Язык программирования C [Лекции и упражнения, 6-е изд.] - [20]

Появление языка С

Деннис Ритчи из компании Bell Labs создал язык С в 1972 году, когда они вместе с Кеном Томпсоном работали над созданием операционной системы Unix. Однако сам язык С зародился в голове Ритчи не просто так. Его предшественником был язык В, созданный Томпсоном на основе..., впрочем, это уже другая история. Наиболее важным является тот факт, что С задумывался как инструментальное средство для про- граммистов-практиков, следовательно, его главной целью в этом случае было создание полезного языка программирования.

Большинство языков программирования создавались с целью быть полезными, но довольно часто перед ними ставились другие вопросы. Например, изначально язык Pascal предназначался для облегчения изучения принципов программирования. С другой стороны, язык BASIC создавался как язык программирования, приближенный к естественному английскому языку, чтобы облегчить задачу изучения языков программирования для студентов, не знакомых с компьютерами. Это были важные цели, но они не всегда соответствовали прагматичном' подходу к решению повседневных задач. Тем не менее, разработка С как языка, предназначенного для программистов, сделала его одним из наиболее востребованных в настоящее время.

Причины популярности языка С

В течение последних четырех десятилетий С стал одним из основных и наиболее широко распространенных языков программирования. Его популярность росла потому, что люди предпринимали попытки работать с ним и убеждались в его достоинствах. За последнее десятилетия или два многие программисты перешли на такие языки, как C++, Objective С и Java, но язык С вес еще остается важным и сам по себе, и как путь перехода на указанные языки. По мере изучения С вы убедитесь, что он обладает многими достоинствами (рис 1.1). Некоторые из них мы отметим сейчас.

Конструктивные особенности

С представляет собой современный язык программирования, включающий управляющие средства, которые теория и практика вычислительной техники рассматривает как полезные и желательные. Его конструкция хорошо подходит для нисходящего планирования, для структурного программирования и для модульного проектирования. Все это позволяет получать надежные и понятные программы.

Предварительные сведения

Эффективность

С является эффективным языком программирования. Его конструкция продуктивно использует возможности компьютеров, на которых он установлен. Программы на С отличаются компактностью и быстротой исполнения. По сути дела С обладает некоторыми средствами точного управления, обычно характерными разве что для языка ассемблера. (Язык ассемблера -- это мнемоническое представление множества инструкций, используемых конкретным центральным процессором; различные семейства центральных процессоров имеют разные языки ассемблера.) При желании программы можно настроить на максимальную скорость выполнения или на более эффективное использование памяти.

Переносимость

С является переносимым языком, и это означает, что программу, написанную на С для одной системы, можно выполнять на другой системе всего лишь с небольшими изменениями, а иногда удается обойтись вообще без модификаций. В тех случаях, когда изменения неизбежны, они ограничиваются простым редактированием нескольких записей в заголовочном файле, сопровождающем главную программу Многие языки декларируются как переносимые, однако тем, кто преобразовывал программу на языке BASIC, предназначенном для ПК компании IBM в программу на языке BASIC для компьютера Apple (они были близкими родственниками), либо предпринимал попытки выполнить в среде Unix программу на языке FORTRAN, которая предназначена для

28 Глава 1 мэйнфрейма IBM, хорошо известно, что такой перенос — в лучшем случае весьма трудоемкая операция. Язык С является лидером в смысле переносимости. Компиляторы языка С (программы, преобразующие код на С в инструкции, которые компьютер использует для внутренних целей) доступны для многих компьютерных архитектур, от 8-разрядных микропроцессоров до суперкомпьютеров Cray. Однако следует отметить, что фрагменты программы, написанной специально для доступа к конкретным аппаратным устройствам, таким как монитор или специальные функции операционных систем, подобных Windows 8 или OS X, обычно не принадлежат к числу переносимых.

Поскольку язык С тесно связан с Unix, операционные системы семейства Unix поставляются с компилятором С в виде части соответствующего пакета. Установка операционной системы Linux также обычно включает компилятор языка С. Доступно несколько компиляторов языка С, предназначенных для персональных компьютеров, в том числе для работающих под управлением различных версий ОС Windows и Macintosh. Таким образом, используете вы домашний компьютер, профессиональную рабочую станцию или мэйнфрейм, у вас высокие шансы получить компилятор языка С для вашей конкретной системы.

МОЩЬ и гибкость

Язык С является мощным и гибким (это два наиболее предпочитаемых определения в литературе компьютерной тематики). Например, большая часть кода мощной и гибкой операционной системы Unix была написана на С. На языке С были реализованы многие компиляторы и интерпретаторы для других языков, таких как FORTRAN, Perl, Python, Pascal, LISP, Logo и BASIC. В результате, когда вы используете FORTRAN на машине Unix, в конечном итоге именно программа, написанная на С, выполняет работу по созданию окончательной исполняемой программы. Программы на С применялись для решения физических и инженерных задач и даже для анимации специальных эффектов для множества фильмов.