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C语言的现在与未来

为什么要使用C语言? 

在过去的四十年里,C语言已经成为世界上最流行、最重要的一种编程语言。 

C是一种融合了控制特性的现代语言,而我们已发现在计算机科学的理论和实践中,控制特性是很重要的。其设计使得用户可以自然地采用自顶向下的规划,结构化的编程,以及模块化的设计。这种做法使得编写出的程序更可靠,更易懂。 

高效性

C是一种高效的语言。在设计上它充分利用了当前计算机在能力上的优点。C程序往往很紧凑且运行速度快。事实上,C可以表现出通常只有汇编语言才具有的精细控制能力(汇编语言是特定的CPU设计所采用的一组内部指令的助记符。不同的CPU类型使用不同的汇编语言)。如果愿意,你可以细调程序以获得最大速度或最大内存使用率。 

可移植性 

C是一种可移植语言。这意味着,在一个系统上编写的C程序经过很少改动或不经修改就可以其他系统上运行。如果修改是必要的,则通常只须改变伴随主程序的一个头文件中的几项内容即可。多数语言原本都想具有可移植性,但任何曾将IBM PC BASIC 程序转换为 Apple BASIC 程序(它们还是近亲)的人,或者试图在 UNIX 系统上运行一个 IBM 大型机 FORTRAN 程序的人都知道,移植至少是在制造麻烦。C 在可移植性方面处于领先地位。C 编译器(将C代码转换为计算机内部使用的指令的程序)在大约40多种系统上可用,包括从使用8位微处理器的计算机到Cray超级计算机。不过要知道,程序中为访问特定硬件设备(例如显示器)或操作系统(如Windows XP或OS X)的特殊功能而专门编写的部分,通常是不能移植的。 

由于C与UNIX的紧密联系,UNIX系统通常都带有一个C编译器作为程序包的一部分。Linux中同样也包括一个C编译器。个人计算机,包括运行不同版本的 Windows 和 Macintosh 的PC,可使用若干种C编译器。所以不论你使用的是家用计算机,专业工作站还是大型机,都很容易得到针对你特定系统的C编译器。 

强大的功能和灵活性 

C强大而又灵活(计算机世界中经常使用的两个词)。例如,强大而灵活的 UNIX操作系统的大部分便是用C编写的。其他语言(如 FORTRAN,Perl,Python,Pascal,LISP,Logo和BASIC)的许多编译器和解释器也都用C编写的。结果是,当你在一台UNIX机器上使用FORTRAN时,最终是由一个C程序负责生成最后的可执行程序的。C程序已经用于解决物理学和工程学问题,甚至用来为《角斗士》这样的电影制造特殊效果。 

面向编程人员 

C面向编程人员的需要。它允许你访问硬件,并可以操纵内存中的特定位。它具有丰富的运算符供选择,让你能够简洁地表达自己的意图。在限制你所能做的事情方面,C 不如Pascal这样的语言严格。这种灵活性是优点,同时也是一种危险。优点在于:许多任务(如转换数据形式)在C中都简单得多。危险在于:使用C时,你可能会犯在使用其他一些语言时不可能犯的错误。C给予你更多的自由,但同时也让你承担更大的风险。 

另外,多数C实现都有一个大型的库,其中包含有用的C函数。这些函数能够处理编程人员通常会面对的许多需求。

C语言的未来

20世纪80年代初,C 在 UNIX系统的小型机世界中已经是主导语言了,从那时开始,它已经扩展到个人计算机(微型机)和大型机(庞然大物), 许多软件开发商都首选 C 语言来开发其子处理程序,电子表格软件,编译器和其他产品。这些公司知道,C 可以产生紧凑而高效的程序。更重要的是,他们知道这些程序易于修改而且易于适应新的计算机模式。 

对于公司和熟悉 C 语言的人有益的东西,对其他用户同样有益。越来越多的计算机用户已转身使用 C 以便利用其优点。不一定非得是计算机专业人员才能使用 C

不管 C++ 和 Java 还是其他较新的语言如何流行,C 在软件产业中仍然是一种重要的技能,在最想获得的技能中,它一般都列在前10名。C语言也一直位列主流编程语言的前三甲!特别是在嵌入式系统的编程中,C 一直占据主导地位。也就是说,在为汽车,照相机,DVD等其他现代化设备中逐渐普及的微处理器编程。同样,C 已开始进入长期以来一直属于 FORTRAN 的科学编程领域。 

最后,由于它是一种适合用来开发操作系统的语言,C 在windows以及 Linux的开发中也扮演着重要的角色。因此,在未来几十年当中,C语言也将继续强势! 

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无论未来如何,C不仅仅是人类和计算机沟通的一种编程语言,更多的代表了一种思想、一种哲学!

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