             int vwprintf_s(const wchar_t * restrict format,
24180                  va_list arg);
24181     Runtime-constraints
24182 2   format shall not be a null pointer. The %n specifier425) (modified or not by flags, field
24183     width, or precision) shall not appear in the wide string pointed to by format. Any
24184     argument to vwprintf_s corresponding to a %s specifier shall not be a null pointer.
24185 3   If there is a runtime-constraint violation, the vwprintf_s function does not attempt to
24186     produce further output, and it is unspecified to what extent vwprintf_s produced
24187     output before discovering the runtime-constraint violation.
24188     Description
24189 4   The vwprintf_s function is equivalent to the vwprintf function except for the
24190     explicit runtime-constraints listed above.
24191     Returns
24192 5   The vwprintf_s function returns the number of wide characters transmitted, or a
24193     negative value if an output error, encoding error, or runtime-constraint violation occurred.
24194
24195
24196
24197
24198     425) It is not a runtime-constraint violation for the wide characters %n to appear in sequence in the wide
24199          string pointed at by format when those wide characters are not a interpreted as a %n specifier. For
24200          example, if the entire format string was L"%%n".
24201
24202 [page 632]
24203
24204     K.3.9.1.12 The vwscanf_s function
24205     Synopsis
24206 1           #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
24207             #include <stdarg.h>
24208             #include <wchar.h>
24209             int vwscanf_s(const wchar_t * restrict format,
24210                  va_list arg);
24211     Runtime-constraints
24212 2   format shall not be a null pointer. Any argument indirected though in order to store
24213     converted input shall not be a null pointer.
24214 3   If there is a runtime-constraint violation, the vwscanf_s function does not attempt to
24215     perform further input, and it is unspecified to what extent vwscanf_s performed input
24216     before discovering the runtime-constraint violation.
24217     Description
24218 4   The vwscanf_s function is equivalent to wscanf_s, with the variable argument list
24219     replaced by arg, which shall have been initialized by the va_start macro (and
24220     possibly subsequent va_arg calls). The vwscanf_s function does not invoke the
24221     va_end macro.426)
24222     Returns
24223 5   The vwscanf_s function returns the value of the macro EOF if an input failure occurs
24224     before any conversion or if there is a runtime-constraint violation. Otherwise, the
24225     vwscanf_s function returns the number of input items assigned, which can be fewer
24226     than provided for, or even zero, in the event of an early matching failure.
24227     K.3.9.1.13 The wprintf_s function
24228     Synopsis
24229 1           #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
24230             #include <wchar.h>
24231             int wprintf_s(const wchar_t * restrict format, ...);
24232     Runtime-constraints
24233 2   format shall not be a null pointer. The %n specifier427) (modified or not by flags, field
24234
24235     426) As the functions vfwscanf_s, vwscanf_s, and vswscanf_s invoke the va_arg macro, the
24236          value of arg after the return is indeterminate.
24237     427) It is not a runtime-constraint violation for the wide characters %n to appear in sequence in the wide
24238          string pointed at by format when those wide characters are not a interpreted as a %n specifier. For
24239          example, if the entire format string was L"%%n".
24240
24241 [page 633]
24242
24243     width, or precision) shall not appear in the wide string pointed to by format. Any
24244     argument to wprintf_s corresponding to a %s specifier shall not be a null pointer.
24245 3   If there is a runtime-constraint violation, the wprintf_s function does not attempt to
24246     produce further output, and it is unspecified to what extent wprintf_s produced output
24247     before discovering the runtime-constraint violation.
24248     Description
24249 4   The wprintf_s function is equivalent to the wprintf function except for the explicit
24250     runtime-constraints listed above.
24251     Returns
24252 5   The wprintf_s function returns the number of wide characters transmitted, or a
24253     negative value if an output error, encoding error, or runtime-constraint violation occurred.
24254     K.3.9.1.14 The wscanf_s function
24255     Synopsis
24256 1          #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
24257            #include <wchar.h>
24258            int wscanf_s(const wchar_t * restrict format, ...);
24259     Runtime-constraints
24260 2   format shall not be a null pointer. Any argument indirected though in order to store
24261     converted input shall not be a null pointer.
24262 3   If there is a runtime-constraint violation, the wscanf_s function does not attempt to
24263     perform further input, and it is unspecified to what extent wscanf_s performed input
24264     before discovering the runtime-constraint violation.
24265     Description
24266 4   The wscanf_s function is equivalent to fwscanf_s with the argument stdin
24267     interposed before the arguments to wscanf_s.
24268     Returns
24269 5   The wscanf_s function returns the value of the macro EOF if an input failure occurs
24270     before any conversion or if there is a runtime-constraint violation. Otherwise, the
24271     wscanf_s function returns the number of input items assigned, which can be fewer than
24272     provided for, or even zero, in the event of an early matching failure.
24273
24274 [page 634]
24275
24276     K.3.9.2 General wide string utilities
24277     K.3.9.2.1 Wide string copying functions
24278     K.3.9.2.1.1 The wcscpy_s function
24279     Synopsis
24280 1           #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
24281             #include <wchar.h>
24282             errno_t wcscpy_s(wchar_t * restrict s1,
24283                  rsize_t s1max,
24284                  const wchar_t * restrict s2);
24285     Runtime-constraints
24286 2   Neither s1 nor s2 shall be a null pointer. s1max shall not be greater than RSIZE_MAX.
24287     s1max shall not equal zero. s1max shall be greater than wcsnlen_s(s2, s1max).
24288     Copying shall not take place between objects that overlap.
24289 3   If there is a runtime-constraint violation, then if s1 is not a null pointer and s1max is
24290     greater than zero and not greater than RSIZE_MAX, then wcscpy_s sets s1[0] to the
24291     null wide character.
24292     Description
24293 4   The wcscpy_s function copies the wide string pointed to by s2 (including the
24294     terminating null wide character) into the array pointed to by s1.
24295 5   All elements following the terminating null wide character (if any) written by
24296     wcscpy_s in the array of s1max wide characters pointed to by s1 take unspecified
24297     values when wcscpy_s returns.428)
24298     Returns
24299 6   The wcscpy_s function returns zero429) if there was no runtime-constraint violation.
24300     Otherwise, a nonzero value is returned.
24301
24302
24303
24304
24305     428) This allows an implementation to copy wide characters from s2 to s1 while simultaneously checking
24306          if any of those wide characters are null. Such an approach might write a wide character to every
24307          element of s1 before discovering that the first element should be set to the null wide character.
24308     429) A zero return value implies that all of the requested wide characters from the string pointed to by s2
24309          fit within the array pointed to by s1 and that the result in s1 is null terminated.
24310
24311 [page 635]
24312
24313      K.3.9.2.1.2 The wcsncpy_s function
24314      Synopsis
24315 7            #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
24316              #include <wchar.h>
24317              errno_t wcsncpy_s(wchar_t * restrict s1,
24318                   rsize_t s1max,
24319                   const wchar_t * restrict s2,
24320                   rsize_t n);
24321      Runtime-constraints
24322 8    Neither s1 nor s2 shall be a null pointer. Neither s1max nor n shall be greater than
24323      RSIZE_MAX. s1max shall not equal zero. If n is not less than s1max, then s1max
24324      shall be greater than wcsnlen_s(s2, s1max). Copying shall not take place between
24325      objects that overlap.
24326 9    If there is a runtime-constraint violation, then if s1 is not a null pointer and s1max is
24327      greater than zero and not greater than RSIZE_MAX, then wcsncpy_s sets s1[0] to the
24328      null wide character.
24329      Description
24330 10   The wcsncpy_s function copies not more than n successive wide characters (wide
24331      characters that follow a null wide character are not copied) from the array pointed to by
24332      s2 to the array pointed to by s1. If no null wide character was copied from s2, then
24333      s1[n] is set to a null wide character.
24334 11   All elements following the terminating null wide character (if any) written by
24335      wcsncpy_s in the array of s1max wide characters pointed to by s1 take unspecified
24336      values when wcsncpy_s returns.430)
24337      Returns
24338 12   The wcsncpy_s function returns zero431) if there was no runtime-constraint violation.
24339      Otherwise, a nonzero value is returned.
24340 13   EXAMPLE 1 The wcsncpy_s function can be used to copy a wide string without the danger that the
24341      result will not be null terminated or that wide characters will be written past the end of the destination
24342      array.
24343
24344
24345
24346
24347      430) This allows an implementation to copy wide characters from s2 to s1 while simultaneously checking
24348           if any of those wide characters are null. Such an approach might write a wide character to every
24349           element of s1 before discovering that the first element should be set to the null wide character.
24350      431) A zero return value implies that all of the requested wide characters from the string pointed to by s2
24351           fit within the array pointed to by s1 and that the result in s1 is null terminated.
24352
24353 [page 636]
24354
24355              #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
24356              #include <wchar.h>
24357              /* ... */
24358              wchar_t src1[100] = L"hello";
24359              wchar_t src2[7] = {L'g', L'o', L'o', L'd', L'b', L'y', L'e'};
24360              wchar_t dst1[6], dst2[5], dst3[5];
24361              int r1, r2, r3;
24362              r1 = wcsncpy_s(dst1, 6, src1, 100);
24363              r2 = wcsncpy_s(dst2, 5, src2, 7);
24364              r3 = wcsncpy_s(dst3, 5, src2, 4);
24365      The first call will assign to r1 the value zero and to dst1 the sequence of wide characters hello\0.
24366      The second call will assign to r2 a nonzero value and to dst2 the sequence of wide characters \0.
24367      The third call will assign to r3 the value zero and to dst3 the sequence of wide characters good\0.
24368
24369      K.3.9.2.1.3 The wmemcpy_s function
24370      Synopsis
24371 14           #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
24372              #include <wchar.h>
24373              errno_t wmemcpy_s(wchar_t * restrict s1,
24374                   rsize_t s1max,
24375                   const wchar_t * restrict s2,
24376                   rsize_t n);
24377      Runtime-constraints
24378 15   Neither s1 nor s2 shall be a null pointer. Neither s1max nor n shall be greater than
24379      RSIZE_MAX. n shall not be greater than s1max. Copying shall not take place between
24380      objects that overlap.
24381 16   If there is a runtime-constraint violation, the wmemcpy_s function stores zeros in the
24382      first s1max wide characters of the object pointed to by s1 if s1 is not a null pointer and
24383      s1max is not greater than RSIZE_MAX.
24384      Description
24385 17   The wmemcpy_s function copies n successive wide characters from the object pointed
24386      to by s2 into the object pointed to by s1.
24387      Returns
24388 18   The wmemcpy_s function returns zero if there was no runtime-constraint violation.
24389      Otherwise, a nonzero value is returned.
24390
24391 [page 637]
24392
24393      K.3.9.2.1.4 The wmemmove_s function
24394      Synopsis
24395 19          #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
24396             #include <wchar.h>
24397             errno_t wmemmove_s(wchar_t *s1, rsize_t s1max,
24398                  const wchar_t *s2, rsize_t n);
24399      Runtime-constraints
24400 20   Neither s1 nor s2 shall be a null pointer. Neither s1max nor n shall be greater than
24401      RSIZE_MAX. n shall not be greater than s1max.
24402 21   If there is a runtime-constraint violation, the wmemmove_s function stores zeros in the
24403      first s1max wide characters of the object pointed to by s1 if s1 is not a null pointer and
24404      s1max is not greater than RSIZE_MAX.
24405      Description
24406 22   The wmemmove_s function copies n successive wide characters from the object pointed
24407      to by s2 into the object pointed to by s1. This copying takes place as if the n wide
24408      characters from the object pointed to by s2 are first copied into a temporary array of n
24409      wide characters that does not overlap the objects pointed to by s1 or s2, and then the n
24410      wide characters from the temporary array are copied into the object pointed to by s1.
24411      Returns
24412 23   The wmemmove_s function returns zero if there was no runtime-constraint violation.
24413      Otherwise, a nonzero value is returned.
24414      K.3.9.2.2 Wide string concatenation functions
24415      K.3.9.2.2.1 The wcscat_s function
24416      Synopsis
24417 1           #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
24418             #include <wchar.h>
24419             errno_t wcscat_s(wchar_t * restrict s1,
24420                  rsize_t s1max,
24421                  const wchar_t * restrict s2);
24422      Runtime-constraints
24423 2    Let m denote the value s1max - wcsnlen_s(s1, s1max) upon entry to
24424      wcscat_s.
24425 3    Neither s1 nor s2 shall be a null pointer. s1max shall not be greater than RSIZE_MAX.
24426      s1max shall not equal zero. m shall not equal zero.432) m shall be greater than
24427      wcsnlen_s(s2, m). Copying shall not take place between objects that overlap.
24428
24429 [page 638]
24430
24431 4    If there is a runtime-constraint violation, then if s1 is not a null pointer and s1max is
24432      greater than zero and not greater than RSIZE_MAX, then wcscat_s sets s1[0] to the
24433      null wide character.
24434      Description
24435 5    The wcscat_s function appends a copy of the wide string pointed to by s2 (including
24436      the terminating null wide character) to the end of the wide string pointed to by s1. The
24437      initial wide character from s2 overwrites the null wide character at the end of s1.
24438 6    All elements following the terminating null wide character (if any) written by
24439      wcscat_s in the array of s1max wide characters pointed to by s1 take unspecified
24440      values when wcscat_s returns.433)
24441      Returns
24442 7    The wcscat_s function returns zero434) if there was no runtime-constraint violation.
24443      Otherwise, a nonzero value is returned.
24444      K.3.9.2.2.2 The wcsncat_s function
24445      Synopsis
24446 8             #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
24447               #include <wchar.h>
24448               errno_t wcsncat_s(wchar_t * restrict s1,
24449                    rsize_t s1max,
24450                    const wchar_t * restrict s2,
24451                    rsize_t n);
24452      Runtime-constraints
24453 9    Let m denote the value s1max - wcsnlen_s(s1, s1max) upon entry to
24454      wcsncat_s.
24455 10   Neither s1 nor s2 shall be a null pointer. Neither s1max nor n shall be greater than
24456      RSIZE_MAX. s1max shall not equal zero. m shall not equal zero.435) If n is not less
24457      than m, then m shall be greater than wcsnlen_s(s2, m). Copying shall not take
24458      place between objects that overlap.
24459
24460
24461      432) Zero means that s1 was not null terminated upon entry to wcscat_s.
24462      433) This allows an implementation to append wide characters from s2 to s1 while simultaneously
24463           checking if any of those wide characters are null. Such an approach might write a wide character to
24464           every element of s1 before discovering that the first element should be set to the null wide character.
24465      434) A zero return value implies that all of the requested wide characters from the wide string pointed to by
24466           s2 were appended to the wide string pointed to by s1 and that the result in s1 is null terminated.
24467      435) Zero means that s1 was not null terminated upon entry to wcsncat_s.
24468
24469 [page 639]
24470
24471 11   If there is a runtime-constraint violation, then if s1 is not a null pointer and s1max is
24472      greater than zero and not greater than RSIZE_MAX, then wcsncat_s sets s1[0] to the
24473      null wide character.
24474      Description
24475 12   The wcsncat_s function appends not more than n successive wide characters (wide
24476      characters that follow a null wide character are not copied) from the array pointed to by
24477      s2 to the end of the wide string pointed to by s1. The initial wide character from s2
24478      overwrites the null wide character at the end of s1. If no null wide character was copied
24479      from s2, then s1[s1max-m+n] is set to a null wide character.
24480 13   All elements following the terminating null wide character (if any) written by
24481      wcsncat_s in the array of s1max wide characters pointed to by s1 take unspecified
24482      values when wcsncat_s returns.436)
24483      Returns
24484 14   The wcsncat_s function returns zero437) if there was no runtime-constraint violation.
24485      Otherwise, a nonzero value is returned.
24486 15   EXAMPLE 1 The wcsncat_s function can be used to copy a wide string without the danger that the
24487      result will not be null terminated or that wide characters will be written past the end of the destination
24488      array.
24489               #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
24490               #include <wchar.h>
24491               /* ... */
24492               wchar_t s1[100] = L"good";
24493               wchar_t s2[6] = L"hello";
24494               wchar_t s3[6] = L"hello";
24495               wchar_t s4[7] = L"abc";
24496               wchar_t s5[1000] = L"bye";
24497               int r1, r2, r3, r4;
24498               r1 = wcsncat_s(s1, 100, s5, 1000);
24499               r2 = wcsncat_s(s2, 6, L"", 1);
24500               r3 = wcsncat_s(s3, 6, L"X", 2);
24501               r4 = wcsncat_s(s4, 7, L"defghijklmn", 3);
24502      After the first call r1 will have the value zero and s1 will be the wide character sequence goodbye\0.
24503      After the second call r2 will have the value zero and s2 will be the wide character sequence hello\0.
24504      After the third call r3 will have a nonzero value and s3 will be the wide character sequence \0.
24505      After the fourth call r4 will have the value zero and s4 will be the wide character sequence abcdef\0.
24506
24507
24508
24509
24510      436) This allows an implementation to append wide characters from s2 to s1 while simultaneously
24511           checking if any of those wide characters are null. Such an approach might write a wide character to
24512           every element of s1 before discovering that the first element should be set to the null wide character.
24513      437) A zero return value implies that all of the requested wide characters from the wide string pointed to by
24514           s2 were appended to the wide string pointed to by s1 and that the result in s1 is null terminated.
24515
24516 [page 640]
24517
24518     K.3.9.2.3 Wide string search functions
24519     K.3.9.2.3.1 The wcstok_s function
24520     Synopsis
24521 1           #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
24522             #include <wchar.h>
24523             wchar_t *wcstok_s(wchar_t * restrict s1,
24524                  rsize_t * restrict s1max,
24525                  const wchar_t * restrict s2,
24526                  wchar_t ** restrict ptr);
24527     Runtime-constraints
24528 2   None of s1max, s2, or ptr shall be a null pointer. If s1 is a null pointer, then *ptr
24529     shall not be a null pointer. The value of *s1max shall not be greater than RSIZE_MAX.
24530     The end of the token found shall occur within the first *s1max wide characters of s1 for
24531     the first call, and shall occur within the first *s1max wide characters of where searching
24532     resumes on subsequent calls.
24533 3   If there is a runtime-constraint violation, the wcstok_s function does not indirect
24534     through the s1 or s2 pointers, and does not store a value in the object pointed to by ptr.
24535     Description
24536 4   A sequence of calls to the wcstok_s function breaks the wide string pointed to by s1
24537     into a sequence of tokens, each of which is delimited by a wide character from the wide
24538     string pointed to by s2. The fourth argument points to a caller-provided wchar_t
24539     pointer into which the wcstok_s function stores information necessary for it to
24540     continue scanning the same wide string.
24541 5   The first call in a sequence has a non-null first argument and s1max points to an object
24542     whose value is the number of elements in the wide character array pointed to by the first
24543     argument. The first call stores an initial value in the object pointed to by ptr and
24544     updates the value pointed to by s1max to reflect the number of elements that remain in
24545     relation to ptr. Subsequent calls in the sequence have a null first argument and the
24546     objects pointed to by s1max and ptr are required to have the values stored by the
24547     previous call in the sequence, which are then updated. The separator wide string pointed
24548     to by s2 may be different from call to call.
24549 6   The first call in the sequence searches the wide string pointed to by s1 for the first wide
24550     character that is not contained in the current separator wide string pointed to by s2. If no
24551     such wide character is found, then there are no tokens in the wide string pointed to by s1
24552     and the wcstok_s function returns a null pointer. If such a wide character is found, it is
24553     the start of the first token.
24554
24555 [page 641]
24556
24557 7    The wcstok_s function then searches from there for the first wide character in s1 that
24558      is contained in the current separator wide string. If no such wide character is found, the
24559      current token extends to the end of the wide string pointed to by s1, and subsequent
24560      searches in the same wide string for a token return a null pointer. If such a wide character
24561      is found, it is overwritten by a null wide character, which terminates the current token.
24562 8    In all cases, the wcstok_s function stores sufficient information in the pointer pointed
24563      to by ptr so that subsequent calls, with a null pointer for s1 and the unmodified pointer
24564      value for ptr, shall start searching just past the element overwritten by a null wide
24565      character (if any).
24566      Returns
24567 9    The wcstok_s function returns a pointer to the first wide character of a token, or a null
24568      pointer if there is no token or there is a runtime-constraint violation.
24569 10   EXAMPLE
24570             #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
24571             #include <wchar.h>
24572             static wchar_t str1[] = L"?a???b,,,#c";
24573             static wchar_t str2[] = L"\t \t";
24574             wchar_t *t, *ptr1, *ptr2;
24575             rsize_t max1 = wcslen(str1)+1;
24576             rsize_t max2 = wcslen(str2)+1;
24577             t   =   wcstok_s(str1,   &max1,   "?", &ptr1);        //   t   points to the token "a"
24578             t   =   wcstok_s(NULL,   &max1,   ",", &ptr1);        //   t   points to the token "??b"
24579             t   =   wcstok_s(str2,   &max2,   " \t", &ptr2);      //   t   is a null pointer
24580             t   =   wcstok_s(NULL,   &max1,   "#,", &ptr1);       //   t   points to the token "c"
24581             t   =   wcstok_s(NULL,   &max1,   "?", &ptr1);        //   t   is a null pointer
24582
24583      K.3.9.2.4 Miscellaneous functions
24584      K.3.9.2.4.1 The wcsnlen_s function
24585      Synopsis
24586 1           #define __STDC_WANT_LIB_EXT1__ 1
24587             #include <wchar.h>
24588             size_t wcsnlen_s(const wchar_t *s, size_t maxsize);
24589      Description
24590 2    The wcsnlen_s function computes the length of the wide string pointed to by s.
24591      Returns
24592 3    If s is a null pointer,438) then the wcsnlen_s function returns zero.
24593 4    Otherwise, the wcsnlen_s function returns the number of wide characters that precede
24594      the terminating null wide character. If there is no null wide character in the first
24595      maxsize wide characters of s then wcsnlen_s returns maxsize. At most the first
24596
24597 [page 642]
24598
24599     maxsize wide characters of s shall be accessed by wcsnlen_s.
24600     K.3.9.3 Extended multibyte/wide character conversion utilities
24601     K.3.9.3.1 Restartable multibyte/wide character conversion functions
24602 1   Unlike wcrtomb, wcrtomb_s does not permit the ps parameter (the pointer to the
24603     conversion state) to be a null pointer.
24604     K.3.9.3.1.1 The wcrtomb_s function
24605     Synopsis
24606 2           #include <wchar.h>
24607             errno_t wcrtomb_s(size_t * restrict retval,
24608                  char * restrict s, rsize_t smax,
24609                  wchar_t wc, mbstate_t * restrict ps);
24610     Runtime-constraints
24611 3   Neither retval nor ps shall be a null pointer. If s is not a null pointer, then smax
24612     shall not equal zero and shall not be greater than RSIZE_MAX. If s is not a null pointer,
24613     then smax shall be not be less than the number of bytes to be stored in the array pointed
24614     to by s. If s is a null pointer, then smax shall equal zero.
24615 4   If there is a runtime-constraint violation, then wcrtomb_s does the following. If s is
24616     not a null pointer and smax is greater than zero and not greater than RSIZE_MAX, then
24617     wcrtomb_s sets s[0] to the null character. If retval is not a null pointer, then
24618     wcrtomb_s sets *retval to (size_t)(-1).
24619     Description
24620 5   If s is a null pointer, the wcrtomb_s function is equivalent to the call
24621                     wcrtomb_s(&retval, buf, sizeof buf, L'\0', ps)
24622     where retval and buf are internal variables of the appropriate types, and the size of
24623     buf is greater than MB_CUR_MAX.
24624 6   If s is not a null pointer, the wcrtomb_s function determines the number of bytes
24625     needed to represent the multibyte character that corresponds to the wide character given
24626     by wc (including any shift sequences), and stores the multibyte character representation
24627     in the array whose first element is pointed to by s. At most MB_CUR_MAX bytes are
24628     stored. If wc is a null wide character, a null byte is stored, preceded by any shift
24629     sequence needed to restore the initial shift state; the resulting state described is the initial
24630     conversion state.
24631
24632     438) Note that the wcsnlen_s function has no runtime-constraints. This lack of runtime-constraints
24633          along with the values returned for a null pointer or an unterminated wide string argument make
24634          wcsnlen_s useful in algorithms that gracefully handle such exceptional data.
24635
24636 [page 643]
24637
24638 7   If wc does not correspond to a valid multibyte character, an encoding error occurs: the
24639     wcrtomb_s function stores the value (size_t)(-1) into *retval and the
24640     conversion state is unspecified. Otherwise, the wcrtomb_s function stores into
24641     *retval the number of bytes (including any shift sequences) stored in the array pointed
24642     to by s.
24643     Returns
24644 8   The wcrtomb_s function returns zero if no runtime-constraint violation and no
24645     encoding error occurred. Otherwise, a nonzero value is returned.
24646     K.3.9.3.2 Restartable multibyte/wide string conversion functions
24647 1   Unlike mbsrtowcs and wcsrtombs, mbsrtowcs_s and wcsrtombs_s do not
24648     permit the ps parameter (the pointer to the conversion state) to be a null pointer.
24649     K.3.9.3.2.1 The mbsrtowcs_s function
24650     Synopsis
24651 2          #include <wchar.h>
24652            errno_t mbsrtowcs_s(size_t * restrict retval,
24653                 wchar_t * restrict dst, rsize_t dstmax,
24654                 const char ** restrict src, rsize_t len,
24655                 mbstate_t * restrict ps);
24656     Runtime-constraints
24657 3   None of retval, src, *src, or ps shall be null pointers. If dst is not a null pointer,
24658     then neither len nor dstmax shall be greater than RSIZE_MAX. If dst is a null
24659     pointer, then dstmax shall equal zero. If dst is not a null pointer, then dstmax shall
24660     not equal zero. If dst is not a null pointer and len is not less than dstmax, then a null
24661     character shall occur within the first dstmax multibyte characters of the array pointed to
24662     by *src.
24663 4   If there is a runtime-constraint violation, then mbsrtowcs_s does the following. If
24664     retval is not a null pointer, then mbsrtowcs_s sets *retval to (size_t)(-1).
24665     If dst is not a null pointer and dstmax is greater than zero and less than RSIZE_MAX,
24666     then mbsrtowcs_s sets dst[0] to the null wide character.
24667     Description
24668 5   The mbsrtowcs_s function converts a sequence of multibyte characters that begins in
24669     the conversion state described by the object pointed to by ps, from the array indirectly
24670     pointed to by src into a sequence of corresponding wide characters. If dst is not a null
24671     pointer, the converted characters are stored into the array pointed to by dst. Conversion
24672     continues up to and including a terminating null character, which is also stored.
24673     Conversion stops earlier in two cases: when a sequence of bytes is encountered that does
24674     not form a valid multibyte character, or (if dst is not a null pointer) when len wide
24675
24676 [page 644]
24677
24678      characters have been stored into the array pointed to by dst.439) If dst is not a null
24679      pointer and no null wide character was stored into the array pointed to by dst, then
24680      dst[len] is set to the null wide character. Each conversion takes place as if by a call
24681      to the mbrtowc function.
24682 6    If dst is not a null pointer, the pointer object pointed to by src is assigned either a null
24683      pointer (if conversion stopped due to reaching a terminating null character) or the address
24684      just past the last multibyte character converted (if any). If conversion stopped due to
24685      reaching a terminating null character and if dst is not a null pointer, the resulting state
24686      described is the initial conversion state.
24687 7    Regardless of whether dst is or is not a null pointer, if the input conversion encounters a
24688      sequence of bytes that do not form a valid multibyte character, an encoding error occurs:
24689      the mbsrtowcs_s function stores the value (size_t)(-1) into *retval and the
24690      conversion state is unspecified. Otherwise, the mbsrtowcs_s function stores into
24691      *retval the number of multibyte characters successfully converted, not including the
24692      terminating null character (if any).
24693 8    All elements following the terminating null wide character (if any) written by
24694      mbsrtowcs_s in the array of dstmax wide characters pointed to by dst take
24695      unspecified values when mbsrtowcs_s returns.440)
24696 9    If copying takes place between objects that overlap, the objects take on unspecified
24697      values.
24698      Returns
24699 10   The mbsrtowcs_s function returns zero if no runtime-constraint violation and no
24700      encoding error occurred. Otherwise, a nonzero value is returned.
24701      K.3.9.3.2.2 The wcsrtombs_s function
24702      Synopsis
24703 11            #include <wchar.h>
24704               errno_t wcsrtombs_s(size_t * restrict retval,
24705                    char * restrict dst, rsize_t dstmax,
24706                    const wchar_t ** restrict src, rsize_t len,
24707                    mbstate_t * restrict ps);
24708
24709
24710
24711
24712      439) Thus, the value of len is ignored if dst is a null pointer.
24713      440) This allows an implementation to attempt converting the multibyte string before discovering a
24714           terminating null character did not occur where required.
24715
24716 [page 645]
24717
24718      Runtime-constraints
24719 12   None of retval, src, *src, or ps shall be null pointers. If dst is not a null pointer,
24720      then neither len nor dstmax shall be greater than RSIZE_MAX. If dst is a null
24721      pointer, then dstmax shall equal zero. If dst is not a null pointer, then dstmax shall
24722      not equal zero. If dst is not a null pointer and len is not less than dstmax, then the
24723      conversion shall have been stopped (see below) because a terminating null wide character
24724      was reached or because an encoding error occurred.
24725 13   If there is a runtime-constraint violation, then wcsrtombs_s does the following. If
24726      retval is not a null pointer, then wcsrtombs_s sets *retval to (size_t)(-1).
24727      If dst is not a null pointer and dstmax is greater than zero and less than RSIZE_MAX,
24728      then wcsrtombs_s sets dst[0] to the null character.
24729      Description
24730 14   The wcsrtombs_s function converts a sequence of wide characters from the array
24731      indirectly pointed to by src into a sequence of corresponding multibyte characters that
24732      begins in the conversion state described by the object pointed to by ps. If dst is not a
24733      null pointer, the converted characters are then stored into the array pointed to by dst.
24734      Conversion continues up to and including a terminating null wide character, which is also
24735      stored. Conversion stops earlier in two cases:
24736      -- when a wide character is reached that does not correspond to a valid multibyte
24737        character;
24738      -- (if dst is not a null pointer) when the next multibyte character would exceed the
24739          limit of n total bytes to be stored into the array pointed to by dst. If the wide
24740          character being converted is the null wide character, then n is the lesser of len or
24741          dstmax. Otherwise, n is the lesser of len or dstmax-1.
24742      If the conversion stops without converting a null wide character and dst is not a null
24743      pointer, then a null character is stored into the array pointed to by dst immediately
24744      following any multibyte characters already stored. Each conversion takes place as if by a
24745      call to the wcrtomb function.441)
24746 15   If dst is not a null pointer, the pointer object pointed to by src is assigned either a null
24747      pointer (if conversion stopped due to reaching a terminating null wide character) or the
24748      address just past the last wide character converted (if any). If conversion stopped due to
24749      reaching a terminating null wide character, the resulting state described is the initial
24750      conversion state.
24751
24752
24753      441) If conversion stops because a terminating null wide character has been reached, the bytes stored
24754           include those necessary to reach the initial shift state immediately before the null byte. However, if
24755           the conversion stops before a terminating null wide character has been reached, the result will be null
24756           terminated, but might not end in the initial shift state.
24757
24758 [page 646]
24759
24760 16   Regardless of whether dst is or is not a null pointer, if the input conversion encounters a
24761      wide character that does not correspond to a valid multibyte character, an encoding error
24762      occurs: the wcsrtombs_s function stores the value (size_t)(-1) into *retval
24763      and the conversion state is unspecified. Otherwise, the wcsrtombs_s function stores
24764      into *retval the number of bytes in the resulting multibyte character sequence, not
24765      including the terminating null character (if any).
24766 17   All elements following the terminating null character (if any) written by wcsrtombs_s
24767      in the array of dstmax elements pointed to by dst take unspecified values when
24768      wcsrtombs_s returns.442)
24769 18   If copying takes place between objects that overlap, the objects take on unspecified
24770      values.
24771      Returns
24772 19   The wcsrtombs_s function returns zero if no runtime-constraint violation and no
24773      encoding error occurred. Otherwise, a nonzero value is returned.
24774
24775
24776
24777
24778      442) When len is not less than dstmax, the implementation might fill the array before discovering a
24779           runtime-constraint violation.
24780
24781 [page 647]
24782
24783                                                 Annex L
24784                                                (normative)
24785                                             Analyzability
24786     L.1 Scope
24787 1   This annex specifies optional behavior that can aid in the analyzability of C programs.
24788 2   An implementation that defines __STDC_ANALYZABLE__ shall conform to the
24789     specifications in this annex.443)
24790     L.2 Definitions
24791     L.2.1
24792 1   out-of-bounds store
24793     an (attempted) access (3.1) that, at run time, for a given computational state, would
24794     modify (or, for an object declared volatile, fetch) one or more bytes that lie outside
24795     the bounds permitted by this Standard.
24796     L.2.2
24797 1   bounded undefined behavior
24798     undefined behavior (3.4.3) that does not perform an out-of-bounds store.
24799 2   NOTE 1    The behavior might perform a trap.
24800
24801 3   NOTE 2    Any values produced or stored might be indeterminate values.
24802
24803     L.2.3
24804 1   critical undefined behavior
24805     undefined behavior that is not bounded undefined behavior.
24806 2   NOTE     The behavior might perform an out-of-bounds store or perform a trap.
24807
24808
24809
24810
24811     443) Implementations that do not define __STDC_ANALYZABLE__ are not required to conform to these
24812          specifications.
24813
24814 [page 648]
24815
24816     L.3 Requirements
24817 1   If the program performs a trap (3.19.5), the implementation is permitted to invoke a
24818     runtime-constraint handler. Any such semantics are implementation-defined.
24819 2   All undefined behavior shall be limited to bounded undefined behavior, except for the
24820     following which are permitted to result in critical undefined behavior:
24821     -- An object is referred to outside of its lifetime (6.2.4).
24822     -- An lvalue does not designate an object when evaluated (6.3.2.1).
24823     -- A pointer is used to call a function whose type is not compatible with the referenced
24824       type (6.3.2.3).
24825     -- The operand of the unary * operator has an invalid value (6.5.3.2).
24826     -- Addition or subtraction of a pointer into, or just beyond, an array object and an
24827       integer type produces a result that points just beyond the array object and is used as
24828       the operand of a unary * operator that is evaluated (6.5.6).
24829     -- An argument to a library function has an invalid value or a type not expected by a
24830       function with variable number of arguments (7.1.4).
24831     -- The value of a pointer that refers to space deallocated by a call to the free or realloc
24832       function is used (7.22.3).
24833     -- A string or wide string utility function is instructed to access an array beyond the end
24834       of an object (7.23.1, 7.28.4).
24835
24836 [page 649]
24837
24838
24839                                   Bibliography
24840   1.   ''The C Reference Manual'' by Dennis M. Ritchie, a version of which was
24841        published in The C Programming Language by Brian W. Kernighan and Dennis
24842        M. Ritchie, Prentice-Hall, Inc., (1978). Copyright owned by AT&T.
24843   2.   1984 /usr/group Standard by the /usr/group Standards Committee, Santa Clara,
24844        California, USA, November 1984.
24845   3.   ANSI X3/TR-1-82 (1982), American National Dictionary for Information
24846        Processing Systems, Information Processing Systems Technical Report.
24847   4.   ANSI/IEEE 754-1985, American National Standard for Binary Floating-Point
24848        Arithmetic.
24849   5.   ANSI/IEEE 854-1988, American National Standard for Radix-Independent
24850        Floating-Point Arithmetic.
24851   6.   IEC 60559:1989, Binary floating-point arithmetic for microprocessor systems,
24852        second edition (previously designated IEC 559:1989).
24853   7.   ISO 31-11:1992, Quantities and units -- Part 11: Mathematical signs and
24854        symbols for use in the physical sciences and technology.
24855   8.   ISO/IEC 646:1991, Information technology -- ISO 7-bit coded character set for
24856        information interchange.
24857   9.   ISO/IEC 2382-1:1993, Information technology -- Vocabulary -- Part 1:
24858        Fundamental terms.
24859  10.   ISO 4217:1995, Codes for the representation of currencies and funds.
24860  11.   ISO 8601:1988, Data elements and interchange formats -- Information
24861        interchange -- Representation of dates and times.
24862  12.   ISO/IEC 9899:1990, Programming languages -- C.
24863  13.   ISO/IEC 9899/COR1:1994, Technical Corrigendum 1.
24864  14.   ISO/IEC 9899/COR2:1996, Technical Corrigendum 2.
24865  15.   ISO/IEC 9899/AMD1:1995, Amendment 1 to ISO/IEC 9899:1990 C Integrity.
24866  16.   ISO/IEC 9899:1999, Programming languages -- C.
24867  17.   ISO/IEC 9899:1999/Cor.1:2001, Technical Corrigendum 1.
24868  18.   ISO/IEC 9899:1999/Cor.2:2004, Technical Corrigendum 2.
24869  19.   ISO/IEC 9899:1999/Cor.3:2007, Technical Corrigendum 3.
24870
24871 [page 650]
24872
24873  20.    ISO/IEC 9945-2:1993, Information technology -- Portable Operating System
24874         Interface (POSIX) -- Part 2: Shell and Utilities.
24875  21.    ISO/IEC TR 10176:1998, Information technology -- Guidelines for the
24876         preparation of programming language standards.
24877  22.    ISO/IEC 10646-1:1993, Information technology -- Universal Multiple-Octet
24878         Coded Character Set (UCS) -- Part 1: Architecture and Basic Multilingual Plane.
24879  23.    ISO/IEC 10646-1/COR1:1996,         Technical       Corrigendum       1      to
24880         ISO/IEC 10646-1:1993.
24881  24.    ISO/IEC 10646-1/COR2:1998,         Technical       Corrigendum       2      to
24882         ISO/IEC 10646-1:1993.
24883  25.    ISO/IEC 10646-1/AMD1:1996, Amendment 1 to ISO/IEC 10646-1:1993
24884         Transformation Format for 16 planes of group 00 (UTF-16).
24885  26.    ISO/IEC 10646-1/AMD2:1996, Amendment 2 to ISO/IEC 10646-1:1993 UCS
24886         Transformation Format 8 (UTF-8).
24887  27.    ISO/IEC 10646-1/AMD3:1996, Amendment 3 to ISO/IEC 10646-1:1993.
24888  28.    ISO/IEC 10646-1/AMD4:1996, Amendment 4 to ISO/IEC 10646-1:1993.
24889  29.    ISO/IEC 10646-1/AMD5:1998, Amendment 5 to ISO/IEC 10646-1:1993 Hangul
24890         syllables.
24891  30.    ISO/IEC 10646-1/AMD6:1997,       Amendment     6   to   ISO/IEC 10646-1:1993
24892         Tibetan.
24893  31.    ISO/IEC 10646-1/AMD7:1997, Amendment 7 to ISO/IEC 10646-1:1993 33
24894         additional characters.
24895  32.    ISO/IEC 10646-1/AMD8:1997, Amendment 8 to ISO/IEC 10646-1:1993.
24896  33.    ISO/IEC 10646-1/AMD9:1997,       Amendment     9   to   ISO/IEC 10646-1:1993
24897         Identifiers for characters.
24898  34.    ISO/IEC 10646-1/AMD10:1998, Amendment 10 to ISO/IEC 10646-1:1993
24899         Ethiopic.
24900  35.    ISO/IEC 10646-1/AMD11:1998, Amendment 11 to ISO/IEC 10646-1:1993
24901         Unified Canadian Aboriginal Syllabics.
24902  36.    ISO/IEC 10646-1/AMD12:1998, Amendment 12 to ISO/IEC 10646-1:1993
24903         Cherokee.
24904  37.    ISO/IEC 10967-1:1994, Information technology -- Language independent
24905         arithmetic -- Part 1: Integer and floating point arithmetic.
24906
24907 [page 651]
24908
24909  38.   ISO/IEC TR 19769:2004, Information technology -- Programming languages,
24910        their environments and system software interfaces -- Extensions for the
24911        programming language C to support new character data types.
24912  39.   ISO/IEC TR 24731-1:2007, Information technology -- Programming languages,
24913        their environments and system software interfaces -- Extensions to the C library
24914        -- Part 1: Bounds-checking interfaces.
24915
24916 [page 652]
24917
24918
24919 Index
24920 [^ x ^], 3.20                                                    , (comma operator), 5.1.2.4, 6.5.17
24921                                                                , (comma punctuator), 6.5.2, 6.7, 6.7.2.1, 6.7.2.2,
24922 [_ x _], 3.21                                                         6.7.2.3, 6.7.9
24923 ! (logical negation operator), 6.5.3.3                         - (subtraction operator), 6.2.6.2, 6.5.6, F.3, G.5.2
24924 != (inequality operator), 6.5.9                                - (unary minus operator), 6.5.3.3, F.3
24925 # operator, 6.10.3.2                                           -- (postfix decrement operator), 6.3.2.1, 6.5.2.4
24926 # preprocessing directive, 6.10.7                              -- (prefix decrement operator), 6.3.2.1, 6.5.3.1
24927 # punctuator, 6.10                                             -= (subtraction assignment operator), 6.5.16.2
24928 ## operator, 6.10.3.3                                          -> (structure/union pointer operator), 6.5.2.3
24929 #define preprocessing directive, 6.10.3                        . (structure/union member operator), 6.3.2.1,
24930 #elif preprocessing directive, 6.10.1                               6.5.2.3
24931 #else preprocessing directive, 6.10.1                          . punctuator, 6.7.9
24932 #endif preprocessing directive, 6.10.1                         ... (ellipsis punctuator), 6.5.2.2, 6.7.6.3, 6.10.3
24933 #error preprocessing directive, 4, 6.10.5                      / (division operator), 6.2.6.2, 6.5.5, F.3, G.5.1
24934 #if preprocessing directive, 5.2.4.2.1, 5.2.4.2.2,             /* */ (comment delimiters), 6.4.9
24935      6.10.1, 7.1.4                                             // (comment delimiter), 6.4.9
24936 #ifdef preprocessing directive, 6.10.1                         /= (division assignment operator), 6.5.16.2
24937 #ifndef preprocessing directive, 6.10.1                        : (colon punctuator), 6.7.2.1
24938 #include preprocessing directive, 5.1.1.2,                     :> (alternative spelling of ]), 6.4.6
24939      6.10.2                                                    ; (semicolon punctuator), 6.7, 6.7.2.1, 6.8.3,
24940 #line preprocessing directive, 6.10.4                               6.8.5, 6.8.6
24941 #pragma preprocessing directive, 6.10.6                        < (less-than operator), 6.5.8
24942 #undef preprocessing directive, 6.10.3.5, 7.1.3,               <% (alternative spelling of {), 6.4.6
24943      7.1.4                                                     <: (alternative spelling of [), 6.4.6
24944 % (remainder operator), 6.2.6.2, 6.5.5                         << (left-shift operator), 6.2.6.2, 6.5.7
24945 %: (alternative spelling of #), 6.4.6                          <<= (left-shift assignment operator), 6.5.16.2
24946 %:%: (alternative spelling of ##), 6.4.6                       <= (less-than-or-equal-to operator), 6.5.8
24947 %= (remainder assignment operator), 6.5.16.2                   <assert.h> header, 7.2
24948 %> (alternative spelling of }), 6.4.6                          <complex.h> header, 5.2.4.2.2, 6.10.8.3, 7.1.2,
24949 & (address operator), 6.3.2.1, 6.5.3.2                              7.3, 7.24, 7.30.1, G.6, J.5.17
24950 & (bitwise AND operator), 6.2.6.2, 6.5.10                      <ctype.h> header, 7.4, 7.30.2
24951 && (logical AND operator), 5.1.2.4, 6.5.13                     <errno.h> header, 7.5, 7.30.3, K.3.2
24952 &= (bitwise AND assignment operator), 6.5.16.2                 <fenv.h> header, 5.1.2.3, 5.2.4.2.2, 7.6, 7.12, F,
24953 ' ' (space character), 5.1.1.2, 5.2.1, 6.4, 7.4.1.3,                H
24954      7.4.1.10, 7.29.2.1.3                                      <float.h> header, 4, 5.2.4.2.2, 7.7, 7.22.1.3,
24955 ( ) (cast operator), 6.5.4                                          7.28.4.1.1
24956 ( ) (function-call operator), 6.5.2.2                          <inttypes.h> header, 7.8, 7.30.4
24957 ( ) (parentheses punctuator), 6.7.6.3, 6.8.4, 6.8.5            <iso646.h> header, 4, 7.9
24958 ( ){ } (compound-literal operator), 6.5.2.5                    <limits.h> header, 4, 5.2.4.2.1, 6.2.5, 7.10
24959 * (asterisk punctuator), 6.7.6.1, 6.7.6.2                      <locale.h> header, 7.11, 7.30.5
24960 * (indirection operator), 6.5.2.1, 6.5.3.2                     <math.h> header, 5.2.4.2.2, 6.5, 7.12, 7.24, F,
24961 * (multiplication operator), 6.2.6.2, 6.5.5, F.3,                   F.10, J.5.17
24962      G.5.1                                                     <setjmp.h> header, 7.13
24963 *= (multiplication assignment operator), 6.5.16.2              <signal.h> header, 7.14, 7.30.6
24964 + (addition operator), 6.2.6.2, 6.5.2.1, 6.5.3.2,              <stdalign.h> header, 4, 7.15
24965      6.5.6, F.3, G.5.2                                         <stdarg.h> header, 4, 6.7.6.3, 7.16
24966 + (unary plus operator), 6.5.3.3                               <stdatomic.h> header, 6.10.8.3, 7.1.2, 7.17
24967 ++ (postfix increment operator), 6.3.2.1, 6.5.2.4               <stdbool.h> header, 4, 7.18, 7.30.7, H
24968 ++ (prefix increment operator), 6.3.2.1, 6.5.3.1                <stddef.h> header, 4, 6.3.2.1, 6.3.2.3, 6.4.4.4,
24969 += (addition assignment operator), 6.5.16.2
24970
24971 [page 653]
24972
24973      6.4.5, 6.5.3.4, 6.5.6, 7.19, K.3.3                      \x hexadecimal digits (hexadecimal-character
24974 <stdint.h> header, 4, 5.2.4.2, 6.10.1, 7.8,                       escape sequence), 6.4.4.4
24975      7.20, 7.30.8, K.3.3, K.3.4                              ^ (bitwise exclusive OR operator), 6.2.6.2, 6.5.11
24976 <stdio.h> header, 5.2.4.2.2, 7.21, 7.30.9, F,                ^= (bitwise exclusive OR assignment operator),
24977      K.3.5                                                        6.5.16.2
24978 <stdlib.h> header, 5.2.4.2.2, 7.22, 7.30.10, F,              __alignas_is_defined macro, 7.15
24979      K.3.1.4, K.3.6                                          __bool_true_false_are_defined
24980 <string.h> header, 7.23, 7.30.11, K.3.7                           macro, 7.18
24981 <tgmath.h> header, 7.24, G.7                                 __cplusplus macro, 6.10.8
24982 <threads.h> header, 6.10.8.3, 7.1.2, 7.25                    __DATE__ macro, 6.10.8.1
24983 <time.h> header, 7.26, K.3.8                                 __FILE__ macro, 6.10.8.1, 7.2.1.1
24984 <uchar.h> header, 6.4.4.4, 6.4.5, 7.27                       __func__ identifier, 6.4.2.2, 7.2.1.1
24985 <wchar.h> header, 5.2.4.2.2, 7.21.1, 7.28,                   __LINE__ macro, 6.10.8.1, 7.2.1.1
24986      7.30.12, F, K.3.9                                       __STDC_, 6.11.9
24987 <wctype.h> header, 7.29, 7.30.13                             __STDC__ macro, 6.10.8.1
24988 = (equal-sign punctuator), 6.7, 6.7.2.2, 6.7.9               __STDC_ANALYZABLE__ macro, 6.10.8.3, L.1
24989 = (simple assignment operator), 6.5.16.1                     __STDC_HOSTED__ macro, 6.10.8.1
24990 == (equality operator), 6.5.9                                __STDC_IEC_559__ macro, 6.10.8.3, F.1
24991 > (greater-than operator), 6.5.8                             __STDC_IEC_559_COMPLEX__ macro,
24992 >= (greater-than-or-equal-to operator), 6.5.8                     6.10.8.3, G.1
24993 >> (right-shift operator), 6.2.6.2, 6.5.7                    __STDC_ISO_10646__ macro, 6.10.8.2
24994 >>= (right-shift assignment operator), 6.5.16.2              __STDC_LIB_EXT1__ macro, 6.10.8.3, K.2
24995 ? : (conditional operator), 5.1.2.4, 6.5.15                  __STDC_MB_MIGHT_NEQ_WC__ macro,
24996 ?? (trigraph sequences), 5.2.1.1                                  6.10.8.2, 7.19
24997 [ ] (array subscript operator), 6.5.2.1, 6.5.3.2             __STDC_NO_COMPLEX__ macro, 6.10.8.3,
24998 [ ] (brackets punctuator), 6.7.6.2, 6.7.9                         7.3.1
24999 \ (backslash character), 5.1.1.2, 5.2.1, 6.4.4.4             __STDC_NO_THREADS__ macro, 6.10.8.3,
25000 \ (escape character), 6.4.4.4                                     7.17.1, 7.25.1
25001 \" (double-quote escape sequence), 6.4.4.4,                  __STDC_NO_VLA__ macro, 6.10.8.3
25002      6.4.5, 6.10.9                                           __STDC_UTF_16__ macro, 6.10.8.2
25003 \\ (backslash escape sequence), 6.4.4.4, 6.10.9              __STDC_UTF_32__ macro, 6.10.8.2
25004 \' (single-quote escape sequence), 6.4.4.4, 6.4.5            __STDC_VERSION__ macro, 6.10.8.1
25005 \0 (null character), 5.2.1, 6.4.4.4, 6.4.5                   __STDC_WANT_LIB_EXT1__ macro, K.3.1.1
25006   padding of binary stream, 7.21.2                           __TIME__ macro, 6.10.8.1
25007 \? (question-mark escape sequence), 6.4.4.4                  __VA_ARGS__ identifier, 6.10.3, 6.10.3.1
25008 \a (alert escape sequence), 5.2.2, 6.4.4.4                   _Alignas, 6.7.5
25009 \b (backspace escape sequence), 5.2.2, 6.4.4.4               _Atomic type qualifier, 6.7.3
25010 \f (form-feed escape sequence), 5.2.2, 6.4.4.4,              _Bool type, 6.2.5, 6.3.1.1, 6.3.1.2, 6.7.2, 7.17.1,
25011      7.4.1.10                                                     F.4
25012 \n (new-line escape sequence), 5.2.2, 6.4.4.4,               _Bool type conversions, 6.3.1.2
25013      7.4.1.10                                                _Complex types, 6.2.5, 6.7.2, 7.3.1, G
25014 \octal digits (octal-character escape sequence),             _Complex_I macro, 7.3.1
25015      6.4.4.4                                                 _Exit function, 7.22.4.5, 7.22.4.7
25016 \r (carriage-return escape sequence), 5.2.2,                 _Imaginary keyword, G.2
25017      6.4.4.4, 7.4.1.10                                       _Imaginary types, 7.3.1, G
25018 \t (horizontal-tab escape sequence), 5.2.2,                  _Imaginary_I macro, 7.3.1, G.6
25019      6.4.4.4, 7.4.1.3, 7.4.1.10, 7.29.2.1.3                  _IOFBF macro, 7.21.1, 7.21.5.5, 7.21.5.6
25020 \U (universal character names), 6.4.3                        _IOLBF macro, 7.21.1, 7.21.5.6
25021 \u (universal character names), 6.4.3                        _IONBF macro, 7.21.1, 7.21.5.5, 7.21.5.6
25022 \v (vertical-tab escape sequence), 5.2.2, 6.4.4.4,           _Noreturn, 6.7.4
25023      7.4.1.10                                                _Pragma operator, 5.1.1.2, 6.10.9
25024
25025 [page 654]
25026
25027 _Static_assert, 6.7.10, 7.2                                  allocated storage, order and contiguity, 7.22.3
25028 _Thread_local storage-class specifier, 6.2.4,                 and macro, 7.9
25029      6.7.1                                                   AND operators
25030 { } (braces punctuator), 6.7.2.2, 6.7.2.3, 6.7.9,               bitwise (&), 6.2.6.2, 6.5.10
25031      6.8.2                                                      bitwise assignment (&=), 6.5.16.2
25032 { } (compound-literal operator), 6.5.2.5                        logical (&&), 5.1.2.4, 6.5.13
25033 | (bitwise inclusive OR operator), 6.2.6.2, 6.5.12           and_eq macro, 7.9
25034 |= (bitwise inclusive OR assignment operator),               anonymous structure, 6.7.2.1
25035      6.5.16.2                                                anonymous union, 6.7.2.1
25036 || (logical OR operator), 5.1.2.4, 6.5.14                    ANSI/IEEE 754, F.1
25037 ~ (bitwise complement operator), 6.2.6.2, 6.5.3.3            ANSI/IEEE 854, F.1
25038                                                              argc (main function parameter), 5.1.2.2.1
25039 abort function, 7.2.1.1, 7.14.1.1, 7.21.3,                   argument, 3.3
25040       7.22.4.1, 7.25.3.6, K.3.6.1.2                             array, 6.9.1
25041 abort_handler_s function, K.3.6.1.2                             default promotions, 6.5.2.2
25042 abs function, 7.22.6.1                                          function, 6.5.2.2, 6.9.1
25043 absolute-value functions                                        macro, substitution, 6.10.3.1
25044    complex, 7.3.8, G.6.4                                     argument, complex, 7.3.9.1
25045    integer, 7.8.2.1, 7.22.6.1                                argv (main function parameter), 5.1.2.2.1
25046    real, 7.12.7, F.10.4                                      arithmetic constant expression, 6.6
25047 abstract declarator, 6.7.7                                   arithmetic conversions, usual, see usual arithmetic
25048 abstract machine, 5.1.2.3                                          conversions
25049 access, 3.1, 6.7.3, L.2.1                                    arithmetic operators
25050 accuracy, see floating-point accuracy                            additive, 6.2.6.2, 6.5.6, G.5.2
25051 acos functions, 7.12.4.1, F.10.1.1                              bitwise, 6.2.6.2, 6.5.3.3, 6.5.10, 6.5.11, 6.5.12
25052 acos type-generic macro, 7.24                                   increment and decrement, 6.5.2.4, 6.5.3.1
25053 acosh functions, 7.12.5.1, F.10.2.1                             multiplicative, 6.2.6.2, 6.5.5, G.5.1
25054 acosh type-generic macro, 7.24                                  shift, 6.2.6.2, 6.5.7
25055 acquire fence, 7.17.4                                           unary, 6.5.3.3
25056 acquire operation, 5.1.2.4                                   arithmetic types, 6.2.5
25057 active position, 5.2.2                                       arithmetic, pointer, 6.5.6
25058 actual argument, 3.3                                         array
25059 actual parameter (deprecated), 3.3                              argument, 6.9.1
25060 addition assignment operator (+=), 6.5.16.2                     declarator, 6.7.6.2
25061 addition operator (+), 6.2.6.2, 6.5.2.1, 6.5.3.2,               initialization, 6.7.9
25062       6.5.6, F.3, G.5.2                                         multidimensional, 6.5.2.1
25063 additive expressions, 6.5.6, G.5.2                              parameter, 6.9.1
25064 address constant, 6.6                                           storage order, 6.5.2.1
25065 address operator (&), 6.3.2.1, 6.5.3.2                          subscript operator ([ ]), 6.5.2.1, 6.5.3.2
25066 address-free, 7.17.5                                            subscripting, 6.5.2.1
25067 aggregate initialization, 6.7.9                                 type, 6.2.5
25068 aggregate types, 6.2.5                                          type conversion, 6.3.2.1
25069 alert escape sequence (\a), 5.2.2, 6.4.4.4                      variable length, 6.7.6, 6.7.6.2, 6.10.8.3
25070 aliasing, 6.5                                                arrow operator (->), 6.5.2.3
25071 alignas macro, 7.15                                          as-if rule, 5.1.2.3
25072 aligned_alloc function, 7.22.3, 7.22.3.1                     ASCII code set, 5.2.1.1
25073 alignment, 3.2, 6.2.8, 7.22.3.1                              asctime function, 7.26.3.1
25074    pointer, 6.2.5, 6.3.2.3                                   asctime_s function, K.3.8.2, K.3.8.2.1
25075    structure/union member, 6.7.2.1                           asin functions, 7.12.4.2, F.10.1.2
25076 alignment specifier, 6.7.5                                    asin type-generic macro, 7.24, G.7
25077 alignof operator, 6.5.3, 6.5.3.4                             asinh functions, 7.12.5.2, F.10.2.2
25078
25079 [page 655]
25080
25081 asinh type-generic macro, 7.24, G.7                           atomic_is_lock_free generic function,
25082 asm keyword, J.5.10                                               7.17.5.1
25083 assert macro, 7.2.1.1                                         ATOMIC_LLONG_LOCK_FREE macro, 7.17.1
25084 assert.h header, 7.2                                          atomic_load generic functions, 7.17.7.2
25085 assignment                                                    ATOMIC_LONG_LOCK_FREE macro, 7.17.1
25086    compound, 6.5.16.2                                         ATOMIC_SHORT_LOCK_FREE macro, 7.17.1
25087    conversion, 6.5.16.1                                       atomic_signal_fence function, 7.17.4.2
25088    expression, 6.5.16                                         atomic_store generic functions, 7.17.7.1
25089    operators, 6.3.2.1, 6.5.16                                 atomic_thread_fence function, 7.17.4.1
25090    simple, 6.5.16.1                                           ATOMIC_VAR_INIT macro, 7.17.2.1
25091 associativity of operators, 6.5                               ATOMIC_WCHAR_T_LOCK_FREE macro, 7.17.1
25092 asterisk punctuator (*), 6.7.6.1, 6.7.6.2                     atomics header, 7.17
25093 at_quick_exit function, 7.22.4.2, 7.22.4.3,                   auto storage-class specifier, 6.7.1, 6.9
25094      7.22.4.4, 7.22.4.5, 7.22.4.7                             automatic storage duration, 5.2.3, 6.2.4
25095 atan functions, 7.12.4.3, F.10.1.3
25096 atan type-generic macro, 7.24, G.7                            backslash character (\), 5.1.1.2, 5.2.1, 6.4.4.4
25097 atan2 functions, 7.12.4.4, F.10.1.4                           backslash escape sequence (\\), 6.4.4.4, 6.10.9
25098 atan2 type-generic macro, 7.24                                backspace escape sequence (\b), 5.2.2, 6.4.4.4
25099 atanh functions, 7.12.5.3, F.10.2.3                           basic character set, 3.6, 3.7.2, 5.2.1
25100 atanh type-generic macro, 7.24, G.7                           basic types, 6.2.5
25101 atexit function, 7.22.4.2, 7.22.4.3, 7.22.4.4,                behavior, 3.4
25102      7.22.4.5, 7.22.4.7, J.5.13                               binary streams, 7.21.2, 7.21.7.10, 7.21.9.2,
25103 atof function, 7.22.1, 7.22.1.1                                     7.21.9.4
25104 atoi function, 7.22.1, 7.22.1.2                               bit, 3.5
25105 atol function, 7.22.1, 7.22.1.2                                  high order, 3.6
25106 atoll function, 7.22.1, 7.22.1.2                                 low order, 3.6
25107 atomic lock-free macros, 7.17.1, 7.17.5                       bit-field, 6.7.2.1
25108 atomic operations, 5.1.2.4                                    bitand macro, 7.9
25109 atomic types, 5.1.2.3, 6.2.5, 6.2.6.1, 6.3.2.1,               bitor macro, 7.9
25110      6.5.2.3, 6.5.2.4, 6.5.16.2, 6.7.2.4, 6.10.8.3,           bitwise operators, 6.5
25111      7.17.6                                                      AND, 6.2.6.2, 6.5.10
25112 atomic_address type, 7.17.1, 7.17.6                              AND assignment (&=), 6.5.16.2
25113 ATOMIC_ADDRESS_LOCK_FREE macro, 7.17.1                           complement (~), 6.2.6.2, 6.5.3.3
25114 atomic_bool type, 7.17.1, 7.17.6                                 exclusive OR, 6.2.6.2, 6.5.11
25115 ATOMIC_CHAR16_T_LOCK_FREE macro,                                 exclusive OR assignment (^=), 6.5.16.2
25116      7.17.1                                                      inclusive OR, 6.2.6.2, 6.5.12
25117 ATOMIC_CHAR32_T_LOCK_FREE macro,                                 inclusive OR assignment (|=), 6.5.16.2
25118      7.17.1                                                      shift, 6.2.6.2, 6.5.7
25119 ATOMIC_CHAR_LOCK_FREE macro, 7.17.1                           blank character, 7.4.1.3
25120 atomic_compare_exchange generic                               block, 6.8, 6.8.2, 6.8.4, 6.8.5
25121      functions, 7.17.7.4                                      block scope, 6.2.1
25122 atomic_exchange generic functions, 7.17.7.3                   block structure, 6.2.1
25123 atomic_fetch and modify generic functions,                    bold type convention, 6.1
25124      7.17.7.5                                                 bool macro, 7.18
25125 atomic_flag type, 7.17.1, 7.17.8                              boolean type, 6.3.1.2
25126 atomic_flag_clear functions, 7.17.8.2                         boolean type conversion, 6.3.1.1, 6.3.1.2
25127 ATOMIC_FLAG_INIT macro, 7.17.1, 7.17.8                        bounded undefined behavior, L.2.2
25128 atomic_flag_test_and_set functions,                           braces punctuator ({ }), 6.7.2.2, 6.7.2.3, 6.7.9,
25129      7.17.8.1                                                       6.8.2
25130 atomic_init generic function, 7.17.2.2                        brackets operator ([ ]), 6.5.2.1, 6.5.3.2
25131 ATOMIC_INT_LOCK_FREE macro, 7.17.1                            brackets punctuator ([ ]), 6.7.6.2, 6.7.9
25132
25133 [page 656]
25134
25135 branch cuts, 7.3.3                                                type-generic macro for, 7.24
25136 break statement, 6.8.6.3                                       ccosh functions, 7.3.6.4, G.6.2.4
25137 broken-down time, 7.26.1, 7.26.2.3, 7.26.3,                       type-generic macro for, 7.24
25138      7.26.3.1, 7.26.3.3, 7.26.3.4, 7.26.3.5,                   ceil functions, 7.12.9.1, F.10.6.1
25139      K.3.8.2.1, K.3.8.2.3, K.3.8.2.4                           ceil type-generic macro, 7.24
25140 bsearch function, 7.22.5, 7.22.5.1                             cerf function, 7.30.1
25141 bsearch_s function, K.3.6.3, K.3.6.3.1                         cerfc function, 7.30.1
25142 btowc function, 7.28.6.1.1                                     cexp functions, 7.3.7.1, G.6.3.1
25143 BUFSIZ macro, 7.21.1, 7.21.2, 7.21.5.5                            type-generic macro for, 7.24
25144 byte, 3.6, 6.5.3.4                                             cexp2 function, 7.30.1
25145 byte input/output functions, 7.21.1                            cexpm1 function, 7.30.1
25146 byte-oriented stream, 7.21.2                                   char type, 6.2.5, 6.3.1.1, 6.7.2, K.3.5.3.2,
25147                                                                      K.3.9.1.2
25148 C program, 5.1.1.1                                             char type conversion, 6.3.1.1, 6.3.1.3, 6.3.1.4,
25149 c16rtomb function, 7.27.1.2                                          6.3.1.8
25150 c32rtomb function, 7.27.1.4                                    char16_t type, 6.4.4.4, 6.4.5, 6.10.8.2, 7.27
25151 cabs functions, 7.3.8.1, G.6                                   char32_t type, 6.4.4.4, 6.4.5, 6.10.8.2, 7.27
25152   type-generic macro for, 7.24                                 CHAR_BIT macro, 5.2.4.2.1, 6.7.2.1
25153 cacos functions, 7.3.5.1, G.6.1.1                              CHAR_MAX macro, 5.2.4.2.1, 7.11.2.1
25154   type-generic macro for, 7.24                                 CHAR_MIN macro, 5.2.4.2.1
25155 cacosh functions, 7.3.6.1, G.6.2.1                             character, 3.7, 3.7.1
25156   type-generic macro for, 7.24                                 character array initialization, 6.7.9
25157 calendar time, 7.26.1, 7.26.2.2, 7.26.2.3, 7.26.2.4,           character case mapping functions, 7.4.2
25158       7.26.3.2, 7.26.3.3, 7.26.3.4, K.3.8.2.2,                    wide character, 7.29.3.1
25159       K.3.8.2.3, K.3.8.2.4                                           extensible, 7.29.3.2
25160 call by value, 6.5.2.2                                         character classification functions, 7.4.1
25161 call_once function, 7.25.1, 7.25.2.1                              wide character, 7.29.2.1
25162 calloc function, 7.22.3, 7.22.3.2                                    extensible, 7.29.2.2
25163 carg functions, 7.3.9.1, G.6                                   character constant, 5.1.1.2, 5.2.1, 6.4.4.4
25164 carg type-generic macro, 7.24, G.7                             character display semantics, 5.2.2
25165 carriage-return escape sequence (\r), 5.2.2,                   character handling header, 7.4, 7.11.1.1
25166       6.4.4.4, 7.4.1.10                                        character input/output functions, 7.21.7, K.3.5.4
25167 carries a dependency, 5.1.2.4                                     wide character, 7.28.3
25168 case label, 6.8.1, 6.8.4.2                                     character sets, 5.2.1
25169 case mapping functions                                         character string literal, see string literal
25170   character, 7.4.2                                             character type conversion, 6.3.1.1
25171   wide character, 7.29.3.1                                     character types, 6.2.5, 6.7.9
25172       extensible, 7.29.3.2                                     cimag functions, 7.3.9.2, 7.3.9.5, G.6
25173 casin functions, 7.3.5.2, G.6                                  cimag type-generic macro, 7.24, G.7
25174   type-generic macro for, 7.24                                 cis function, G.6
25175 casinh functions, 7.3.6.2, G.6.2.2                             classification functions
25176   type-generic macro for, 7.24                                    character, 7.4.1
25177 cast expression, 6.5.4                                            floating-point, 7.12.3
25178 cast operator (( )), 6.5.4                                        wide character, 7.29.2.1
25179 catan functions, 7.3.5.3, G.6                                        extensible, 7.29.2.2
25180   type-generic macro for, 7.24                                 clearerr function, 7.21.10.1
25181 catanh functions, 7.3.6.3, G.6.2.3                             clgamma function, 7.30.1
25182   type-generic macro for, 7.24                                 clock function, 7.26.2.1
25183 cbrt functions, 7.12.7.1, F.10.4.1                             clock_t type, 7.26.1, 7.26.2.1
25184 cbrt type-generic macro, 7.24                                  CLOCKS_PER_SEC macro, 7.26.1, 7.26.2.1
25185 ccos functions, 7.3.5.4, G.6                                   clog functions, 7.3.7.2, G.6.3.2
25186
25187 [page 657]
25188
25189   type-generic macro for, 7.24                                  string, 7.23.3, K.3.7.2
25190 clog10 function, 7.30.1                                         wide string, 7.28.4.3, K.3.9.2.2
25191 clog1p function, 7.30.1                                       concatenation, preprocessing, see preprocessing
25192 clog2 function, 7.30.1                                             concatenation
25193 CMPLX macros, 7.3.9.3                                         conceptual models, 5.1
25194 cnd_broadcast function, 7.25.3.1, 7.25.3.5,                   conditional features, 4, 6.2.5, 6.7.6.2, 6.10.8.3,
25195      7.25.3.6                                                      7.1.2, F.1, G.1, K.2, L.1
25196 cnd_destroy function, 7.25.3.2                                conditional inclusion, 6.10.1
25197 cnd_init function, 7.25.3.3                                   conditional operator (? :), 5.1.2.4, 6.5.15
25198 cnd_signal function, 7.25.3.4, 7.25.3.5,                      conflict, 5.1.2.4
25199      7.25.3.6                                                 conformance, 4
25200 cnd_t type, 7.25.1                                            conj functions, 7.3.9.4, G.6
25201 cnd_timedwait function, 7.25.3.5                              conj type-generic macro, 7.24
25202 cnd_wait function, 7.25.3.3, 7.25.3.6                         const type qualifier, 6.7.3
25203 collating sequences, 5.2.1                                    const-qualified type, 6.2.5, 6.3.2.1, 6.7.3
25204 colon punctuator (:), 6.7.2.1                                 constant expression, 6.6, F.8.4
25205 comma operator (,), 5.1.2.4, 6.5.17                           constants, 6.4.4
25206 comma punctuator (,), 6.5.2, 6.7, 6.7.2.1, 6.7.2.2,             as primary expression, 6.5.1
25207      6.7.2.3, 6.7.9                                             character, 6.4.4.4
25208 command processor, 7.22.4.8                                     enumeration, 6.2.1, 6.4.4.3
25209 comment delimiters (/* */ and //), 6.4.9                        floating, 6.4.4.2
25210 comments, 5.1.1.2, 6.4, 6.4.9                                   hexadecimal, 6.4.4.1
25211 common extensions, J.5                                          integer, 6.4.4.1
25212 common initial sequence, 6.5.2.3                                octal, 6.4.4.1
25213 common real type, 6.3.1.8                                     constraint, 3.8, 4
25214 common warnings, I                                            constraint_handler_t type, K.3.6
25215 comparison functions, 7.22.5, 7.22.5.1, 7.22.5.2,             consume operation, 5.1.2.4
25216      K.3.6.3, K.3.6.3.1, K.3.6.3.2                            content of structure/union/enumeration, 6.7.2.3
25217   string, 7.23.4                                              contiguity of allocated storage, 7.22.3
25218   wide string, 7.28.4.4                                       continue statement, 6.8.6.2
25219 comparison macros, 7.12.14                                    contracted expression, 6.5, 7.12.2, F.7
25220 comparison, pointer, 6.5.8                                    control character, 5.2.1, 7.4
25221 compatible type, 6.2.7, 6.7.2, 6.7.3, 6.7.6                   control wide character, 7.29.2
25222 compl macro, 7.9                                              conversion, 6.3
25223 complement operator (~), 6.2.6.2, 6.5.3.3                       arithmetic operands, 6.3.1
25224 complete type, 6.2.5                                            array argument, 6.9.1
25225 complex macro, 7.3.1                                            array parameter, 6.9.1
25226 complex numbers, 6.2.5, G                                       arrays, 6.3.2.1
25227 complex type conversion, 6.3.1.6, 6.3.1.7                       boolean, 6.3.1.2
25228 complex type domain, 6.2.5                                      boolean, characters, and integers, 6.3.1.1
25229 complex types, 6.2.5, 6.7.2, 6.10.8.3, G                        by assignment, 6.5.16.1
25230 complex.h header, 5.2.4.2.2, 6.10.8.3, 7.1.2,                   by return statement, 6.8.6.4
25231      7.3, 7.24, 7.30.1, G.6, J.5.17                             complex types, 6.3.1.6
25232 compliance, see conformance                                     explicit, 6.3
25233 components of time, 7.26.1, K.3.8.1                             function, 6.3.2.1
25234 composite type, 6.2.7                                           function argument, 6.5.2.2, 6.9.1
25235 compound assignment, 6.5.16.2                                   function designators, 6.3.2.1
25236 compound literals, 6.5.2.5                                      function parameter, 6.9.1
25237 compound statement, 6.8.2                                       imaginary, G.4.1
25238 compound-literal operator (( ){ }), 6.5.2.5                     imaginary and complex, G.4.3
25239 concatenation functions                                         implicit, 6.3
25240
25241 [page 658]
25242
25243    lvalues, 6.3.2.1                                             csinh functions, 7.3.6.5, G.6.2.5
25244    pointer, 6.3.2.1, 6.3.2.3                                      type-generic macro for, 7.24
25245    real and complex, 6.3.1.7                                    csqrt functions, 7.3.8.3, G.6.4.2
25246    real and imaginary, G.4.2                                      type-generic macro for, 7.24
25247    real floating and integer, 6.3.1.4, F.3, F.4                  ctan functions, 7.3.5.6, G.6
25248    real floating types, 6.3.1.5, F.3                               type-generic macro for, 7.24
25249    signed and unsigned integers, 6.3.1.3                        ctanh functions, 7.3.6.6, G.6.2.6
25250    usual arithmetic, see usual arithmetic                         type-generic macro for, 7.24
25251          conversions                                            ctgamma function, 7.30.1
25252    void type, 6.3.2.2                                           ctime function, 7.26.3.2
25253 conversion functions                                            ctime_s function, K.3.8.2, K.3.8.2.2
25254    multibyte/wide character, 7.22.7, K.3.6.4                    ctype.h header, 7.4, 7.30.2
25255       extended, 7.28.6, K.3.9.3                                 current object, 6.7.9
25256       restartable, 7.27.1, 7.28.6.3, K.3.9.3.1                  CX_LIMITED_RANGE pragma, 6.10.6, 7.3.4
25257    multibyte/wide string, 7.22.8, K.3.6.5
25258       restartable, 7.28.6.4, K.3.9.3.2                          data race, 5.1.2.4, 7.1.4, 7.22.2.1, 7.22.4.6,
25259    numeric, 7.8.2.3, 7.22.1                                          7.23.5.8, 7.23.6.2, 7.26.3, 7.27.1, 7.28.6.3,
25260       wide string, 7.8.2.4, 7.28.4.1                                 7.28.6.4
25261    single byte/wide character, 7.28.6.1                         data stream, see streams
25262    time, 7.26.3, K.3.8.2                                        date and time header, 7.26, K.3.8
25263       wide character, 7.28.5                                    Daylight Saving Time, 7.26.1
25264 conversion specifier, 7.21.6.1, 7.21.6.2, 7.28.2.1,              DBL_DECIMAL_DIG macro, 5.2.4.2.2
25265       7.28.2.2                                                  DBL_DIG macro, 5.2.4.2.2
25266 conversion state, 7.22.7, 7.27.1, 7.27.1.1,                     DBL_EPSILON macro, 5.2.4.2.2
25267       7.27.1.2, 7.27.1.3, 7.27.1.4, 7.28.6,                     DBL_HAS_SUBNORM macro, 5.2.4.2.2
25268       7.28.6.2.1, 7.28.6.3, 7.28.6.3.2, 7.28.6.3.3,             DBL_MANT_DIG macro, 5.2.4.2.2
25269       7.28.6.4, 7.28.6.4.1, 7.28.6.4.2, K.3.6.4,                DBL_MAX macro, 5.2.4.2.2
25270       K.3.9.3.1, K.3.9.3.1.1, K.3.9.3.2, K.3.9.3.2.1,           DBL_MAX_10_EXP macro, 5.2.4.2.2
25271       K.3.9.3.2.2                                               DBL_MAX_EXP macro, 5.2.4.2.2
25272 conversion state functions, 7.28.6.2                            DBL_MIN macro, 5.2.4.2.2
25273 copying functions                                               DBL_MIN_10_EXP macro, 5.2.4.2.2
25274    string, 7.23.2, K.3.7.1                                      DBL_MIN_EXP macro, 5.2.4.2.2
25275    wide string, 7.28.4.2, K.3.9.2.1                             DBL_TRUE_MIN macro, 5.2.4.2.2
25276 copysign functions, 7.3.9.5, 7.12.11.1, F.3,                    decimal constant, 6.4.4.1
25277       F.10.8.1                                                  decimal digit, 5.2.1
25278 copysign type-generic macro, 7.24                               decimal-point character, 7.1.1, 7.11.2.1
25279 correctly rounded result, 3.9                                   DECIMAL_DIG macro, 5.2.4.2.2, 7.21.6.1,
25280 corresponding real type, 6.2.5                                       7.22.1.3, 7.28.2.1, 7.28.4.1.1, F.5
25281 cos functions, 7.12.4.5, F.10.1.5                               declaration specifiers, 6.7
25282 cos type-generic macro, 7.24, G.7                               declarations, 6.7
25283 cosh functions, 7.12.5.4, F.10.2.4                                function, 6.7.6.3
25284 cosh type-generic macro, 7.24, G.7                                pointer, 6.7.6.1
25285 cpow functions, 7.3.8.2, G.6.4.1                                  structure/union, 6.7.2.1
25286    type-generic macro for, 7.24                                   typedef, 6.7.8
25287 cproj functions, 7.3.9.5, G.6                                   declarator, 6.7.6
25288 cproj type-generic macro, 7.24                                    abstract, 6.7.7
25289 creal functions, 7.3.9.6, G.6                                   declarator type derivation, 6.2.5, 6.7.6
25290 creal type-generic macro, 7.24, G.7                             decrement operators, see arithmetic operators,
25291 critical undefined behavior, L.2.3                                    increment and decrement
25292 csin functions, 7.3.5.5, G.6                                    default argument promotions, 6.5.2.2
25293    type-generic macro for, 7.24                                 default initialization, 6.7.9
25294
25295 [page 659]
25296
25297 default label, 6.8.1, 6.8.4.2                                  elif preprocessing directive, 6.10.1
25298 define preprocessing directive, 6.10.3                         ellipsis punctuator (...), 6.5.2.2, 6.7.6.3, 6.10.3
25299 defined operator, 6.10.1, 6.10.8                               else preprocessing directive, 6.10.1
25300 definition, 6.7                                                 else statement, 6.8.4.1
25301    function, 6.9.1                                             empty statement, 6.8.3
25302 dependency-ordered before, 5.1.2.4                             encoding error, 7.21.3, 7.27.1.1, 7.27.1.2,
25303 derived declarator types, 6.2.5                                      7.27.1.3, 7.27.1.4, 7.28.3.1, 7.28.3.3,
25304 derived types, 6.2.5                                                 7.28.6.3.2, 7.28.6.3.3, 7.28.6.4.1, 7.28.6.4.2,
25305 designated initializer, 6.7.9                                        K.3.6.5.1, K.3.6.5.2, K.3.9.3.1.1, K.3.9.3.2.1,
25306 destringizing, 6.10.9                                                K.3.9.3.2.2
25307 device input/output, 5.1.2.3                                   end-of-file, 7.28.1
25308 diagnostic message, 3.10, 5.1.1.3                              end-of-file indicator, 7.21.1, 7.21.5.3, 7.21.7.1,
25309 diagnostics, 5.1.1.3                                                 7.21.7.5, 7.21.7.6, 7.21.7.10, 7.21.9.2,
25310 diagnostics header, 7.2                                              7.21.9.3, 7.21.10.1, 7.21.10.2, 7.28.3.1,
25311 difftime function, 7.26.2.2                                          7.28.3.10
25312 digit, 5.2.1, 7.4                                              end-of-file macro, see EOF macro
25313 digraphs, 6.4.6                                                end-of-line indicator, 5.2.1
25314 direct input/output functions, 7.21.8                          endif preprocessing directive, 6.10.1
25315 display device, 5.2.2                                          enum type, 6.2.5, 6.7.2, 6.7.2.2
25316 div function, 7.22.6.2                                         enumerated type, 6.2.5
25317 div_t type, 7.22                                               enumeration, 6.2.5, 6.7.2.2
25318 division assignment operator (/=), 6.5.16.2                    enumeration constant, 6.2.1, 6.4.4.3
25319 division operator (/), 6.2.6.2, 6.5.5, F.3, G.5.1              enumeration content, 6.7.2.3
25320 do statement, 6.8.5.2                                          enumeration members, 6.7.2.2
25321 documentation of implementation, 4                             enumeration specifiers, 6.7.2.2
25322 domain error, 7.12.1, 7.12.4.1, 7.12.4.2, 7.12.4.4,            enumeration tag, 6.2.3, 6.7.2.3
25323       7.12.5.1, 7.12.5.3, 7.12.6.5, 7.12.6.7,                  enumerator, 6.7.2.2
25324       7.12.6.8, 7.12.6.9, 7.12.6.10, 7.12.6.11,                environment, 5
25325       7.12.7.4, 7.12.7.5, 7.12.8.4, 7.12.9.5,                  environment functions, 7.22.4, K.3.6.2
25326       7.12.9.7, 7.12.10.1, 7.12.10.2, 7.12.10.3                environment list, 7.22.4.6, K.3.6.2.1
25327 dot operator (.), 6.5.2.3                                      environmental considerations, 5.2
25328 double _Complex type, 6.2.5                                    environmental limits, 5.2.4, 7.13.1.1, 7.21.2,
25329 double _Complex type conversion, 6.3.1.6,                            7.21.3, 7.21.4.4, 7.21.6.1, 7.22.2.1, 7.22.4.2,
25330       6.3.1.7, 6.3.1.8                                               7.22.4.3, 7.28.2.1, K.3.5.1.2
25331 double _Imaginary type, G.2                                    EOF macro, 7.4, 7.21.1, 7.21.5.1, 7.21.5.2,
25332 double type, 6.2.5, 6.4.4.2, 6.7.2, 7.21.6.2,                        7.21.6.2, 7.21.6.7, 7.21.6.9, 7.21.6.11,
25333       7.28.2.2, F.2                                                  7.21.6.14, 7.21.7.1, 7.21.7.3, 7.21.7.4,
25334 double type conversion, 6.3.1.4, 6.3.1.5, 6.3.1.7,                   7.21.7.5, 7.21.7.6, 7.21.7.8, 7.21.7.9,
25335       6.3.1.8                                                        7.21.7.10, 7.28.1, 7.28.2.2, 7.28.2.4,
25336 double-precision arithmetic, 5.1.2.3                                 7.28.2.6, 7.28.2.8, 7.28.2.10, 7.28.2.12,
25337 double-quote escape sequence (\"), 6.4.4.4,                          7.28.3.4, 7.28.6.1.1, 7.28.6.1.2, K.3.5.3.7,
25338       6.4.5, 6.10.9                                                  K.3.5.3.9, K.3.5.3.11, K.3.5.3.14, K.3.9.1.2,
25339 double_t type, 7.12, J.5.6                                           K.3.9.1.5, K.3.9.1.7, K.3.9.1.10, K.3.9.1.12,
25340                                                                      K.3.9.1.14
25341 EDOM macro, 7.5, 7.12.1, see also domain error                 equal-sign punctuator (=), 6.7, 6.7.2.2, 6.7.9
25342 effective type, 6.5                                            equal-to operator, see equality operator
25343 EILSEQ macro, 7.5, 7.21.3, 7.27.1.1, 7.27.1.2,                 equality expressions, 6.5.9
25344      7.27.1.3, 7.27.1.4, 7.28.3.1, 7.28.3.3,                   equality operator (==), 6.5.9
25345      7.28.6.3.2, 7.28.6.3.3, 7.28.6.4.1, 7.28.6.4.2,           ERANGE macro, 7.5, 7.8.2.3, 7.8.2.4, 7.12.1,
25346      see also encoding error                                         7.22.1.3, 7.22.1.4, 7.28.4.1.1, 7.28.4.1.2, see
25347 element type, 6.2.5                                                  also range error, pole error
25348
25349 [page 660]
25350
25351 erf functions, 7.12.8.1, F.10.5.1                               exp2 functions, 7.12.6.2, F.10.3.2
25352 erf type-generic macro, 7.24                                    exp2 type-generic macro, 7.24
25353 erfc functions, 7.12.8.2, F.10.5.2                              explicit conversion, 6.3
25354 erfc type-generic macro, 7.24                                   expm1 functions, 7.12.6.3, F.10.3.3
25355 errno macro, 7.1.3, 7.3.2, 7.5, 7.8.2.3, 7.8.2.4,               expm1 type-generic macro, 7.24
25356       7.12.1, 7.14.1.1, 7.21.3, 7.21.9.3, 7.21.10.4,            exponent part, 6.4.4.2
25357       7.22.1, 7.22.1.3, 7.22.1.4, 7.23.6.2, 7.27.1.1,           exponential functions
25358       7.27.1.2, 7.27.1.3, 7.27.1.4, 7.28.3.1,                     complex, 7.3.7, G.6.3
25359       7.28.3.3, 7.28.4.1.1, 7.28.4.1.2, 7.28.6.3.2,               real, 7.12.6, F.10.3
25360       7.28.6.3.3, 7.28.6.4.1, 7.28.6.4.2, J.5.17,               expression, 6.5
25361       K.3.1.3, K.3.7.4.2                                          assignment, 6.5.16
25362 errno.h header, 7.5, 7.30.3, K.3.2                                cast, 6.5.4
25363 errno_t type, K.3.2, K.3.5, K.3.6, K.3.6.1.1,                     constant, 6.6
25364       K.3.7, K.3.8, K.3.9                                         evaluation, 5.1.2.3
25365 error                                                             full, 6.8
25366    domain, see domain error                                       order of evaluation, see order of evaluation
25367    encoding, see encoding error                                   parenthesized, 6.5.1
25368    pole, see pole error                                           primary, 6.5.1
25369    range, see range error                                         unary, 6.5.3
25370 error conditions, 7.12.1                                        expression statement, 6.8.3
25371 error functions, 7.12.8, F.10.5                                 extended alignment, 6.2.8
25372 error indicator, 7.21.1, 7.21.5.3, 7.21.7.1,                    extended character set, 3.7.2, 5.2.1, 5.2.1.2
25373       7.21.7.3, 7.21.7.5, 7.21.7.6, 7.21.7.7,                   extended characters, 5.2.1
25374       7.21.7.8, 7.21.9.2, 7.21.10.1, 7.21.10.3,                 extended integer types, 6.2.5, 6.3.1.1, 6.4.4.1,
25375       7.28.3.1, 7.28.3.3                                             7.20
25376 error preprocessing directive, 4, 6.10.5                        extended multibyte/wide character conversion
25377 error-handling functions, 7.21.10, 7.23.6.2,                         utilities, 7.28.6, K.3.9.3
25378       K.3.7.4.2, K.3.7.4.3                                      extensible wide character case mapping functions,
25379 escape character (\), 6.4.4.4                                        7.29.3.2
25380 escape sequences, 5.2.1, 5.2.2, 6.4.4.4, 6.11.4                 extensible wide character classification functions,
25381 evaluation format, 5.2.4.2.2, 6.4.4.2, 7.12                          7.29.2.2
25382 evaluation method, 5.2.4.2.2, 6.5, F.8.5                        extern storage-class specifier, 6.2.2, 6.7.1
25383 evaluation of expression, 5.1.2.3                               external definition, 6.9
25384 evaluation order, see order of evaluation                       external identifiers, underscore, 7.1.3
25385 exceptional condition, 6.5                                      external linkage, 6.2.2
25386 excess precision, 5.2.4.2.2, 6.3.1.8, 6.8.6.4                   external name, 6.4.2.1
25387 excess range, 5.2.4.2.2, 6.3.1.8, 6.8.6.4                       external object definitions, 6.9.2
25388 exclusive OR operators
25389    bitwise (^), 6.2.6.2, 6.5.11                                 fabs functions, 7.12.7.2, F.3, F.10.4.2
25390    bitwise assignment (^=), 6.5.16.2                            fabs type-generic macro, 7.24, G.7
25391 executable program, 5.1.1.1                                     false macro, 7.18
25392 execution character set, 5.2.1                                  fclose function, 7.21.5.1
25393 execution environment, 5, 5.1.2, see also                       fdim functions, 7.12.12.1, F.10.9.1
25394       environmental limits                                      fdim type-generic macro, 7.24
25395 execution sequence, 5.1.2.3, 6.8                                FE_ALL_EXCEPT macro, 7.6
25396 exit function, 5.1.2.2.3, 7.21.3, 7.22, 7.22.4.4,               FE_DFL_ENV macro, 7.6
25397       7.22.4.5, 7.22.4.7                                        FE_DIVBYZERO macro, 7.6, 7.12, F.3
25398 EXIT_FAILURE macro, 7.22, 7.22.4.4                              FE_DOWNWARD macro, 7.6, F.3
25399 EXIT_SUCCESS macro, 7.22, 7.22.4.4                              FE_INEXACT macro, 7.6, F.3
25400 exp functions, 7.12.6.1, F.10.3.1                               FE_INVALID macro, 7.6, 7.12, F.3
25401 exp type-generic macro, 7.24                                    FE_OVERFLOW macro, 7.6, 7.12, F.3
25402
25403 [page 661]
25404
25405 FE_TONEAREST macro, 7.6, F.3                                 float _Complex type conversion, 6.3.1.6,
25406 FE_TOWARDZERO macro, 7.6, F.3                                     6.3.1.7, 6.3.1.8
25407 FE_UNDERFLOW macro, 7.6, F.3                                 float _Imaginary type, G.2
25408 FE_UPWARD macro, 7.6, F.3                                    float type, 6.2.5, 6.4.4.2, 6.7.2, F.2
25409 feclearexcept function, 7.6.2, 7.6.2.1, F.3                  float type conversion, 6.3.1.4, 6.3.1.5, 6.3.1.7,
25410 fegetenv function, 7.6.4.1, 7.6.4.3, 7.6.4.4, F.3                 6.3.1.8
25411 fegetexceptflag function, 7.6.2, 7.6.2.2, F.3                float.h header, 4, 5.2.4.2.2, 7.7, 7.22.1.3,
25412 fegetround function, 7.6, 7.6.3.1, F.3                            7.28.4.1.1
25413 feholdexcept function, 7.6.4.2, 7.6.4.3,                     float_t type, 7.12, J.5.6
25414      7.6.4.4, F.3                                            floating constant, 6.4.4.2
25415 fence, 5.1.2.4                                               floating suffix, f or F, 6.4.4.2
25416 fences, 7.17.4                                               floating type conversion, 6.3.1.4, 6.3.1.5, 6.3.1.7,
25417 fenv.h header, 5.1.2.3, 5.2.4.2.2, 7.6, 7.12, F, H                F.3, F.4
25418 FENV_ACCESS pragma, 6.10.6, 7.6.1, F.8, F.9,                 floating types, 6.2.5, 6.11.1
25419      F.10                                                    floating-point accuracy, 5.2.4.2.2, 6.4.4.2, 6.5,
25420 fenv_t type, 7.6                                                  7.22.1.3, F.5, see also contracted expression
25421 feof function, 7.21.10.2                                     floating-point arithmetic functions, 7.12, F.10
25422 feraiseexcept function, 7.6.2, 7.6.2.3, F.3                  floating-point classification functions, 7.12.3
25423 ferror function, 7.21.10.3                                   floating-point control mode, 7.6, F.8.6
25424 fesetenv function, 7.6.4.3, F.3                              floating-point environment, 7.6, F.8, F.8.6
25425 fesetexceptflag function, 7.6.2, 7.6.2.4, F.3                floating-point exception, 7.6, 7.6.2, F.10
25426 fesetround function, 7.6, 7.6.3.2, F.3                       floating-point number, 5.2.4.2.2, 6.2.5
25427 fetestexcept function, 7.6.2, 7.6.2.5, F.3                   floating-point rounding mode, 5.2.4.2.2
25428 feupdateenv function, 7.6.4.2, 7.6.4.4, F.3                  floating-point status flag, 7.6, F.8.6
25429 fexcept_t type, 7.6, F.3                                     floor functions, 7.12.9.2, F.10.6.2
25430 fflush function, 7.21.5.2, 7.21.5.3                          floor type-generic macro, 7.24
25431 fgetc function, 7.21.1, 7.21.3, 7.21.7.1,                    FLT_DECIMAL_DIG macro, 5.2.4.2.2
25432      7.21.7.5, 7.21.8.1                                      FLT_DIG macro, 5.2.4.2.2
25433 fgetpos function, 7.21.2, 7.21.9.1, 7.21.9.3                 FLT_EPSILON macro, 5.2.4.2.2
25434 fgets function, 7.21.1, 7.21.7.2, K.3.5.4.1                  FLT_EVAL_METHOD macro, 5.2.4.2.2, 6.6, 7.12,
25435 fgetwc function, 7.21.1, 7.21.3, 7.28.3.1,                        F.10.11
25436      7.28.3.6                                                FLT_HAS_SUBNORM macro, 5.2.4.2.2
25437 fgetws function, 7.21.1, 7.28.3.2                            FLT_MANT_DIG macro, 5.2.4.2.2
25438 field width, 7.21.6.1, 7.28.2.1                               FLT_MAX macro, 5.2.4.2.2
25439 file, 7.21.3                                                  FLT_MAX_10_EXP macro, 5.2.4.2.2
25440   access functions, 7.21.5, K.3.5.2                          FLT_MAX_EXP macro, 5.2.4.2.2
25441   name, 7.21.3                                               FLT_MIN macro, 5.2.4.2.2
25442   operations, 7.21.4, K.3.5.1                                FLT_MIN_10_EXP macro, 5.2.4.2.2
25443   position indicator, 7.21.1, 7.21.2, 7.21.3,                FLT_MIN_EXP macro, 5.2.4.2.2
25444         7.21.5.3, 7.21.7.1, 7.21.7.3, 7.21.7.10,             FLT_RADIX macro, 5.2.4.2.2, 7.21.6.1, 7.22.1.3,
25445         7.21.8.1, 7.21.8.2, 7.21.9.1, 7.21.9.2,                   7.28.2.1, 7.28.4.1.1
25446         7.21.9.3, 7.21.9.4, 7.21.9.5, 7.28.3.1,              FLT_ROUNDS macro, 5.2.4.2.2, 7.6, F.3
25447         7.28.3.3, 7.28.3.10                                  FLT_TRUE_MIN macro, 5.2.4.2.2
25448   positioning functions, 7.21.9                              fma functions, 7.12, 7.12.13.1, F.10.10.1
25449 file scope, 6.2.1, 6.9                                        fma type-generic macro, 7.24
25450 FILE type, 7.21.1, 7.21.3                                    fmax functions, 7.12.12.2, F.10.9.2
25451 FILENAME_MAX macro, 7.21.1                                   fmax type-generic macro, 7.24
25452 flags, 7.21.6.1, 7.28.2.1, see also floating-point             fmin functions, 7.12.12.3, F.10.9.3
25453      status flag                                              fmin type-generic macro, 7.24
25454 flexible array member, 6.7.2.1                                fmod functions, 7.12.10.1, F.10.7.1
25455 float _Complex type, 6.2.5                                   fmod type-generic macro, 7.24
25456
25457 [page 662]
25458
25459 fopen function, 7.21.5.3, 7.21.5.4, K.3.5.2.1                       K.3.5.3.7, K.3.5.3.9
25460 FOPEN_MAX macro, 7.21.1, 7.21.3, 7.21.4.3,                    fseek function, 7.21.1, 7.21.5.3, 7.21.7.10,
25461      K.3.5.1.1                                                      7.21.9.2, 7.21.9.4, 7.21.9.5, 7.28.3.10
25462 fopen_s function, K.3.5.1.1, K.3.5.2.1,                       fsetpos function, 7.21.2, 7.21.5.3, 7.21.7.10,
25463      K.3.5.2.2                                                      7.21.9.1, 7.21.9.3, 7.28.3.10
25464 for statement, 6.8.5, 6.8.5.3                                 ftell function, 7.21.9.2, 7.21.9.4
25465 form-feed character, 5.2.1, 6.4                               full declarator, 6.7.6
25466 form-feed escape sequence (\f), 5.2.2, 6.4.4.4,               full expression, 6.8
25467      7.4.1.10                                                 fully buffered stream, 7.21.3
25468 formal argument (deprecated), 3.16                            function
25469 formal parameter, 3.16                                           argument, 6.5.2.2, 6.9.1
25470 formatted input/output functions, 7.11.1.1, 7.21.6,              body, 6.9.1
25471      K.3.5.3                                                     call, 6.5.2.2
25472    wide character, 7.28.2, K.3.9.1                                  library, 7.1.4
25473 fortran keyword, J.5.9                                           declarator, 6.7.6.3, 6.11.6
25474 forward reference, 3.11                                          definition, 6.7.6.3, 6.9.1, 6.11.7
25475 FP_CONTRACT pragma, 6.5, 6.10.6, 7.12.2, see                     designator, 6.3.2.1
25476      also contracted expression                                  image, 5.2.3
25477 FP_FAST_FMA macro, 7.12                                          inline, 6.7.4
25478 FP_FAST_FMAF macro, 7.12                                         library, 5.1.1.1, 7.1.4
25479 FP_FAST_FMAL macro, 7.12                                         name length, 5.2.4.1, 6.4.2.1, 6.11.3
25480 FP_ILOGB0 macro, 7.12, 7.12.6.5                                  no-return, 6.7.4
25481 FP_ILOGBNAN macro, 7.12, 7.12.6.5                                parameter, 5.1.2.2.1, 6.5.2.2, 6.7, 6.9.1
25482 FP_INFINITE macro, 7.12, F.3                                     prototype, 5.1.2.2.1, 6.2.1, 6.2.7, 6.5.2.2, 6.7,
25483 FP_NAN macro, 7.12, F.3                                                6.7.6.3, 6.9.1, 6.11.6, 6.11.7, 7.1.2, 7.12
25484 FP_NORMAL macro, 7.12, F.3                                       prototype scope, 6.2.1, 6.7.6.2
25485 FP_SUBNORMAL macro, 7.12, F.3                                    recursive call, 6.5.2.2
25486 FP_ZERO macro, 7.12, F.3                                         return, 6.8.6.4, F.6
25487 fpclassify macro, 7.12.3.1, F.3                                  scope, 6.2.1
25488 fpos_t type, 7.21.1, 7.21.2                                      type, 6.2.5
25489 fprintf function, 7.8.1, 7.21.1, 7.21.6.1,                       type conversion, 6.3.2.1
25490      7.21.6.2, 7.21.6.3, 7.21.6.5, 7.21.6.6,                  function specifiers, 6.7.4
25491      7.21.6.8, 7.28.2.2, F.3, K.3.5.3.1                       function type, 6.2.5
25492 fprintf_s function, K.3.5.3.1                                 function-call operator (( )), 6.5.2.2
25493 fputc function, 5.2.2, 7.21.1, 7.21.3, 7.21.7.3,              function-like macro, 6.10.3
25494      7.21.7.7, 7.21.8.2                                       fundamental alignment, 6.2.8
25495 fputs function, 7.21.1, 7.21.7.4                              future directions
25496 fputwc function, 7.21.1, 7.21.3, 7.28.3.3,                       language, 6.11
25497      7.28.3.8                                                    library, 7.30
25498 fputws function, 7.21.1, 7.28.3.4                             fwide function, 7.21.2, 7.28.3.5
25499 fread function, 7.21.1, 7.21.8.1                              fwprintf function, 7.8.1, 7.21.1, 7.21.6.2,
25500 free function, 7.22.3.3, 7.22.3.5                                   7.28.2.1, 7.28.2.2, 7.28.2.3, 7.28.2.5,
25501 freestanding execution environment, 4, 5.1.2,                       7.28.2.11, K.3.9.1.1
25502      5.1.2.1                                                  fwprintf_s function, K.3.9.1.1
25503 freopen function, 7.21.2, 7.21.5.4                            fwrite function, 7.21.1, 7.21.8.2
25504 freopen_s function, K.3.5.2.2                                 fwscanf function, 7.8.1, 7.21.1, 7.28.2.2,
25505 frexp functions, 7.12.6.4, F.10.3.4                                 7.28.2.4, 7.28.2.6, 7.28.2.12, 7.28.3.10,
25506 frexp type-generic macro, 7.24                                      K.3.9.1.2
25507 fscanf function, 7.8.1, 7.21.1, 7.21.6.2,                     fwscanf_s function, K.3.9.1.2, K.3.9.1.5,
25508      7.21.6.4, 7.21.6.7, 7.21.6.9, F.3, K.3.5.3.2                   K.3.9.1.7, K.3.9.1.14
25509 fscanf_s function, K.3.5.3.2, K.3.5.3.4,
25510
25511 [page 663]
25512
25513 gamma functions, 7.12.8, F.10.5                               name spaces, 6.2.3
25514 general utilities, 7.22, K.3.6                                reserved, 6.4.1, 7.1.3, K.3.1.2
25515   wide string, 7.28.4, K.3.9.2                                 scope, 6.2.1
25516 general wide string utilities, 7.28.4, K.3.9.2                 type, 6.2.5
25517 generic parameters, 7.24                                    identifier list, 6.7.6
25518 generic selection, 6.5.1.1                                  identifier nondigit, 6.4.2.1
25519 getc function, 7.21.1, 7.21.7.5, 7.21.7.6                   IEC 559, F.1
25520 getchar function, 7.21.1, 7.21.7.6                          IEC 60559, 2, 5.1.2.3, 5.2.4.2.2, 6.10.8.3, 7.3.3,
25521 getenv function, 7.22.4.6                                         7.6, 7.6.4.2, 7.12.1, 7.12.10.2, 7.12.14, F, G,
25522 getenv_s function, K.3.6.2.1                                      H.1
25523 gets function, K.3.5.4.1                                    IEEE 754, F.1
25524 gets_s function, K.3.5.4.1                                  IEEE 854, F.1
25525 getwc function, 7.21.1, 7.28.3.6, 7.28.3.7                  IEEE floating-point arithmetic standard, see
25526 getwchar function, 7.21.1, 7.28.3.7                               IEC 60559, ANSI/IEEE 754,
25527 gmtime function, 7.26.3.3                                         ANSI/IEEE 854
25528 gmtime_s function, K.3.8.2.3                                if preprocessing directive, 5.2.4.2.1, 5.2.4.2.2,
25529 goto statement, 6.2.1, 6.8.1, 6.8.6.1                             6.10.1, 7.1.4
25530 graphic characters, 5.2.1                                   if statement, 6.8.4.1
25531 greater-than operator (>), 6.5.8                            ifdef preprocessing directive, 6.10.1
25532 greater-than-or-equal-to operator (>=), 6.5.8               ifndef preprocessing directive, 6.10.1
25533                                                             ignore_handler_s function, K.3.6.1.3
25534 happens before, 5.1.2.4                                     ilogb functions, 7.12, 7.12.6.5, F.10.3.5
25535 header, 5.1.1.1, 7.1.2, see also standard headers           ilogb type-generic macro, 7.24
25536 header names, 6.4, 6.4.7, 6.10.2                            imaginary macro, 7.3.1, G.6
25537 hexadecimal constant, 6.4.4.1                               imaginary numbers, G
25538 hexadecimal digit, 6.4.4.1, 6.4.4.2, 6.4.4.4                imaginary type domain, G.2
25539 hexadecimal prefix, 6.4.4.1                                  imaginary types, G
25540 hexadecimal-character escape sequence                       imaxabs function, 7.8.2.1
25541      (\x hexadecimal digits), 6.4.4.4                       imaxdiv function, 7.8, 7.8.2.2
25542 high-order bit, 3.6                                         imaxdiv_t type, 7.8
25543 horizontal-tab character, 5.2.1, 6.4                        implementation, 3.12
25544 horizontal-tab escape sequence (\r), 7.29.2.1.3             implementation limit, 3.13, 4, 5.2.4.2, 6.4.2.1,
25545 horizontal-tab escape sequence (\t), 5.2.2,                       6.7.6, 6.8.4.2, E, see also environmental
25546      6.4.4.4, 7.4.1.3, 7.4.1.10                                   limits
25547 hosted execution environment, 4, 5.1.2, 5.1.2.2             implementation-defined behavior, 3.4.1, 4, J.3
25548 HUGE_VAL macro, 7.12, 7.12.1, 7.22.1.3,                     implementation-defined value, 3.19.1
25549      7.28.4.1.1, F.10                                       implicit conversion, 6.3
25550 HUGE_VALF macro, 7.12, 7.12.1, 7.22.1.3,                    implicit initialization, 6.7.9
25551      7.28.4.1.1, F.10                                       include preprocessing directive, 5.1.1.2, 6.10.2
25552 HUGE_VALL macro, 7.12, 7.12.1, 7.22.1.3,                    inclusive OR operators
25553      7.28.4.1.1, F.10                                         bitwise (|), 6.2.6.2, 6.5.12
25554 hyperbolic functions                                           bitwise assignment (|=), 6.5.16.2
25555   complex, 7.3.6, G.6.2                                     incomplete type, 6.2.5
25556   real, 7.12.5, F.10.2                                      increment operators, see arithmetic operators,
25557 hypot functions, 7.12.7.3, F.10.4.3                               increment and decrement
25558 hypot type-generic macro, 7.24                              indeterminate value, 3.19.2
25559                                                             indeterminately sequenced, 5.1.2.3, 6.5.2.2,
25560 I macro, 7.3.1, 7.3.9.5, G.6                                      6.5.2.4, 6.5.16.2, see also sequenced before,
25561 identifier, 6.4.2.1, 6.5.1                                         unsequenced
25562    linkage, see linkage                                     indirection operator (*), 6.5.2.1, 6.5.3.2
25563    maximum length, 6.4.2.1                                  inequality operator (!=), 6.5.9
25564
25565 [page 664]
25566
25567 infinitary, 7.12.1                                                    extended, 6.2.5, 6.3.1.1, 6.4.4.1, 7.20
25568 INFINITY macro, 7.3.9.5, 7.12, F.2.1                              inter-thread happens before, 5.1.2.4
25569 initial position, 5.2.2                                           interactive device, 5.1.2.3, 7.21.3, 7.21.5.3
25570 initial shift state, 5.2.1.2                                      internal linkage, 6.2.2
25571 initialization, 5.1.2, 6.2.4, 6.3.2.1, 6.5.2.5, 6.7.9,            internal name, 6.4.2.1
25572       F.8.5                                                       interrupt, 5.2.3
25573    in blocks, 6.8                                                 INTMAX_C macro, 7.20.4.2
25574 initializer, 6.7.9                                                INTMAX_MAX macro, 7.8.2.3, 7.8.2.4, 7.20.2.5
25575    permitted form, 6.6                                            INTMAX_MIN macro, 7.8.2.3, 7.8.2.4, 7.20.2.5
25576    string literal, 6.3.2.1                                        intmax_t type, 7.20.1.5, 7.21.6.1, 7.21.6.2,
25577 inline, 6.7.4                                                           7.28.2.1, 7.28.2.2
25578 inner scope, 6.2.1                                                INTN_C macros, 7.20.4.1
25579 input failure, 7.28.2.6, 7.28.2.8, 7.28.2.10,                     INTN_MAX macros, 7.20.2.1
25580       K.3.5.3.2, K.3.5.3.4, K.3.5.3.7, K.3.5.3.9,                 INTN_MIN macros, 7.20.2.1
25581       K.3.5.3.11, K.3.5.3.14, K.3.9.1.2, K.3.9.1.5,               intN_t types, 7.20.1.1
25582       K.3.9.1.7, K.3.9.1.10, K.3.9.1.12, K.3.9.1.14               INTPTR_MAX macro, 7.20.2.4
25583 input/output functions                                            INTPTR_MIN macro, 7.20.2.4
25584    character, 7.21.7, K.3.5.4                                     intptr_t type, 7.20.1.4
25585    direct, 7.21.8                                                 inttypes.h header, 7.8, 7.30.4
25586    formatted, 7.21.6, K.3.5.3                                     isalnum function, 7.4.1.1, 7.4.1.9, 7.4.1.10
25587       wide character, 7.28.2, K.3.9.1                             isalpha function, 7.4.1.1, 7.4.1.2
25588    wide character, 7.28.3                                         isblank function, 7.4.1.3
25589       formatted, 7.28.2, K.3.9.1                                  iscntrl function, 7.4.1.2, 7.4.1.4, 7.4.1.7,
25590 input/output header, 7.21, K.3.5                                        7.4.1.11
25591 input/output, device, 5.1.2.3                                     isdigit function, 7.4.1.1, 7.4.1.2, 7.4.1.5,
25592 int type, 6.2.5, 6.3.1.1, 6.3.1.3, 6.4.4.1, 6.7.2                       7.4.1.7, 7.4.1.11, 7.11.1.1
25593 int type conversion, 6.3.1.1, 6.3.1.3, 6.3.1.4,                   isfinite macro, 7.12.3.2, F.3
25594       6.3.1.8                                                     isgraph function, 7.4.1.6
25595 INT_FASTN_MAX macros, 7.20.2.3                                    isgreater macro, 7.12.14.1, F.3
25596 INT_FASTN_MIN macros, 7.20.2.3                                    isgreaterequal macro, 7.12.14.2, F.3
25597 int_fastN_t types, 7.20.1.3                                       isinf macro, 7.12.3.3
25598 INT_LEASTN_MAX macros, 7.20.2.2                                   isless macro, 7.12.14.3, F.3
25599 INT_LEASTN_MIN macros, 7.20.2.2                                   islessequal macro, 7.12.14.4, F.3
25600 int_leastN_t types, 7.20.1.2                                      islessgreater macro, 7.12.14.5, F.3
25601 INT_MAX macro, 5.2.4.2.1, 7.12, 7.12.6.5                          islower function, 7.4.1.2, 7.4.1.7, 7.4.2.1,
25602 INT_MIN macro, 5.2.4.2.1, 7.12                                          7.4.2.2
25603 integer arithmetic functions, 7.8.2.1, 7.8.2.2,                   isnan macro, 7.12.3.4, F.3
25604       7.22.6                                                      isnormal macro, 7.12.3.5
25605 integer character constant, 6.4.4.4                               ISO 31-11, 2, 3
25606 integer constant, 6.4.4.1                                         ISO 4217, 2, 7.11.2.1
25607 integer constant expression, 6.3.2.3, 6.6, 6.7.2.1,               ISO 8601, 2, 7.26.3.5
25608       6.7.2.2, 6.7.6.2, 6.7.9, 6.7.10, 6.8.4.2, 6.10.1,           ISO/IEC 10646, 2, 6.4.2.1, 6.4.3, 6.10.8.2
25609       7.1.4                                                       ISO/IEC 10976-1, H.1
25610 integer conversion rank, 6.3.1.1                                  ISO/IEC 2382-1, 2, 3
25611 integer promotions, 5.1.2.3, 5.2.4.2.1, 6.3.1.1,                  ISO/IEC 646, 2, 5.2.1.1
25612       6.5.2.2, 6.5.3.3, 6.5.7, 6.8.4.2, 7.20.2, 7.20.3,           ISO/IEC 9945-2, 7.11
25613       7.21.6.1, 7.28.2.1                                          iso646.h header, 4, 7.9                          *
25614 integer suffix, 6.4.4.1                                            isprint function, 5.2.2, 7.4.1.8
25615 integer type conversion, 6.3.1.1, 6.3.1.3, 6.3.1.4,               ispunct function, 7.4.1.2, 7.4.1.7, 7.4.1.9,
25616       F.3, F.4                                                          7.4.1.11
25617 integer types, 6.2.5, 7.20                                        isspace function, 7.4.1.2, 7.4.1.7, 7.4.1.9,
25618
25619 [page 665]
25620
25621       7.4.1.10, 7.4.1.11, 7.21.6.2, 7.22.1.3,                   LC_ALL macro, 7.11, 7.11.1.1, 7.11.2.1
25622       7.22.1.4, 7.28.2.2                                        LC_COLLATE macro, 7.11, 7.11.1.1, 7.23.4.3,
25623 isunordered macro, 7.12.14.6, F.3                                     7.28.4.4.2
25624 isupper function, 7.4.1.2, 7.4.1.11, 7.4.2.1,                   LC_CTYPE macro, 7.11, 7.11.1.1, 7.22, 7.22.7,
25625       7.4.2.2                                                         7.22.8, 7.28.6, 7.29.1, 7.29.2.2.1, 7.29.2.2.2,
25626 iswalnum function, 7.29.2.1.1, 7.29.2.1.9,                            7.29.3.2.1, 7.29.3.2.2, K.3.6.4, K.3.6.5
25627       7.29.2.1.10, 7.29.2.2.1                                   LC_MONETARY macro, 7.11, 7.11.1.1, 7.11.2.1
25628 iswalpha function, 7.29.2.1.1, 7.29.2.1.2,                      LC_NUMERIC macro, 7.11, 7.11.1.1, 7.11.2.1
25629       7.29.2.2.1                                                LC_TIME macro, 7.11, 7.11.1.1, 7.26.3.5
25630 iswblank function, 7.29.2.1.3, 7.29.2.2.1                       lconv structure type, 7.11
25631 iswcntrl function, 7.29.2.1.2, 7.29.2.1.4,                      LDBL_DECIMAL_DIG macro, 5.2.4.2.2
25632       7.29.2.1.7, 7.29.2.1.11, 7.29.2.2.1                       LDBL_DIG macro, 5.2.4.2.2
25633 iswctype function, 7.29.2.2.1, 7.29.2.2.2                       LDBL_EPSILON macro, 5.2.4.2.2
25634 iswdigit function, 7.29.2.1.1, 7.29.2.1.2,                      LDBL_HAS_SUBNORM macro, 5.2.4.2.2
25635       7.29.2.1.5, 7.29.2.1.7, 7.29.2.1.11, 7.29.2.2.1           LDBL_MANT_DIG macro, 5.2.4.2.2
25636 iswgraph function, 7.29.2.1, 7.29.2.1.6,                        LDBL_MAX macro, 5.2.4.2.2
25637       7.29.2.1.10, 7.29.2.2.1                                   LDBL_MAX_10_EXP macro, 5.2.4.2.2
25638 iswlower function, 7.29.2.1.2, 7.29.2.1.7,                      LDBL_MAX_EXP macro, 5.2.4.2.2
25639       7.29.2.2.1, 7.29.3.1.1, 7.29.3.1.2                        LDBL_MIN macro, 5.2.4.2.2
25640 iswprint function, 7.29.2.1.6, 7.29.2.1.8,                      LDBL_MIN_10_EXP macro, 5.2.4.2.2
25641       7.29.2.2.1                                                LDBL_MIN_EXP macro, 5.2.4.2.2
25642 iswpunct function, 7.29.2.1, 7.29.2.1.2,                        LDBL_TRUE_MIN macro, 5.2.4.2.2
25643       7.29.2.1.7, 7.29.2.1.9, 7.29.2.1.10,                      ldexp functions, 7.12.6.6, F.10.3.6
25644       7.29.2.1.11, 7.29.2.2.1                                   ldexp type-generic macro, 7.24
25645 iswspace function, 7.21.6.2, 7.28.2.2,                          ldiv function, 7.22.6.2
25646       7.28.4.1.1, 7.28.4.1.2, 7.29.2.1.2, 7.29.2.1.6,           ldiv_t type, 7.22
25647       7.29.2.1.7, 7.29.2.1.9, 7.29.2.1.10,                      leading underscore in identifiers, 7.1.3
25648       7.29.2.1.11, 7.29.2.2.1                                   left-shift assignment operator (<<=), 6.5.16.2
25649 iswupper function, 7.29.2.1.2, 7.29.2.1.11,                     left-shift operator (<<), 6.2.6.2, 6.5.7
25650       7.29.2.2.1, 7.29.3.1.1, 7.29.3.1.2                        length
25651 iswxdigit function, 7.29.2.1.12, 7.29.2.2.1                        external name, 5.2.4.1, 6.4.2.1, 6.11.3
25652 isxdigit function, 7.4.1.12, 7.11.1.1                              function name, 5.2.4.1, 6.4.2.1, 6.11.3
25653 italic type convention, 3, 6.1                                     identifier, 6.4.2.1
25654 iteration statements, 6.8.5                                        internal name, 5.2.4.1, 6.4.2.1
25655                                                                 length function, 7.22.7.1, 7.23.6.3, 7.28.4.6.1,
25656 jmp_buf type, 7.13                                                    7.28.6.3.1, K.3.7.4.4, K.3.9.2.4.1
25657 jump statements, 6.8.6                                          length modifier, 7.21.6.1, 7.21.6.2, 7.28.2.1,
25658                                                                       7.28.2.2
25659 keywords, 6.4.1, G.2, J.5.9, J.5.10                             less-than operator (<), 6.5.8
25660 kill_dependency macro, 5.1.2.4, 7.17.3.1                        less-than-or-equal-to operator (<=), 6.5.8
25661 known constant size, 6.2.5                                      letter, 5.2.1, 7.4
25662                                                                 lexical elements, 5.1.1.2, 6.4
25663 L_tmpnam macro, 7.21.1, 7.21.4.4                                lgamma functions, 7.12.8.3, F.10.5.3
25664 L_tmpnam_s macro, K.3.5, K.3.5.1.2                              lgamma type-generic macro, 7.24
25665 label name, 6.2.1, 6.2.3                                        library, 5.1.1.1, 7, K.3
25666 labeled statement, 6.8.1                                           future directions, 7.30
25667 labs function, 7.22.6.1                                            summary, B
25668 language, 6                                                        terms, 7.1.1
25669    future directions, 6.11                                         use of functions, 7.1.4
25670    syntax summary, A                                            lifetime, 6.2.4
25671 Latin alphabet, 5.2.1, 6.4.2.1                                  limits
25672
25673 [page 666]
25674
25675    environmental, see environmental limits                      6.3.1.6, 6.3.1.7, 6.3.1.8
25676    implementation, see implementation limits               long double _Imaginary type, G.2
25677    numerical, see numerical limits                         long double suffix, l or L, 6.4.4.2
25678    translation, see translation limits                     long double type, 6.2.5, 6.4.4.2, 6.7.2,
25679 limits.h header, 4, 5.2.4.2.1, 6.2.5, 7.10                      7.21.6.1, 7.21.6.2, 7.28.2.1, 7.28.2.2, F.2
25680 line buffered stream, 7.21.3                               long double type conversion, 6.3.1.4, 6.3.1.5,
25681 line number, 6.10.4, 6.10.8.1                                   6.3.1.7, 6.3.1.8
25682 line preprocessing directive, 6.10.4                       long int type, 6.2.5, 6.3.1.1, 6.7.2, 7.21.6.1,
25683 lines, 5.1.1.2, 7.21.2                                          7.21.6.2, 7.28.2.1, 7.28.2.2
25684    preprocessing directive, 6.10                           long int type conversion, 6.3.1.1, 6.3.1.3,
25685 linkage, 6.2.2, 6.7, 6.7.4, 6.7.6.2, 6.9, 6.9.2,                6.3.1.4, 6.3.1.8
25686       6.11.2                                               long integer suffix, l or L, 6.4.4.1
25687 llabs function, 7.22.6.1                                   long long int type, 6.2.5, 6.3.1.1, 6.7.2,
25688 lldiv function, 7.22.6.2                                        7.21.6.1, 7.21.6.2, 7.28.2.1, 7.28.2.2
25689 lldiv_t type, 7.22                                         long long int type conversion, 6.3.1.1,
25690 LLONG_MAX macro, 5.2.4.2.1, 7.22.1.4,                           6.3.1.3, 6.3.1.4, 6.3.1.8
25691       7.28.4.1.2                                           long long integer suffix, ll or LL, 6.4.4.1
25692 LLONG_MIN macro, 5.2.4.2.1, 7.22.1.4,                      LONG_MAX macro, 5.2.4.2.1, 7.22.1.4, 7.28.4.1.2
25693       7.28.4.1.2                                           LONG_MIN macro, 5.2.4.2.1, 7.22.1.4, 7.28.4.1.2
25694 llrint functions, 7.12.9.5, F.3, F.10.6.5                  longjmp function, 7.13.1.1, 7.13.2.1, 7.22.4.4,
25695 llrint type-generic macro, 7.24                                 7.22.4.7
25696 llround functions, 7.12.9.7, F.10.6.7                      loop body, 6.8.5
25697 llround type-generic macro, 7.24                           low-order bit, 3.6
25698 local time, 7.26.1                                         lowercase letter, 5.2.1
25699 locale, 3.4.2                                              lrint functions, 7.12.9.5, F.3, F.10.6.5
25700 locale-specific behavior, 3.4.2, J.4                        lrint type-generic macro, 7.24
25701 locale.h header, 7.11, 7.30.5                              lround functions, 7.12.9.7, F.10.6.7
25702 localeconv function, 7.11.1.1, 7.11.2.1                    lround type-generic macro, 7.24
25703 localization, 7.11                                         lvalue, 6.3.2.1, 6.5.1, 6.5.2.4, 6.5.3.1, 6.5.16,
25704 localtime function, 7.26.3.4                                    6.7.2.4
25705 localtime_s function, K.3.8.2.4                            lvalue conversion, 6.3.2.1, 6.5.16, 6.5.16.1,
25706 log functions, 7.12.6.7, F.10.3.7                               6.5.16.2
25707 log type-generic macro, 7.24
25708 log10 functions, 7.12.6.8, F.10.3.8                        macro argument substitution, 6.10.3.1
25709 log10 type-generic macro, 7.24                             macro definition
25710 log1p functions, 7.12.6.9, F.10.3.9                          library function, 7.1.4
25711 log1p type-generic macro, 7.24                             macro invocation, 6.10.3
25712 log2 functions, 7.12.6.10, F.10.3.10                       macro name, 6.10.3
25713 log2 type-generic macro, 7.24                                length, 5.2.4.1
25714 logarithmic functions                                        predefined, 6.10.8, 6.11.9
25715    complex, 7.3.7, G.6.3                                     redefinition, 6.10.3
25716    real, 7.12.6, F.10.3                                      scope, 6.10.3.5
25717 logb functions, 7.12.6.11, F.3, F.10.3.11                  macro parameter, 6.10.3
25718 logb type-generic macro, 7.24                              macro preprocessor, 6.10
25719 logical operators                                          macro replacement, 6.10.3
25720    AND (&&), 5.1.2.4, 6.5.13                               magnitude, complex, 7.3.8.1
25721    negation (!), 6.5.3.3                                   main function, 5.1.2.2.1, 5.1.2.2.3, 6.7.3.1, 6.7.4,
25722    OR (||), 5.1.2.4, 6.5.14                                     7.21.3
25723 logical source lines, 5.1.1.2                              malloc function, 7.22.3, 7.22.3.4, 7.22.3.5
25724 long double _Complex type, 6.2.5                           manipulation functions
25725 long double _Complex type conversion,                        complex, 7.3.9
25726
25727 [page 667]
25728
25729   real, 7.12.11, F.10.8                                    modf functions, 7.12.6.12, F.10.3.12
25730 matching failure, 7.28.2.6, 7.28.2.8, 7.28.2.10,           modifiable lvalue, 6.3.2.1
25731      K.3.9.1.7, K.3.9.1.10, K.3.9.1.12                     modification order, 5.1.2.4
25732 math.h header, 5.2.4.2.2, 6.5, 7.12, 7.24, F,              modulus functions, 7.12.6.12
25733      F.10, J.5.17                                          modulus, complex, 7.3.8.1
25734 MATH_ERREXCEPT macro, 7.12, F.10                           mtx_destroy function, 7.25.4.1
25735 math_errhandling macro, 7.1.3, 7.12, F.10                  mtx_init function, 7.25.1, 7.25.4.2
25736 MATH_ERRNO macro, 7.12                                     mtx_lock function, 7.25.4.3
25737 max_align_t type, 7.19                                     mtx_t type, 7.25.1
25738 maximum functions, 7.12.12, F.10.9                         mtx_timedlock function, 7.25.4.4
25739 MB_CUR_MAX macro, 7.1.1, 7.22, 7.22.7.2,                   mtx_trylock function, 7.25.4.5
25740      7.22.7.3, 7.27.1.2, 7.27.1.4, 7.28.6.3.3,             mtx_unlock function, 7.25.4.3, 7.25.4.4,
25741      K.3.6.4.1, K.3.9.3.1.1                                     7.25.4.5, 7.25.4.6
25742 MB_LEN_MAX macro, 5.2.4.2.1, 7.1.1, 7.22                   multibyte character, 3.7.2, 5.2.1.2, 6.4.4.4
25743 mblen function, 7.22.7.1, 7.28.6.3                         multibyte conversion functions
25744 mbrlen function, 7.28.6.3.1                                  wide character, 7.22.7, K.3.6.4
25745 mbrtoc16 function, 6.4.4.4, 6.4.5, 7.27.1.1                     extended, 7.28.6, K.3.9.3
25746 mbrtoc32 function, 6.4.4.4, 6.4.5, 7.27.1.3                     restartable, 7.27.1, 7.28.6.3, K.3.9.3.1
25747 mbrtowc function, 7.21.3, 7.21.6.1, 7.21.6.2,                wide string, 7.22.8, K.3.6.5
25748      7.28.2.1, 7.28.2.2, 7.28.6.3.1, 7.28.6.3.2,                restartable, 7.28.6.4, K.3.9.3.2
25749      7.28.6.4.1, K.3.6.5.1, K.3.9.3.2.1                    multibyte string, 7.1.1
25750 mbsinit function, 7.28.6.2.1                               multibyte/wide character conversion functions,
25751 mbsrtowcs function, 7.28.6.4.1, K.3.9.3.2                       7.22.7, K.3.6.4
25752 mbsrtowcs_s function, K.3.9.3.2, K.3.9.3.2.1                 extended, 7.28.6, K.3.9.3
25753 mbstate_t type, 7.21.2, 7.21.3, 7.21.6.1,                    restartable, 7.27.1, 7.28.6.3, K.3.9.3.1
25754      7.21.6.2, 7.27, 7.27.1, 7.28.1, 7.28.2.1,             multibyte/wide string conversion functions,
25755      7.28.2.2, 7.28.6, 7.28.6.2.1, 7.28.6.3,                    7.22.8, K.3.6.5
25756      7.28.6.3.1, 7.28.6.4                                    restartable, 7.28.6.4, K.3.9.3.2
25757 mbstowcs function, 6.4.5, 7.22.8.1, 7.28.6.4               multidimensional array, 6.5.2.1
25758 mbstowcs_s function, K.3.6.5.1                             multiplication assignment operator (*=), 6.5.16.2
25759 mbtowc function, 6.4.4.4, 7.22.7.1, 7.22.7.2,              multiplication operator (*), 6.2.6.2, 6.5.5, F.3,
25760      7.22.8.1, 7.28.6.3                                         G.5.1
25761 member access operators (. and ->), 6.5.2.3                multiplicative expressions, 6.5.5, G.5.1
25762 member alignment, 6.7.2.1
25763 memchr function, 7.23.5.1                                  n-char sequence, 7.22.1.3
25764 memcmp function, 7.23.4, 7.23.4.1                          n-wchar sequence, 7.28.4.1.1
25765 memcpy function, 7.23.2.1                                  name
25766 memcpy_s function, K.3.7.1.1                                 external, 5.2.4.1, 6.4.2.1, 6.11.3
25767 memmove function, 7.23.2.2                                   file, 7.21.3
25768 memmove_s function, K.3.7.1.2                                internal, 5.2.4.1, 6.4.2.1
25769 memory location, 3.14                                        label, 6.2.3
25770 memory management functions, 7.22.3                          structure/union member, 6.2.3
25771 memory_order type, 7.17.1, 7.17.3                          name spaces, 6.2.3
25772 memset function, 7.23.6.1, K.3.7.4.1                       named label, 6.8.1
25773 memset_s function, K.3.7.4.1                               NaN, 5.2.4.2.2
25774 minimum functions, 7.12.12, F.10.9                         nan functions, 7.12.11.2, F.2.1, F.10.8.2
25775 minus operator, unary, 6.5.3.3                             NAN macro, 7.12, F.2.1
25776 miscellaneous functions                                    NDEBUG macro, 7.2
25777   string, 7.23.6, K.3.7.4                                  nearbyint functions, 7.12.9.3, 7.12.9.4, F.3,
25778   wide string, 7.28.4.6, K.3.9.2.4                              F.10.6.3
25779 mktime function, 7.26.2.3                                  nearbyint type-generic macro, 7.24
25780
25781 [page 668]
25782
25783 nearest integer functions, 7.12.9, F.10.6                       operating system, 5.1.2.1, 7.22.4.8
25784 negation operator (!), 6.5.3.3                                  operations on files, 7.21.4, K.3.5.1
25785 negative zero, 6.2.6.2, 7.12.11.1                               operator, 6.4.6
25786 new-line character, 5.1.1.2, 5.2.1, 6.4, 6.10, 6.10.4           operators, 6.5
25787 new-line escape sequence (\n), 5.2.2, 6.4.4.4,                     additive, 6.2.6.2, 6.5.6
25788      7.4.1.10                                                      alignof, 6.5.3.4
25789 nextafter functions, 7.12.11.3, 7.12.11.4, F.3,                    assignment, 6.5.16
25790      F.10.8.3                                                      associativity, 6.5
25791 nextafter type-generic macro, 7.24                                 equality, 6.5.9
25792 nexttoward functions, 7.12.11.4, F.3, F.10.8.4                     multiplicative, 6.2.6.2, 6.5.5, G.5.1
25793 nexttoward type-generic macro, 7.24                                postfix, 6.5.2
25794 no linkage, 6.2.2                                                  precedence, 6.5
25795 no-return function, 6.7.4                                          preprocessing, 6.10.1, 6.10.3.2, 6.10.3.3, 6.10.9
25796 non-stop floating-point control mode, 7.6.4.2                       relational, 6.5.8
25797 nongraphic characters, 5.2.2, 6.4.4.4                              shift, 6.5.7
25798 nonlocal jumps header, 7.13                                        sizeof, 6.5.3.4
25799 norm, complex, 7.3.8.1                                             unary, 6.5.3
25800 normalized broken-down time, K.3.8.1, K.3.8.2.1                    unary arithmetic, 6.5.3.3
25801 not macro, 7.9                                                  optional features, see conditional features
25802 not-equal-to operator, see inequality operator                  or macro, 7.9
25803 not_eq macro, 7.9                                               OR operators
25804 null character (\0), 5.2.1, 6.4.4.4, 6.4.5                         bitwise exclusive (^), 6.2.6.2, 6.5.11
25805   padding of binary stream, 7.21.2                                 bitwise exclusive assignment (^=), 6.5.16.2
25806 NULL macro, 7.11, 7.19, 7.21.1, 7.22, 7.23.1,                      bitwise inclusive (|), 6.2.6.2, 6.5.12
25807      7.26.1, 7.28.1                                                bitwise inclusive assignment (|=), 6.5.16.2
25808 null pointer, 6.3.2.3                                              logical (||), 5.1.2.4, 6.5.14
25809 null pointer constant, 6.3.2.3                                  or_eq macro, 7.9
25810 null preprocessing directive, 6.10.7                            order of allocated storage, 7.22.3
25811 null statement, 6.8.3                                           order of evaluation, 6.5, 6.5.16, 6.10.3.2, 6.10.3.3,
25812 null wide character, 7.1.1                                            see also sequence points
25813 number classification macros, 7.12, 7.12.3.1                     ordinary identifier name space, 6.2.3
25814 numeric conversion functions, 7.8.2.3, 7.22.1                   orientation of stream, 7.21.2, 7.28.3.5
25815   wide string, 7.8.2.4, 7.28.4.1                                out-of-bounds store, L.2.1
25816 numerical limits, 5.2.4.2                                       outer scope, 6.2.1
25817                                                                 over-aligned, 6.2.8
25818 object, 3.15
25819 object representation, 6.2.6.1                                  padding
25820 object type, 6.2.5                                                binary stream, 7.21.2
25821 object-like macro, 6.10.3                                         bits, 6.2.6.2, 7.20.1.1
25822 observable behavior, 5.1.2.3                                      structure/union, 6.2.6.1, 6.7.2.1
25823 obsolescence, 6.11, 7.30                                        parameter, 3.16
25824 octal constant, 6.4.4.1                                           array, 6.9.1
25825 octal digit, 6.4.4.1, 6.4.4.4                                     ellipsis, 6.7.6.3, 6.10.3
25826 octal-character escape sequence (\octal digits),                  function, 6.5.2.2, 6.7, 6.9.1
25827      6.4.4.4                                                      macro, 6.10.3
25828 offsetof macro, 7.19                                              main function, 5.1.2.2.1
25829 on-off switch, 6.10.6                                             program, 5.1.2.2.1
25830 once_flag type, 7.25.1                                          parameter type list, 6.7.6.3
25831 ONCE_FLAG_INIT macro, 7.25.1                                    parentheses punctuator (( )), 6.7.6.3, 6.8.4, 6.8.5
25832 ones' complement, 6.2.6.2                                       parenthesized expression, 6.5.1
25833 operand, 6.4.6, 6.5                                             parse state, 7.21.2
25834
25835 [page 669]
25836
25837 perform a trap, 3.19.5                                        preprocessor, 6.10
25838 permitted form of initializer, 6.6                            PRIcFASTN macros, 7.8.1
25839 perror function, 7.21.10.4                                    PRIcLEASTN macros, 7.8.1
25840 phase angle, complex, 7.3.9.1                                 PRIcMAX macros, 7.8.1
25841 physical source lines, 5.1.1.2                                PRIcN macros, 7.8.1
25842 placemarker, 6.10.3.3                                         PRIcPTR macros, 7.8.1
25843 plus operator, unary, 6.5.3.3                                 primary expression, 6.5.1
25844 pointer arithmetic, 6.5.6                                     printf function, 7.21.1, 7.21.6.3, 7.21.6.10,
25845 pointer comparison, 6.5.8                                           K.3.5.3.3
25846 pointer declarator, 6.7.6.1                                   printf_s function, K.3.5.3.3
25847 pointer operator (->), 6.5.2.3                                printing character, 5.2.2, 7.4, 7.4.1.8
25848 pointer to function, 6.5.2.2                                  printing wide character, 7.29.2
25849 pointer type, 6.2.5                                           program diagnostics, 7.2.1
25850 pointer type conversion, 6.3.2.1, 6.3.2.3                     program execution, 5.1.2.2.2, 5.1.2.3
25851 pointer, null, 6.3.2.3                                        program file, 5.1.1.1
25852 pole error, 7.12.1, 7.12.5.3, 7.12.6.7, 7.12.6.8,             program image, 5.1.1.2
25853      7.12.6.9, 7.12.6.10, 7.12.6.11, 7.12.7.4,                program name (argv[0]), 5.1.2.2.1
25854      7.12.8.3, 7.12.8.4                                       program parameters, 5.1.2.2.1
25855 portability, 4, J                                             program startup, 5.1.2, 5.1.2.1, 5.1.2.2.1
25856 position indicator, file, see file position indicator           program structure, 5.1.1.1
25857 positive difference, 7.12.12.1                                program termination, 5.1.2, 5.1.2.1, 5.1.2.2.3,
25858 positive difference functions, 7.12.12, F.10.9                      5.1.2.3
25859 postfix decrement operator (--), 6.3.2.1, 6.5.2.4              program, conforming, 4
25860 postfix expressions, 6.5.2                                     program, strictly conforming, 4
25861 postfix increment operator (++), 6.3.2.1, 6.5.2.4              promotions
25862 pow functions, 7.12.7.4, F.10.4.4                                default argument, 6.5.2.2
25863 pow type-generic macro, 7.24                                     integer, 5.1.2.3, 6.3.1.1
25864 power functions                                               prototype, see function prototype
25865   complex, 7.3.8, G.6.4                                       pseudo-random sequence functions, 7.22.2
25866   real, 7.12.7, F.10.4                                        PTRDIFF_MAX macro, 7.20.3
25867 pp-number, 6.4.8                                              PTRDIFF_MIN macro, 7.20.3
25868 pragma operator, 6.10.9                                       ptrdiff_t type, 7.17.1, 7.19, 7.20.3, 7.21.6.1,
25869 pragma preprocessing directive, 6.10.6, 6.11.8                      7.21.6.2, 7.28.2.1, 7.28.2.2
25870 precedence of operators, 6.5                                  punctuators, 6.4.6
25871 precedence of syntax rules, 5.1.1.2                           putc function, 7.21.1, 7.21.7.7, 7.21.7.8
25872 precision, 6.2.6.2, 6.3.1.1, 7.21.6.1, 7.28.2.1               putchar function, 7.21.1, 7.21.7.8
25873   excess, 5.2.4.2.2, 6.3.1.8, 6.8.6.4                         puts function, 7.21.1, 7.21.7.9
25874 predefined macro names, 6.10.8, 6.11.9                         putwc function, 7.21.1, 7.28.3.8, 7.28.3.9
25875 prefix decrement operator (--), 6.3.2.1, 6.5.3.1               putwchar function, 7.21.1, 7.28.3.9
25876 prefix increment operator (++), 6.3.2.1, 6.5.3.1
25877 preprocessing concatenation, 6.10.3.3                         qsort function, 7.22.5, 7.22.5.2
25878 preprocessing directives, 5.1.1.2, 6.10                       qsort_s function, K.3.6.3, K.3.6.3.2
25879 preprocessing file, 5.1.1.1, 6.10                              qualified types, 6.2.5
25880 preprocessing numbers, 6.4, 6.4.8                             qualified version of type, 6.2.5
25881 preprocessing operators                                       question-mark escape sequence (\?), 6.4.4.4
25882   #, 6.10.3.2                                                 quick_exit function, 7.22.4.3, 7.22.4.4,
25883   ##, 6.10.3.3                                                     7.22.4.7
25884   _Pragma, 5.1.1.2, 6.10.9                                    quiet NaN, 5.2.4.2.2
25885   defined, 6.10.1
25886 preprocessing tokens, 5.1.1.2, 6.4, 6.10                      raise function, 7.14, 7.14.1.1, 7.14.2.1, 7.22.4.1
25887 preprocessing translation unit, 5.1.1.1                       rand function, 7.22, 7.22.2.1, 7.22.2.2
25888
25889 [page 670]
25890
25891 RAND_MAX macro, 7.22, 7.22.2.1                               restrict-qualified type, 6.2.5, 6.7.3
25892 range                                                        return statement, 6.8.6.4, F.6
25893    excess, 5.2.4.2.2, 6.3.1.8, 6.8.6.4                       rewind function, 7.21.5.3, 7.21.7.10, 7.21.9.5,
25894 range error, 7.12.1, 7.12.5.4, 7.12.5.5, 7.12.6.1,                 7.28.3.10
25895       7.12.6.2, 7.12.6.3, 7.12.6.5, 7.12.6.6,                right-shift assignment operator (>>=), 6.5.16.2
25896       7.12.6.13, 7.12.7.3, 7.12.7.4, 7.12.8.2,               right-shift operator (>>), 6.2.6.2, 6.5.7
25897       7.12.8.3, 7.12.8.4, 7.12.9.5, 7.12.9.7,                rint functions, 7.12.9.4, F.3, F.10.6.4
25898       7.12.11.3, 7.12.12.1, 7.12.13.1                        rint type-generic macro, 7.24
25899 rank, see integer conversion rank                            round functions, 7.12.9.6, F.10.6.6
25900 read-modify-write operations, 5.1.2.4                        round type-generic macro, 7.24
25901 real floating type conversion, 6.3.1.4, 6.3.1.5,              rounding mode, floating point, 5.2.4.2.2
25902       6.3.1.7, F.3, F.4                                      RSIZE_MAX macro, K.3.3, K.3.4, K.3.5.1.2,
25903 real floating types, 6.2.5                                          K.3.5.3.5, K.3.5.3.6, K.3.5.3.12, K.3.5.3.13,
25904 real type domain, 6.2.5                                            K.3.5.4.1, K.3.6.2.1, K.3.6.3.1, K.3.6.3.2,
25905 real types, 6.2.5                                                  K.3.6.4.1, K.3.6.5.1, K.3.6.5.2, K.3.7.1.1,
25906 real-floating, 7.12.3                                               K.3.7.1.2, K.3.7.1.3, K.3.7.1.4, K.3.7.2.1,
25907 realloc function, 7.22.3, 7.22.3.5                                 K.3.7.2.2, K.3.7.3.1, K.3.7.4.1, K.3.7.4.2,
25908 recommended practice, 3.17                                         K.3.8.2.1, K.3.8.2.2, K.3.9.1.3, K.3.9.1.4,
25909 recursion, 6.5.2.2                                                 K.3.9.1.8, K.3.9.1.9, K.3.9.2.1.1, K.3.9.2.1.2,
25910 recursive function call, 6.5.2.2                                   K.3.9.2.1.3, K.3.9.2.1.4, K.3.9.2.2.1,
25911 redefinition of macro, 6.10.3                                       K.3.9.2.2.2, K.3.9.2.3.1, K.3.9.3.1.1,
25912 reentrancy, 5.1.2.3, 5.2.3                                         K.3.9.3.2.1, K.3.9.3.2.2
25913    library functions, 7.1.4                                  rsize_t type, K.3.3, K.3.4, K.3.5, K.3.5.3.2,
25914 referenced type, 6.2.5                                             K.3.6, K.3.7, K.3.8, K.3.9, K.3.9.1.2
25915 register storage-class specifier, 6.7.1, 6.9                  runtime-constraint, 3.18
25916 relational expressions, 6.5.8                                Runtime-constraint handling functions, K.3.6.1
25917 relaxed atomic operations, 5.1.2.4                           rvalue, 6.3.2.1
25918 release fence, 7.17.4
25919 release operation, 5.1.2.4                                   same scope, 6.2.1
25920 release sequence, 5.1.2.4                                    save calling environment function, 7.13.1
25921 reliability of data, interrupted, 5.1.2.3                    scalar types, 6.2.5
25922 remainder assignment operator (%=), 6.5.16.2                 scalbln function, 7.12.6.13, F.3, F.10.3.13
25923 remainder functions, 7.12.10, F.10.7                         scalbln type-generic macro, 7.24
25924 remainder functions, 7.12.10.2, 7.12.10.3, F.3,              scalbn function, 7.12.6.13, F.3, F.10.3.13
25925       F.10.7.2                                               scalbn type-generic macro, 7.24
25926 remainder operator (%), 6.2.6.2, 6.5.5                       scanf function, 7.21.1, 7.21.6.4, 7.21.6.11
25927 remainder type-generic macro, 7.24                           scanf_s function, K.3.5.3.4, K.3.5.3.11
25928 remove function, 7.21.4.1, 7.21.4.4, K.3.5.1.2               scanlist, 7.21.6.2, 7.28.2.2
25929 remquo functions, 7.12.10.3, F.3, F.10.7.3                   scanset, 7.21.6.2, 7.28.2.2
25930 remquo type-generic macro, 7.24                              SCHAR_MAX macro, 5.2.4.2.1
25931 rename function, 7.21.4.2                                    SCHAR_MIN macro, 5.2.4.2.1
25932 representations of types, 6.2.6                              SCNcFASTN macros, 7.8.1
25933    pointer, 6.2.5                                            SCNcLEASTN macros, 7.8.1
25934 rescanning and replacement, 6.10.3.4                         SCNcMAX macros, 7.8.1
25935 reserved identifiers, 6.4.1, 7.1.3, K.3.1.2                   SCNcN macros, 7.8.1
25936 restartable multibyte/wide character conversion              SCNcPTR macros, 7.8.1
25937       functions, 7.27.1, 7.28.6.3, K.3.9.3.1                 scope of identifier, 6.2.1, 6.9.2
25938 restartable multibyte/wide string conversion                 search functions
25939       functions, 7.28.6.4, K.3.9.3.2                           string, 7.23.5, K.3.7.3
25940 restore calling environment function, 7.13.2                   utility, 7.22.5, K.3.6.3
25941 restrict type qualifier, 6.7.3, 6.7.3.1                         wide string, 7.28.4.5, K.3.9.2.3
25942
25943 [page 671]
25944
25945 SEEK_CUR macro, 7.21.1, 7.21.9.2                                 sign and magnitude, 6.2.6.2
25946 SEEK_END macro, 7.21.1, 7.21.9.2                                 sign bit, 6.2.6.2
25947 SEEK_SET macro, 7.21.1, 7.21.9.2                                 signal function, 7.14.1.1, 7.22.4.5, 7.22.4.7
25948 selection statements, 6.8.4                                      signal handler, 5.1.2.3, 5.2.3, 7.14.1.1, 7.14.2.1
25949 self-referential structure, 6.7.2.3                              signal handling functions, 7.14.1
25950 semicolon punctuator (;), 6.7, 6.7.2.1, 6.8.3,                   signal.h header, 7.14, 7.30.6
25951       6.8.5, 6.8.6                                               signaling NaN, 5.2.4.2.2, F.2.1
25952 separate compilation, 5.1.1.1                                    signals, 5.1.2.3, 5.2.3, 7.14.1
25953 separate translation, 5.1.1.1                                    signbit macro, 7.12.3.6, F.3
25954 sequence points, 5.1.2.3, 6.5.2.2, 6.5.13, 6.5.14,               signed char type, 6.2.5, 7.21.6.1, 7.21.6.2,
25955       6.5.15, 6.5.17, 6.7.3, 6.7.3.1, 6.7.6, 6.8,                     7.28.2.1, 7.28.2.2, K.3.5.3.2, K.3.9.1.2
25956       7.1.4, 7.21.6, 7.22.5, 7.28.2, C, K.3.6.3                  signed character, 6.3.1.1
25957 sequenced after, see sequenced before                            signed integer types, 6.2.5, 6.3.1.3, 6.4.4.1
25958 sequenced before, 5.1.2.3, 6.5, 6.5.2.2, 6.5.2.4,                signed type conversion, 6.3.1.1, 6.3.1.3, 6.3.1.4,
25959       6.5.16, see also indeterminately sequenced,                     6.3.1.8
25960       unsequenced                                                signed types, 6.2.5, 6.7.2
25961 sequencing of statements, 6.8                                    significand part, 6.4.4.2
25962 set_constraint_handler_s function,                               SIGSEGV macro, 7.14, 7.14.1.1
25963       K.3.1.4, K.3.6.1.1, K.3.6.1.2, K.3.6.1.3                   SIGTERM macro, 7.14
25964 setbuf function, 7.21.3, 7.21.5.1, 7.21.5.5                      simple assignment operator (=), 6.5.16.1
25965 setjmp macro, 7.1.3, 7.13.1.1, 7.13.2.1                          sin functions, 7.12.4.6, F.10.1.6
25966 setjmp.h header, 7.13                                            sin type-generic macro, 7.24, G.7
25967 setlocale function, 7.11.1.1, 7.11.2.1                           single-byte character, 3.7.1, 5.2.1.2
25968 setvbuf function, 7.21.1, 7.21.3, 7.21.5.1,                      single-byte/wide character conversion functions,
25969       7.21.5.5, 7.21.5.6                                              7.28.6.1
25970 shall, 4                                                         single-precision arithmetic, 5.1.2.3
25971 shift expressions, 6.5.7                                         single-quote escape sequence (\'), 6.4.4.4, 6.4.5
25972 shift sequence, 7.1.1                                            singularity, 7.12.1
25973 shift states, 5.2.1.2                                            sinh functions, 7.12.5.5, F.10.2.5
25974 short identifier, character, 5.2.4.1, 6.4.3                       sinh type-generic macro, 7.24, G.7
25975 short int type, 6.2.5, 6.3.1.1, 6.7.2, 7.21.6.1,                 SIZE_MAX macro, 7.20.3
25976       7.21.6.2, 7.28.2.1, 7.28.2.2                               size_t type, 6.2.8, 6.5.3.4, 7.19, 7.20.3, 7.21.1,
25977 short int type conversion, 6.3.1.1, 6.3.1.3,                          7.21.6.1, 7.21.6.2, 7.22, 7.23.1, 7.26.1, 7.27,
25978       6.3.1.4, 6.3.1.8                                                7.28.1, 7.28.2.1, 7.28.2.2, K.3.3, K.3.4,
25979 SHRT_MAX macro, 5.2.4.2.1                                             K.3.5, K.3.6, K.3.7, K.3.8, K.3.9, K.3.9.1.2
25980 SHRT_MIN macro, 5.2.4.2.1                                        sizeof operator, 6.3.2.1, 6.5.3, 6.5.3.4
25981 side effects, 5.1.2.3, 6.2.6.1, 6.3.2.2, 6.5, 6.5.2.4,           snprintf function, 7.21.6.5, 7.21.6.12,
25982       6.5.16, 6.7.9, 6.8.3, 7.6, 7.6.1, 7.21.7.5,                     K.3.5.3.5
25983       7.21.7.7, 7.28.3.6, 7.28.3.8, F.8.1, F.9.1,                snprintf_s function, K.3.5.3.5, K.3.5.3.6
25984       F.9.3                                                      snwprintf_s function, K.3.9.1.3, K.3.9.1.4
25985 SIG_ATOMIC_MAX macro, 7.20.3                                     sorting utility functions, 7.22.5, K.3.6.3
25986 SIG_ATOMIC_MIN macro, 7.20.3                                     source character set, 5.1.1.2, 5.2.1
25987 sig_atomic_t type, 5.1.2.3, 7.14, 7.14.1.1,                      source file, 5.1.1.1
25988       7.20.3                                                        name, 6.10.4, 6.10.8.1
25989 SIG_DFL macro, 7.14, 7.14.1.1                                    source file inclusion, 6.10.2
25990 SIG_ERR macro, 7.14, 7.14.1.1                                    source lines, 5.1.1.2
25991 SIG_IGN macro, 7.14, 7.14.1.1                                    source text, 5.1.1.2
25992 SIGABRT macro, 7.14, 7.22.4.1                                    space character (' '), 5.1.1.2, 5.2.1, 6.4, 7.4.1.3,
25993 SIGFPE macro, 7.12.1, 7.14, 7.14.1.1, J.5.17                          7.4.1.10, 7.29.2.1.3
25994 SIGILL macro, 7.14, 7.14.1.1                                     sprintf function, 7.21.6.6, 7.21.6.13, K.3.5.3.6
25995 SIGINT macro, 7.14                                               sprintf_s function, K.3.5.3.5, K.3.5.3.6
25996
25997 [page 672]
25998
25999 sqrt functions, 7.12.7.5, F.3, F.10.4.5                         do, 6.8.5.2
26000 sqrt type-generic macro, 7.24                                   else, 6.8.4.1
26001 srand function, 7.22.2.2                                        expression, 6.8.3
26002 sscanf function, 7.21.6.7, 7.21.6.14                            for, 6.8.5.3
26003 sscanf_s function, K.3.5.3.7, K.3.5.3.14                        goto, 6.8.6.1
26004 standard error stream, 7.21.1, 7.21.3, 7.21.10.4                if, 6.8.4.1
26005 standard headers, 4, 7.1.2                                      iteration, 6.8.5
26006    <assert.h>, 7.2                                              jump, 6.8.6
26007    <complex.h>, 5.2.4.2.2, 6.10.8.3, 7.1.2, 7.3,                labeled, 6.8.1
26008         7.24, 7.30.1, G.6, J.5.17                               null, 6.8.3
26009    <ctype.h>, 7.4, 7.30.2                                       return, 6.8.6.4, F.6
26010    <errno.h>, 7.5, 7.30.3, K.3.2                                selection, 6.8.4
26011    <fenv.h>, 5.1.2.3, 5.2.4.2.2, 7.6, 7.12, F, H                sequencing, 6.8
26012    <float.h>, 4, 5.2.4.2.2, 7.7, 7.22.1.3,                      switch, 6.8.4.2
26013         7.28.4.1.1                                              while, 6.8.5.1
26014    <inttypes.h>, 7.8, 7.30.4                                 static assertions, 6.7.10
26015    <iso646.h>, 4, 7.9                                        static storage duration, 6.2.4
26016    <limits.h>, 4, 5.2.4.2.1, 6.2.5, 7.10                     static storage-class specifier, 6.2.2, 6.2.4, 6.7.1
26017    <locale.h>, 7.11, 7.30.5                                  static, in array declarators, 6.7.6.2, 6.7.6.3
26018    <math.h>, 5.2.4.2.2, 6.5, 7.12, 7.24, F, F.10,            static_assert declaration, 6.7.10
26019         J.5.17                                               static_assert macro, 7.2
26020    <setjmp.h>, 7.13                                          stdalign.h header, 4, 7.15
26021    <signal.h>, 7.14, 7.30.6                                  stdarg.h header, 4, 6.7.6.3, 7.16
26022    <stdalign.h>, 4, 7.15                                     stdatomic.h header, 6.10.8.3, 7.1.2, 7.17
26023    <stdarg.h>, 4, 6.7.6.3, 7.16                              stdbool.h header, 4, 7.18, 7.30.7, H
26024    <stdatomic.h>, 6.10.8.3, 7.1.2, 7.17                      STDC, 6.10.6, 6.11.8
26025    <stdbool.h>, 4, 7.18, 7.30.7, H                           stddef.h header, 4, 6.3.2.1, 6.3.2.3, 6.4.4.4,
26026    <stddef.h>, 4, 6.3.2.1, 6.3.2.3, 6.4.4.4,                       6.4.5, 6.5.3.4, 6.5.6, 7.19, K.3.3
26027         6.4.5, 6.5.3.4, 6.5.6, 7.19, K.3.3                   stderr macro, 7.21.1, 7.21.2, 7.21.3
26028    <stdint.h>, 4, 5.2.4.2, 6.10.1, 7.8, 7.20,                stdin macro, 7.21.1, 7.21.2, 7.21.3, 7.21.6.4,
26029         7.30.8, K.3.3, K.3.4                                       7.21.7.6, 7.28.2.12, 7.28.3.7, K.3.5.3.4,
26030    <stdio.h>, 5.2.4.2.2, 7.21, 7.30.9, F, K.3.5                    K.3.5.4.1, K.3.9.1.14
26031    <stdlib.h>, 5.2.4.2.2, 7.22, 7.30.10, F,                  stdint.h header, 4, 5.2.4.2, 6.10.1, 7.8, 7.20,
26032         K.3.1.4, K.3.6                                             7.30.8, K.3.3, K.3.4
26033    <string.h>, 7.23, 7.30.11, K.3.7                          stdio.h header, 5.2.4.2.2, 7.21, 7.30.9, F, K.3.5
26034    <tgmath.h>, 7.24, G.7                                     stdlib.h header, 5.2.4.2.2, 7.22, 7.30.10, F,
26035    <threads.h>, 6.10.8.3, 7.1.2, 7.25                              K.3.1.4, K.3.6
26036    <time.h>, 7.26, K.3.8                                     stdout macro, 7.21.1, 7.21.2, 7.21.3, 7.21.6.3,
26037    <uchar.h>, 6.4.4.4, 6.4.5, 7.27                                 7.21.7.8, 7.21.7.9, 7.28.2.11, 7.28.3.9
26038    <wchar.h>, 5.2.4.2.2, 7.21.1, 7.28, 7.30.12,              storage duration, 6.2.4
26039         F, K.3.9                                             storage order of array, 6.5.2.1
26040    <wctype.h>, 7.29, 7.30.13                                 storage unit (bit-field), 6.2.6.1, 6.7.2.1
26041 standard input stream, 7.21.1, 7.21.3                        storage-class specifiers, 6.7.1, 6.11.5
26042 standard integer types, 6.2.5                                strcat function, 7.23.3.1
26043 standard output stream, 7.21.1, 7.21.3                       strcat_s function, K.3.7.2.1
26044 standard signed integer types, 6.2.5                         strchr function, 7.23.5.2
26045 state-dependent encoding, 5.2.1.2, 7.22.7, K.3.6.4           strcmp function, 7.23.4, 7.23.4.2
26046 statements, 6.8                                              strcoll function, 7.11.1.1, 7.23.4.3, 7.23.4.5
26047    break, 6.8.6.3                                            strcpy function, 7.23.2.3
26048    compound, 6.8.2                                           strcpy_s function, K.3.7.1.3
26049    continue, 6.8.6.2                                         strcspn function, 7.23.5.3
26050
26051 [page 673]
26052
26053 streams, 7.21.2, 7.22.4.4                                                7.22.1.4, 7.28.2.2
26054    fully buffered, 7.21.3                                          strtoull function, 7.8.2.3, 7.22.1.2, 7.22.1.4
26055    line buffered, 7.21.3                                           strtoumax function, 7.8.2.3
26056    orientation, 7.21.2                                             struct hack, see flexible array member
26057    standard error, 7.21.1, 7.21.3                                  struct lconv, 7.11
26058    standard input, 7.21.1, 7.21.3                                  struct tm, 7.26.1
26059    standard output, 7.21.1, 7.21.3                                 structure
26060    unbuffered, 7.21.3                                                 arrow operator (->), 6.5.2.3
26061 strerror function, 7.21.10.4, 7.23.6.2                                content, 6.7.2.3
26062 strerror_s function, K.3.7.4.2, K.3.7.4.3                             dot operator (.), 6.5.2.3
26063 strerrorlen_s function, K.3.7.4.3                                     initialization, 6.7.9
26064 strftime function, 7.11.1.1, 7.26.3, 7.26.3.5,                        member alignment, 6.7.2.1
26065       7.28.5.1, K.3.8.2, K.3.8.2.1, K.3.8.2.2                         member name space, 6.2.3
26066 stricter, 6.2.8                                                       member operator (.), 6.3.2.1, 6.5.2.3
26067 strictly conforming program, 4                                        pointer operator (->), 6.5.2.3
26068 string, 7.1.1                                                         specifier, 6.7.2.1
26069    comparison functions, 7.23.4                                       tag, 6.2.3, 6.7.2.3
26070    concatenation functions, 7.23.3, K.3.7.2                           type, 6.2.5, 6.7.2.1
26071    conversion functions, 7.11.1.1                                  strxfrm function, 7.11.1.1, 7.23.4.5
26072    copying functions, 7.23.2, K.3.7.1                              subnormal floating-point numbers, 5.2.4.2.2
26073    library function conventions, 7.23.1                            subscripting, 6.5.2.1
26074    literal, 5.1.1.2, 5.2.1, 6.3.2.1, 6.4.5, 6.5.1, 6.7.9           subtraction assignment operator (-=), 6.5.16.2
26075    miscellaneous functions, 7.23.6, K.3.7.4                        subtraction operator (-), 6.2.6.2, 6.5.6, F.3, G.5.2
26076    numeric conversion functions, 7.8.2.3, 7.22.1                   suffix
26077    search functions, 7.23.5, K.3.7.3                                  floating constant, 6.4.4.2
26078 string handling header, 7.23, K.3.7                                   integer constant, 6.4.4.1
26079 string.h header, 7.23, 7.30.11, K.3.7                              switch body, 6.8.4.2
26080 stringizing, 6.10.3.2, 6.10.9                                      switch case label, 6.8.1, 6.8.4.2
26081 strlen function, 7.23.6.3                                          switch default label, 6.8.1, 6.8.4.2
26082 strncat function, 7.23.3.2                                         switch statement, 6.8.1, 6.8.4.2
26083 strncat_s function, K.3.7.2.2                                      swprintf function, 7.28.2.3, 7.28.2.7,
26084 strncmp function, 7.23.4, 7.23.4.4                                       K.3.9.1.3, K.3.9.1.4
26085 strncpy function, 7.23.2.4                                         swprintf_s function, K.3.9.1.3, K.3.9.1.4
26086 strncpy_s function, K.3.7.1.4                                      swscanf function, 7.28.2.4, 7.28.2.8
26087 strnlen_s function, K.3.7.4.4                                      swscanf_s function, K.3.9.1.5, K.3.9.1.10
26088 stronger, 6.2.8                                                    symbols, 3
26089 strpbrk function, 7.23.5.4                                         synchronization operation, 5.1.2.4
26090 strrchr function, 7.23.5.5                                         synchronize with, 5.1.2.4
26091 strspn function, 7.23.5.6                                          syntactic categories, 6.1
26092 strstr function, 7.23.5.7                                          syntax notation, 6.1
26093 strtod function, 7.12.11.2, 7.21.6.2, 7.22.1.3,                    syntax rule precedence, 5.1.1.2
26094       7.28.2.2, F.3                                                syntax summary, language, A
26095 strtof function, 7.12.11.2, 7.22.1.3, F.3                          system function, 7.22.4.8
26096 strtoimax function, 7.8.2.3
26097 strtok function, 7.23.5.8                                          tab characters, 5.2.1, 6.4
26098 strtok_s function, K.3.7.3.1                                       tag compatibility, 6.2.7
26099 strtol function, 7.8.2.3, 7.21.6.2, 7.22.1.2,                      tag name space, 6.2.3
26100       7.22.1.4, 7.28.2.2                                           tags, 6.7.2.3
26101 strtold function, 7.12.11.2, 7.22.1.3, F.3                         tan functions, 7.12.4.7, F.10.1.7
26102 strtoll function, 7.8.2.3, 7.22.1.2, 7.22.1.4                      tan type-generic macro, 7.24, G.7
26103 strtoul function, 7.8.2.3, 7.21.6.2, 7.22.1.2,                     tanh functions, 7.12.5.6, F.10.2.6
26104
26105 [page 674]
26106
26107 tanh type-generic macro, 7.24, G.7                            toupper function, 7.4.2.2
26108 temporary lifetime, 6.2.4                                     towctrans function, 7.29.3.2.1, 7.29.3.2.2
26109 tentative definition, 6.9.2                                    towlower function, 7.29.3.1.1, 7.29.3.2.1
26110 terms, 3                                                      towupper function, 7.29.3.1.2, 7.29.3.2.1
26111 text streams, 7.21.2, 7.21.7.10, 7.21.9.2, 7.21.9.4           translation environment, 5, 5.1.1
26112 tgamma functions, 7.12.8.4, F.10.5.4                          translation limits, 5.2.4.1
26113 tgamma type-generic macro, 7.24                               translation phases, 5.1.1.2
26114 tgmath.h header, 7.24, G.7                                    translation unit, 5.1.1.1, 6.9
26115 thrd_create function, 7.25.1, 7.25.5.1                        trap, see perform a trap
26116 thrd_current function, 7.25.5.2                               trap representation, 3.19.4, 6.2.6.1, 6.2.6.2,
26117 thrd_detach function, 7.25.5.3                                      6.3.2.3, 6.5.2.3
26118 thrd_equal function, 7.25.5.4                                 trigonometric functions
26119 thrd_exit function, 7.25.5.5                                     complex, 7.3.5, G.6.1
26120 thrd_join function, 7.25.5.6                                     real, 7.12.4, F.10.1
26121 thrd_sleep function, 7.25.5.7                                 trigraph sequences, 5.1.1.2, 5.2.1.1
26122 thrd_start_t type, 7.25.1                                     true macro, 7.18
26123 thrd_t type, 7.25.1                                           trunc functions, 7.12.9.8, F.10.6.8
26124 thrd_yield function, 7.25.5.8                                 trunc type-generic macro, 7.24
26125 thread of execution, 5.1.2.4, 7.1.4, 7.6, 7.22.4.6            truncation, 6.3.1.4, 7.12.9.8, 7.21.3, 7.21.5.3
26126 thread storage duration, 6.2.4, 7.6                           truncation toward zero, 6.5.5
26127 threads header, 7.25                                          tss_create function, 7.25.6.1
26128 threads.h header, 6.10.8.3, 7.1.2, 7.25                       tss_delete function, 7.25.6.2
26129 time                                                          TSS_DTOR_ITERATIONS macro, 7.25.1
26130    broken down, 7.26.1, 7.26.2.3, 7.26.3, 7.26.3.1,           tss_dtor_t type, 7.25.1
26131          7.26.3.3, 7.26.3.4, 7.26.3.5, K.3.8.2.1,             tss_get function, 7.25.6.3
26132          K.3.8.2.3, K.3.8.2.4                                 tss_set function, 7.25.6.4
26133    calendar, 7.26.1, 7.26.2.2, 7.26.2.3, 7.26.2.4,            tss_t type, 7.25.1
26134          7.26.3.2, 7.26.3.3, 7.26.3.4, K.3.8.2.2,             two's complement, 6.2.6.2, 7.20.1.1
26135          K.3.8.2.3, K.3.8.2.4                                 type category, 6.2.5
26136    components, 7.26.1, K.3.8.1                                type conversion, 6.3
26137    conversion functions, 7.26.3, K.3.8.2                      type definitions, 6.7.8
26138       wide character, 7.28.5                                  type domain, 6.2.5, G.2
26139    local, 7.26.1                                              type names, 6.7.7
26140    manipulation functions, 7.26.2                             type punning, 6.5.2.3
26141    normalized broken down, K.3.8.1, K.3.8.2.1                 type qualifiers, 6.7.3
26142 time function, 7.26.2.4                                       type specifiers, 6.7.2
26143 time.h header, 7.26, K.3.8                                    type-generic macro, 7.24, G.7
26144 time_t type, 7.26.1                                           typedef declaration, 6.7.8
26145 TIME_UTC macro, 7.25.7.1                                      typedef storage-class specifier, 6.7.1, 6.7.8
26146 tm structure type, 7.26.1, 7.28.1, K.3.8.1                    types, 6.2.5
26147 TMP_MAX macro, 7.21.1, 7.21.4.3, 7.21.4.4                        atomic, 5.1.2.3, 6.2.5, 6.2.6.1, 6.3.2.1, 6.5.2.3,
26148 TMP_MAX_S macro, K.3.5, K.3.5.1.1, K.3.5.1.2                           6.5.2.4, 6.5.16.2, 6.7.2.4, 6.10.8.3, 7.17.6
26149 tmpfile function, 7.21.4.3, 7.22.4.4                             character, 6.7.9
26150 tmpfile_s function, K.3.5.1.1, K.3.5.1.2                         compatible, 6.2.7, 6.7.2, 6.7.3, 6.7.6
26151 tmpnam function, 7.21.1, 7.21.4.3, 7.21.4.4,                     complex, 6.2.5, G
26152       K.3.5.1.2                                                  composite, 6.2.7
26153 tmpnam_s function, K.3.5, K.3.5.1.1, K.3.5.1.2                   const qualified, 6.7.3
26154 token, 5.1.1.2, 6.4, see also preprocessing tokens               conversions, 6.3
26155 token concatenation, 6.10.3.3                                    imaginary, G
26156 token pasting, 6.10.3.3                                          restrict qualified, 6.7.3
26157 tolower function, 7.4.2.1                                        volatile qualified, 6.7.3
26158
26159 [page 675]
26160
26161 uchar.h header, 6.4.4.4, 6.4.5, 7.27                      universal character name, 6.4.3
26162 UCHAR_MAX macro, 5.2.4.2.1                                unnormalized floating-point numbers, 5.2.4.2.2
26163 UINT_FASTN_MAX macros, 7.20.2.3                           unqualified type, 6.2.5
26164 uint_fastN_t types, 7.20.1.3                              unqualified version of type, 6.2.5
26165 uint_least16_t type, 7.27                                 unsequenced, 5.1.2.3, 6.5, 6.5.16, see also
26166 uint_least32_t type, 7.27                                       indeterminately sequenced, sequenced
26167 UINT_LEASTN_MAX macros, 7.20.2.2                                before
26168 uint_leastN_t types, 7.20.1.2                             unsigned char type, K.3.5.3.2, K.3.9.1.2
26169 UINT_MAX macro, 5.2.4.2.1                                 unsigned integer suffix, u or U, 6.4.4.1
26170 UINTMAX_C macro, 7.20.4.2                                 unsigned integer types, 6.2.5, 6.3.1.3, 6.4.4.1
26171 UINTMAX_MAX macro, 7.8.2.3, 7.8.2.4, 7.20.2.5             unsigned type conversion, 6.3.1.1, 6.3.1.3,
26172 uintmax_t type, 7.20.1.5, 7.21.6.1, 7.21.6.2,                   6.3.1.4, 6.3.1.8
26173      7.28.2.1, 7.28.2.2                                   unsigned types, 6.2.5, 6.7.2, 7.21.6.1, 7.21.6.2,
26174 UINTN_C macros, 7.20.4.1                                        7.28.2.1, 7.28.2.2
26175 UINTN_MAX macros, 7.20.2.1                                unspecified behavior, 3.4.4, 4, J.1
26176 uintN_t types, 7.20.1.1                                   unspecified value, 3.19.3
26177 UINTPTR_MAX macro, 7.20.2.4                               uppercase letter, 5.2.1
26178 uintptr_t type, 7.20.1.4                                  use of library functions, 7.1.4
26179 ULLONG_MAX macro, 5.2.4.2.1, 7.22.1.4,                    USHRT_MAX macro, 5.2.4.2.1
26180      7.28.4.1.2                                           usual arithmetic conversions, 6.3.1.8, 6.5.5, 6.5.6,
26181 ULONG_MAX macro, 5.2.4.2.1, 7.22.1.4,                           6.5.8, 6.5.9, 6.5.10, 6.5.11, 6.5.12, 6.5.15
26182      7.28.4.1.2                                           UTF-16, 6.10.8.2
26183 unary arithmetic operators, 6.5.3.3                       UTF-32, 6.10.8.2
26184 unary expression, 6.5.3                                   UTF-8 string literal, see string literal
26185 unary minus operator (-), 6.5.3.3, F.3                    utilities, general, 7.22, K.3.6
26186 unary operators, 6.5.3                                       wide string, 7.28.4, K.3.9.2
26187 unary plus operator (+), 6.5.3.3
26188 unbuffered stream, 7.21.3                                 va_arg macro, 7.16, 7.16.1, 7.16.1.1, 7.16.1.2,
26189 undef preprocessing directive, 6.10.3.5, 7.1.3,                7.16.1.4, 7.21.6.8, 7.21.6.9, 7.21.6.10,
26190      7.1.4                                                     7.21.6.11, 7.21.6.12, 7.21.6.13, 7.21.6.14,
26191 undefined behavior, 3.4.3, 4, J.2                               7.28.2.5, 7.28.2.6, 7.28.2.7, 7.28.2.8,
26192 underscore character, 6.4.2.1                                  7.28.2.9, 7.28.2.10, K.3.5.3.9, K.3.5.3.11,
26193 underscore, leading, in identifier, 7.1.3                       K.3.5.3.14, K.3.9.1.7, K.3.9.1.10, K.3.9.1.12
26194 ungetc function, 7.21.1, 7.21.7.10, 7.21.9.2,             va_copy macro, 7.1.3, 7.16, 7.16.1, 7.16.1.1,
26195      7.21.9.3                                                  7.16.1.2, 7.16.1.3
26196 ungetwc function, 7.21.1, 7.28.3.10                       va_end macro, 7.1.3, 7.16, 7.16.1, 7.16.1.3,
26197 Unicode, 7.27, see also char16_t type,                         7.16.1.4, 7.21.6.8, 7.21.6.9, 7.21.6.10,
26198      char32_t type, wchar_t type                               7.21.6.11, 7.21.6.12, 7.21.6.13, 7.21.6.14,
26199 Unicode required set, 6.10.8.2                                 7.28.2.5, 7.28.2.6, 7.28.2.7, 7.28.2.8,
26200 union                                                          7.28.2.9, 7.28.2.10, K.3.5.3.9, K.3.5.3.11,
26201   arrow operator (->), 6.5.2.3                                 K.3.5.3.14, K.3.9.1.7, K.3.9.1.10, K.3.9.1.12
26202   content, 6.7.2.3                                        va_list type, 7.16, 7.16.1.3
26203   dot operator (.), 6.5.2.3                               va_start macro, 7.16, 7.16.1, 7.16.1.1,
26204   initialization, 6.7.9                                        7.16.1.2, 7.16.1.3, 7.16.1.4, 7.21.6.8,
26205   member alignment, 6.7.2.1                                    7.21.6.9, 7.21.6.10, 7.21.6.11, 7.21.6.12,
26206   member name space, 6.2.3                                     7.21.6.13, 7.21.6.14, 7.28.2.5, 7.28.2.6,
26207   member operator (.), 6.3.2.1, 6.5.2.3                        7.28.2.7, 7.28.2.8, 7.28.2.9, 7.28.2.10,
26208   pointer operator (->), 6.5.2.3                               K.3.5.3.9, K.3.5.3.11, K.3.5.3.14, K.3.9.1.7,
26209   specifier, 6.7.2.1                                            K.3.9.1.10, K.3.9.1.12
26210   tag, 6.2.3, 6.7.2.3                                     value, 3.19
26211   type, 6.2.5, 6.7.2.1                                    value bits, 6.2.6.2
26212
26213 [page 676]
26214
26215 variable arguments, 6.10.3, 7.16                             vswscanf function, 7.28.2.8
26216 variable arguments header, 7.16                              vswscanf_s function, K.3.9.1.10
26217 variable length array, 6.7.6, 6.7.6.2, 6.10.8.3              vwprintf function, 7.21.1, 7.28.2.9, K.3.9.1.11
26218 variably modified type, 6.7.6, 6.7.6.2, 6.10.8.3              vwprintf_s function, K.3.9.1.11
26219 vertical-tab character, 5.2.1, 6.4                           vwscanf function, 7.21.1, 7.28.2.10, 7.28.3.10
26220 vertical-tab escape sequence (\v), 5.2.2, 6.4.4.4,           vwscanf_s function, K.3.9.1.12
26221      7.4.1.10
26222 vfprintf function, 7.21.1, 7.21.6.8, K.3.5.3.8               warnings, I
26223 vfprintf_s function, K.3.5.3.8, K.3.5.3.9,                   wchar.h header, 5.2.4.2.2, 7.21.1, 7.28, 7.30.12,
26224      K.3.5.3.11, K.3.5.3.14                                      F, K.3.9
26225 vfscanf function, 7.21.1, 7.21.6.8, 7.21.6.9                 WCHAR_MAX macro, 7.20.3, 7.28.1
26226 vfscanf_s function, K.3.5.3.9, K.3.5.3.11,                   WCHAR_MIN macro, 7.20.3, 7.28.1
26227      K.3.5.3.14                                              wchar_t type, 3.7.3, 6.4.5, 6.7.9, 6.10.8.2, 7.19,
26228 vfwprintf function, 7.21.1, 7.28.2.5, K.3.9.1.6                  7.20.3, 7.21.6.1, 7.21.6.2, 7.22, 7.28.1,
26229 vfwprintf_s function, K.3.9.1.6                                  7.28.2.1, 7.28.2.2
26230 vfwscanf function, 7.21.1, 7.28.2.6, 7.28.3.10               wcrtomb function, 7.21.3, 7.21.6.2, 7.28.2.2,
26231 vfwscanf_s function, K.3.9.1.7                                   7.28.6.3.3, 7.28.6.4.2, K.3.6.5.2, K.3.9.3.1,
26232 visibility of identifier, 6.2.1                                   K.3.9.3.2.2
26233 visible sequence of side effects, 5.1.2.4                    wcrtomb_s function, K.3.9.3.1, K.3.9.3.1.1
26234 visible side effect, 5.1.2.4                                 wcscat function, 7.28.4.3.1
26235 VLA, see variable length array                               wcscat_s function, K.3.9.2.2.1
26236 void expression, 6.3.2.2                                     wcschr function, 7.28.4.5.1
26237 void function parameter, 6.7.6.3                             wcscmp function, 7.28.4.4.1, 7.28.4.4.4
26238 void type, 6.2.5, 6.3.2.2, 6.7.2, K.3.5.3.2,                 wcscoll function, 7.28.4.4.2, 7.28.4.4.4
26239      K.3.9.1.2                                               wcscpy function, 7.28.4.2.1
26240 void type conversion, 6.3.2.2                                wcscpy_s function, K.3.9.2.1.1
26241 volatile storage, 5.1.2.3                                    wcscspn function, 7.28.4.5.2
26242 volatile type qualifier, 6.7.3                                wcsftime function, 7.11.1.1, 7.28.5.1
26243 volatile-qualified type, 6.2.5, 6.7.3                         wcslen function, 7.28.4.6.1
26244 vprintf function, 7.21.1, 7.21.6.8, 7.21.6.10,               wcsncat function, 7.28.4.3.2
26245      K.3.5.3.10                                              wcsncat_s function, K.3.9.2.2.2
26246 vprintf_s function, K.3.5.3.9, K.3.5.3.10,                   wcsncmp function, 7.28.4.4.3
26247      K.3.5.3.11, K.3.5.3.14                                  wcsncpy function, 7.28.4.2.2
26248 vscanf function, 7.21.1, 7.21.6.8, 7.21.6.11                 wcsncpy_s function, K.3.9.2.1.2
26249 vscanf_s function, K.3.5.3.9, K.3.5.3.11,                    wcsnlen_s function, K.3.9.2.4.1
26250      K.3.5.3.14                                              wcspbrk function, 7.28.4.5.3
26251 vsnprintf function, 7.21.6.8, 7.21.6.12,                     wcsrchr function, 7.28.4.5.4
26252      K.3.5.3.12                                              wcsrtombs function, 7.28.6.4.2, K.3.9.3.2
26253 vsnprintf_s function, K.3.5.3.9, K.3.5.3.11,                 wcsrtombs_s function, K.3.9.3.2, K.3.9.3.2.2
26254      K.3.5.3.12, K.3.5.3.13, K.3.5.3.14                      wcsspn function, 7.28.4.5.5
26255 vsnwprintf_s function, K.3.9.1.8, K.3.9.1.9                  wcsstr function, 7.28.4.5.6
26256 vsprintf function, 7.21.6.8, 7.21.6.13,                      wcstod function, 7.21.6.2, 7.28.2.2
26257      K.3.5.3.13                                              wcstod function, 7.28.4.1.1
26258 vsprintf_s function, K.3.5.3.9, K.3.5.3.11,                  wcstof function, 7.28.4.1.1
26259      K.3.5.3.12, K.3.5.3.13, K.3.5.3.14                      wcstoimax function, 7.8.2.4
26260 vsscanf function, 7.21.6.8, 7.21.6.14                        wcstok function, 7.28.4.5.7
26261 vsscanf_s function, K.3.5.3.9, K.3.5.3.11,                   wcstok_s function, K.3.9.2.3.1
26262      K.3.5.3.14                                              wcstol function, 7.8.2.4, 7.21.6.2, 7.28.2.2,
26263 vswprintf function, 7.28.2.7, K.3.9.1.8,                         7.28.4.1.2
26264      K.3.9.1.9                                               wcstold function, 7.28.4.1.1
26265 vswprintf_s function, K.3.9.1.8, K.3.9.1.9                   wcstoll function, 7.8.2.4, 7.28.4.1.2
26266
26267 [page 677]
26268
26269 wcstombs function, 7.22.8.2, 7.28.6.4                           7.29.1
26270 wcstombs_s function, K.3.6.5.2                               wmemchr function, 7.28.4.5.8
26271 wcstoul function, 7.8.2.4, 7.21.6.2, 7.28.2.2,               wmemcmp function, 7.28.4.4.5
26272      7.28.4.1.2                                              wmemcpy function, 7.28.4.2.3
26273 wcstoull function, 7.8.2.4, 7.28.4.1.2                       wmemcpy_s function, K.3.9.2.1.3
26274 wcstoumax function, 7.8.2.4                                  wmemmove function, 7.28.4.2.4
26275 wcsxfrm function, 7.28.4.4.4                                 wmemmove_s function, K.3.9.2.1.4
26276 wctob function, 7.28.6.1.2, 7.29.2.1                         wmemset function, 7.28.4.6.2
26277 wctomb function, 7.22.7.3, 7.22.8.2, 7.28.6.3                wprintf function, 7.21.1, 7.28.2.9, 7.28.2.11,
26278 wctomb_s function, K.3.6.4.1                                    K.3.9.1.13
26279 wctrans function, 7.29.3.2.1, 7.29.3.2.2                     wprintf_s function, K.3.9.1.13
26280 wctrans_t type, 7.29.1, 7.29.3.2.2                           wscanf function, 7.21.1, 7.28.2.10, 7.28.2.12,
26281 wctype function, 7.29.2.2.1, 7.29.2.2.2                         7.28.3.10
26282 wctype.h header, 7.29, 7.30.13                               wscanf_s function, K.3.9.1.12, K.3.9.1.14
26283 wctype_t type, 7.29.1, 7.29.2.2.2
26284 weaker, 6.2.8                                                xor macro, 7.9
26285 WEOF macro, 7.28.1, 7.28.3.1, 7.28.3.3, 7.28.3.6,            xor_eq macro, 7.9
26286      7.28.3.7, 7.28.3.8, 7.28.3.9, 7.28.3.10,                xtime type, 7.25.1, 7.25.3.5, 7.25.4.4, 7.25.5.7,
26287      7.28.6.1.1, 7.29.1                                          7.25.7.1
26288 while statement, 6.8.5.1                                     xtime_get function, 7.25.7.1
26289 white space, 5.1.1.2, 6.4, 6.10, 7.4.1.10,
26290      7.29.2.1.10
26291 white-space characters, 6.4
26292 wide character, 3.7.3
26293   case mapping functions, 7.29.3.1
26294      extensible, 7.29.3.2
26295   classification functions, 7.29.2.1
26296      extensible, 7.29.2.2
26297   constant, 6.4.4.4
26298   formatted input/output functions, 7.28.2,
26299         K.3.9.1
26300   input functions, 7.21.1
26301   input/output functions, 7.21.1, 7.28.3
26302   output functions, 7.21.1
26303   single-byte conversion functions, 7.28.6.1
26304 wide string, 7.1.1
26305 wide string comparison functions, 7.28.4.4
26306 wide string concatenation functions, 7.28.4.3,
26307      K.3.9.2.2
26308 wide string copying functions, 7.28.4.2, K.3.9.2.1
26309 wide string literal, see string literal
26310 wide string miscellaneous functions, 7.28.4.6,
26311      K.3.9.2.4
26312 wide string numeric conversion functions, 7.8.2.4,
26313      7.28.4.1
26314 wide string search functions, 7.28.4.5, K.3.9.2.3
26315 wide-oriented stream, 7.21.2
26316 width, 6.2.6.2
26317 WINT_MAX macro, 7.20.3
26318 WINT_MIN macro, 7.20.3
26319 wint_t type, 7.20.3, 7.21.6.1, 7.28.1, 7.28.2.1,
26320
26321 [page 678]