为什么 Windows 是用 C 语言编写的，却默认对文件大小写不敏感？
Windows 操作系统之所以选择使用 C 语言作为主要开发语言，而文件系统在设计上却对大小写不敏感，这背后是历史选择、设计哲学以及技术妥协的复杂结合。要深入理解这一点，我们需要拆解几个关键部分：
一、 C 语言与系统级开发：为何是它？
首先，我们得明白为什么像 Windows 这样庞大的操作系统会选择 C 语言。这并非偶然，而是有其深刻的技术原因：
底层硬件的控制力： C 语言提供了对内存地址、指针、硬件寄存器等的直接操作能力。操作系统需要与 CPU、内存、磁盘控制器等硬件进行最直接、最高效的交互，C 语言提供的这种底层控制力是其他高级语言难以比拟的。想象一下，你需要精确地分配和管理内存，或者直接写入某个硬件端口来控制设备，C 语言就是为这些场景量身定做的。
性能的极致追求： 操作系统需要处理海量的并发任务，响应用户的每一次操作，对速度和效率的要求极高。C 语言编译后的代码非常接近机器码，执行效率高，几乎没有运行时开销（比如垃圾回收），这对于需要时刻保持高效运行的操作系统来说至关重要。
可移植性与通用性： 尽管 Windows 是一个特定的操作系统，但其核心的底层代码库在设计上也会考虑一定的可移植性。C 语言的标准相对稳定，而且存在大量的 C 编译器可以在各种不同的硬件架构上工作。这使得微软能够相对容易地将操作系统移植到不同的硬件平台（虽然历史上有过多次大规模的重写和调整）。
成熟的生态系统与开发经验： 在 Windows 和许多其他操作系统诞生的年代，C 语言已经发展了一段时间，拥有大量的开发者、成熟的编译器、调试器和丰富的库支持。这为微软构建一个如此复杂的系统提供了坚实的基础和人才储备。
对早期 Unix 的借鉴与影响： Unix 操作系统在操作系统领域具有里程碑式的意义，而 Unix 的大部分内核也是用 C 语言编写的。微软在开发 Windows 的过程中，不可避免地会借鉴 Unix 的设计思想和实现方式，包括其编程语言的选择。
所以，从技术实现的角度看，C 语言是构建操作系统的“天生”选择，它赋予了操作系统所需的性能、控制力和灵活性。
二、 文件系统与大小写敏感性：一个“历史遗留”的问题
现在我们来谈谈为什么 Windows 的文件系统（主要是 NTFS，以及之前的 FAT 系列）对大小写不敏感。这更多地是出于历史、用户体验和兼容性的考量，而不是技术上的必然。
MSDOS 的时代遗风： Windows 最初是作为 MSDOS 的一个图形化外壳出现的。MSDOS 的文件系统（FAT 系列）本来就是大小写不敏感的。其设计是为了简化用户的使用，避免用户在输入文件名时因为大小写错误而找不到文件。在那个年代，个人电脑的用户界面远不如现在友好，命令行操作是主流，用户记不住文件名的大小写是很常见的问题。
用户体验的优先： 微软一直以来都将用户体验放在一个非常重要的位置。一个对大小写敏感的文件系统意味着用户需要精确地输入每个字符的大小写才能访问文件，这对于普通用户来说是一个显著的门槛。想象一下，一个用户辛辛苦苦写了一篇文档，保存为 `MyDocument.txt`，结果想打开时输入 `mydocument.txt`，系统却提示“文件未找到”，这会多么令人沮丧。因此，为了降低用户的使用难度，使 Windows 更具亲和力，大小写不敏感成为了一种明智的选择。
向后兼容的考量： 随着 Windows 的发展，大量的应用程序和服务依赖于其文件系统的大小写不敏感特性。如果微软突然改变这个特性，将会导致无数现有应用程序失效，引发巨大的兼容性问题和用户恐慌。所以，保持大小写不敏感成为了一种必须延续的政策。
文件命名上的“宽松”： 这种设计也意味着在 Windows 中，`MyFile.txt` 和 `myfile.txt` 会被视为同一个文件。当你在文件管理器中浏览时，你只能看到其中一种形式，或者系统会根据创建时的首选大小写来显示。尽管如此，在底层存储时，文件系统的确会保留原始的大小写信息，以防止数据丢失。当系统需要查找文件时，它会同时检查大小写不敏感的匹配和大小写敏感的匹配，以确保都能找到。
与 Unix/Linux 的对比： 这一点也解释了为什么 Linux 和 macOS 的文件系统（如 ext4, APFS, HFS+）通常默认是大小写敏感的。这些系统在发展过程中，更多地受到 Unix 的影响，而 Unix 的设计哲学更倾向于精确和控制，大小写敏感被视为一种更“标准”的文件命名方式，也便于区分大小写不同的同名文件（例如，在同一个目录下可以同时存在 `README` 和 `readme`）。
三、 C 语言与文件系统大小写敏感性之间的关系：
C 语言本身并不“强制”文件系统必须大小写敏感或不敏感。C 语言提供了操作文件和字符串的函数，比如 `strcmp()` 用于比较字符串，它默认是区分大小写的。但是，操作系统的文件系统层会封装这些低级操作，并根据自己的设计规则来决定如何处理文件名。
实现层面： 在 Windows 文件系统的实现中，当应用程序请求打开一个文件时，文件系统驱动程序会接收文件名，并将其与磁盘上的文件名进行比较。这个比较过程就被设计成忽略大小写的。即便在 C 语言层调用 `strcmp()` 来比较文件名时，文件系统也可能会在调用 `strcmp()` 之前，将两个文件名都转换为统一的大小写（通常是小写），然后再进行比较。或者，文件系统内部会使用一种自定义的、不区分大小写的字符串比较算法。
API 的抽象： 开发者在使用 C 语言编写应用程序时，通常会通过操作系统提供的 API 来进行文件操作，例如在 Windows 中是 Win32 API（如 `CreateFile`）。这些 API 抽象了底层的细节。当你在 Win32 API 中传递一个文件名时，文件系统驱动程序会负责处理大小写的问题。所以，即使开发者在代码中使用了区分大小写的 C 语言函数来准备文件名，最终的比较结果也由文件系统决定。
总结来说：
Windows 选择 C 语言是因为其在性能、底层控制和可移植性方面的绝对优势，这是构建操作系统的基石。而文件系统对大小写不敏感，则是微软为了提高用户易用性、保持向后兼容性以及遵循早期 MSDOS 设计遗风而做出的权衡。C 语言提供了构建文件系统的底层工具，但文件系统本身的规则（如大小写敏感性）是由操作系统设计者决定的，而不是由 C 语言本身强制规定的。两者虽然都是系统构成的一部分，但它们在设计决策的驱动因素上有所不同。
你可以把这理解为，一个非常强壮、精密的机器（用 C 语言构建）可以选择安装一套相对“宽松”的门禁系统（大小写不敏感的文件系统），以方便大众使用，而不是为了机器的“精确”而牺牲了大多数人的便利性。
一、 C 语言与系统级开发：为何是它？
首先，我们得明白为什么像 Windows 这样庞大的操作系统会选择 C 语言。这并非偶然，而是有其深刻的技术原因：
底层硬件的控制力： C 语言提供了对内存地址、指针、硬件寄存器等的直接操作能力。操作系统需要与 CPU、内存、磁盘控制器等硬件进行最直接、最高效的交互，C 语言提供的这种底层控制力是其他高级语言难以比拟的。想象一下，你需要精确地分配和管理内存，或者直接写入某个硬件端口来控制设备，C 语言就是为这些场景量身定做的。
性能的极致追求： 操作系统需要处理海量的并发任务，响应用户的每一次操作，对速度和效率的要求极高。C 语言编译后的代码非常接近机器码，执行效率高，几乎没有运行时开销（比如垃圾回收），这对于需要时刻保持高效运行的操作系统来说至关重要。
可移植性与通用性： 尽管 Windows 是一个特定的操作系统，但其核心的底层代码库在设计上也会考虑一定的可移植性。C 语言的标准相对稳定，而且存在大量的 C 编译器可以在各种不同的硬件架构上工作。这使得微软能够相对容易地将操作系统移植到不同的硬件平台（虽然历史上有过多次大规模的重写和调整）。
成熟的生态系统与开发经验： 在 Windows 和许多其他操作系统诞生的年代，C 语言已经发展了一段时间，拥有大量的开发者、成熟的编译器、调试器和丰富的库支持。这为微软构建一个如此复杂的系统提供了坚实的基础和人才储备。
对早期 Unix 的借鉴与影响： Unix 操作系统在操作系统领域具有里程碑式的意义，而 Unix 的大部分内核也是用 C 语言编写的。微软在开发 Windows 的过程中，不可避免地会借鉴 Unix 的设计思想和实现方式，包括其编程语言的选择。
所以，从技术实现的角度看，C 语言是构建操作系统的“天生”选择，它赋予了操作系统所需的性能、控制力和灵活性。
二、 文件系统与大小写敏感性：一个“历史遗留”的问题
现在我们来谈谈为什么 Windows 的文件系统（主要是 NTFS，以及之前的 FAT 系列）对大小写不敏感。这更多地是出于历史、用户体验和兼容性的考量，而不是技术上的必然。
MSDOS 的时代遗风： Windows 最初是作为 MSDOS 的一个图形化外壳出现的。MSDOS 的文件系统（FAT 系列）本来就是大小写不敏感的。其设计是为了简化用户的使用，避免用户在输入文件名时因为大小写错误而找不到文件。在那个年代，个人电脑的用户界面远不如现在友好，命令行操作是主流，用户记不住文件名的大小写是很常见的问题。
用户体验的优先： 微软一直以来都将用户体验放在一个非常重要的位置。一个对大小写敏感的文件系统意味着用户需要精确地输入每个字符的大小写才能访问文件，这对于普通用户来说是一个显著的门槛。想象一下，一个用户辛辛苦苦写了一篇文档，保存为 `MyDocument.txt`，结果想打开时输入 `mydocument.txt`，系统却提示“文件未找到”，这会多么令人沮丧。因此，为了降低用户的使用难度，使 Windows 更具亲和力，大小写不敏感成为了一种明智的选择。
向后兼容的考量： 随着 Windows 的发展，大量的应用程序和服务依赖于其文件系统的大小写不敏感特性。如果微软突然改变这个特性，将会导致无数现有应用程序失效，引发巨大的兼容性问题和用户恐慌。所以，保持大小写不敏感成为了一种必须延续的政策。
文件命名上的“宽松”： 这种设计也意味着在 Windows 中，`MyFile.txt` 和 `myfile.txt` 会被视为同一个文件。当你在文件管理器中浏览时，你只能看到其中一种形式，或者系统会根据创建时的首选大小写来显示。尽管如此，在底层存储时，文件系统的确会保留原始的大小写信息，以防止数据丢失。当系统需要查找文件时，它会同时检查大小写不敏感的匹配和大小写敏感的匹配，以确保都能找到。
与 Unix/Linux 的对比： 这一点也解释了为什么 Linux 和 macOS 的文件系统（如 ext4, APFS, HFS+）通常默认是大小写敏感的。这些系统在发展过程中，更多地受到 Unix 的影响，而 Unix 的设计哲学更倾向于精确和控制，大小写敏感被视为一种更“标准”的文件命名方式，也便于区分大小写不同的同名文件（例如，在同一个目录下可以同时存在 `README` 和 `readme`）。
三、 C 语言与文件系统大小写敏感性之间的关系：
C 语言本身并不“强制”文件系统必须大小写敏感或不敏感。C 语言提供了操作文件和字符串的函数，比如 `strcmp()` 用于比较字符串，它默认是区分大小写的。但是，操作系统的文件系统层会封装这些低级操作，并根据自己的设计规则来决定如何处理文件名。
实现层面： 在 Windows 文件系统的实现中，当应用程序请求打开一个文件时，文件系统驱动程序会接收文件名，并将其与磁盘上的文件名进行比较。这个比较过程就被设计成忽略大小写的。即便在 C 语言层调用 `strcmp()` 来比较文件名时，文件系统也可能会在调用 `strcmp()` 之前，将两个文件名都转换为统一的大小写（通常是小写），然后再进行比较。或者，文件系统内部会使用一种自定义的、不区分大小写的字符串比较算法。
API 的抽象： 开发者在使用 C 语言编写应用程序时，通常会通过操作系统提供的 API 来进行文件操作，例如在 Windows 中是 Win32 API（如 `CreateFile`）。这些 API 抽象了底层的细节。当你在 Win32 API 中传递一个文件名时，文件系统驱动程序会负责处理大小写的问题。所以，即使开发者在代码中使用了区分大小写的 C 语言函数来准备文件名，最终的比较结果也由文件系统决定。
总结来说：
Windows 选择 C 语言是因为其在性能、底层控制和可移植性方面的绝对优势，这是构建操作系统的基石。而文件系统对大小写不敏感，则是微软为了提高用户易用性、保持向后兼容性以及遵循早期 MSDOS 设计遗风而做出的权衡。C 语言提供了构建文件系统的底层工具，但文件系统本身的规则（如大小写敏感性）是由操作系统设计者决定的，而不是由 C 语言本身强制规定的。两者虽然都是系统构成的一部分，但它们在设计决策的驱动因素上有所不同。
你可以把这理解为，一个非常强壮、精密的机器（用 C 语言构建）可以选择安装一套相对“宽松”的门禁系统（大小写不敏感的文件系统），以方便大众使用，而不是为了机器的“精确”而牺牲了大多数人的便利性。
网友意见
因为要兼容DOS。
DOS是微软买的，不过DOS不分大小写是IBM定的，IBM要兼容CP/M。
DOS兼容CP/M，CP/M兼容RSTS/E，RSTS/E兼容DOS-11，DOS-11到底要兼容什么实在找不到了，不过之前DEC的东西，像TOPS-10，也是不分大小写的。
其实操作系统不装第三方软件的话，要改大小写敏感很容易，但是因为有三观不合就挂掉的第三方软件的原因，就算到现在微软都不默认打开NTFS的大小写敏感。这个还是因为大小写不敏感是早期行业标准(比如1963年版的ASCII)而大小写不敏感的代码仍然需要在Windows上跑。
古代打孔机的代码集可不是8位的，而是五位六位的，而大小写52个字母就占了6位的绝大部分，所以早期软件都没有小写支持。标点符号比小写字母更重要吧，即使是1963年版的ASCII规定了大于号和小于号，DEC和IBM的字符集RADIX 50和SQUOZE里仍然连大于号跟小于号都没有，当时的编程语言，比如Fortran，因为要兼容这些硬件，比较都是用.GT. 和 .LT.。1963年版的ASCII里都没有的小写字母，优先级则更加低。对于这些年代来的古董软件的移植者来说，移植到不分大小写的系统当然要比移植到分大小写的Unix要容易，这也是Unix一开始没有什么企业支持的原因，也造成了各行各业不分大小写的程序在Windows上仍然大量存在。
有点年头的操作系统文件是不是分大小写基本上就是看这系统祖上是不是要兼容商用大型机的操作系统（以及从这些大型系统上移植而来的程序）。DOS-11研发的时候C语言还没出生。C语言一开始是用来跑在PDP-11上，PDP-11的文件系统Files-11也是不分大小写的，操作系统的语言敏感性真的是跟开发语言无关的东西。
PS 8.3的文件名格式也是DEC定的……
提问者如果你觉得你这个问题的前半句和后半句构成了逻辑关系的话，那你基本上也告别编程了……
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