C語言的演化與設計

㈠ C++相對C的主要特點和發展

簡單地說，C++和C的主要區別在於,C是面向過程的，而C++是面向對象的，C++主要比C多了繼承，多態，模板等特性；在發展方向上，C++傾向於用來開發一些大型的軟體，而C傾向於用來開發和硬體有關同時又要求效率的過程式軟體開發，在使用人數上，目前C占絕對的優勢。

下面是詳細的介紹：
1.C++和C的關系：
c語言之所以要起名為「C」，是因為它是主要參考那個時候的一門叫B的語言，它的設計者認為C語言是B語言的進步，所以就起名為C語言；但是B語言並不是因為之前還有個A語言，而是B語言的作者為了紀念他的妻子，他的妻子名字的第一個字母是B； 當C語言發展到頂峰的時刻，出現了一個版本叫C with Class，那就是C++最早的版本，在C語言中增加class關鍵字和類，那個時候有很多版本的C都希望在C語言中增加類的概念；後來C標准委員會決定為這個版本的C起個新的名字，那個時候徵集了很多種名字，最後採納了其中一個人的意見，以C語言中的++運算符來體現它是C語言的進步，故而叫C++，成立了C++標准委員會。

2.C++的發展和特點：
• C++設計成靜態類型、和C同樣高效且可移植的多用途程序設計語言。
• C++設計成直接的和廣泛的支援多種程序設計風格（程序化程序設計、資料抽象化、面向對 象程序設計、泛型程序設計）。
• C++設計成給程序設計者更多的選擇，即使可能導致程序設計者選擇錯誤。
• C++設計成盡可能與C兼容，籍此提供一個從C到C++的平滑過渡。
• C++避免平台限定或沒有普遍用途的特性。
• C++不使用會帶來額外開銷的特性。
• C++設計成無需復雜的程序設計環境。
出於保證語言的簡潔和運行高效等方面的考慮，C++的很多特性都是以庫（如STL）或其他的形式提供的，而沒有直接添加到語言本身里。關於此類話題，C++之父的《C++語言的設計和演化》 里做了詳盡的陳述。

3..兩者的效率差別：
C++與C的效率往往相差在正負5%之間。所以有人認為在大多數場合C++ 完全可以取代C語言(然而我們在單片機等需要謹慎利用空間、直接操作硬體的地方還是要使用C語言)。

4.C是C++的子集：
C++包括：
1、C子語言。C++支持C語言的幾乎全部功能，在語法上與C語言僅有極微妙的差別(如括弧表達式的左右值性，具體請參考C++標准文獻)。
2、面向對象的C++（Objective C++）。C++語言原本不具備面向對象的設計功能，然而隨著面向對象編程的概念的提出以及如Java等語言的發展成熟，C++語言也開發出了支持面向對象功能的版本，現在編程者常用的VC++就是一種面向對象的語言。
3、泛型編程語言。C++強大（但容易失控的）模板功能使它能在編譯期完成許多工作，從而大大提高運行期效率。
4、STL（C++標准模板庫，Standard Template Library）。隨著STL的不斷發展，它已經逐漸成為C++程序設計中不可或缺的部分，其效率可能比一般的native代碼低些，但是其安全性與規范性使它大受歡迎。
此外，包含在TR1等中的C++0x將實現的新功能在開發和測試中。

㈡ c語言的發展史

C語言，是一種通用的、過程式的編程語言，廣泛用於系統與應用軟體的開發。具有高效、靈活、功能豐富、表達力強和較高的移植性等特點，在程序員中備受青睞。

C語言是由UNIX的研製者丹尼斯·里奇（Dennis Ritchie）於1970年 由 肯·湯普遜（Ken Thompson）所研製出的B語言的基礎上發展和完善起來的。目前，C語言編譯器普遍存在於各種不同的操作系統中，例如UNIX、MS-DOS、Microsoft Windows及Linux等。C語言的設計影響了許多後來的編程語言，例如C++、Objective-C、Java、C#等。

後來於1980年代，為了避免各開發廠商用的C語言語法產生差異，由美國國家標准局（American National Standard Institution）為C語言訂定了一套完整的國際標准語法，稱為ANSI C，作為C語言的標准。1980年代至今的有關程序開發工具，一般都支持符合ANSI C的語法。

C語言是一個程序語言，設計目標是提供一種能以簡易的方式編譯、處理低級存儲器、產生少量的機器碼以及不需要任何運行環境支持便能運行的編程語言。C語言也很適合搭配匯編語言來使用。盡管C語言提供了許多低級處理的功能，但仍然保持著良好跨平台的特性，以一個標准規格寫出的C語言程序可在許多電腦平台上進行編譯，甚至包含一些嵌入式處理器（單片機或稱MCU）以及超級電腦等作業平台。

早期發展
C語言最早是由丹尼斯·里奇為了在PDP-11電腦上運行的UNIX系統所設計出來的編程語言，第一次發展在1969年到1973年之間。之所以被稱為「C」是因為C語言的很多特性是由一種更早的被稱為B語言的編程語言中發展而來。早期操作系統的核心大多由匯編語言組成，隨著C語言的發展，C語言已經可以用來編寫操作系統的核心。1973年，Unix操作系統的核心正式用C語言改寫，這是C語言第一次應用在操作系統的核心編寫上。
K&R C
1978年，丹尼斯·里奇（Dennis Ritchie）和布萊恩·柯林漢（Brian Kernighan）合作出版了《C程序設計語言》的第一版。書中介紹的C語言標准也被C語言程序員稱作「K&R C」，第二版的書中也包含了一些ANSI C的標准。K&R C主要介紹了以下特色：

結構（struct）類型
長整數（long int）類型
無符號整數（unsigned int）類型
把運算符=+和=-改為+=和-=。因為=+和=-會使得編譯器不知道用戶要處理i = -10還是i =- 10，使得處理上產生混淆。
即使在後來ANSI C標准被提出的許多年後，K&R C仍然是許多編譯器的最低標准要求，許多老舊的編譯仍然運行K&R C的標准。
ANSI C 和 ISO C
1989年，C語言被 ANSI 標准化（ANSI X3.159-1989）。標准化的一個目的是擴展K&R C。這個標准包括了一些新特性。在K&R出版後，一些新特性被非官方地加到C語言中。

void 函數
函數返回 struct 或 union 類型
void * 數據類型
在ANSI標准化自己的過程中，一些新的特性被加了進去。ANSI也規定了一套標准函數庫。ANSI ISO（國際標准化組織）成立 ISO/IEC JTC1/SC22/WG14 工作組，來規定國際標準的C語言。通過對ANSI標準的少量修改，最終通過了 ISO 9899:1990。隨後，ISO標准被 ANSI 採納。

傳統C語言到ANSI/ISO標准C語言的改進包括：

增加了真正的標准庫
新的預處理命令與特性
函數原型允許在函數申明中指定參數類型
一些新的關鍵字，包括 const、volatile 與 signed
寬字元、寬字元串與位元組多字元
對約定規則、聲明和類型檢查的許多小改動與澄清
WG14工作小組之後又於1995年，對1985年頒布的標准做了兩處技術修訂（缺陷修復）和一個補充（擴展）。下面是 1995 年做出的所有修改：

3 個新的標准庫頭文件 iso646.h、wctype.h 和 wchar.h
幾個新的記號與預定義宏，用於對國際化提供更好的支持
printf/sprintf 函數一系列新的格式代碼
大量的函數和一些類型與常量，用於多位元組字元和寬位元組字元

C99在ANSI的標准確立後，C語言的規范在一段時間內沒有大的變動，然而C++在自己的標准化創建過程中繼續發展壯大。《標准修正案一》在1995年為C語言創建了一個新標准，但是只修正了一些C89標准中的細節和增加更多更廣的國際字元集支持。不過，這個標准引出了1999年ISO 9899:1999的發表。它通常被稱為C99。C99被ANSI於2000年3月採用。

在C99中包括的特性有：

增加了對編譯器的限制，比如源程序每行要求至少支持到 4095 位元組，變數名函數名的要求支持到 63 位元組（extern 要求支持到 31）。
增強了預處理功能。例如：
宏支持取可變參數 #define Macro(...) __VA_ARGS__
使用宏的時候，允許省略參數，被省略的參數會被擴展成空串。
支持 // 開頭的單行注釋（這個特性實際上在C89的很多編譯器上已經被支持了）
增加了新關鍵字 restrict, inline, _Complex, _Imaginary, _Bool
支持 long long, long double _Complex, float _Complex 等類型
支持不定長的數組，即數組長度可以在運行時決定，比如利用變數作為數組長度。聲明時使用 int a[var] 的形式。不過考慮到效率和實現，不定長數組不能用在全局，或 struct 與 union 里。
變數聲明不必放在語句塊的開頭，for 語句提倡寫成 for(int i=0;i<100;++i) 的形式，即i 只在 for 語句塊內部有效。
允許採用（type_name）{xx,xx,xx} 類似於 C++ 的構造函數的形式構造匿名的結構體。
初始化結構的時候允許對特定的元素賦值，形式為：
struct {int a[3]，b;} foo[] = { [0].a = {1}, [1].a = 2 };
struct {int a, b, c, d;} foo = { .a = 1, .c = 3, 4, .b = 5} // 3,4 是對 .c,.d 賦值的
格式化字元串中，利用 \u 支持 unicode 的字元。
支持 16 進制的浮點數的描述。
printf scanf 的格式化串增加了對 long long int 類型的支持。
浮點數的內部數據描述支持了新標准，可以使用 #pragma 編譯器指令指定。
除了已有的 __line__ __file__ 以外，增加了 __func__ 得到當前的函數名。
允許編譯器化簡非常數的表達式。
修改了 ／ % 處理負數時的定義，這樣可以給出明確的結果，例如在C89中-22 / 7 = -3, -22 % 7 = -1 ，也可以-22 / 7= -4, -22 % 7 = 6。 而C99中明確為 -22 / 7 = -3, -22 % 7 = -1，只有一種結果。
取消了函數返回類型默認為 int 的規定。
允許 struct 定義的最後一個數組不指定其長度，寫做 [] 。
const const int i 將被當作 const int i 處理。
增加和修改了一些標准頭文件，比如定義 bool 的 <stdbool.h> ，定義一些標准長度的 int 的 <inttypes.h> ，定義復數的 <complex.h> ，定義寬字元的 <wctype.h> ，類似於泛型的數學函數 <tgmath.h>， 浮點數相關的 <fenv.h>。 在<stdarg.h> 增加了 va_ 用於復制 ... 的參數。<time.h> 里增加了 struct tmx ，對 struct tm 做了擴展。
輸入輸出對寬字元以及長整數等做了相應的支持。

㈢ C語言的發展及其特點

個人覺得是很好的一篇文字，說得很清楚：

C是一個結構化語言，如譚老爺子所說：它的重點在於演算法和數據結構。C程序的設計首要考慮的是如何通過一個過程，對輸入（或環境條件）進行運算處理得到輸出（或實現過程（事務）控制），而對於C++，首要考慮的是如何構造一個對象模型，讓這個模型能夠契合與之對應的問題域，這樣就可以通過獲取對象的狀態信息得到輸出或實現過程（事務）控制。
所以C與C++的最大區別在於它們的用於解決問題的思想方法不一樣。之所以說C++比C更先進，是因為「 設計這個概念已經被融入到C++之中 」，而就語言本身而言，在C中更多的是演算法的概念。那麼是不是C就不重要了，錯！演算法是程序設計的基礎，好的設計如果沒有好的演算法，一樣不行。而且，「C加上好的設計」也能寫出非常好的東西。
對語言本身而言，C是C++的子集，那麼是什麼樣的一個子集？從上文可以看出， C實現了C++中過程化控制及其它相關功能，而在C++中的C（我稱它為「C+」），相對於原來的C還有所加強，引入了重載、內聯函數、異常處理等等玩藝兒，C++更是拓展了面向對象設計的內容，如類、繼承、虛函數、模板和包容器類等等。
再提高一點，在C++中，數據封裝、類型這些東東已不是什麼新鮮事了，需要考慮的是諸如：對象粒度的選擇、對象介面的設計和繼承、組合與繼承的使用等等問題。
所以相對於C，C++包含了更豐富的「設計」的概念，但C是C++的一個自洽子集，也具有強大的功能，同樣值得學習。

幾點學習建議：
1．基本概念很重要。無論學C，還是學C++，基本概念都是第一位的，也是比較困難的，但只有把握了基本概念才能把握整體脈絡，才能居高臨下。
2．C是C++的子集，它的基本概念和設計方法相對比較容易理解，初學者可從它入手。
3．如果要學好C++，建議初學者最好別在如VC，BCB平台下寫程序，那種自動化的代碼生成，花花綠綠的界面，會讓你手足無措。最好先找一片空地（unix，dos），從頭做起，寫幾個大點的程序，數個回合，再到VC，BCB下看看，你會輕松得很。在我看來，學好C/C++是成為VC，BCB高手的必由之路。
4．不要妄想速成，必須得一個byte，一個bit的去摳，盡量搞清楚每一個問題。
5．幾本好書：
機械工業出版社的那套「計算機科學叢書」從C到C++，到面向對象設計，一應俱全，都TMD是經典中的經典，而且價格公道，童叟無欺。
國內也有幾本好書，譚老爺子的書好倒是好，就是程序錯誤太多。強烈推薦清華周之英的《現代軟體工程》（上、中、下），它是我所見到的國內少有的一本好書，精華的精華，要點的要點，細細品來，至少也屬降龍十八掌等級的東東。

如果還是有人想學習C/C++的話, 有一些小問題我還是樂意解答的. 但是我認為學習C/C++是不重要的, 重要的是如何鍛煉你的思路. 不要找一些連自己都搞不清的問題去做.

我認為雖然 "潭浩強" 同志有騙錢的嫌疑( 我手頭就有一本幾乎一模一樣的英文書 ), 但是, 是他把這本入門手冊引入中國, 使無數程序員了解了C語言, 我想他的功勞也是不可磨滅的. 在< C語言程序設計 >這本書中所有的例子都可以用做鍛煉思路的基石, 他對大家的編程是很有幫助的. 我認為是值得一買的. 去思考課後的例子對你的編程很有幫助. 不要小看一個一個簡單的例子, 他們是你通往成功的道路.

當你基本能夠掌握了上一本書中例子後, 你就要自己找一些例子程序去看. 開始可能是看不懂, 但是只要努力就沒有什麼問題. 當你看過幾個較大的例子之後, 你會茅塞頓開, ( 大量閱讀例子程序是學習C/C++的捷徑 ). 你會發現, 你的水平有了顯著的提高. 你看的例子越多, 你對 Windows/DOS 了解的越多. 最好能夠再看一些關於系統知識的書籍. 他會對你的編程很有幫助的.

這是我學習C/C++的一點心得, 希望對沒有被我嚇到而要繼續學習C/C++的朋友們有一些幫助. 免得有些同志說我破壞中國軟體人才的發展.

在最後我祝願所有堅持學習C/C++的朋友們成功! 同時感謝閱讀過我文章的同志們.

想學好C++，非學C不可！！！

今天我這么肯定的在這里講這番話，是不想初學者陷入到語言越新越好的誤區，本來這個題目就不是很嚴謹，但是我有幾句話必須講講，為C平反！！

C++與C有什麼不同呢？我們現在一步步地來分析一下
一、類，類我並不說它有什麼不好，但是對於初學者，它是一個累贅。類的封裝使得初學者對程序產生厭倦，感到不適和麻煩。
二、引用，引用是C++中最臭屁的東西了，最好盡量不要用它，我就是從來不用引用，除非萬不得已。引用對於初學者就更容易產生混淆，不知道哪個是引用，哪個是變數。
三、函數的重載，初學者學函數的重載好像沒什麼壞處，但是，這會使初學者潛意識里對C語言的變數類型的重要性產生淡化，要記住C語言是對變數類型最敏感了的，變數的類型在C語言里的重要性是不言而喻的。
四、流操作符，和上面同樣的道理，使得對變數類型的重要性產生淡化，況且，cin這個東東有點兒不怎麼方便，有時會產生使初學者莫名其妙的結果。
五、操作符重載，典型的高級應用，初學者可能根本用不著，這個東東會讓他們覺得C++很難，門檻高，看不懂…………。
六、繼承，以及虛函數，典型的模仿四不象，這種狗屁東西除了看起來深奧，實用價值很低………………。我怎麼可能把某個類的類型的指針去指向另一個不同類型但是是繼承關系的類，來實現什麼動態聯編，暈…………
………………還有些東東我就不發表評論了，如：new,delete操作符等…………

七、誤區：以問答形式：
問：C++是面向對象化的而C是面向過程化的？
答：第二對，第一問錯，C++並非完全面向對象化，真正的面向對象化的語言恐怕只有Java才算得上。
問：C++能實現C所不能的功能嗎？
答：至少我還沒有發現……
問：學了C再學C++有障礙嗎？比如程序設計思想……
答：至少我還沒有看見誰有此症狀。
問：學了C再學C++又要重頭開始嗎？
答：不，C++下可以實現C語言的一切功能。
問：我學完了C一定還要學C++才能編程嗎？
答：完全沒必要。
問：C++比C好在哪裡？
答：更加符合軟體工程學
問：學完了C再學C++是不是很容易？
答：那要看你是不是真正的學完了C語言，我從C到C++就一個星期的睡覺前的時間看兩眼書，然後就大徹大悟。再跑到這里來發表些狗屁文章了。

最近在網上看到了很多人的學習方法，本人非常不贊同。很多人都想一口吃個胖子，要學就想學最新的，好象沒有人願意再去學那些老的，舊的編程語言了。但你們能學的懂嗎？不學TC2。0等那些較早的優秀編程語言，你們能理解的了VC6。0？如果你真的能，我寧願做你的徒弟！真是奇怪，那些最基本的語言都不懂的人，怎麼可能去理解那些最新的編程語言？我學編程有三年了吧。成績也不算多，只有一個計算機四級證和一個高程證，但我覺得我在學VC的時候還有很多的不明白的地方。沒有人來教我，只能靠我自己，包括所有的成績在內，我都是靠自己，我從不報班。學VC的半年多來，我想我已經基本入門，但依然有很多的困惑。剛開始學VC，就面臨一個項目，我真的猶如笨蛋一般，四處嚇摸，毫無頭緒，最後勉勉強強才算做個差不多。學好VC再去學其他的高級WINDOWS編程，我想那真是輕而易舉，畢竟WINDOWS的內部的很多東西都能直接被VC調用，你首先就可以對WINDOWS有個全新的認識，再去學其他的語言豈能不簡單？

我的感覺是，面向過程和面向對象，其實都很重要的，在VC里也依然需要面向過程，很多東西都是一環扣一環，沒有面向過程的思想，怎麼可能去編程呢？建議多去看看有關WINDOWS編程的書，但多數都是比較老的書呦！我依然記得當年整天進行TC編程的辛苦，但我依然很懷念當年的勞動付出，畢竟我獲得了我想獲得的一切——編程思想。我覺得一個好的編程思想，絕對比你去學一門計算機語言好重要的多。要形成自己的編程風格。一個好的編程思想在你的頭腦中一旦形成，學習什麼語言都會很輕而易舉，因為此時的你不在是簡簡單單的學習，而是來驗證！
參考資料：
C語言是結構化和模塊化的語言，它是面向過程的。在處理較小規模的程序時，程序員用C語言較得心應手。但是當問題比較復雜，程序的規模比較大時，結構化程序設計方法就顯出它的不足。C程序的設計者必須細致的設計程序中的每一個細節，准確地考慮到程序運行時每一時刻發生的事情，例如各個變數的值是如何變化的，什麼時候應該進行哪些輸入，在屏幕上應該輸出什麼等。這對程序員的要求是比較高的，如果面對的是一個復雜問題，程序員往往感到力不從心。當初提出結構化程序設計方法的目的是解決軟體設計危機，但是這個目標並未完全實現。為了解決軟體設計危機，在20世紀80年代提出了面向對象的程序設計（Object-Oriented programming)，在這種形勢下，C++應運而生。
C++與C完全兼容，是C的超集。它既可用於結構化程序設計又可用於面向對象的程序設計，因此它是一個功能強大的混合型的程序設計語言。
增強主要表現在兩個方面：
1 在原來面向過程的機制基礎上，對C語言的功能作了不少擴充。
2 增加了面向對象的機制。

㈣ C語言程序設計是什麼

C語言是古老而長青的編程語言，它具備了現代程序設計的基礎要求，它的語法是很多其他編程語言的基礎，在系統程序、嵌入式系統等領域依然是無可替代的編程語言，在各類編程語言排行榜上常年占據前兩名的位置。

程序設計是一門基礎課程。對於計算機相關專業而言，程序設計是專業基礎知識，是進一步學習其他專業知識的第一步階梯；對於非計算機專業而言，程序設計的學習有助於理解計算機的能力所在，理解哪些是計算機擅長解決的問題，怎樣的方式方法是計算機擅長的手段，從而能更好地利用計算機來解決本專業領域內的問題。

㈤ c語言是幹嘛的

C語言是用來編寫系統的。
最開始，人們手裡除了機器碼就是匯編，沒有別的語言。但是匯編有很多硬體相關的特性，可移植性差。貝爾實驗室要解決這一問題，就研發了C語言。
C語言可以跨平台，一份代碼，配上不同的編譯器就可以在各大電腦上運行。除此之外，C語言效率驚人，在某些情況中，如果匯編水平中等以下，編出來的匯編甚至沒有C語言生成的機器碼快。
現在，NOIP（現更名為CSP-J和CSP-S）僅允許初賽和復賽使用三種語言：Pascal、C、C++，C語言的重要性不言而喻。

雖然邁入了互聯網時代，但是C語言的地位也沒有低到可以忽略。C語言在對空間和時間要求較高的設備（如嵌入式設備）中發揮著重要功能，也可以編寫各大語言的編譯器，有著比較重要的地位。