Что это такое? В свое время (1991-1992 года), выбрав язык Си в качестве основного языка программирования для математических классов, автор столкнулся с проблемой отсутствия нормальных учебников, которые можно было бы рекомендовать школьникам. Это вынудило его написать свой конспект лекций, который можно было бы назвать «Практический курс программирования на Си» — в него вошли те сведения, которые действительно требовались автору на практике. Многолетний опыт преподавания показал, что конспект действительно востребован и широко используется как школьниками, так и выпускниками.

• Язык Программирования С
• Язык Программирования Си

В качестве среды разработки используется бесплатно распространяемая оболочка с открытым исходным кодом, включающая компилятор. Автор будет благодарен за отзывы и конструктивную критику по поводу содержания и оформления этих материалов.

Язык 'C'(произносится 'си') — это универсальный язык программирования. Настоящая книга не является вводным курсом в программирование; она.

Если вы заметили ошибку или у вас есть предложения, замечания, жалобы, просьбы и заявления,. Лицензионное соглашение Все опубликованные ниже материалы могут быть свободно использованы в некоммерческих целях при условии сохранения авторства. Без письменного согласия автора ЗАПРЕЩАЕТСЯ:.

1) публикация материалов в любой форме, в том числе размещение материалов на других Web-сайтах;. 2) распространение неполных или измененных материалов;. 3) включение материалов в сборники на любых носителях информации;. 4) получение коммерческой выгоды от продажи или другого использования материалов. Скачивание материалов означает, что вы приняли условия этого лицензионного соглашения.

Скачать Конспект распространяется свободно в формате PDF. Для просмотра требуется бесплатный просмотрщик. Конспект курса условно разбит на 4 части:. Изучение основных конструкций языка и приемов написания программ. Язык Си: массивы, матрицы, структуры, символьные строки, структуры, рекурсия. Приемы проектирования программ, структурное программирование, целочисленные алгоритмы, численные методы, моделирование.

Списки, стеки, деревья, графы. Презентации Для преподавателей и учащихся могут быть полезны презентации, построенные на основе этого конспекта. Их можно скачать на странице.

Методика В предусмотрено изучение языка Си в 7-11 классах: 7 класс Часть I представляет собой расширенный конспект курса 7 класса. Введение в язык Си строится на базе алгоритмической подготовки, которую дети получили в 6 классе, работая. Основная задача — познакомить учащихся с основными конструкциями языка Си: циклами, условными операторами, процедурами. Весьма успешно проходит изучение разделов, связанных с графикой, анимацией. 8 класс Программа включает следующие разделы (в скобках указана часть конспекта): Массивы (II), Работа с файлами (II), Символьные строки (II), Вращение объектов (III), Моделирование (III). Особое внимание уделяется изучению алгоритмов работы с массивами, в том числе поиска, сортировки и т.п. Дается понятие об эффективности вычислительных методов.

9 класс Основное внимание уделяется изучению методов разработки программ на языке Си. Учащиеся выполняют индивидуальное задание, в ходе которого учатся строить графики на экране, знакомятся с преобразованиями систем координат, изучают методы решения уравнений, знакомятся с численными методами, учатся правильно оформлять программы (разделы 1-2 части III). Одно из заданий посвящено использованию метода Монте-Карло для вычисления площади сложной фигуры. Из новых разделов изучаются также Матрицы (II), Массивы символьных строк (II).

Вводится понятие указателей и изучаются простейшие операции с ними. 10 класс Изучения языка Си выходит на более серьезный уровень.

Основные темы — Управление памятью (II), Рекурсия (II), Структуры (II). Предусмотрено изучение языка Паскаль в качестве второго языка программирования.

С этого момента алгоритмы на теоретических занятиях записываются поочередно на двух языках. 11 класс Изучаются не столько особенности языков, сколько алгоритмы.

Основные разделы — Численные методы (III), Моделирование (III), Динамические структуры данных (IV).

Также: C Семантика:, Класс языка, процедурный язык программирования, язык обобщённого программирования и Тип исполнения Появился в Автор файлов.cc,.cpp,.cxx,.c,.c,.h,.hpp,.hh,.hxx или.h Основные реализации:, C, C compiler, Turbo C Диалекты ISO/IEC 14882 C Испытал влияние, и Сайт (англ.) C (читается си-плюс-плюс ) —, общего назначения. Поддерживает такие, как процедурное программирование, объектно-ориентированное программирование, обобщённое программирование. Язык имеет богатую стандартную библиотеку, которая включает в себя распространённые контейнеры и алгоритмы, ввод-вывод, регулярные выражения, поддержку многопоточности и другие возможности. C сочетает свойства как, так.

В сравнении с его предшественником — языком, — наибольшее внимание уделено поддержке. C широко используется для разработки программного обеспечения, являясь одним из самых популярных языков программирования. Область его применения включает создание, разнообразных прикладных программ, устройств, приложений для встраиваемых систем, высокопроизводительных серверов, а также развлекательных приложений (игр). Существует множество реализаций языка C, как бесплатных, так и коммерческих и для различных платформ. Например, на платформе x86 это, и другие. C оказал огромное влияние на другие языки программирования, в первую очередь.

Синтаксис C унаследован от языка. Одним из принципов разработки было сохранение совместимости с C. Тем не менее, C не является в строгом смысле надмножеством C; множество программ, которые могут одинаково успешно транслироваться как C, так и компиляторами C, довольно велико, но не включает все возможные программы на C. Содержание. История Исторический этап развития Год Язык Язык (оригинальная разработка под ) Язык Си с C84 (выпуск E) Cfront (выпуск 1.0) Множественное/виртуальное наследование Обобщённое программирование ANSI C / ISO-C ISO/IEC ISO/IEC Создание Язык возник в начале, когда сотрудник фирмы придумал ряд усовершенствований к языку под собственные нужды. Когда в конце Страуструп начал работать в Bell Labs над задачами теории очередей (в приложении к моделированию телефонных вызовов), он обнаружил, что попытки применения существующих в то время языков моделирования оказываются неэффективными, а применение высокоэффективных машинных языков слишком сложно из-за их ограниченной выразительности. Так, язык имеет такие возможности, которые были бы очень полезны для разработки большого программного обеспечения, но работает слишком медленно, а язык достаточно быстр, но слишком близок к языкам низкого уровня и не подходит для разработки большого программного обеспечения.

Вспомнив опыт своей диссертации, Страуструп решил дополнить язык C (преемник BCPL) возможностями, имеющимися в языке Симула. Язык C, будучи базовым языком системы, на которой работали компьютеры Bell, является быстрым, многофункциональным и переносимым. Страуструп добавил к нему возможность работы с классами и объектами. В результате практические задачи моделирования оказались доступными для решения как с точки зрения времени разработки (благодаря использованию Симула-подобных классов), так и с точки зрения времени вычислений (благодаря быстродействию C). В первую очередь в C были добавлены классы (с ), наследование классов, строгая проверка типов, inline-функции. Ранние версии языка, первоначально именовавшегося «C with classes» («Си с классами»), стали доступны.

Разрабатывая C с классами, Страуструп написал программу —, перерабатывающий исходный код C с классами в исходный код простого C. Это позволило работать над новым языком и использовать его на практике, применяя уже имеющуюся в UNIX инфраструктуру для разработки на C. Новый язык, неожиданно для автора, приобрёл большую популярность среди коллег и вскоре Страуструп уже не мог лично поддерживать его, отвечая на тысячи вопросов. К в язык были добавлены новые возможности, такие как виртуальные функции, перегрузка функций и операторов, ссылки, константы, пользовательский контроль над управлением свободной памятью, улучшенная проверка типов и новый стиль комментариев ( //). Получившийся язык уже перестал быть просто дополненной версией классического C и был переименован из C с классами в «C». Его первый коммерческий выпуск состоялся в октябре.

До начала официальной стандартизации язык развивался в основном силами Страуструпа в ответ на запросы программистского сообщества. Функцию стандартных описаний языка выполняли написанные Страуструпом печатные работы по C (описание языка, справочное руководство и так далее). Лишь в был ратифицирован международный стандарт языка C: ISO/IEC «Standard for the C Programming Language»; после принятия технических исправлений к стандарту в — следующая версия этого стандарта — ISO/IEC.

Развитие и стандартизация языка В вышло первое издание «», обеспечивающее первое описание этого языка, что было чрезвычайно важно из-за отсутствия официального стандарта. В состоялся выход C версии 2.0. Его новые возможности включали множественное наследование, абстрактные классы, статические функции-члены, функции-константы и защищённые члены. В вышло «Комментированное справочное руководство по C», положенное впоследствии в основу стандарта. Последние обновления включали шаблоны, исключения, пространства имён, новые способы приведения типов и булевский тип. Стандартная библиотека C также развивалась вместе с ним. Первым добавлением к стандартной библиотеке C стали потоки ввода-вывода, обеспечивающие средства для замены традиционных функций C printf и scanf.

Позднее самым значительным развитием стандартной библиотеки стало включение в неё. В был опубликован стандарт языка ISO/IEC (известный как C98), разработанный комитетом по стандартизации C (/ JTC1/SC22/WG21 working group). Стандарт C не описывает способы именования объектов, некоторые детали обработки исключений и другие возможности, связанные с деталями реализации, что делает несовместимым объектный код, созданный различными компиляторами. Однако для этого третьими лицами создано множество стандартов для конкретных. В был опубликован стандарт языка ISO/IEC, где были исправлены выявленные ошибки и недочёты предыдущей версии стандарта. В был выпущен отчёт Library Technical Report 1 (кратко называемый TR1).

Не являясь официально частью стандарта, отчёт описывает расширения стандартной библиотеки, которые, как ожидалось авторами, должны быть включены в следующую версию языка C. Степень поддержки TR1 улучшается почти во всех поддерживаемых компиляторах языка C. С велась работа по обновлению предыдущего стандарта, предварительной версией нового стандарта сперва был C09, а спустя год C0x, сегодня  — C11, куда были включены дополнения в ядро языка и расширение стандартной библиотеки, в том числе большую часть TR1. C продолжает развиваться, чтобы отвечать современным требованиям. Одна из групп, разрабатывающих язык C и направляющих комитету по стандартизации C предложения по его улучшению — это, которая занимается, в том числе, совершенствованием возможностей языка путём добавления в него особенностей. Никто не обладает правами на язык C, он является свободным.

Однако сам документ стандарта языка (за исключением черновиков) не доступен бесплатно. В рамках процесса стандартизации, ISO выпускает несколько видов изданий. В частности, технические доклады и технические характеристики публикуются, когда «видно будущее, но нет немедленной возможности соглашения для публикации международного стандарта.» До 2011 года не было опубликовано три технических отчёта по C: TR 19768: 2007 (также известный как C, Технический отчёт 1) для расширений библиотеки в основном интегрирован в C11, TR 29124: 2010 для специальных математических функций, и TR 24733: 2011 для десятичной арифметики с плавающей точкой.

Техническая спецификация DTS 18822. 2 014 (по файловой системе) была утверждена в начале 2015 года, и остальные технические характеристики находятся в стадии разработки и ожидают одобрения История названия Имя языка, получившееся в итоге, происходит от оператора унарного постфиксного C (увеличение значения переменной на единицу). Имя C+ не было использовано потому, что является синтаксической ошибкой в и, кроме того, это имя было занято другим языком. Язык также не был назван D, поскольку « является расширением C и не пытается устранять проблемы путём удаления элементов C». Философия C В книге «Дизайн и эволюция C» описывает принципы, которых он придерживался при проектировании C. Эти принципы объясняют, почему C именно такой, какой он есть. Некоторые из них:.

Получить универсальный язык со статическими типами данных, эффективностью и переносимостью языка C. Непосредственно и всесторонне поддерживать множество стилей программирования, в том числе,. Дать программисту свободу выбора, даже если это даст ему возможность выбирать неправильно. Максимально сохранить совместимость с C, тем самым делая возможным лёгкий переход от программирования на C. Избежать разночтений между C и C: любая конструкция, допустимая в обоих языках, должна в каждом из них обозначать одно и то же и приводить к одному и тому же поведению программы. Избегать особенностей, которые зависят от платформы или не являются универсальными. «Не платить за то, что не используется» — никакое языковое средство не должно приводить к снижению производительности программ, не использующих его.

Не требовать слишком усложнённой среды программирования. Обзор языка Стандарт C состоит из двух основных частей: описание ядра языка и описание стандартной библиотеки. Первое время язык развивался вне формальных рамок, спонтанно, по мере встававших перед ним задач.

Язык Программирования С

Развитию языка сопутствовало развитие. Новшества в языке отражались в изменении номера версии кросс-компилятора. Эти номера версий кросс-компилятора распространялись и на сам язык, но применительно к настоящему времени речь о версиях языка C не ведут. Лишь в 1998 язык стал стандартизированным. C поддерживает как комментарии в стиле C ( /. комментарий./), так и однострочные ( // вся оставшаяся часть строки является комментарием), где // обозначает начало комментария, а ближайший последующий символ новой строки, который не предварён символом (либо эквивалентным ему обозначением??/), считается окончанием комментария. Плюс этого комментария в том, что его не обязательно заканчивать, то есть обозначать окончание комментария.

Спецификатор inline для функций. Функция, определённая внутри тела класса, является inline по умолчанию. Данный спецификатор является подсказкой компилятору и может встроить тело функции в код вместо её непосредственного вызова. Квалификаторы const и volatile.

В отличие от С, где const обозначает только доступ на чтение, в C переменная с квалификатором const должна быть инициализирована. Volatile используется в описании переменных и информирует компилятор, что значение данной переменной может быть изменено способом, который компилятор не в состоянии отследить.

Для переменных, объявленных volatile, компилятор не должен применять средства оптимизации, изменяющие положение переменной в памяти (например, помещающие её в регистр) или полагающиеся на неизменность значения переменной в промежутке между двумя присваиваниями ей значения. В многоядерной системе volatile помогает избегать барьеров памяти 2-го типа. (namespace). является многоцелевым, лаконичным и относительно низкоуровневым языком;. подходит для решения большинства системных задач;. исполняется везде и на всём;. стыкуется со средой программирования UNIX.

Язык программирования C. Раздел 1.6 Несмотря на ряд известных недостатков языка C, Страуструп пошёл на его использование в качестве основы, так как «в C есть свои проблемы, но их имел бы и разработанный с нуля язык, а проблемы C нам известны». Кроме того, это позволило быстро получить прототип компилятора ( ), который лишь выполнял трансляцию добавленных синтаксических элементов в оригинальный язык C. По мере разработки C в него были включены другие средства, которые перекрывали возможности конструкций C, в связи с чем неоднократно поднимался вопрос об отказе от совместимости языков путём удаления устаревших конструкций. Тем не менее, совместимость была сохранена из следующих соображений:. сохранение действующего кода, написанного изначально на C и прямо перенесённого в C;.

исключение необходимости переучивания программистов, ранее изучавших C (им требуется только изучить новые средства C);. исключение путаницы между языками при их совместном использовании («если два языка используются совместно, их различия должны быть или минимальными, или настолько большими, чтобы языки было невозможно перепутать»). Новые возможности.

Язык Программирования Си

Имеется по теме «» Новые возможности C включают объявления в виде выражений, преобразования типов в виде функций, операторы new и delete, тип bool, ссылки, расширенное понятие константности, подставляемые функции, аргументы по умолчанию, переопределения, пространства имён, классы (включая и все связанные с классами возможности, такие как наследование, функции-члены, виртуальные функции, абстрактные классы и ), переопределения операторов, шаблоны, оператор::, обработку исключений, динамическую идентификацию и многое другое. Язык C также во многих случаях строже относится к проверке типов, чем C. В C появились комментарии в виде двойной косой черты ( //), которые были в предшественнике C — языке. Некоторые особенности C позднее были перенесены в C, например, ключевые слова const и inline, объявления в циклах for и комментарии в стиле C ( //).

В более поздних реализациях C также были представлены возможности, которых нет в C, например макросы vaarg и улучшенная работа с массивами-параметрами. C не включает в себя C Несмотря на то, что большая часть кода C будет справедлива и для C, C не является надмножеством C и не включает его в себя. Существует и такой верный для C код, который неверен для C. Это отличает его от, ещё одного усовершенствования C для, как раз являющегося надмножеством C. Существуют и другие различия. Например, C не разрешает вызывать функцию main внутри программы, в то время как в C это действие правомерно.

Кроме того, C более строг в некоторых вопросах; например, он не допускает неявное приведение типов между несвязанными типами указателей и не разрешает использовать функции, которые ещё не объявлены. Более того, код, верный для обоих языков, может давать разные результаты в зависимости от того, компилятором какого языка он оттранслирован. Например, на большинстве платформ следующая программа печатает «С», если компилируется компилятором C, и «C» — если компилятором C. Так происходит из-за того, что символьные константы в C (например, 'a') имеют тип int, а в C — тип char, а размеры этих типов обычно различаются. Текст содержит много, или устаревших подробностей.

Пожалуйста, улучшите статью в соответствии. К числу недостатков можно отнести:. Отсутствие системы модулей.

C использует заголовочные файлы, которые полны недостатков:. Вынуждает дважды писать одну и ту же функцию (определение в файле с исходным кодом и объявление в заголовочном файле). Увеличивает время компиляции. Можно оптимизировать, используя.

Сложный синтаксис и сложная спецификация языка. Критика C с позиций только ООП (без сравнения методологий проектирования) с описанием вреда от влияния C на другие языки приведена в работе. Кроссплатформенность C заявляется как кроссплатформенный: стандарт языка накладывает минимальные требования на ЭВМ для запуска скомпилированных программ. На практике для написания портируемого кода на C требуется огромное мастерство и опыт, и «небрежные» коды на C с высокой вероятностью могут оказаться непортируемыми.

Тонкое владение C в принципе может сделать код на C столь же портируемым, что и код на Си (хотя, по мнению, C при этом фактически сократится до своего подмножества Си ). Однако, критики C утверждают, что изучение и использование одновременно всех языков, противопоставляемых C (не вызывающих серьёзных проблем при портировании), в сумме требует примерно тех же интеллекта, усилий и временных затрат, что и изучение и использование одного только C на высококлассном уровне — в связи с чем становится актуальной также оценка порога вхождения и результативности (производительности и качества труда программистов). Отсутствие возможностей Рефлексивное метапрограммирование Рефлексивное метапрограммирование в C невозможно. Предусмотрена, но реализована отдельно от основной системы типов, что делает её практически бесполезной. Наибольшее, что можно получить — параметризацию поведения на заранее известном диапазоне случаев.

Это является препятствием против применения C в большинстве подходов к реализации (за исключением самых примитивных, реализующих статический алгоритм). Порождающее метапрограммирование Порождающее метапрограммирование на основе шаблонов C трудоёмко и ограничено по возможностям. Оно осуществляется за счёт реализации статического (исполняемого на этапе компиляции) интерпретатора примитивного посредством шаблонов C, а также примитивного, унаследованного от Си. Сама по себе данная возможность весьма привлекательна, но, во-первых, код на шаблонах C имеет крайне низкие показатели понимаемости и тестируемости; во-вторых, при разворачивании шаблонов порождается неэффективный код, так как язык шаблонов не предоставляет никаких средств для оптимизации (см. Также раздел ).

При этом встраиваемые предметно-специфичные языки, реализуемые таким образом, всё равно требуют знания самого C для их использования, так как возводимые барьеры абстракции сохраняют все свойства нижележащей реализации, что не обеспечивает полноценное разделение труда. Таким образом, возможности C по расширению возможностей самого C весьма ограничены. Перечисленных недостатков лишены, такие как диалекты и, их потомки и гибриды (, ), а также, и потому они являются оптимальным выбором для задачи разработки языков тем или иным способом. В, и имеются подсистемы метапрограммирования, делающие доступным свободное определение синтаксиса операций; с их помощью становится возможным встраивание в код предметно-ориентированных языков, не требующих знания основного языка, что обеспечивает эффективное разделение труда разработчиков Подобные возможности иным способом предоставляют. Причиной отставания мощности языка шаблонов C является то, что, в отличие от метаязыков, где в качестве подсистемы метапрограммирования используется сам основной язык, в C язык шаблонов представляет собой отдельный язык, не совпадающий и не пересекающийся с самим C (который к тому же не был задуман создателями языка, а был спонтанно обнаружен ), из-за чего потенциал роста сложности абстракций оказывается ограниченным.

В также реализована подсистема шаблонного метапрограммирования, сравнимая по мощности с оной в C, но более простая в применении. Функциональное программирование Явная поддержка функционального программирования присутствует только в стандарте, вышедшим лишь после почти 30 лет развития языка.

До этого данный пробел устранялся различными библиотеками (, ), использующими язык шаблонов для расширения основного языка функциональными конструкциями. Качество подобных решений значительно уступает качеству встроенных в функциональные языки решений и качеству реализаций высокоуровневых возможностей C (таких как ООП) посредством функциональных языков. Все реализованные в C возможности ФП оказываются лишь их эмуляцией и используются совместно с императивными возможностями, что не даёт возможности применения присущих функциональному программированию мощных оптимизационных методик (см. Кроме того, из-за трудоёмкости использования шаблонов, на практике ФП в C обычно ограничивается вызовами функциональных библиотек и реализацией отдельных методов, и практически не даёт преимуществ в проектировании программ (см. И пред.пункт), так что оно в C по-прежнему осуществляется обычно лишь посредством объектно-ориентированной декомпозиции. Контроль за поведением Принцип C « не платишь за то, что не используешь» (см. ) заявляется как средство обеспечения высокой скорости исполнения.

На практике он лишь приводит к чрезмерному использованию — явного описания различного поведения даже для редких ситуаций под единым идентификатором — то есть перегрузки функций. В C предусмотрено сразу три формы перегрузки, что приводит к значительному дублированию кода.

Призвана дать возможность введения в программу т. н. «», но в C может поощрять бесконтрольное изменение поведения элементарных операций, в том числе new/delete и new/delete, для разных типов (что резко повышает риск разного рода ошибок). Это обусловлено, во-первых, тем, что вводить новый синтаксис нельзя (хотя синтаксис стандартных операторов C адекватен семантике далеко не всех типов, которые может потребоваться ввести в программу); а во-вторых, тем, что всякий учебник даже для низкого порога вхождения показывает, как перегружать те или иные операторы, включая и управление временем жизни объектов. (Обычно ввод специального синтаксиса для операций является совершенно безболезненным в, где эта возможность существует независимо от полиморфной семантики системы типов и не предоставляет доступа к управлению памятью.) Некоторые интуитивно ожидаемые операции (подчистка динамических объектов в случае генерации исключений) в C не выполняются в соответствии с означенным принципом; в то же время, значительная часть перегруженных функций и операторов вызывается неявно (приведение типов, создание временных экземпляров классов и др.). Попутно идеология языка смешивает «контроль за поведением» с «контролем за эффективностью» — что представляет опасность, так как де-факто возможности явного контроля этих аспектов исполнения программы со стороны человека являются взаимоисключающими.

В сочетании с изобилием всё это приводит к тому, что по мере роста сложности системы код на C не, а, наоборот, усложняется, и значительно снижаются показатели понимаемости и тестируемости — возникает необходимость контролировать (как чтением, так и ) слои реализации по разные стороны от текущего барьера абстракции, что считается плохой практикой. В результате трудоёмкость (а значит, и стоимость) разработки растёт от объёма реализованной функциональности по вогнутому закону (в языках с этот рост характеризуется выпуклой кривой за счёт существенно более высокого показателя повторного использования кода). Модульность и абстракция Как отмечает Ян Джойнер, C ошибочно отождествляет инкапсуляцию и сокрытие (см.

Также раздел ), при этом контролируя совпадение типов на уровне их идентификаторов, а не сигнатуры. Как следствие, оказывается невозможно подменять модули (классы), основываясь на совпадении их интерфейсной функциональности. То есть если некоторые возможности отсутствуют в C, но реализованы на уровне библиотек (такие как или ), то для получения выгоды от них необходимо вручную модифицировать уже имеющийся код для адаптации его под новый модуль. В языках самых разных семантик (, и даже ) полиморфизм, инкапсуляция и сокрытие являются независимыми (ортогональными) категориями, а контроль типов осуществляется по соответствию их сигнатур, а не идентификаторов,— так что выгода от нового кода обеспечивается простой подменой имеющегося модуля на новый, что и называется абстракцией. В C, как отмечает, код кажется абстрактным лишь до тех пор, пока не возникает необходимость его изменить. Избыточные и опасные возможности Гарантия некорректности Из-за слабой системы типов программист оказывается волен легко нарушить заданную в конкретном случае дисциплину программирования. Например, хотя модификатор const предназначен для повышения предсказуемости поведения (что должно облегчить, и, как следствие, расширить возможности оптимизации), но модификатор mutable предназначен именно для принудительного разрешения изменения состояния внутри константного объекта.

Это значит, что код сторонней библиотеки на C может содержать изменяемое состояние вопреки любым попыткам назначить ему извне свойство константности. Более того, допускается динамически удалить атрибут const с константного объекта, превращая его в леводопустимый (L-value). Сама по себе явная декларация в спецификации языка подобных возможностей делает попытки бессмысленными. Неконтролируемая макроподстановка Средства макроподстановки Си ( #define) являются сколь мощным, столь же опасным средством.

Они сохранены в C несмотря на то, что для решения всех задач, для которых они были предусмотрены в Си, в C были предоставлены более строгие и специализированные средства — шаблоны, перегрузка функций, inline-функции, пространства имён, более развитая типизация, расширение применения модификатора const, и др. В унаследованных от Си стандартных библиотеках много потенциально опасных макросов. Шаблонное метапрограммирование также порой совмещается с использованием макроподстановки для обеспечения т. н. Неэкономная экономия В контексте задач, для решения которых разработан Си, считается опасным расширение его до C, и не только из-за искажения имён (name mangling), увеличения библиотеки времени исполнения (RTL) и раздувания кода использованием шаблонов (см. Раздел ), но в большей степени из-за присущей C идеологии. Из того, что Си является подмножеством C, вообще говоря, не следует, что C должен быть однозначно лучше, чем Си; и противники C утверждают, что в данном случае расширение возможностей системы привело к серьёзному ухудшению её свойств. Например, придерживается такого мнения.

C — кошмарный язык. Его делает ещё более кошмарным тот факт, что множество недостаточно грамотных программистов используют его, до такой степени, что оказывается намного проще выкинуть его как мусор. Откровенно говоря, даже если нет.никаких.

причин для выбора Си, кроме того чтобы держать C-программистов подальше — то одно это уже будет достаточно веским основанием для использования Си. Я пришёл к выводу, что.действительно. предпочту выгнать любого, кто предпочтёт вести разработку проекта на C, нежели на Си, чтобы этот человек не загубил проект, в который я вовлечён. C приводит к очень, очень плохим проектным решениям.

Джеймс Коггинс, в течение четырёх лет ведущий колонку в The C Report, дает такое объяснение: — Проблема в том, что программисты, работающие в ООП, экспериментировали с кровосмесительными приложениями и были нацелены на низкий уровень абстракции. Например, они строили такие классы как «связанный список», вместо «интерфейс пользователя», или «луч радиации», или «модель из конечных элементов».

К несчастью, строгая проверка типов, которая помогает программистам C избегать ошибок, одновременно затрудняет построение больших объектов из маленьких. —, Идеология компонентности Объектная модель C, унаследованная от и дополненная двумя формами (простой и виртуальной), имеет не только объективные проблемы, но и опасную идеологию. По словам создателя, объектная модель « с классами» обладает худшими характеристиками качества, чем модель «всё — объект», и в этом смысле C уступает своему ближайшему конкуренту: показатель оказывается крайне низким (см. Раздел ); рефлексивное метапрограммирование — невозможным; показатели понимаемости, модифицируемости и тестируемости — слабыми (см. Реализация указателей на методы классов не стандартизирована, и их размер в различных компиляторах варьируется от диапазоне 4 до 20 байт, что значительно снижает портируемость программ с их использованием. Принятая в сообществе C характерная методология декомпозиции задач приводит к проектным решениям, не доказуемым математически и неадекватным предметной области, и потому угрожающим неоправданными затратами и скрытыми ошибками. Традиционно в математике (и, соответственно, в более строгих языках программирования) понятие «класс» отождествляется с понятием «» (или реже «»).

Понятие «наследования классов» в информатике традиционно означает создание «подклассов», то есть «подмножеств» или «подтипов» (по, тип определяется как множество значений). В C эта традиция не соблюдается (в соответствии с принципом « Дать программисту свободу выбора, даже если это даст ему возможность выбирать неправильно» — см. Раздел ), и наследование зачастую используется вместо вложения — то есть определение нового типа на основании более простых взаимно-ортогональных типов осуществляется посредством создания не совершенно нового типа, инкапсулирующего эти типы (и ортогонального им), а «их общего подтипа» (несмотря на то, что ортогональность означает отсутствие точек соприкосновения). Например, в приводится учебно-рекомендательный пример реализации типа (класса) «список» как подтипа (подкласса) от «одного элемента этого самого списка», и базовый класс (надкласс) «элемент несуществующего списка», хотя и позиционируется как абстрактный скалярный тип (контейнер для некоего единственного значения), тем не менее содержит операции, присущие агрегатным типам и внешним интерфейсам (функции доступа к другим элементам несуществующего списка, внешним по отношению к текущему объекту), однако не может расцениваться как агрегатный тип и не предназначен для самостоятельного использования. Такое отношение типов является абсурдом с т.з.

Математики и, как следствие, невоспроизводимо на более строгих языках. Идеология некоторых библиотек также прямо опирается на возможность приведения типов вверх и вниз по иерархии классов (операции staticcast и dynamiccast), подтверждая, что не входит в традиции языка. При множественном наследовании картина может быть ещё хуже. Ошибочность проектных решений, принятых в соответствии с этой идеологией, может обнаруживаться на поздних этапах разработки и из-за высокой требовать повторной разработки значительных частей проекта. Ярким примером является описанный в случай. Пример подобной проблемы описан в C.Potts, 'Software-Engineering Research Revisited, ' IEEE Software (Sept., 1993) и M.Lubers, C.Potts & C.Richter, 'Developing Initial OOA Models, ' Proc. Software Eng., Los Alamitos, Calif.

Для исследования применимости объектно-ориентированной декомпозиции к системам разного рода были проанализированы три случая. Один из них был реальным проектом разработки системы наведения ракеты Томагавк. Разработчики сочли, что все ракеты можно разделить на подклассы в соответствии с видом боеголовки и навигационными характеристиками. Также их можно разделить на тактические и учебные. Эти две таксономии были практически ортогональны, и было принято решение использовать множественное наследование для применения этих категорий к конкретным видам ракет. Однако, на более поздней стадии разработки было обнаружено, что ортогональность нарушена: хотя некоторые виды учебных ракет могут нести боеголовки, ядерные ракеты не могут.

Продолжение принятого подхода к построению архитектуры привело бы к неэлегантным и искусственным моделям, скрывающим под массой деталей исключительные ситуации, которые легко упустить. An example of this problem is described in C.Potts, “Software-Engineering Research Revisited,” IEEE Software (Sept., 1993) and M.Lubers, C.Potts & C.Richter, “Developing Initial OOA Models,” Proc. Software Eng., Los Alamitos, Calif. Three case studies were designed to evaluate how suitable different flavours of object-oriented analysis were for different types of system. One of the case studies was a real project to develop the engagement system for the Tomahawk missile. The developers found that they could divide missiles into subclasses according to their warhead and navigational properties.

They could also be categorised according to whether they were tactical or exercise missiles. These two taxonomies were almost entirely orthogonal, and this suggested that they use multiple inheritance to make use of both categorisations. However, later on in the development it was found that the orthogonality broke down: although some types of exercise missiles can carry warheads, nuclear missiles cannot. Continuing with the original top-level design would have produced inelegant and artificial models, with the exceptional case buried in a mass of details and easy to miss.

— Martin Ward в Кроме того, в сообществе C культивировалось заблуждение, что инкапсуляция означает сокрытие данных. Многие языки разделяют эти понятия (например, в использование сигнатур позволяет гибко управлять сокрытием инкапсулированных в модуле определений; в возможность сокрытия вообще отсутствует, хотя механизмы инкапсуляции развиты лучше, чем в C). Ян Джойнер критикует это заблуждение в C. Существует большая путаница относительно инкапсуляции, основным источником которой является C, отождествляющий инкапсуляцию с сокрытием данных. Словарь Маккуори определяет глагол инкапсулировать как « помещать в прямом или переносном смысле в капсулу».

Объектно-ориентированное понимание инкапсуляции заключается в том, чтобы помещать родственные данные, процедуры и определения в капсулу класса. Это не обязательно означает сокрытие. Сокрытие реализации является ортогональным понятием, которое становится возможным благодаря инкапсуляции. Инкапсуляция предоставляет возможность отделять абстрактный интерфейс класса от его реализации: интерфейс — это видимая поверхность капсулы, реализация скрыта в капсуле. Сокрытие реализации означает, что данными можно манипулировать, изменяя их, только внутри класса, но не означает сокрытие интерфейсных данных.

Для сокрытия реализации в C необходимо осуществлять доступ к данным через функции Си. Это называется сокрытием данных в C. Механизм доступа является скрываемой деталью реализации.

C обеспечивает заметные различия в механизмах доступа к константам, переменным и функциям. Большинство не-Си-подобных языков обеспечивают единый механизм доступа к константам, переменным и процедурам, возвращающим значения. There is much confusion about encapsulation, mostly arising from C equating encapsulation with data hiding. The Macquarie dictionary defines the verb to encapsulate as “ to enclose in or as in a capsule.” The object-oriented meaning of encapsulation is to enclose related data, routines and definitions in a class capsule. This does not necessarily mean hiding.

Implementation hiding is an orthogonal concept which is possible because of encapsulation. Encapsulation provides the means to separate the abstract interface of a class from its implementation: the interface is the visible surface of the capsule; the implementation is hidden in the capsule. Implementation hiding means that data can only be manipulated, that is updated, within the class, but it does not mean hiding interface data. In order to provide implementation hiding in C you should access your data through C functions.

This is known as data hiding in C. The access mechanism is the implementation detail that you are hiding.

C has visible differences between the access mechanisms of constants, variables and functions. Most non-C languages provide uniform functional access to constants, variables and value returning routines. — Ian Joyner в Результирующий ущерб от совокупности описанных свойств отмечается также: C провоцирует на написание в дополнение к структурам и функциям Си значительного объёма кода, не имеющего принципиального значения с т.з. Функциональности программы.

Качество и культура программирования В ответ на объективную критику, сторонники C утверждают, что ничто не вынуждает программиста на C использовать «плохие» языковые средства, если он умеет использовать имеющиеся в языке и предназначенные для этой же цели «хорошие», и что программист на C имеет возможность выбора в соответствии с личными предпочтениями и уровнем знаний,— тогда как другие языки обычно предлагают чётко очерченный баланс между порогом вхождения и результативностью программиста. Проблема заключается именно в условии понимания программистом целей, для которых были предусмотрены те или иные возможности. Лозунг C « не навязывать „хороший“ стиль программирования» имеет достоинством лишь снижение порога вхождения; с точки зрения качества программного обеспечения он является недостатком — при высоких требованиях (не только в аспекте надёжности) предпочтительными являются языки с семантикой, сводящей к минимуму риск влияния, то есть именно навязывающие «хороший» стиль программирования (, ) — но такие языки имеют более высокий порог вхождения. Однако, при анализе свойств C как инструмента разработки, низкий порог вхождения и ожидание высокой результативности заявляются его сторонниками одновременно, без противопоставления — это один из аспектов, в котором C претендует на «универсальную применимость» (см. Но тогда, поскольку все элементы семантики C, отсутствующие в Си, были заимствованы из других языков (зачастую чужеродных ), — очевидно, что для адекватного и аккуратного применения взаимно противоречивых возможностей и избегания провоцируемых ими ошибок, программист на C должен изначально знать непосредственно эти языки и лежащую в их основе формальную базу. Этого, однако, не наблюдается: практика показывает, что преимущественно положительная оценка и предпочтение использования C характерны лишь для тех, кто не владеет ни одним языком, не являющимся потомком (не считая ограниченного набора узко специализированных языков, таких как, и др. — зачастую даже не ); программисты же более высокого уровня обычно отзываются о C далеко не так оптимистично и стараются его избегать, если нет вынужденности поддерживать унаследованный код. Обобщение этих мнений даёт основания полагать, что существует обратно-пропорциональная зависимость между умением программировать на C в «хорошем» стиле и желанием использовать C в качестве инструмента разработки — из которой следует, что защищающие C программисты, по всей видимости, заблуждаются в отношении того, что именно следует считать «хорошим» стилем программирования.

В частности, говорит, что использует субъективное мнение кандидатов о C в качестве критерия отсева (предпочитающие язык C языку Си отвергаются). Таким образом, контр-аргументация сторонников C в аспекте качества и культуры программирования оказывается не убедительна и не перекрывает объективную критику. При этом, сама по себе попытка перевести объективную критику в разряд субъективной в сочетании с позиционированием C как «универсально применимого» языка, очевидно, являет собой попытку существенно снизить порог вхождения для самой — заявить, что высококвалифицированным в принципе может считаться программист, использующий единственный язык общего назначения для всех задач. Исправление исправного Непрерывная эволюция языка побуждает (а порой вынуждает) программистов раз за разом изменять уже отлаженный код — это не только удорожает разработку, но и несёт риск внедрения в отлаженный код новых ошибок. В частности, хотя изначально обратная совместимость с Си была одним из базовых принципов C, с 1999 года Си перестал быть подмножеством C, так что отлаженный код на Си уже не может использоваться в проекте на C без изменений. Сложность ради самой сложности Как уже отмечено в разделе, принцип C « не платишь за то, что не используешь» последовательно приводит к увеличению на порядки стоимости развития и поддержки продукта. Другими словами, пока программист на C « не платит за то, что он в C не использует», его работодатель переплачивает за использование языка C и программиста на нём.

Это не является аргументом для сторонников C в пользу смены инструмента разработки — напротив, C определяется ими как «мощнейший» именно потому, что он изобилует опасными взаимно-противоречивыми возможностями, возлагая ответственность за на программиста. При кажущейся абсурдности такого определения, ему существует психологическое объяснение, данное — это делает язык сам по себе почвой для личностного самоутверждения, облегчая возможность субъективно превращать процесс разработки из средства в самоцель. Программисты — это зачастую яркие люди, которые гордятся своей способностью справляться со сложностями и ловко обращаться с абстракциями.

Часто они состязаются друг с другом, пытаясь выяснить, кто может создать «самые замысловатые и красивые сложности». Соперники полагают, что должны соревноваться с чужими «украшательствами» путём добавления собственных. Довольно скоро «массивная опухоль» становится индустриальным стандартом, и все используют большие, переполненные ошибками программы, которые не способны удовлетворить даже их создателей. Такой подход может обернуться неприятностями, если программисты реализуют простые вещи сложными способами, просто потому что им известны эти способы и они умеют ими пользоваться. — в Саботаж Отмечены случаи, когда нерадивые программисты, пользуясь свойством сильной контекстной зависимости C и отсутствия возможности отслеживания макроопределений компилятором, тормозили разработку крупного проекта, написав буквально одну-две лишних, корректных с точки зрения компилятора, строки кода, но внедрив за их счёт труднообнаружимую спонтанно проявляющуюся ошибку. #define j i В, даже с развитыми макро-средствами, нанести урон подобным образом невозможно. Ненадёжность продукта Неоправданное обилие побочных эффектов (даже в таких простых операциях как индексация массива), в сочетании с отсутствием контроля со стороны системы времени исполнения языка и слабой системой типов, делает программы на C традиционно нестабильными, что исключает применение C при высоких требованиях отказоустойчивости.

Кроме того, это увеличивает длительность самого процесса разработки. Общеизвестные сообщения об ошибках при фатальных крахах прикладных программ, такие как « Access violation», « Pure virtual function call» или « Программа выполнила недопустимую операцию и будет закрыта», присущи в наибольшей степени именно C. Векторы 9 класс. Г. — С. 385. Bjarne Stroustrup (Ocober 1, 2017). — «The name C (pronounced 'see plus plus')». Проверено 4 декабря 2017.

Что такое C?,. Стэнли Липпман, (англ.). ↑, 1.4. Исторические замечания,. Bjarne Stroustrup.

Проверено 8 июня 2007. 27 мая 2012 года. Where do I find the current C or C standard documents?.

See a list at Visited 5 January 2015. ISO/IEC, раздел 6.4, пункт 4: «The value of a condition that is an initialized declaration in a statement other than a switch statement is the value of the declared variable implicitly converted to bool The value of a condition that is an expression is the value of the expression, implicitly converted to bool for statements other than switch; if that conversion is ill-formed, the program is ill-formed». ↑.

13 августа 2013 года. ↑ Martin Ward. — Computer Science Department, Science Labs, 1994. Paul Hudak Modular Domain Specific Languages and Tools. — Department of Computer Science, Yale University. ↑ Ian Joyner. —. Андрей Карпов. — RSDN Magazine #1-2007,. 13 августа 2013 года.

Walid Taha. — Department of Computer Science, Rice University. Lugovsky V.S. — 2008. Страуструп, Программирование: принципы и практика использования C, 2001.

Dave Gottner. —, январь 1995. Adrian Stone. Game Angst (22 сентября 2009). Проверено 19 января 2010. 27 мая 2012 года. —, январь 2001.

Comp.std.c frequently asked questions / The C language. (10 декабря 2008). Проверено 19 января 2010. 27 мая 2012 года. (16 мая 2002). Проверено 19 января 2010.

↑ Ray Tracer Language Comparison (бенчмарк языков программирования — ffconsultancy.com/languages/raytracer/). Boehm H.

Искусство программирования для Unix. — 2005. — С. 357. — 544 с. —.). Lutz Prechelt. Проверено 26 октября 2013.

Don Clugston, CSG Solar Pty Ltd (Перевод: Денис Буличенко). — RSDN Magazine #6-2004. Искусство программирования для Unix = The Art of Unix. — Вильямс, 2005. —. Чистяков Влад aka VladD2 // RSDN Magazine #1-2006. —. Zhanyong Wan,. 13 августа 2013 года., and Paul Hudak // Department of Computer Science, Yale University. 31 июля 2013 года.

Проверено 19 сентября 2017. Например, Boost.Lambda позиционируется как лямбда-функция, однако C не воплощает Чёрча целиком; имитация посредством языка шаблонов слишком затруднено, чтобы ожидать их использование на практике;, унаследованные от Си, считаются неидеоматичными и опасными, а их реализация посредством языка шаблонов невозможна; кроме того, применение для оптимизации C невозможно,— так что фактчески Boost.Lambda — это просто анонимная функция, а не объект лямбда-исчисления. Очевидно, что если сложность системы или элемента системы превышает порог возможностей человека по осознанию, то система или элемент системы не будут до конца осознаны.

При этом трансляция высокоуровневых конструкций (даже всего лишь арифметических выражений) сама по себе является очень сложной задачей: она требует применения и/или большого числа эвристик; даже для эффективного выделения регистров под временные переменные в данном контексте требуется решить задачу раскраски ненаправленного ациклического графа в минимальное число цветов. Таким образом, необходимость решать задачу эффективной трансляции одновременно с полноценной и адекватной реализацией требуемого функционала повышает общую сложность разработки, по меньшей мере, по экспоненциальному закону относительно сложности реализации того же функционала на предметно-специфичном ЯСВУ, и делает само программирование. Учитывая ограниченность способностей человека по восприятию и переработке информации — фактически невозможным, начиная с некоторого (вполне обозримого) порога сложности. Однако, методы трансляции хорошо формализуемы и могут быть воплощены в виде компилятора языка достаточно высокого уровня, обеспечивающего максимальную понимаемость кода, а использование такого языка человеком решает проблему сложности (см. M.Ward, Language Oriented Programming).

Таким образом, для любого достаточно сложного алгоритма достаточно развитый компилятор произведёт заведомо более эффективный код, чем человек на языке низкого уровня; и для любых достаточно сложных условий всегда разумнее потратить часть средств на разработку компилятора высокоуровневого языка, чем писать на низкоуровневом языке общего назначения. Всё это хорошо известно в информатике (и именно этим обусловлено, а следом и языков более высокого уровня), но подвергается сомнению сторонниками из-за чрезвычайно высокой сложности реализации оптимизирующих трансляторов императивными средствами и заведомой ограниченности возможностей оптимизации императивных языков. В реализуются тривиально, а возможностей оптимизации существенно больше, поэтому сложных систем весьма распространено, и вынесение функциональности в код на Си для явного контроля за эффективностью осуществляется лишь при крайней необходимости. Как выразился Ж. Ж. Руссо, « Тысячи путей ведут к заблуждению; к истине — только один» — то есть вероятность совершения человеком неправильного выбора оказывается на порядки выше, чем правильного, если де-факто такая возможность ему предоставлена. Литература.

Язык программирования C = The C Programming Language / Пер. С англ. — 3-е изд. — СПб.; М.: —, 1999. — 991 с. — 3000 экз. — (Невский диалект), (Бином), (англ.). Язык программирования C. Специальное издание = The C programming language. Special edition. — М.: Бином-Пресс, 2007. — 1104 с. —. Программирование: принципы и практика использования C, исправленное издание = Programming: Principles and Practice Using C. — М.:, 2011. — С. 1248. —.

Дизайн и эволюция C = The Design and Evolution of C. — СПб.: Питер, 2007. — 445 с. —. Сиддхартха Рао. Освой самостоятельно C за 21 день, 7-е издание (C11) = Sams Teach Yourself C in One Hour a Day, 7th Edition. — М.:, 2013. — 688 с. —. Сборник рецептов. — КУДИЦ-ПРЕСС, 2007. — 624 с. —.

Стивен Прата. Язык программирования C (C11). Лекции и упражнения = C Primer Plus, 6th Edition (Developer’s Library). — 6-е изд. — М.:, 2012. — 1248 с. —. Айвор Хортон. Visual C 2010: полный курс = Ivor Horton’s Beginning Visual C 2010. — М.:, 2010. — С. 1216. —.

Полный справочник по C = C: The Complete Reference. — 4-е изд. — М.:, 2011. — С. 800. —. Теория и практика C = Shildt's Expert C. — СПб.: BHV — Санкт-Петербург, 1996. —, 5-7791-0029-2. Plauger. Programming Language Guessing Games - If C is the Answer, what’s the question? //. — Октябрь, 1993.

Ian Joyner. Скотт Мейерс. Эффективный и современный C: 42 рекомендации по использованию C11 и C14 = Effective Modern C: 42 Specific Ways to Improve Your Use of C11 and C14 / Пер. С англ. — Вильямс, 2016. — 304 с. —. C The Complete Reference Third Edition. — Osborne McGraw-Hill, 1998. —. Ссылки в Викиучебнике в Викитеке на Викискладе в Викиновостях. в каталоге ссылок (dmoz).

(англ.). Бьёрн Страуструп. (англ.) The C Core Guidelines are a set of tried-and-true guidelines, rules, and best practices about coding in C. — доклад. Бьёрн Страуструп. (англ.). (англ.).

(рус.). (англ.). Yossi Kreinin.