Wat is C Programming Language?
Benjamin wandelaar
⚡ Slimme samenvatting
C Programming Language is een algemene, gestructureerde taal die in 1972 is ontwikkeld door Dennis Ritchie bij Bell Labs. Het is machine-onafhankelijk, snel en vormt de basis voor systeemsoftware, besturingssystemen, embedded firmware en moderne talen zoals C++, Javaen Python.
Wat is C Programming Language?
C is een algemene programmeertaal die extreem populair, eenvoudig en flexibel in gebruik is. Het is een gestructureerde, machine-onafhankelijke taal die wordt gebruikt om een breed scala aan applicaties te schrijven, van besturingssystemen zoals Windows en Linux voor complexe programma's zoals de Oracle database, Git, en de Python tolk.
C wordt vaak beschouwd als de basis van modern programmeren. Als je C eenmaal beheerst, wordt het leren van andere talen veel gemakkelijker, omdat de meeste talen concepten uit C overnemen. Een basiskennis van computergeheugen is ook nuttig, omdat geheugen essentieel is voor vrijwel elk C-programma.
IEEE — de tien populairste programmeertalen van 2018.
Deze handleiding behandelt de basisprincipes van de programmeertaal C: de geschiedenis, basiscommando's, belangrijke toepassingen, waarom het nog steeds de moeite waard is om te leren en hoe het compilatiemodel werkt.
Geschiedenis van de C-taal
C is niet in een geïsoleerde situatie ontstaan, maar is voortgekomen uit een reeks eerdere systeemtalen:
- ALGOL (1960): ALGOL wordt vaak de vader van de programmeertalen genoemd. ALGOL introduceerde gestructureerd programmeren bij een breder ontwikkelaarspubliek en werd op grote schaal gebruikt aan Europese universiteiten.
- BCPL (1967): Basic Combined Programming Language, ontworpen door Martin Richards voor het schrijven van systeemsoftware.
- B (1970): Geïntroduceerd door Ken Thompson bij AT&T Bell Laboratories. B erfde veel BCPL-functies en werd gebruikt om vroege UNIX-tools te schrijven.
In 1972Dennis Ritchie creëerde C Bij Bell Laboratories combineerde C de beste ideeën van ALGOL, BCPL en B, en voegde daar nieuwe concepten aan toe die het expressiever maakten dan al zijn voorgangers.
C is sterk verbonden met UNIX — een groot deel van het UNIX-besturingssysteem zelf is herschreven in C. Toen C zich buiten Bell Labs verspreidde, verschenen er commerciële compilers voor vele platforms en evolueerde de taal tot meerdere incompatibele dialecten. Om de consistentie te herstellen, publiceerde het American National Standards Institute (ANSI) een C-standaard in 1888. 1989en de Internationale Organisatie voor Standaardisatie (ISO) heeft het geratificeerd in 1990De gestandaardiseerde versie wordt algemeen genoemd ANSI-C.
Geschiedenis van C.
Talen zoals C++ en Java C is rechtstreeks afgeleid van C, en veel moderne programmeertalen nemen de syntaxis en conventies ervan over. C vormt daarom de basis voor een groot deel van de hedendaagse software.
C Basisopdrachten
De volgende commando's vormen de basis van vrijwel elk C-programma.
| C basiscommando | Uitleg |
|---|---|
#include <stdio.h> |
Bevat het standaard headerbestand voor invoer en uitvoer uit de C-bibliotheek vóór de compilatie. |
int main() |
De hoofdfunctie — de uitvoering van elk C-programma — begint hier. |
{ |
Markeer het begin van het hoofdfunctieblok. |
/* some_comments */ |
Een opmerking. De compiler negeert alles daartussenin. /* en */. |
printf("Hello, World!"); |
Geeft de uitvoer weer op het scherm. |
getch(); |
Leest één enkel teken van het toetsenbord (niet-standaard, voornamelijk gebruikt met Turbo C). |
return 0; |
Beëindigt de hoofdfunctie en retourneert de waarde 0 aan het besturingssysteem. |
} |
Dit markeert het einde van het hoofdfunctieblok. |
Waar wordt C gebruikt? Belangrijkste toepassingen
C draait op plekken die de meeste gebruikers nooit zien, maar de impact ervan is enorm. Veelvoorkomende voorbeelden zijn:
- Ingebedde systemen en microcontrollerfirmware.
- Toepassingen en stuurprogramma's op systeemniveau.
- Desktopapplicaties, waaronder veel Adobe-producten.
- Web browsers and their extensions — Google’s Chromium contains a large amount of C/C++ code.
- Databases — MySQL is een van de populairste databases die in C is geschreven.
- Operating-systemen — Apple's macOS (Darwin), Microsoft WindowsLinux en, historisch gezien, Symbian werden allemaal gebouwd met behulp van C.
- Compilers, taalruntimes en interpreters.
- Internet of Things (IoT)-apparaten en firmware voor domotica.
Waarom zou je de programmeertaal C leren?
C vormt de basis voor veel programmeertalen, waardoor het leren van C elke volgende taal gemakkelijker maakt. Het introduceert dezelfde gegevenstypen, operatoren en besturingsstructuren die je ook in andere talen zult tegenkomen. C++, Java, Python, en gaan.
De belangrijkste redenen om in C te investeren zijn:
- Snelheid: C compileert naar native code en geeft je nauwkeurige controle over het geheugen.
- Draagbaar: Programma's geschreven in C kunnen opnieuw gecompileerd en uitgevoerd worden op vrijwel elk platform.
- Structuur: Een C-programma is onderverdeeld in modules, wat het testen, onderhouden en debuggen vergemakkelijkt.
- Compacte kern: C heeft slechts 32 trefwoorden, een aantal gegevenstypen en een krachtige ingebouwde bibliotheek.
- uitbreidbaarheid: Je kunt je eigen functies aan een bibliotheek toevoegen en ze aanroepen alsof ze ingebouwd zijn.
- Waarde van een carrière: Voor embedded systemen, kernelontwikkeling en high-performance computing zijn nog steeds sterke C-vaardigheden vereist.
Hoe C Programming Language UltimaReviews?
C is een gecompileerde taal. De compiler leest de broncode en produceert een objectbestand dat de machine kan begrijpen. De linker combineert vervolgens een of meer objectbestanden (en alle bibliotheken waarnaar u verwijst) tot één uitvoerbaar bestand dat op het doelplatform kan worden uitgevoerd. Het onderstaande diagram toont het volledige uitvoeringsproces.
Er zijn veel compilers beschikbaar, zowel online als offline, en ze volgen allemaal dezelfde pipeline. Populaire keuzes zijn onder andere:
- GCC — de GNU Compiler Collection, de de facto standaard op Linux en veel embedded systemen.
- kletteren — de op LLVM gebaseerde front-end, die standaard wordt gebruikt op macOS.
- MinGW — Minimalistische GNU voor Windows, brengt GCC naar Windows gebruikers.
- Draagbare C-compiler (pcc).
- Turbo C — de klassieke compiler die nog steeds in veel academische cursussen wordt gebruikt.
Voordelen en nadelen van C
De onderstaande tabel vat de afwegingen samen die u moet maken voordat u voor C kiest voor een nieuw project.
| Voordelen | Nadelen |
|---|---|
| Snelle toegang tot geheugen en hardware op laag niveau. | Handmatig geheugenbeheer vergroot de kans op fouten zoals geheugenlekken en bufferoverloop. |
| Overdraagbaar tussen verschillende architecturen en besturingssystemen. | Geen ingebouwde objectoriëntatie of generieke typen. |
| Compacte syntaxis met slechts 32 trefwoorden. | Geen ingebouwd vangnet — onvoorspelbaar gedrag kan tot een stille crash leiden. |
| Een enorm ecosysteem van compilers, debuggers en bibliotheken. | Uitgebreid voor applicatiecode op hoog niveau in vergelijking met scripttalen. |
| Foundation Voor moderne talen geldt dat vaardigheden gemakkelijk overdraagbaar zijn. | Lagere productiviteit voor taken waarbij beheerde talen volstaan. |
Beste werkwijzen bij het schrijven van C
De onderstaande gewoontes zorgen ervoor dat C-codebases leesbaar, draagbaar en vrij van veelvoorkomende geheugenproblemen blijven:
- Waarschuwingen inschakelen: compileren met
-Wall -Wextra -WerrorSubtiele problemen zorgen ervoor dat de build mislukt. - Variabelen initialiseren: Lees nooit gegevens uit een variabele waaraan geen waarde is toegekend.
- Controleer de retourwaarden:
mallocBestands-I/O en systeemoproepen geven allemaal fouten aan via retourcodes. - Combineer elk
mallocmet eenfree: Gebruik statische analyse of AddressSanitizer om lekken op te sporen. - Geef de voorkeur aan veiligere tekenreeksfuncties: .
snprintfin plaats vansprintfenstrncpymet zorg. - Gebruik header guards: bescherm elke header met een
#ifndef / #define / #endifbewaker. - Vertrouw op de standaard: Schrijf draagbare ANSI/C99/C11-code, tenzij je een dwingende reden hebt om compileruitbreidingen te gebruiken.
