c語言產(chǎn)生的原因
c語言產(chǎn)生的原因
C語言是一門通用計算機(jī)編程語言，應(yīng)用廣泛。那么c語言產(chǎn)生的原因有什么呢?下面是學(xué)習(xí)啦小編精心為你整理的c語言產(chǎn)生的原因，一起來看看。
c語言產(chǎn)生的原因
1967年，劍橋大學(xué)的Martin Richards對CPL語言進(jìn)行了簡化，于是產(chǎn)生了BCPL(Basic Combined Programming Language)語言。
20世紀(jì)60年代，美國AT&T公司貝爾實驗室(AT&T Bell Laboratory)的研究員Ken Thompson閑來無事，手癢難耐，想玩一個他自己編的，模擬在太陽系航行的電子游戲——Space Travel。他背著老板，找到了臺空閑的機(jī)器——PDP-7。但這臺機(jī)器沒有操作系統(tǒng)，而游戲必須使用操作系統(tǒng)的一些功能，于是他著手為PDP-7開發(fā)操作系統(tǒng)。后來，這個操作系統(tǒng)被命名為——UNIX。
1970年，美國貝爾實驗室的 Ken Thompson，以BCPL語言為基礎(chǔ)，設(shè)計出很簡單且很接近硬件的B語言(取BCPL的首字母)。并且他用B語言寫了第一個UNIX操作系統(tǒng)。
1971年，同樣酷愛Space Travel的Dennis M.Ritchie為了能早點兒玩上游戲，加入了Thompson的開發(fā)項目，合作開發(fā)UNIX。他的主要工作是改造B語言，使其更成熟。
1972年，美國貝爾實驗室的 D.M.Ritchie 在B語言的基礎(chǔ)上最終設(shè)計出了一種新的語言，他取了BCPL的第二個字母作為這種語言的名字，這就是C語言。
1973年初，C語言的主體完成。Thompson和Ritchie迫不及待地開始用它完全重寫了UNIX。此時，編程的樂趣使他們已經(jīng)完全忘記了那個"Space Travel"，一門心思地投入到了UNIX和C語言的開發(fā)中。隨著UNIX的發(fā)展，C語言自身也在不斷地完善。直到今天，各種版本的UNIX內(nèi)核和周邊工具仍然使用C語言作為最主要的開發(fā)語言，其中還有不少繼承Thompson和Ritchie之手的代碼。
c語言的特點
基本特性
1、高級語言：它是把高級語言的基本結(jié)構(gòu)和語句與低級語言的實用性結(jié)合起來的工作單元。
2、結(jié)構(gòu)式語言：結(jié)構(gòu)式語言的顯著特點是代碼及數(shù)據(jù)的分隔化，即程序的各個部分除了必要的信息交流外彼此獨立。這種結(jié)構(gòu)化方式可使程序?qū)哟吻逦?，便于使用、維護(hù)以及調(diào)試。C 語言是以函數(shù)形式提供給用戶的，這些函數(shù)可方便的調(diào)用，并具有多種循環(huán)、條件語句控制程序流向，從而使程序完全結(jié)構(gòu)化。
4、代碼級別的跨平臺：由于標(biāo)準(zhǔn)的存在，使得幾乎同樣的C代碼可用于多種操作系統(tǒng)，如Windows、DOS、UNIX等等;也適用于多種機(jī)型。C語言對編寫需要進(jìn)行硬件操作的場合，優(yōu)于其它高級語言。
5、使用指針：可以直接進(jìn)行靠近硬件的操作，但是C的指針操作不做保護(hù)，也給它帶來了很多不安全的因素。C++在這方面做了改進(jìn)，在保留了指針操作的同時又增強(qiáng)了安全性，受到了一些用戶的支持，但是，由于這些改進(jìn)增加語言的復(fù)雜度，也為另一部分所詬病。Java則吸取了C++的教訓(xùn)，取消了指針操作，也取消了C++改進(jìn)中一些備受爭議的地方，在安全性和適合性方面均取得良好的效果，但其本身解釋在虛擬機(jī)中運(yùn)行，運(yùn)行效率低于C++/C。一般而言，C，C++，java被視為同一系的語言，它們長期占據(jù)著程序使用榜的前三名。
特有特點
C語言是一個有結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計、具有變量作用域(variable scope)以及遞歸功能的過程式語言。
C語言傳遞參數(shù)均是以值傳遞(pass by value)，另外也可以傳遞指針(a pointer passed by value)。
不同的變量類型可以用結(jié)構(gòu)體(struct)組合在一起。
只有32個保留字(reserved keywords)，使變量、函數(shù)命名有更多彈性。
部份的變量類型可以轉(zhuǎn)換，例如整型和字符型變量。
通過指針(pointer)，C語言可以容易的對存儲器進(jìn)行低級控制。
預(yù)編譯處理(preprocessor)讓C語言的編譯更具有彈性。
優(yōu)點
1、簡潔緊湊、靈活方便
C語言一共只有32個關(guān)鍵字，9種控制語句，程序書寫形式自由，區(qū)分大小寫。把高級語言的基本結(jié)構(gòu)和語句與低級語言的實用性結(jié)合起來。C 語言可以像匯編語言一樣對位、字節(jié)和地址進(jìn)行操作，而這三者是計算機(jī)最基本的工作單元。
2、運(yùn)算符豐富
C語言的運(yùn)算符包含的范圍很廣泛，共有34種運(yùn)算符。C語言把括號、賦值、強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換等都作為運(yùn)算符處理。從而使C語言的運(yùn)算類型極其豐富，表達(dá)式類型多樣化。靈活使用各種運(yùn)算符可以實現(xiàn)在其它高級語言中難以實現(xiàn)的運(yùn)算。
3、數(shù)據(jù)類型豐富
C語言的數(shù)據(jù)類型有：整型、實型、字符型、數(shù)組類型、指針類型、結(jié)構(gòu)體類型、共用體類型等。能用來實現(xiàn)各種復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的運(yùn)算。并引入了指針概念，使程序效率更高。
4、表達(dá)方式靈活實用
C語言提供多種運(yùn)算符和表達(dá)式值的方法，對問題的表達(dá)可通過多種途徑獲得，其程序設(shè)計更主動、靈活。它語法限制不太嚴(yán)格，程序設(shè)計自由度大，如對整型量與字符型數(shù)據(jù)及邏輯型數(shù)據(jù)可以通用等。
5、允許直接訪問物理地址，對硬件進(jìn)行操作
由于C語言允許直接訪問物理地址，可以直接對硬件進(jìn)行操作，因此它既具有高級語言的功能，又具有低級語言的許多功能，能夠像匯編語言一樣對位(bit)、字節(jié)和地址進(jìn)行操作，而這三者是計算機(jī)最基本的工作單元，可用來寫系統(tǒng)軟件。
6、生成目標(biāo)代碼質(zhì)量高，程序執(zhí)行效率高
C語言描述問題比匯編語言迅速，工作量小、可讀性好，易于調(diào)試、修改和移植，而代碼質(zhì)量與匯編語言相當(dāng)。C語言一般只比匯編程序生成的目標(biāo)代碼效率低10%～20%。
7、可移植性好
C語言在不同機(jī)器上的C編譯程序，86%的代碼是公共的，所以C語言的編譯程序便于移植。在一個環(huán)境上用C語言編寫的程序，不改動或稍加改動，就可移植到另一個完全不同的環(huán)境中運(yùn)行。
8、表達(dá)力強(qiáng)
C語言有豐富的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和運(yùn)算符。包含了各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，如整型、數(shù)組類型、指針類型和聯(lián)合類型等，用來實現(xiàn)各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的運(yùn)算。C語言的運(yùn)算符有34種，范圍很寬，靈活使用各種運(yùn)算符可以實現(xiàn)難度極大的運(yùn)算。
C語言能直接訪問硬件的物理地址，能進(jìn)行位(bit)操作。兼有高級語言和低級語言的許多優(yōu)點。
它既可用來編寫系統(tǒng)軟件，又可用來開發(fā)應(yīng)用軟件，已成為一種通用程序設(shè)計語言。
另外C語言具有強(qiáng)大的圖形功能，支持多種顯示器和驅(qū)動器。且計算功能、邏輯判斷功能強(qiáng)大。
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