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C、C++和C#區別概述

[日期:2020-01-06] 來源:cnblogs.com/alongdidi  作者:阿龍弟弟 [字體: ]

譯者前言

今天突然好奇C、C++和C#這三門語言都有個C,那么它們之間到底有什么關聯呢。所以就去Google了,找到了這篇文章:Understanding the Differences Between C#, C++, and C - C# Station??赐旮杏X寫得挺好的,就打算翻譯出來。

需要注意的是,本人技術十分有限,從事的也并不是編程相關的工作,因此翻譯的準確性可能有待商榷,建議有英語基礎的同學,可直接閱讀源站。

開始

如果你是一個有志向的程序員,那么你可能會很難決定先學哪門編程語言。世界上有相當多的編程語言,但是在C、C++和C#中哪一個是最有用的呢?

你可能也曾聽聞過C語言的這三個變種(variation)。在你做出選擇之前,需要先了解一下它們的區別。

C

我們從C語言開始講起,因為它是三者中最老的、使用范圍最廣的語言。Dennis Ritchie在1972年創造了C語言并在1978年公布。Ritchie設計C的初衷是用于開發新版本的Unix。

在那之前,Unix使用的是匯編語言(assembly language),它是計算機可讀取的最低級的編程。C語言的誕生徹底改變(revolutionize)了編程和操作系統。其余的,正如他們所說,是一段歷史了。(譯者注:就是夸C語言很屌就是了。)

譯者注:語言的低級或者高級,并不是說語言的厲害程度。低級指的是更加接近于底層,計算機執行起來更快但是不利于人類理解,高級則相反。

C也是一門低級的編程語言,它的效率和匯編接近。它提供了基本級(base-level)的訪問內存方式,對運行時支持的要求非常小。

盡管它已經誕生了40多年,但是它依然得到廣泛的使用(譯者注:看TIOBE就知道了,2019年12月排名第二,僅次于Java)。開發人員仍然使用它在操作系統、內核級軟件開發、硬件驅動和需要與舊代碼一同工作的應用程序上。

許多老牌的學校會建議C語言作為首選語言,因為許多后來的語言借鑒了C。由于C的年齡原因,使用C也可能帶來一些安全性的提升。因為使用C的用戶比較少,因此它比較不容易成為黑客的目標。

C++

C++是作為C的擴展來開發的。它是由丹麥的哲學博士(Ph.D.)Bjarne Stroustrup開發的。他的目標是增強C語言并在不犧牲速度和效率的前提下為其增加面向對象(object-oriented)的能力。

C++被認為是一種中級的語言,因為它基于低級的C語言所創建并擁有一些高級的能力。

自從1985年其發布以來,它已成為了另一個高產的編程語言。在開發操作系統時它會和C一同協作,但是在一些high-profile服務器和PC軟件上也能看到它的身影。

譯者注:high-profile,可以理解為高調的意思,例如游戲PC領域的雷蛇、外星人系列。

如果你的C語言功底扎實,那么你理解C++也是易如反掌;不過,如果你想立刻體驗面向對象編程的話,也可以將C++作為你的第一門編程語言。(譯者注:不是應該第一時間先找個對象嗎?)

C#

C#是一門高級的面向對象的編程語言,同樣也是作為C的擴展所創建的。它是在2002年,由微軟的一個團隊的領頭人Anders Hejlsberg開發的。它是基于.NET框架的,但是它的核心依然是C語言。

C#將代碼編譯成字節碼(byte-code)而不是機器碼(0101的二進制)。這意味著它會在一臺虛擬計算機上運行,這臺虛擬機實時(on the fly)將字節碼翻譯成機器碼。它在C語言的基礎上添加了垃圾回收(garbage collection)、未初始化的變量檢查(uninitialized variable checking)、邊界檢查(bound checking)和類型檢查(type checking)這些特性。

譯者注:翻譯到這里的時候我就想到了Java以及JVM。

C#常見于內部或者企業應用而不是商業軟件??梢栽?NET框架中的客戶端和服務器端開發中找到。

雖然C#是三門語言中技術上最復雜的,但是它的語法相對于C和C++來說更不容易出錯,因此相對來說它的學習會更快點。

主要的區別

雖然C和C++有許多的不同但是它們本質上是非常相似的編程語言。C#的話,換句話說它和Java會更相似。

C vs. C++

要完全理解C和C++的區別,你需要理解什么是面向對象。編程語言中的面向對象這個術語,最早起源于上個世紀50年代末或者60年代初,由麻省理工學院(MIT)提出。

面向對象編程(OOP)使用了一種叫做對象(object)的概念。一個對象是一個類(class)或者一個程序代碼模板的實例。類可以由數據和代碼過程(procedure,也叫做方法(method))組成。

C語言是不支持面向對象的,這也是它和C++的最大的區別。C是純過程式(procedural)編程語言,而C++是既支持過程式又支持面向對象的混合編程語言。

以下是C和C++的其他不同點。

  • C++作為C的擴展,意味著它可以運行大部分C代碼。但是反過來,C去運行C++的代碼,就不行了。
  • 作為一種面向對象的語言,C++支持多態(polymorphism)、封裝(encapsulation)和繼承(inheritance),但是C不支持。
  • 在C中,數據和函數是“自由的實體”(free entities),這意味著你可以使用外部代碼來操作它們。但是由于C++將數據和函數封裝到一個單一的對象,就等同于對外部代碼隱藏了,所以外部代碼無法操作其數據和函數。
  • C++使用名稱空間(namespace)將代碼組織為邏輯組并阻止了名稱沖突(collision)。當你的代碼基(code base)包含了多個庫的時候會發生名稱沖突。C不使用名稱空間。
  • C使用函數來實現輸入和輸出,而C++使用對象來實現輸入和輸出。
  • C++支持引用變量(reference variable),而C不支持。引用變量是已存在變量的別名,可用于加速編碼。
  • C不支持錯誤和異常處理,但是C++支持。

C++ vs. C#

作為一款更現代的編程語言,C#被設計于與當前微軟.NET框架共同工作,在客戶端和web應用程序中均有涉獵。

C++是一門面向對象的語言,而C#被認為是一門面向組件(component)的編程語言。面向對象編程聚焦于將多個類結合起來鏈接為一個可執行的二進制程序,而面向組件編程使用可交換的代碼模塊(可獨立運行)并且你不需要知道它們內部是如何工作的就可以使用它們。

以下是C++和C#的主要區別。

  • C++將代碼編譯成機器碼,而C#將代碼編譯成CLR(一種.NET框架的虛擬機組件,它會被ASP.NET所解析)。
  • C++要求用戶手動處理內存,但是C#運行在虛擬機中,而虛擬機會自動處理內存。
  • C#不使用指針(pointer),而C++可以在任何時候使用指針。
  • 雖然C++的設計是用于Unix或類Unix的系統,但是它可以運行在任何的平臺上。C#雖然已標準化,但是基本上只在Windows的環境下運行。
  • C++可以創建獨立(stand-alone)和控制臺(console)程序。C#可以創建控制臺,Windows,ASP.NET和移動(mobile)程序,但不能創建獨立程序。

C vs. C#

雖然C和C#在技術上相互有所關聯,但是它們幾乎是完全不同的語言,因此它們之間有更多的不同之處。有C語言功底的同學在學習C#時會比較簡單,因為有些語法是相似的;不過,即使你沒有C語言基礎一樣可以輕松學習C#,因為它的語法非常簡單(譯者注:原文是forgiving,寬容)。

如何選擇自己的第一門編程語言?

現在,你已經清楚地了解了這三門語言的區別,那么該如何選擇呢?

菜鳥程序猿

如果你此前從未接觸過編程,那么許多計算機科學專家會建議你首選C語言。不僅僅是因為它相對于它的后繼者擁有更少的選項(譯者注:這里指的應該是語言特性,例如裝飾器、垃圾回收等),而且許多語言的語法和概念都是借鑒C的。簡而言之,當你學了C之后你再學習其他的任何語言都是易如反掌。

中級程序猿

如果你此前已經有過編程經驗的話,那么你可以嘗試C++。如今面向對象編程會比過程式編程更為常見,如果你已經有了一些OOP經驗的話,那么你學習C++也會更快。

高級程序猿

如果你已經具備多種編程語言的開發經驗的話,那么你的選擇取決于你希望在新的編程經歷當中得到什么。

一些年輕的開發人員選擇學習C語言來學習編碼的基礎。經驗豐富的前輩們往往看不起年輕的一代,因為他們不尊重自己的根(譯者注:可能C語言代表了編程語言的根、基礎,這里應該也是要強調重視基礎的意思),因此具備C語言的知識可以作為新工作中的街頭信譽(street cred)。(譯者注:街頭信譽可以理解為在某個領域受到某些人的敬仰之類的,例如喬丹之于籃球,不過街頭可能更加像是周圍所發生的事情)

C++在工作環境下有廣泛的應用,因此具備C++開發能力可以帶來許多工作機會。如果你已經有OOP的經驗,并且希望以最小的學習代價嘗試一門新的OOP語言,那么C++是個不錯的選擇。

如果你希望在微軟.NET網站開發環境下工作的話,那么C#就是最好的選擇。雖然它的使用情況沒有前兩者來得廣泛,但是它依然有一席之地。

總結

了解它們的區別有助于你做出自己的選擇。無論哪種語言都有其優點和缺點,無論學習哪種語言都不會浪費時間?。ㄗg者注:猶豫不決才是)現在,是時候做決定了。

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