Cuộc hành trình fascinatings của ngôn ngữ C: Từ khi ra đời đến thời đại hiện đại

Chào mừng các bạn đang học lập trình! Hôm nay, chúng ta sẽ bắt đầu một cuộc hành trình đầy thú vị qua lịch sử của một trong những ngôn ngữ lập trình có ảnh hưởng nhất ever được tạo ra - ngôn ngữ C. Là người hướng dẫn và cũng là một người đam mê lập trình, tôi rất vui được chia sẻ câu chuyện này với các bạn. Vậy, hãy grab这台 máy thời gian ảo của bạn, và cùng tôi lặn sâu vào cuộc hành trình này!

Sự ra đời của C: Một cuộc cách mạng trong lập trình

Thời kỳ tiền C

Trước khi chúng ta nói về C, hãy tạo ra bối cảnh. Hãy tưởng tượng một thế giới mà các máy tính khổng lồ, chiếm kín cả một phòng, và việc lập trình chúng là một nhiệm vụ vĩ đại. Trong những năm 1960, hầu hết các lập trình đều được thực hiện bằng ngôn ngữ汇编 (assembly) hoặc FORTRAN. Những ngôn ngữ này hoặc quá thấp cấp (assembly) hoặc quá chuyên môn hóa (FORTRAN cho máy tính khoa học).

Sự xuất hiện của Dennis Ritchie và Ken Thompson

Năm 1969, tại Phòng thí nghiệm Bell, hai bộ óc tài ba đang làm việc trên một hệ điều hành叫做 UNIX. Tên của họ? Dennis Ritchie và Ken Thompson. Họ cần một ngôn ngữ cả mạnh mẽ và linh hoạt để viết UNIX. Ban đầu, họ sử dụng một ngôn ngữ gọi là B (được tạo ra bởi Thompson), nhưng nó có những hạn chế.

Sự ra đời của C

Ritchie, dựa trên B, đã tạo ra C vào năm 1972. Đó là một bước đột phá! C kết hợp hiệu quả của ngôn ngữ汇编 với sự dễ sử dụng của một ngôn ngữ cao cấp. Nó giống như đã tặng cho các lập trình viên siêu năng lực!

Dưới đây là một chương trình đơn giản "Hello, World!" bằng C để bạn có thể thử:

#include <stdio.h>

int main() {
printf("Hello, World!\n");
return 0;
}

Chương trình nhỏ này thực hiện rất nhiều việc! Hãy phân tích nó:

1. #include <stdio.h>: Dòng này告诉编译器 bao gồm thư viện đầu vào/đầu ra tiêu chuẩn.
2. int main(): Đây là hàm chính nơi chương trình bắt đầu thực thi.
3. printf("Hello, World!\n");: Dòng này in ra lời chào. \n tạo ra một dòng mới.
4. return 0;: Điều này告诉操作系统 rằng chương trình của chúng ta đã kết thúc thành công.

Sự phát triển của C: Từ C truyền thống đến các tiêu chuẩn hiện đại

K&R C: Cách làm ban đầu

Phiên bản đầu tiên của C, thường được gọi là "K&R C" theo tên của Kernighan và Ritchie (tác giả của cuốn sách C đầu tiên), là thời kỳ hoang dã của lập trình. Nó mạnh mẽ nhưng có ít quy tắc. Các lập trình viên có rất nhiều tự do, điều này tốt và cũng xấu.

ANSI C (C89/C90): Đem lại trật tự cho hỗn loạn

Vào những năm 1980, C đã trở nên rất phổ biến, nhưng các bộ biên dịch khác nhau lại hiểu ngôn ngữ này theo các cách khác nhau. Sự ra đời của ANSI C vào năm 1989 (còn được gọi là C89 hoặc C90) đã như tạo ra các quy tắc giao thông cho con đường lập trình C.

C99: Sẵn sàng cho thế kỷ 20

Khi chúng ta tiếp cận năm 2000, C đã nhận được một bản cập nhật khác. C99 mang lại các tính năng mới như hàm inline và mảng có độ dài thay đổi. Nó giống như đã tặng cho C một cuộc đại tu!

// C99 introduced variable-length arrays
void printArray(int size) {
int myArray[size];
for (int i = 0; i < size; i++) {
myArray[i] = i * 2;
printf("%d ", myArray[i]);
}
}

Hàm này có thể tạo ra một mảng với bất kỳ kích thước nào được truyền vào. Rất thú vị, phải không?

C11: C hiện đại cho thế giới hiện đại

Năm 2011, C11 đến với nhiều tính năng mới hơn. Nó thêm hỗ trợ cho đa luồng, cải thiện hỗ trợ Unicode và hơn thế nữa. Nó giống như C đã nhận được một nâng cấp smartphone!

Dưới đây là một ví dụ đơn giản về sử dụng đa luồng trong C11:

#include <stdio.h>
#include <threads.h>

int run(void *arg) {
printf("Hello from thread!\n");
return 0;
}

int main() {
thrd_t thread;
thrd_create(&thread, run, NULL);
thrd_join(thread, NULL);
return 0;
}

Chương trình này tạo ra một luồng mới để in một thông báo. Đa luồng cho phép các chương trình thực hiện nhiều việc cùng một lúc - như chơi đùa với nhiều quả bóng!

C17 và hơn thế: Cải thiện sự hoàn hảo

C17, được phát hành vào năm 2018, là một bản cập nhật nhỏ tập trung vào việc làm rõ và sửa lỗi. Nó giống như đã cho xe của bạn một cuộc bảo dưỡng - những thay đổi nhỏ làm cho mọi thứ chạy mượt mà hơn.

Di sản của C: Một ngôn ngữ đã định hình máy tính

Sự ảnh hưởng của C không thể bỏ qua. Nó là nền tảng cho vô số ngôn ngữ và hệ thống khác. Dưới đây là một nhanh chóng tóm tắt về tác động của C:

Lĩnh vực ảnh hưởng	Ví dụ
Hệ điều hành	UNIX, Linux, Windows (phần)
Ngôn ngữ lập trình	C++, Java, Python (tất cả đều chịu ảnh hưởng từ C)
Hệ thống nhúng	Được sử dụng trong các thiết bị từ lò vi sóng đến vệ tinh
Phát triển game	Nhiều engine game sử dụng C
Tính toán hiệu suất cao	Mô phỏng khoa học, mô hình tài chính

Kết luận: Tại sao học C vẫn còn quan trọng

Bạn có thể tự hỏi, "Với tất cả những ngôn ngữ mới này, tại sao tôi nên học C?" Well, học C giống như học lái xe số. Nó cho bạn một sự hiểu biết sâu sắc hơn về cách mọi thứ hoạt động dưới hood. Ngoài ra, C vẫn được sử dụng rộng rãi trong lập trình hệ thống, hệ thống nhúng và bất kỳ nơi nào hiệu suất là yếu tố quan trọng.

Khi chúng ta kết thúc cuộc hành trình qua lịch sử C, hãy nhớ rằng bạn bây giờ là một phần của câu chuyện này. Mỗi khi bạn viết một chương trình C, bạn đang xây dựng trên những năm tháng đổi mới và sáng tạo.

Vậy, bạn có sẵn sàng để bắt đầu cuộc phiêu lưu lập trình C của mình không? tin tôi đi, sẽ là một chuyến đi đầy thú vị!

Credits: Image by storyset