c高性能編程
1. C和C++語言有哪些主流開發工具
AppCode :構建與JetBrains』 IntelliJ IDEA 平台上的用於Objective-C,C,C++,Java和Java開發的集成開發環境
CLion:來自JetBrains的跨平台的C/C++的集成開發環境
Code::Blocks :免費C,C++和Fortran的集成開發環境
CodeLite :另一個跨平台的免費的C/C++集成開發環境
Dev-C++:可移植的C/C++/C++11集成開發環境
Eclipse CDT:基於Eclipse平台的功能齊全的C和C++集成開發環境
Geany :輕量級的快速,跨平台的集成開發環境。
IBM VisualAge :來自IBM的家庭計算機集成開發環境。
Irony-mode:由libclang驅動的用於Emacs的C/C++微模式
KDevelop:免費開源集成開發環境
Microsoft Visual Studio :來自微軟的集成開發環境
NetBeans :主要用於Java開發的的集成開發環境,也支持其他語言,尤其是PHP,C/C++和HTML5。
Qt Creator:跨平台的C++,Javascript和QML集成開發環境,也是Qt SDK的一部分。
rtags:C/C++的客戶端伺服器索引,用於 跟基於clang的emacs的集成
Xcode :由蘋果公司開發
YouCompleteMe:一個用於Vim的根據你敲的代碼快速模糊搜索並進行代碼補全的引擎。
構建系統
Bear :用於為clang工具生成編譯資料庫的工具
Biicode:基於文件的簡單依賴管理器。
CMake :跨平台的免費開源軟體用於管理軟體使用獨立編譯的方法進行構建的過程。
CPM:基於CMake和Git的C++包管理器
FASTBuild:高性能,開源的構建系統,支持高度可擴展性的編譯,緩沖和網路分布。
Ninja :專注於速度的小型構建系統
Scons :使用python scipt 配置的軟體構建工具
tundra :高性能的代碼構建系統,甚至對於非常大型的軟體項目,也能提供最好的增量構建次數。
tup:基於文件的構建系統,用於後台監控變化的文件。
靜態代碼分析
提高質量,減少瑕疵的代碼分析工具列表
Cppcheck :靜態C/C++代碼分析工具
include-what-you-use :使用clang進行代碼分析的工具,可以#include在C和C++文件中。
OCLint :用於C,C++和Objective-C的靜態源代碼分析工具,用於提高質量,減少瑕疵。
Clang Static Analyzer:查找C,C++和Objective-C程序bug的源代碼分析工具
2. 我們為什麼要學c語言
C語言,似乎是一門很久遠的語言了。但是身為程序員的我們,都對C語言有所了解。究竟我們為什麼要學習C? C是寫操作系統最常使用的編程語言(譯註:沒有之一)。Unix是用C寫的第一個操作系統。後來Microsoft Windows,Mac OS X,還有GNU/Linu也都是用C寫的。C不僅是操作系統的語言,也是其它幾乎所有今天最流行的高級語言的先驅和靈感來源。事實上,Perl,PHP,Python和Ruby都是用C寫的。 通過類推的方式,讓我們這么說你一直在學的西班牙語、義大利語、法語或者葡萄語。你想過知道點拉丁語會很有用嗎?因為拉丁語是所有這些語言的基礎,了解了C,你就能理解和欣賞建構在傳統C之上的整個編程語言家族。懂得C,就擁有了自由。 為什麼是C,而不是匯編語言? 匯編語言提供了速度和最大的編程可控性,C提供的是可移植性。 不同的處理器必須採用不同的匯編語言來編程,必須選擇其中一種,只能學習其中一種,這太*了。事實上,面對眾多的計算機架構,C的一個主要優勢在於其通用性和可移植性,而將硬體層的大多控制留給了匯編語言。 例如,C程序可以編譯運行在如下設備上,HP 50g計算器(ARM處理器)、TI-89計算器(68000處理器)、Palm OS Cobalt智能手機(ARM處理器)、原始的iMac(PowerPC)、Arino(Atmel AVR)和Intel iMac(Intel Core 2 Duo)。這些設備每個都有自己的專有匯編語言,並且完全不兼容於任何其它一個設備的匯編語言。 匯編語言,很強大,但很難去編寫大型應用程序,很難以邏輯方式去閱讀和解釋。C是一種編譯語言,可以產生快速有效的可執行文件。C也是一個小型「所見即所得」語言:一個C語句最多對應著幾個匯編語句,其它都以庫函數的形式提供。 所以這就是C是如此流行的語言的原因? 就像推度多米諾骨牌一樣,下一代的程序跟隨著它的先輩的足跡。用C設計的操作系統通常都有用C設計的系統庫。這些系統庫反過來用於構建高級庫(如OpenGL,或者GTK),這些庫的設計者通常又會採用系統庫所使用的語言。高級庫又被應用級開發者用來設計字處理程序、游戲、媒體播放器等諸如此類。他們多數會選擇採用高級庫所使用的語言來編程。這種模式就這樣如此如此進行... 為什麼是C,而不是另一個高級語言? C最主要的設計是用於生成可移植代碼,同時保持性能又能最小化腳印,而這本來就是「高級」介面打算在操作系統或者其它程序上發揮的作用。作為一種既穩定又成熟的語言,其特性長期來看未必會消失,而是移植到了大多(如果不是所有)的平台上。 例如,C程序能夠編譯運行在這些設備上,包括HP 50g計算器(ARM處理器)、TI-89計算器(68000處理器)、Palm OS Cobalt智能手機(ARM處理器)、原始的iMac(PowerPC)、Arino(Atmel AVR)和Intel iMac(Intel Core 2 Duo)。幾乎所有流行的編程語言都至少能運行在這些設備的其中一種上,而C可能是唯一可以運行在三種以上的這些設備的編程語言。 一個最有力的理由是內存分配。不像大多計算機語言,C允許程序員直接寫內存。在C中如結構體、指針和數組,這些設計的目的就是用一種高效且機器無關的方式去構建和操作內存。尤其是,C給出了在數據結構的內存層上的控制方法。此外,動態內存分配是程序員掌控,這必然意味著內存重分配成為了程序元的負擔。而Java和Perl之類的語言則將程序員從對內存分配和指針的擔心之中解救出來。一般而言這是件好事,因為寫高級程序時處理內存一個很容易出錯的過程。然而,當處理低層代碼時,例如操作系統控制一個設備的部分,C提供了一個統一清晰的介面。在其它的高級語言如Java中則沒有這些性能。 Perl、PHP、Python和Ruby這些語言可能很強大,能支持許多C預設不支持的特性,而一般這些語言是不能用自己實現的。恰恰相反,這些語言多數最初都是依賴C(或者另一種高性能編程語言)寫成,而且使用之前必須先要移植到新平台上。 與所有編程語言一樣,是否優先選擇C語言要視技術和商業需求而定
3. 為什麼要學習c語言論文
C的主要設計是生成可移植代碼,同時保持性能並最小化佔用空間(CPU時間,內存使用,磁碟I / O等)。這對於操作系統,嵌入式系統或性能很重要的其他程序(「高級」介面會影響性能)非常有用。使用C,可以相對容易地保持對給定行真正做的事情的心理描述,因為大多數事情都是在代碼中明確寫出來的。C為低級應用程序提供了很大的代碼庫。它是UNIX的「本機」語言,使其具有靈活性和可移植性。它是一種穩定而成熟的語言,不太可能在很長一段時間內消失,並且已被移植到大多數(如果不是全部)平台。
一個有力的原因是內存分配。與大多數編程語言不同,C允許程序員直接寫入內存。C中的關鍵結構(如結構,指針和數組)旨在以高效,與機器無關的方式構造和操作內存。特別是,C可以控制數據結構的內存布局。此外,動態內存分配在程序員的控制之下(這也意味著內存釋放必須由程序員完成)。像Java和Perl 這樣的語言使程序員不必管理內存分配和指針的大部分細節(內存泄漏除外)和一些其他形式的超額內存使用)。這很有用,因為在構建高級程序時處理內存分配是一個高度容易出錯的過程。但是,在處理低級代碼(例如控制設備的操作系統部分)時,C提供了統一,干凈的界面。大多數其他語言都不存在這些功能。
雖然Perl,PHP,Python和Ruby可能功能強大,並且支持C中默認未提供的許多功能,但它們通常不是用自己的語言實現的。相反,大多數此類語言最初依賴於使用C(或其他高性能編程語言)編寫,並且需要將它們的實現移植到新平台才能使用它們。
與所有編程語言一樣,無論您是否想要選擇C而不是其他高級語言都是一個意見問題,技術和業務要求都可以決定所需的語言。
4. 學習C語言有什麼用電腦編程是干什麼的
電腦強大的計算能力也是通過人為的編寫語言讓它執行的,就像人一樣,你想叫某人幫你辦事,你的用語言交代他怎麼做才好。電腦也一樣,比如我叫電腦給我做一個文本文檔用來存文字編輯文字,我就可以用編程軟體編程做一個如電腦文本文檔一樣的一個程序讓它執行,比如復制粘貼保存言語,關閉時顯示出「是否保存」等提示信息。簡單的說,編程就是用專業的編程術語編制出可以讓電腦按我們人類意願做事。現在廣用的編程軟體有VB和C++編程軟體,這個可以在網上下載,很簡單的。祝願你能學會簡單編程。
5. C語言為什麼會被人說的那麼強大,C語言到底能做啥
一、c語言是一種計算機編程語言
具有程序設計語言的特性,又具有匯編語言的特性。c語言可當做工作中控制系統設計語種,撰寫系手機應用程序,還可以當做運用編程語言,撰寫不依靠計算機硬體的手機應用程序。
二、運用條件廣泛應用
具有較強的數據預處理能力,不但是在開發軟體上,並且各種科學研究都必須用到c語言,適合撰寫軟體系統,三維立體,二維動畫幾何體和3d動畫。具體化運用例如單片機設計及其嵌入式系統開發設計。
三、c語言是面向對象編程語種
c語言運用windows服務平台下編譯的,是一直執行在windows服務平台下的,而Java自始至終是執行在他的虛擬機以上的;因此理論上c語言能做某些相對性於較為下層的工作中,像Java就不可以撰寫Windows木馬病毒。
四、Windows系統優化
假如要運用編程來做某些windows系統優化工作中的情況下,最好還是運用c語言。c語言是現階段世界上最火、用到最廣泛應用的高級編程語言。
6. 有哪些關於C++高性能伺服器開發的高質量博客
第零步
C語言,推薦:《C語言程序設計:現代方法》
第一步
UNIX/Linux系統編程,
推薦《UNIX環境高級編程:第三版》《Linux/UNIX系統編程手冊》
第二步
TCP-IP詳解卷一
卷二
卷三
第四步
精研nginx源碼
7. c語言編程 gpu高性能計算 怎麼讓每個線程乘的t都加一
t是局部變數,沒法通過外部手段直接讓它自增1.但是可以設置一個信號廣播,接收到該信號之後,函數自己將t增1.
不知t自動增1的目的是什麼,什麼時機增1,增1之後干什麼。這些都要在線程的函數裡面定義。
8. C#編程語言的特點與優勢
C#比其它語言的優勢
C#(讀做 "C sharp")是微軟公司在去年六月發布的一種新的編程語言,並定於在微軟職業開發者論壇(PDC)上登台亮相.C#是微軟公司研究員Anders Hejlsberg的最新成果.C#看起來與Java有著驚人的相似;它包括了諸如單一繼承,界面,與Java幾乎同樣的語法,和編譯成中間代碼再運行的過程.但是C#與Java有著明顯的不同,它借鑒了Delphi的一個特點,與COM(組件對象模型)是直接集成的,而且它是微軟公司.NET windows網路框架的主角.
在本文中,我將考察創建一種新計算機語言的一般動機,並將特別指明是什麼原因導致了C#的出現.然後我將介紹C#和它與Java,c,c++的相似之處.其次我將討論一些存在於Java和C#之間的高層次的,和基礎的差別.我將以衡量在用多種語言開發大型應用程序的時候所需的知識(或者對這種知識的缺乏程度)來結束本文,而這正是.NET和C#的一個主要戰略.目前,C#和.NET還只能以C#語言規則,以及Windows 2000的一個"d預覽版本",還有MSDN上迅速增多的文檔集子的形式獲得(還沒有最終定型).
微軟c#語言定義主要是從C和C++繼承而來的,而且語言中的許多元素也反映了這一點.C#在設計者從C++繼承的可選選項方面比Java要廣泛一些(比如說structs),它還增加了自己新的特點(比方說源代碼版本定義).但它還太不成熟,不可能擠垮Java.C#還需要進化成一種開發者能夠接受和採用的語言.而微軟當前為它的這種新語言大造聲勢也是值得注意的.目前大家的反應是:"這是對Java的反擊."
C#更象Java一些,雖然微軟在這個問題上保持沉默.這也是意料中的事情,我覺得,因為Java近來很成功而使用Java的公司都報告說它們在生產效率上比C++獲得了提高.
Java所帶來的巨大影響和大家對它的廣泛接受已經由工作於這種語言和平台之上的程序員數量明顯的說明了(估計世界范圍內共有兩百五十萬程序員使用Java).由這種語言寫成的應用程序的數量是令人驚訝的並已經滲透了每一個級別的計算,包括無線計算和行動電話(比如日本發明的Java電話).C#能夠在用戶領域獲得這樣的禮遇嗎?我們必須等待並觀望,就象已經由SSI公司的CEO和主席Kalpathi S. Suresh指出來的那樣,"我發現所有這些都是漸進的.如果C#不存在,我們總能回到Java或C和C++.這些都不完全是新技術;它們在更大的意義上來說只是大公司製造的市場噱頭.我們必須給他們時間安頓下來看看這些是不是真的對IT工業有什麼影響."
C#從Java繼承而來的特點
類:在C#中類的申明與Java很相似.這是合理的因為經驗告訴我們Java模型工作得很好.Java的關鍵字import已經被替換成using,它起到了同樣的作用.一個類開始執行的起點是靜態方法Main().下面的Hello World程序展示了基本的形式:
using System;
class Hello {
static void Main() {
Console.WriteLine("Hello, world");
}
}
在這個例子中,System這個名字指向一個包括了基本C#實用類集合的命名空間(namespace).這個命名空間包括了Console類,它在這個例子中被用來輸出一個字元串.類可以是抽象的和不可繼承的:一個被申明成abstract的類不能被實例化;它只能被用做一個基類.C#關鍵字lock就象Java關鍵字final,它申明一個類不是抽象的,但是它也不能被用做另一個類的基類.界面:就象在Java中一樣,一個界面是一組方法集合的抽象定義.當一個類或結構體實現一個界面的時候,它必須實現這個界面中定義的所有方法.一個單一的類可以實現幾個界面.也許以後會出現一些微妙的差別,但是這個特點看起來與Java相比沒有變化.布爾運算:條件表達式的結果是布爾數據類型,布爾數據類型是這種語言中獨立的一種數據類型.從布爾類型到其他類型沒有直接的轉換過程.布爾常量true和false是C#中的關鍵字.錯誤處理:如Java中那樣,通過拋出和捕捉異常對象來管理錯誤處理過程.內存管理:由底層.NET框架進行自動內存垃圾回收.
C#從C和C++繼承的特點
編譯:程序直接編譯成標準的二進制可執行形式.如果前面的Hello World程序被保存成一個文本文件並被命名為Hello.cs,它將被編譯成命名Hello.exe的可執行程序.
結構體:一個C#的結構體與C++的結構體是相似的,因為它能夠包含數據申明和方法.但是,不象C++,C#結構體與類是不同的而且不支持繼承.但是,與Java相同的是,一個結構體可以實現界面.
預編譯:C#中存在預編譯指令支持條件編譯,警告,錯誤報告和編譯行控制.可用的預編譯指令有:
#define
#undef
#if
#elif
#else
#endif
#warning
#error
#line []
沒有了#include 偽指令.你無法再用#define 語句對符號賦值,所以就不存在源代碼替換的概念--這些符號只能用在#if和#elif偽指令里.在#line偽指令里的數字(和可選的名字)能夠修改行號還有#warning和#error輸出結果的文件名.
操作符重載:一些操作符能夠被重載,而另一些則不能.特別的是,沒有一個賦值運算符能夠被重載.能夠被被重載的單目操作符是:
+ - ! ~ ++ -- true false
能夠被重載的二元運算符是:
+ - * / % & | ^ << >> == != > < >= <=
C#獨有的特點
C#最引人入勝的地方是它和Java的不同,而不是相似的地方.這一節(和這個系列第二部分的大部分地方)講述了C#實現的和Java不同的地方或者Java根本沒有的特點.
中間代碼:微軟在用戶選擇何時MSIL應該編譯成機器碼的時候是留了很大的餘地.微軟公司很小心的聲稱MSIL不是解釋性的,而是被編譯成了機器碼.它也明白許多--如果不是大多數的話--程序員認為Java程序要不可避免的比C編寫的任何東西都要慢.而這種實現方式決定了基於MSIL的程序(指的是用C#,Visual Basic,"Managed C++"--C++的一個符合CLS的版本--等語言編寫的程序)將在性能上超過"解釋性的"Java代碼.當然,這一點還需要得到事實證明,因為C#和其他生成MSIL的編譯器還沒有發布.但是Java JIT編譯器的普遍存在使得Java和C#在性能上相對相同.象"C#是編譯語言而Java是解釋性的,"之類的聲明只是商業技巧.Java的中間代碼和MSIL都是中間的匯編形式的語言,它們在運行時或其它的時候被編譯成機器代碼.
命名空間中的申明:當你創建一個程序的時候,你在一個命名空間里創建了一個或多個類.同在這個命名空間里(在類的外面)你還有可能聲明界面,枚舉類型和結構體.必須使用using關鍵字來引用其他命名空間的內容.
基本的數據類型:C#擁有比C,C++或者Java更廣泛的數據類型.這些類型是bool, byte, ubyte, short, ushort, int, uint, long, ulong, float, double,和decimal.象Java一樣,所有這些類型都有一個固定的大小.又象C和C++一樣,每個數據類型都有有符號和無符號兩種類型.與Java相同的是,一個字元變數包含的是一個16位的Unicode字元.C#新的數據類型是decimal數據類型,對於貨幣數據,它能存放28位10進制數字.
兩個基本類:一個名叫object的類是所有其他類的基類.而一個名叫string的類也象object一樣是這個語言的一部分.作為語言的一部分存在意味著編譯器有可能使用它--無論何時你在程序中寫入一句帶引號的字元串,編譯器會創建一個string對象來保存它.
參數傳遞:方法可以被聲明接受可變數目的參數.預設的參數傳遞方法是對基本數據類型進行值傳遞.ref關鍵字可以用來強迫一個變數通過引用傳遞,這使得一個變數可以接受一個返回值.out關鍵字也能聲明引用傳遞過程,與ref不同的地方是,它指明這個參數並不需要初始值.
與COM的集成:C#對Windows程序最大的賣點可能就是它與COM的無縫集成了,COM就是微軟的Win32組件技術.實際上,最終有可能在任何.NET語言里編寫COM客戶和伺服器端.C#編寫的類可以子類化一個以存在的COM組件;生成的類也能被作為一個COM組件使用,然後又能使用,比方說,JScript語言子類化它從而得到第三個COM組件.這種現象的結果是導致了一個運行環境的產生,在這個環境里的組件是網路服務,可用用任何.NET語言子類化.
索引下標:一個索引與屬性除了不使用屬性名來引用類成員而是用一個方括弧中的數字來匿名引用(就象用數組下標一樣)以外是相似的.
public class ListBox: Control {
private string[] items;
public string this[int index] {
get {
return items[index];
}
set {
items[index] = value;
Repaint();
}
}
}
可以用一個循環器來匿名引用字元串內部數組成員,就象下面這樣:
ListBox listBox = ...;
listBox[0] = "hello";
Console.WriteLine(listBox[0]);
代理和反饋:一個代理對象包括了訪問一個特定對象的特定方法所需的信息.只要把它當成一個聰明的方法指針就行了.代理對象可以被移動到另一個地方,然後可以通過訪問它來對已存在的方法進行類型安全的調用.一個反饋方法是代理的特例.event關鍵字用在將在事件發生的時候被當成代理調用的方法聲明中.
9. c語言和python哪個好入門
從開始看Python到現在也有半個多月了,前後看了Python核心編程和Dive into
Python兩本書。話說半個月看兩本,是個人都知道有多囫圇吞棗,這也是因為我暫時沒有需求拿這個做大型開發,主要是平時的小程序test用一用。所以
我的策略是,整體瀏覽,用到時候現查。話說這核心編程第一版太古老了,老在講2.2之前的東西,我看的翻譯電子版,翻譯得也不好,很晦澀。看完這個後還有
點雲里霧里,看網上人家說DIP好,啄木鳥還有免費電子文檔,就找來看這個。怎麼說呢,講的比核心編程好,但不適合第一次看的初學者。我之所以覺得講得
好,是因為看核心編程,有些概念還有些模糊,看了這本書就明白不少了。要是初學者上來就看這本,保證不好理解。
下面就是在學習的過程中,在翻閱資料的過程中,總結的一些C和python比較明顯的不同之處,有大方向的,也有細節的。肯定沒有總結完,比如動態
函數,lambda這些,我都懶得往上寫了。實際上,作為兩種完全不同的語言,下面這些差異只是冰山一角而已。權當拋磚引玉吧,至少應該對和我有相同研究
興趣,正在考慮是否學習另一門語言的朋友有點幫助。此文也算是DIP的學習筆記吧。順帶說一句,要是有朋友了解,可以幫忙推薦一下實戰性強的Python
教材,語言這東西,不多練手,光比劃,是不可能學好的。
學習目的
我的以後的研究方向是嵌入式,顯然,C語言是我的主要語言。我不是一個語言愛好者,我以前覺得,對於做研究而不是應用的人來說,了解多門語言,不如
精通一門語言。之所以去看python,主要還是因為python更有利於快速開發一些程序,也是因為現在認識到,研究和應用是不能分離的。個人以為,要
想在計算機工程的競爭中立足,必須懂C語言。因為真正要做高性能編程,
不可能將機器的體系架構拋到腦後讓Python虛擬機(或Java虛擬機等)幫你搞定所有底層。越來越多的CPU
core,越來越恐怖的內存性能瓶頸,對於上層開發人員來說,無所謂,但是對高性能程序開發人員來說,這些是無法透明的。很多應用,還是自己掌控比較有
效。這些場合中,匯編和C還是不可替代的。但是,光知道C是不夠的,掌握一門面向對象語言,相對更高層的語言,不僅對以後的個人發展有利,也會對自己的技
術認識產生幫助。
如果要問對我來說誰更重要,我覺得還是C更重要。C的學習曲線更陡,貌似簡單,實際上到處都是陷阱,看上去比較簡單低效的程序,也不是學1,2個月
就能搞定的。談到優化的深層次和難度嘛,需要的功底是按年算的。但是一旦你C語言的基礎打好了,對計算機的理解,對其他語言的理解都是大有裨益的。比如,
如果你有C基礎,可以說,學過1天python,就能寫的出來一些不短的程序。後面的優化也不是什麼大不了的演算法,都是非常基本的語句換來換去。當然這里
不是說 Python不好,實際上,上層應用,Python比C方便的不是一個層次。
很多人覺得,既然懂C了,那麼進一步掌握C++應該是水到渠成,但C++不是C的超集,而我又不喜歡C++的繁瑣和巨大,所以才決定看一看Python。我很喜歡Python的優雅與快捷。
語言類型
和C不一樣,Python是一種動態類型語言,又是強類型語言。這個分類怎麼理解呢?大概是可以按照下列說明來分類的:
靜態類型語言
一種在編譯期間就確定數據類型的語言。大多數靜態類型語言是通過要求在使用任一變數之前聲明其數據類型來保證這一點的。Java和 C 是靜態類型語言。
動態類型語言
一種在運行期間才去確定數據類型的語言,與靜態類型相反。Python 是動態類型的,因為它們確定一個變數的類型是在您第一次給它賦值的時候。
強類型語言
一種總是強制類型定義的語言。Java 和 Python 是強制類型定義的。您有一個整數,如果不明確地進行轉換 ,不能將把它當成一個字元串。
弱類型語言
一種類型可以被忽略的語言,與強類型相反。VBScript 是弱類型的。在 VBScript 中,您可以將字元串 『12′ 和整數 3 進行連接得到字元串』123′,然後可以把它看成整數 123 ,所有這些都不需要任何的顯示轉換。
對象機制
具體怎麼來理解這個「動態確定變數類型」,就要從Python的Object對象機制說起了。Objects(以下稱對象)是Python對於數據
的抽象,Python中所有的數據,都是由對象或者對象之間的關系表示的,函數是對象,字元串是對象,每個東西都是對象的概念。每一個對象都有三種屬性:
實體,類型和值。理解實體是理解對象中很重要的一步,實體一旦被創建,那麼就一直不會改變,也不會被顯式摧毀,同時通常意義來講,決定對象所支持的操作方
式的類型(type,包括number,string,tuple及其他)也不會改變,改變的只可能是它的值。如果要找一個具體點的說明,實體就相當於對
象在內存中的地址,是本質存在。而類型和值都只是實體的外在呈現。然後Python提供一些介面讓使用者和對象交互,比如id()函數用來獲得對象實體的
整形表示(實際在這里就是地址),type()函數獲取其類型。
這個object機制,就是c所不具備的,主要體現在下面幾點:
1 剛才說了,c是一個靜態類型語言,我們可以定義int a, char
b等等,但必須是在源代碼裡面事先規定。比如我們可以在Python裡面任意一處直接規定a =
「lk」,這樣,a的類型就是string,這是在其賦值的時候才決定的,我們無須在代碼中明確寫出。而在C裡面,我們必須顯式規定char *a =
「lk」,也就是人工事先規定好a的類型
2 由於在C中,沒有對象這個概念,只有「數據的表示」,比如說,如果有兩個int變數a和b,我們想比較大小,可以用a ==
b來判斷,但是如果是兩個字元串變數a和b,我們就不得不用strcmp來比較了,因為此時,a和b本質上是指向字元串的指針,如果直接還是用==比較,
那比較的實際是指針中存儲的值——地址。
在Java中呢,我們通過使用 str1 == str2 可以確定兩個字元串變數是否指向同一塊物理內存位置,這叫做「對象同一性」。在 Java 中要比較兩個字元串值,你要使用 str1.equals(str2)。
然後在Python中,和前兩者都不一樣,由於對象的引入,我們可以用「is」這個運算符來比較兩個對象的實體,和具體對象的type就沒有關系
了,比如你的對象是tuple也好,string也好,甚至class也好,都可以用」is」來比較,本質上就是「對象同一性」的比較,和Java中
的==類似,和 C中的pointer比較類似。Python中也有==比較,這個就是值比較了。
3
由於對象機制的引入,讓Python的使用非常靈活,比如我們可以用自省方法來查看內存中以對象形式存在的其它模塊和函數,獲取它們的信息,並對它們進行
操作。用這種方法,你可以定義沒有名稱的函數,不按函數聲明的參數順序調用函數,甚至引用事先並不知道名稱的函數。 這些操作在C中都是不可想像的。
4 還有一個很有意思的細節,就是類型對對象行為的影響是各方面的,比如說,a = 1; b =
1這個語句中,在Python裡面引發的,可能是a,b同時指向一個值為1的對象,也可能是分別指向兩個值為1的對象。而例如這個語句,c = []; d
= [],那麼c和d是肯定指向不同的,新創建的空list的。沒完,如果是」c = d =
[]「這個語句呢?此時,c和d又指向了相同的list對象了。這些區別,都是在c中沒有的。
最後,我們來說說為什麼python慢。主要原因就是function call
overhead比較大。因為所有東西現在都是對象了,contruct 和destroy 花費也大。連1 + 1 都是 function
call,像』12′+』45′ 這樣的要 create a third string object, then calls the string
obj』s __add。可想而知,速度如何能快起來?
列表和數組
分析Python中的list和C中的數組總是很有趣的。相信可能一些朋友和一樣,初學列表的時候,都是把它當作是數組來學的。最初對於list和數組區別的定性,主要是集中在兩點。首先,list可以包含很多不同的數據類型,比如
["this", 1, "is", "an", "array"]
這個List,如果放在C中,其實是一個字元串數組,相當於二維的了。
其次呢,list有很多方法,其本身就是一個對象,這個和C的單純數組是不同的。對於List的操作很多樣,因為有方法也有重載的運算符。也帶來一些問題,比如下面這個例子:
加入我們要產生一個多維列表,用下面這個語句
A = [[None] * 2] * 3
結果,A的值會是
[[None, None], [None, None], [None, None]]
初一看沒問題,典型的二維數組形式的列表。好,現在我們想修改第一個None的值,用語句
A[0][0] = 5
現在我們再來看看A的值:
[[5, None], [5, None], [5, None]]
發現問題沒有?這是因為用 * 來復制時,只是創建了對這個對象的引用,而不是真正的創建了它。 *3 創建了一個包含三個引用的列表,這三個引用都指向同一個長度為2的列表。其中一個行的改變會顯示在所有行中,這當然不是你想要的。解決方法當然有,我們這樣來創建
A = [None]*3
for i in range(3):
A[i] = [None] * 2
這樣創建了一個包含三個不同的長度為2的列表。
所以,還是一直強調的,越復雜的東西,越靈活,也越容易出錯。
代碼優化
C是一個很簡單的語言,當我們考慮優化的時候,通常想得也很簡單,比如系統級調用越少越好(緩沖區機制),消除循環的低效率和不必要的系統引用,等
等,其實主要都是基於系統和硬體細節考慮的。而Python就完全不一樣了,當然上面說的這些優化形式,對於Python仍然是實用的,但由於
Python的語法形式千差萬別,庫和模塊多種多樣,所以對於語言本身而言,就有很多值得注意的優化要點,舉幾個例子吧。
比如我們有一個list L1,想要構建一個新的list L2,L2包括L1的頭4個元素。按照最直接的想法,代碼應該是
L2 = []
for i in range[3]:
L2.append(L1[i])
而更加優化和優美的版本是
L2 = L1[:3]
再比如,如果s1..s7是大字元串(10K+),那麼join([s1,s2,s3,s4,s5,s6,s7])就會比
s1+s2+s3+s4+s5+s6+s7快得多,因為後者會計算很多次子表達式,而join()則在一次過程中完成所有的復制。還有,對於字元串操作,
對字元串對象使用replace()方法。僅當在沒有固定字元串模式時才使用正則表達式。
所以說,以優化為評判標准,如果說C是短小精悍,Python就是博大精深。
include和import
在C語言中的include非常簡單,因為形式單一,意義明確,當你需要用到外部函數等資源時,就用include。而Python中有一個相似的
機制,就是import。乍一看,這兩個傢伙挺像的,不都是我們要用外部資源(最常見的就是函數或者模塊(Python))時就用這個來指明么?其實不
然,兩者的處理機制本質區別在於,C中的include是用於告訴預處理器,這個include指定的文件的內容,你都給我當作在本地源文件中出現過。而
import呢,不是簡單的將後面的內容*直接*插入到本地裡面去,這玩意更加靈活。事實上,幾乎所有類似的機制,Python都比C靈活。這里不是說C
不好,C很簡練,我其實更喜歡C。
簡單說說這個靈活性。import在python中有三種形式,import X, from X import *( or a,b,c……),
X = __import__(』x')。最常用的是第二種,因為比較方便,不像第一種那樣老是用X.mole來調用模塊。from X
import *只是import那些public的mole(一般都是不以__命名的模塊),也可以指定a,b,c來import。
什麼時候用哪一種形式呢?應該說,在大多數的模塊文檔里,都會明確告訴你應該用哪種形式。如果需要用到很多對象,那麼from X import
*可能更合適一些,但是,就目前來看,大多數第三方Python庫都不推薦使用from molename import *
這種格式。這樣做會使引入者的namespace混亂。很多人甚至對於那些專門設計用於這種模式的模塊(包括Tkinter,
threading和matplot)都不採用這種方式。而如果你僅僅需要某個對象類a,那麼用from X import a比用import
X.a更好,因為以後你調用a的函數直接用a.function()既可以了,不用加X。
如果你連自己希望import的模塊都不知道怎麼辦?請注意,此時Python的優勢就體現出來了,我們可以用
__import__(mole)來調用mole,其中這個mole是字元串,這樣,可以在運行時再決定,你到底要調用什麼mole。舉
個例子:
def classFromMole (mole, Name):
mod = __import__ (mole)
return getattr (mod, Name)
這里,定義了一個函數classFromMole,你可以在代碼的任何時候調用它,
o = classFromMole (MoleOfTheClass, NameOfTheAttribute)()
只需要傳入字元串形式的你希望import的模塊MoleOfTheClass和其中屬性的名字NameOfTheAttribute(當然可以是數據也可以是方法),就能調用了,這個名字字元串不用事先指定,而是根據當時運行的情況來判斷。
順帶說一句,Python中import的順序也有默認規定,這個和C中的include有點類似,因為我們一般都是先include系統文件,再
include自己的頭文件(而且還有<>和「」的區別)。Python中呢,一般應該按照以下順序import模塊:
1. 標准庫模塊 — 如 sys, os, getopt 等
2. 第三方模塊
3. 本地實現的模塊。
全局變數
這里談全局變數呢,倒不是說Python和c的全局變數概念不同,他們的概念是相同的。只是在使用機制上,是有一些差異的。舉個例子:
– mole.py –
globalvar = 1
def func():
print globalvar
# This makes someglobal readonly,
# any attempt to write to someglobal
# would create a new local variable.
def func2():
global globalvar
globalvar = 2
# this allows you to manipulate the global
# variable
在 func這個函數中,globalvar是只讀的。如果你使用了globalvar =
xxx這種賦值語句,Python會重新創造一個新的本地對象並將新值賦給它,原來的對象值不變。而在func2函數中,由於我們事先申明了
globalvar是global的,那麼此時的更改就直接在全局變數上生效。
10. C,C++ 這幾種編程語言都各有什麼特點或優點
首先看你處於什麼目的?是在選擇一種語言進行學習?還是純粹的就想知道特點?
PHP:通常用於WEB邏輯腳本
Java:運用廣泛:用於WEB邏輯代碼,Android應用的開發代碼。伺服器代碼。
Python:這是一種現在發展迅猛的腳本語言。易學好用。都可以用來做web應用了。它最大的特點就是,在中國會的人少,錢多(工資高)。
C: 面向過程語言,初學者入門語言。但難度很高,適合做底層開發,嵌入式開發。
C++:C語言的擴展語言,是面向對象語言,有幾個游戲引擎是用C++語言做的,高性能。