c语言的发展与特点
❶ c语言的发展史
C语言,是一种通用的、过程式的编程语言,广泛用于系统与应用软件的开发。具有高效、灵活、功能丰富、表达力强和较高的移植性等特点,在程序员中备受青睐。
C语言是由UNIX的研制者丹尼斯·里奇(Dennis Ritchie)于1970年 由 肯·汤普逊(Ken Thompson)所研制出的B语言的基础上发展和完善起来的。目前,C语言编译器普遍存在于各种不同的操作系统中,例如UNIX、MS-DOS、Microsoft Windows及Linux等。C语言的设计影响了许多后来的编程语言,例如C++、Objective-C、Java、C#等。
后来于1980年代,为了避免各开发厂商用的C语言语法产生差异,由美国国家标准局(American National Standard Institution)为C语言订定了一套完整的国际标准语法,称为ANSI C,作为C语言的标准。1980年代至今的有关程序开发工具,一般都支持符合ANSI C的语法。
C语言是一个程序语言,设计目标是提供一种能以简易的方式编译、处理低级存储器、产生少量的机器码以及不需要任何运行环境支持便能运行的编程语言。C语言也很适合搭配汇编语言来使用。尽管C语言提供了许多低级处理的功能,但仍然保持着良好跨平台的特性,以一个标准规格写出的C语言程序可在许多电脑平台上进行编译,甚至包含一些嵌入式处理器(单片机或称MCU)以及超级电脑等作业平台。
早期发展
C语言最早是由丹尼斯·里奇为了在PDP-11电脑上运行的UNIX系统所设计出来的编程语言,第一次发展在1969年到1973年之间。之所以被称为“C”是因为C语言的很多特性是由一种更早的被称为B语言的编程语言中发展而来。早期操作系统的核心大多由汇编语言组成,随着C语言的发展,C语言已经可以用来编写操作系统的核心。1973年,Unix操作系统的核心正式用C语言改写,这是C语言第一次应用在操作系统的核心编写上。
K&R C
1978年,丹尼斯·里奇(Dennis Ritchie)和布莱恩·柯林汉(Brian Kernighan)合作出版了《C程序设计语言》的第一版。书中介绍的C语言标准也被C语言程序员称作“K&R C”,第二版的书中也包含了一些ANSI C的标准。K&R C主要介绍了以下特色:
结构(struct)类型
长整数(long int)类型
无符号整数(unsigned int)类型
把运算符=+和=-改为+=和-=。因为=+和=-会使得编译器不知道用户要处理i = -10还是i =- 10,使得处理上产生混淆。
即使在后来ANSI C标准被提出的许多年后,K&R C仍然是许多编译器的最低标准要求,许多老旧的编译仍然运行K&R C的标准。
ANSI C 和 ISO C
1989年,C语言被 ANSI 标准化(ANSI X3.159-1989)。标准化的一个目的是扩展K&R C。这个标准包括了一些新特性。在K&R出版后,一些新特性被非官方地加到C语言中。
void 函数
函数返回 struct 或 union 类型
void * 数据类型
在ANSI标准化自己的过程中,一些新的特性被加了进去。ANSI也规定了一套标准函数库。ANSI ISO(国际标准化组织)成立 ISO/IEC JTC1/SC22/WG14 工作组,来规定国际标准的C语言。通过对ANSI标准的少量修改,最终通过了 ISO 9899:1990。随后,ISO标准被 ANSI 采纳。
传统C语言到ANSI/ISO标准C语言的改进包括:
增加了真正的标准库
新的预处理命令与特性
函数原型允许在函数申明中指定参数类型
一些新的关键字,包括 const、volatile 与 signed
宽字符、宽字符串与字节多字符
对约定规则、声明和类型检查的许多小改动与澄清
WG14工作小组之后又于1995年,对1985年颁布的标准做了两处技术修订(缺陷修复)和一个补充(扩展)。下面是 1995 年做出的所有修改:
3 个新的标准库头文件 iso646.h、wctype.h 和 wchar.h
几个新的记号与预定义宏,用于对国际化提供更好的支持
printf/sprintf 函数一系列新的格式代码
大量的函数和一些类型与常量,用于多字节字符和宽字节字符
C99在ANSI的标准确立后,C语言的规范在一段时间内没有大的变动,然而C++在自己的标准化创建过程中继续发展壮大。《标准修正案一》在1995年为C语言创建了一个新标准,但是只修正了一些C89标准中的细节和增加更多更广的国际字符集支持。不过,这个标准引出了1999年ISO 9899:1999的发表。它通常被称为C99。C99被ANSI于2000年3月采用。
在C99中包括的特性有:
增加了对编译器的限制,比如源程序每行要求至少支持到 4095 字节,变量名函数名的要求支持到 63 字节(extern 要求支持到 31)。
增强了预处理功能。例如:
宏支持取可变参数 #define Macro(...) __VA_ARGS__
使用宏的时候,允许省略参数,被省略的参数会被扩展成空串。
支持 // 开头的单行注释(这个特性实际上在C89的很多编译器上已经被支持了)
增加了新关键字 restrict, inline, _Complex, _Imaginary, _Bool
支持 long long, long double _Complex, float _Complex 等类型
支持不定长的数组,即数组长度可以在运行时决定,比如利用变量作为数组长度。声明时使用 int a[var] 的形式。不过考虑到效率和实现,不定长数组不能用在全局,或 struct 与 union 里。
变量声明不必放在语句块的开头,for 语句提倡写成 for(int i=0;i<100;++i) 的形式,即i 只在 for 语句块内部有效。
允许采用(type_name){xx,xx,xx} 类似于 C++ 的构造函数的形式构造匿名的结构体。
初始化结构的时候允许对特定的元素赋值,形式为:
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 是对 .c,.d 赋值的
格式化字符串中,利用 \u 支持 unicode 的字符。
支持 16 进制的浮点数的描述。
printf scanf 的格式化串增加了对 long long int 类型的支持。
浮点数的内部数据描述支持了新标准,可以使用 #pragma 编译器指令指定。
除了已有的 __line__ __file__ 以外,增加了 __func__ 得到当前的函数名。
允许编译器化简非常数的表达式。
修改了 / % 处理负数时的定义,这样可以给出明确的结果,例如在C89中-22 / 7 = -3, -22 % 7 = -1 ,也可以-22 / 7= -4, -22 % 7 = 6。 而C99中明确为 -22 / 7 = -3, -22 % 7 = -1,只有一种结果。
取消了函数返回类型默认为 int 的规定。
允许 struct 定义的最后一个数组不指定其长度,写做 [] 。
const const int i 将被当作 const int i 处理。
增加和修改了一些标准头文件,比如定义 bool 的 <stdbool.h> ,定义一些标准长度的 int 的 <inttypes.h> ,定义复数的 <complex.h> ,定义宽字符的 <wctype.h> ,类似于泛型的数学函数 <tgmath.h>, 浮点数相关的 <fenv.h>。 在<stdarg.h> 增加了 va_ 用于复制 ... 的参数。<time.h> 里增加了 struct tmx ,对 struct tm 做了扩展。
输入输出对宽字符以及长整数等做了相应的支持。
❷ 简述C语言的发展
C语言是国际上广泛流行的、很有发展前途的计算机高级语言。它适合作为系统描述语言,即可用来编写系统软件,也可用来编写应用软件。
早期的操作系统等系统软件主要是用汇编语言编写的(包括 UNIX操作系统在内)。由于汇编语言依赖于计算机硬件,程序的可读性和可移植性都比较差。为了提高可读性和可移植性,最好改用高级语言,但一般的高级语言难以实现汇编语言的某些功能(汇编语言可以直接对硬件进行操作),例如:对内存地址的操作、位操作等)。人们设想能否找到一种既具有一般高级语言特性,又具有低级语言特性的语言,集它们的优点于一身。于是,C语言就在这种情况下应运而生了。
C语言是在B语言的基础上发展起来的,它的根源可以追溯到ALGOL 60。 1960年出现的ALGOL 60是一种面向问题的高级语言,它离硬件比较远,不宜用来编写系统程序。1963年英国的剑桥大学推出了CPL(CombinedProgram- ming Language)语言。CPL语言在ALGOL 60的基础上接近了硬件一些,但规模比较大,难以实现。1967年英国剑桥大学的Matin Richards对 CPL语言作了简化,推出了BCPL(Basic Combined Programming Language)语言。1970年美国贝尔实验室的 Ken Thompson以 BCPL语言为基础,又作了进一步简化,设计出了很简单的而且很接近硬件的 B语言( 取 BCPL的第一个字母),并用 B语言写第一个UNIX操作系统,在PDP-7上实现。 1971年在PDP-11/20上实现了B语言,并写了UNIX操作系统。但B语言过于简单,功能有限。1972年至 1973年间,贝尔实验室的 D.M.Ritchie在B语言的基础上设计出了C语言(取 BCPL的第二个字母)。C语言既保持了BCPL和B语言的优点(精练、接近硬件),又克服了它们的缺点(过于简单、数据无类型等)。 最初的C语言只是为描述和实现UNIX操作系统提供一种工作语言而设计的。1973年,K.Thom- pson和D.M.ritchie两人合作把UNIX的90%以上用 C改写(UNIX第5版。原来的 UNIX操作系统是1969年由美国的贝尔实验室的 K.Thompson和D.M.Ritchie开发成功的,是用汇编语言写的)。
后来,C语言多次作了改进,但主要还是在贝尔实验室内部使用。直到1- 975年UNIX第6版公布后 ,C语言的突出优点才引起人们普遍注意。1977年出现了不依赖于具体机器的C语言编译文本《可移植C语言编译程序》,使C移植到其它机器时所做的工作大大简化了,这也推动了UNIX操作系统迅速地在各种机器上实现。例如,VAX,AT&T等计算机系统都相继开发了UNIX。随着 UNIX的日益广泛使用,C语言也迅速得到推广。C语言和UNIX可以说是一对孪生兄弟,在发展过程中相辅相成。1978年以后,C语言已先后移植到大、中、小、微型机上,已独立于UNIX和PDP了。现在C语言已风靡全世界,成为世界上应用最广泛的几种计算机语言之一。
以1978年发表的UNIX第7版中的C编译程序为基础,Brian W.Kernighan和 Dennis M.Ritchie(合称K&R)合着了影响深远了名着《The C Programming Lan- guage》,这本书中介绍的C语言成为后来广泛使用的C语言版本的基础,它被称为标准C。1983年,美国国家标准化协会(ANSI)根据C语言问世以来各种版本对C的发展和扩充 ,制定了新的标准,称为ANSI C。ANSI C比原来的标准C有了很大的发展。K&R在1988年修改了他们的经典着作《The C Progra- mming Language》 ,按照ANSI C的标准重新写了该书。1987年,ANSI C又公布了新标准--87 ANSI C 。目前流行的C编译系统都是以它为基础的
❸ C语言的发展及其特点
个人觉得是很好的一篇文字,说得很清楚:
C是一个结构化语言,如谭老爷子所说:它的重点在于算法和数据结构。C程序的设计首要考虑的是如何通过一个过程,对输入(或环境条件)进行运算处理得到输出(或实现过程(事务)控制),而对于C++,首要考虑的是如何构造一个对象模型,让这个模型能够契合与之对应的问题域,这样就可以通过获取对象的状态信息得到输出或实现过程(事务)控制。
所以C与C++的最大区别在于它们的用于解决问题的思想方法不一样。之所以说C++比C更先进,是因为“ 设计这个概念已经被融入到C++之中 ”,而就语言本身而言,在C中更多的是算法的概念。那么是不是C就不重要了,错!算法是程序设计的基础,好的设计如果没有好的算法,一样不行。而且,“C加上好的设计”也能写出非常好的东西。
对语言本身而言,C是C++的子集,那么是什么样的一个子集?从上文可以看出, C实现了C++中过程化控制及其它相关功能,而在C++中的C(我称它为“C+”),相对于原来的C还有所加强,引入了重载、内联函数、异常处理等等玩艺儿,C++更是拓展了面向对象设计的内容,如类、继承、虚函数、模板和包容器类等等。
再提高一点,在C++中,数据封装、类型这些东东已不是什么新鲜事了,需要考虑的是诸如:对象粒度的选择、对象接口的设计和继承、组合与继承的使用等等问题。
所以相对于C,C++包含了更丰富的“设计”的概念,但C是C++的一个自洽子集,也具有强大的功能,同样值得学习。
几点学习建议:
1.基本概念很重要。无论学C,还是学C++,基本概念都是第一位的,也是比较困难的,但只有把握了基本概念才能把握整体脉络,才能居高临下。
2.C是C++的子集,它的基本概念和设计方法相对比较容易理解,初学者可从它入手。
3.如果要学好C++,建议初学者最好别在如VC,BCB平台下写程序,那种自动化的代码生成,花花绿绿的界面,会让你手足无措。最好先找一片空地(unix,dos),从头做起,写几个大点的程序,数个回合,再到VC,BCB下看看,你会轻松得很。在我看来,学好C/C++是成为VC,BCB高手的必由之路。
4.不要妄想速成,必须得一个byte,一个bit的去抠,尽量搞清楚每一个问题。
5.几本好书:
机械工业出版社的那套“计算机科学丛书”从C到C++,到面向对象设计,一应俱全,都TMD是经典中的经典,而且价格公道,童叟无欺。
国内也有几本好书,谭老爷子的书好倒是好,就是程序错误太多。强烈推荐清华周之英的《现代软件工程》(上、中、下),它是我所见到的国内少有的一本好书,精华的精华,要点的要点,细细品来,至少也属降龙十八掌等级的东东。
如果还是有人想学习C/C++的话, 有一些小问题我还是乐意解答的. 但是我认为学习C/C++是不重要的, 重要的是如何锻炼你的思路. 不要找一些连自己都搞不清的问题去做.
我认为虽然 "潭浩强" 同志有骗钱的嫌疑( 我手头就有一本几乎一模一样的英文书 ), 但是, 是他把这本入门手册引入中国, 使无数程序员了解了C语言, 我想他的功劳也是不可磨灭的. 在< C语言程序设计 >这本书中所有的例子都可以用做锻炼思路的基石, 他对大家的编程是很有帮助的. 我认为是值得一买的. 去思考课后的例子对你的编程很有帮助. 不要小看一个一个简单的例子, 他们是你通往成功的道路.
当你基本能够掌握了上一本书中例子后, 你就要自己找一些例子程序去看. 开始可能是看不懂, 但是只要努力就没有什么问题. 当你看过几个较大的例子之后, 你会茅塞顿开, ( 大量阅读例子程序是学习C/C++的捷径 ). 你会发现, 你的水平有了显着的提高. 你看的例子越多, 你对 Windows/DOS 了解的越多. 最好能够再看一些关于系统知识的书籍. 他会对你的编程很有帮助的.
这是我学习C/C++的一点心得, 希望对没有被我吓到而要继续学习C/C++的朋友们有一些帮助. 免得有些同志说我破坏中国软件人才的发展.
在最后我祝愿所有坚持学习C/C++的朋友们成功! 同时感谢阅读过我文章的同志们.
想学好C++,非学C不可!!!
今天我这么肯定的在这里讲这番话,是不想初学者陷入到语言越新越好的误区,本来这个题目就不是很严谨,但是我有几句话必须讲讲,为C平反!!
C++与C有什么不同呢?我们现在一步步地来分析一下
一、类,类我并不说它有什么不好,但是对于初学者,它是一个累赘。类的封装使得初学者对程序产生厌倦,感到不适和麻烦。
二、引用,引用是C++中最臭屁的东西了,最好尽量不要用它,我就是从来不用引用,除非万不得已。引用对于初学者就更容易产生混淆,不知道哪个是引用,哪个是变量。
三、函数的重载,初学者学函数的重载好像没什么坏处,但是,这会使初学者潜意识里对C语言的变量类型的重要性产生淡化,要记住C语言是对变量类型最敏感了的,变量的类型在C语言里的重要性是不言而喻的。
四、流操作符,和上面同样的道理,使得对变量类型的重要性产生淡化,况且,cin这个东东有点儿不怎么方便,有时会产生使初学者莫名其妙的结果。
五、操作符重载,典型的高级应用,初学者可能根本用不着,这个东东会让他们觉得C++很难,门槛高,看不懂…………。
六、继承,以及虚函数,典型的模仿四不象,这种狗屁东西除了看起来深奥,实用价值很低………………。我怎么可能把某个类的类型的指针去指向另一个不同类型但是是继承关系的类,来实现什么动态联编,晕…………
………………还有些东东我就不发表评论了,如:new,delete操作符等…………
七、误区:以问答形式:
问:C++是面向对象化的而C是面向过程化的?
答:第二对,第一问错,C++并非完全面向对象化,真正的面向对象化的语言恐怕只有Java才算得上。
问:C++能实现C所不能的功能吗?
答:至少我还没有发现……
问:学了C再学C++有障碍吗?比如程序设计思想……
答:至少我还没有看见谁有此症状。
问:学了C再学C++又要重头开始吗?
答:不,C++下可以实现C语言的一切功能。
问:我学完了C一定还要学C++才能编程吗?
答:完全没必要。
问:C++比C好在哪里?
答:更加符合软件工程学
问:学完了C再学C++是不是很容易?
答:那要看你是不是真正的学完了C语言,我从C到C++就一个星期的睡觉前的时间看两眼书,然后就大彻大悟。再跑到这里来发表些狗屁文章了。
最近在网上看到了很多人的学习方法,本人非常不赞同。很多人都想一口吃个胖子,要学就想学最新的,好象没有人愿意再去学那些老的,旧的编程语言了。但你们能学的懂吗?不学TC2。0等那些较早的优秀编程语言,你们能理解的了VC6。0?如果你真的能,我宁愿做你的徒弟!真是奇怪,那些最基本的语言都不懂的人,怎么可能去理解那些最新的编程语言?我学编程有三年了吧。成绩也不算多,只有一个计算机四级证和一个高程证,但我觉得我在学VC的时候还有很多的不明白的地方。没有人来教我,只能靠我自己,包括所有的成绩在内,我都是靠自己,我从不报班。学VC的半年多来,我想我已经基本入门,但依然有很多的困惑。刚开始学VC,就面临一个项目,我真的犹如笨蛋一般,四处吓摸,毫无头绪,最后勉勉强强才算做个差不多。学好VC再去学其他的高级WINDOWS编程,我想那真是轻而易举,毕竟WINDOWS的内部的很多东西都能直接被VC调用,你首先就可以对WINDOWS有个全新的认识,再去学其他的语言岂能不简单?
我的感觉是,面向过程和面向对象,其实都很重要的,在VC里也依然需要面向过程,很多东西都是一环扣一环,没有面向过程的思想,怎么可能去编程呢?建议多去看看有关WINDOWS编程的书,但多数都是比较老的书呦!我依然记得当年整天进行TC编程的辛苦,但我依然很怀念当年的劳动付出,毕竟我获得了我想获得的一切——编程思想。我觉得一个好的编程思想,绝对比你去学一门计算机语言好重要的多。要形成自己的编程风格。一个好的编程思想在你的头脑中一旦形成,学习什么语言都会很轻而易举,因为此时的你不在是简简单单的学习,而是来验证!
参考资料:
C语言是结构化和模块化的语言,它是面向过程的。在处理较小规模的程序时,程序员用C语言较得心应手。但是当问题比较复杂,程序的规模比较大时,结构化程序设计方法就显出它的不足。C程序的设计者必须细致的设计程序中的每一个细节,准确地考虑到程序运行时每一时刻发生的事情,例如各个变量的值是如何变化的,什么时候应该进行哪些输入,在屏幕上应该输出什么等。这对程序员的要求是比较高的,如果面对的是一个复杂问题,程序员往往感到力不从心。当初提出结构化程序设计方法的目的是解决软件设计危机,但是这个目标并未完全实现。为了解决软件设计危机,在20世纪80年代提出了面向对象的程序设计(Object-Oriented programming),在这种形势下,C++应运而生。
C++与C完全兼容,是C的超集。它既可用于结构化程序设计又可用于面向对象的程序设计,因此它是一个功能强大的混合型的程序设计语言。
增强主要表现在两个方面:
1 在原来面向过程的机制基础上,对C语言的功能作了不少扩充。
2 增加了面向对象的机制。
❹ C语言的用途,定位及特点(论文)
1.2 C 语言的特点
C 语言发展如此迅速, 而且成为最受欢迎的语言之一, 主要因为它具有强大的
功能。许多着名的系统软件, 如DBASE Ⅲ PLUS、DBASE Ⅳ 都是由C 语言编写的。
用C 语言加上一些汇编语言子程序, 就更能显示C 语言的优势了, 象PC- DOS 、
WORDSTAR等就是用这种方法编写的。归纳起来C 语言具有下列特点:
1. C是中级语言
它把高级语言的基本结构和语句与低级语言的实用性结合起来。C 语言可以象
汇编语言一样对位、字节和地址进行操作, 而这三者是计算机最基本的工作单元。
2. C是结构式语言
结构式语言的显着特点是代码及数据的分隔化, 即程序的各个部分除了必要的
信息交流外彼此独立。这种结构化方式可使程序层次清晰, 便于使用、维护以及调
试。C 语言是以函数形式提供给用户的, 这些函数可方便的调用, 并具有多种循
环、条件语句控制程序流向, 从而使程序完全结构化。
3. C语言功能齐全
C 语言具有各种各样的数据类型, 并引入了指针概念, 可使程序效率更高。另
外C 语言也具有强大的图形功能, 支持多种显示器和驱动器。而且计算功能、逻辑
判断功能也比较强大, 可以实现决策目的。
4. C语言适用范围大
C 语言还有一个突出的优点就是适合于多种操作系统, 如DOS、UNIX,也适用于
多种机型。
❺ C语言的特点有哪些
C语言是一个有结构化程序设计、具有变量作用域以及递归功能的过程式语言。
C语言传递参数均是以值传递,另外也可以传递指针。
不同的变量类型可以用结构体组合在一起。
只有32个保留字,使变量、函数命名有更多弹性。
部份的变量类型可以转换,例如整型和字符型变量。
通过指针,C语言可以容易的对存储器进行低级控制。
预编译处理让C语言的编译更具有弹性。
(5)c语言的发展与特点扩展阅读:
C语言是一门面向过程的计算机编程语言,与C++,Java等面向对象的编程语言有所不同。其编译器主要有Clang、GCC、WIN-TC、SUBLIME、MSVC、Turbo C等。
❻ c语言的特点主要有哪些
C语言是一种面向过程的计算机程序设计语言,最初为unix而生。它既有高级语言的特点,又具有汇编语言的特点。它可以作为系统设计语言,编写工作系统应用程序,也可以作为应用程序设计语言,编写不依赖计算机硬件的应用程序。
C语言对操作系统和系统使用程序以及需要对硬件进行操作的场合,用C语言明显优于其它解释型高级语言,有一些大型应用软件也是用C语言编写的。 C语言具有绘图能力强,可移植性,并具备很强的数据处理能力,因此适于编写系统软件,三维,二维图形和动画。它是数值计算的高级语言。 C语言在Linux操作系统下使用时,还可以访问MySql数据库。
总的来说,C语言发展大概可以分为三个阶段:第一阶段从80年代到1995年。这一阶段C语言基本上是传统类型上的面向对象语言,并且凭借着接近C语言的效率,在工业界使用的开发语言中占据了相当大份额;第二阶段从1995年到2000年,这一阶段由于标准模板库(STL)和后来的Boost等程序库的出现,泛型程序设计在C中占据了越来越多的比重性。当然,同时由于Java、C#等语言的出现和硬件价格的大规模下降,C受到了一定的冲击;第三阶段从2000年至今,由于以Loki、MPL等程序库为代表的产生式编程和模板元编程的出现,C出现了发展历史上又一个新的高峰,这些新技术的出现以及和原有技术的融合,使C已经成为当今主流程序设计语言中最复杂的一员。