C 語言的迷人歷程:從誕生到現代時代

歡迎,有志成為程序員的各位!今天,我們將踏上一段令人興奮的旅程,探訪歷史上最具影響力的編程語言之一——C 語言的歷史。作為您的導遊和編程愛好者,我非常高興與您分享這個故事。所以,握緊您的虛擬時光機,讓我們一起跳進去吧!

C - History

C 語言的誕生:編程界的革命

C 語言之前的时代

在我們談論 C 之前,讓我們先來了解一下背景。想像一下一個計算機龐大無比、佔滿整個房間,編程它們是一項艰巨任務的世界。在 1960 年代,大多數編程都是使用組合語言或 FORTRAN 進行的。這些語言要麼是太低級(組合語言),要麼是太專業化(FORTRAN 主要用於科學計算)。

Dennis Ritchie 和 Ken Thompson 的出現

在 1969 年,貝爾實驗室裡有兩個傑出的天才正在開發一個名為 UNIX 的作業系統。他們的名字是?Dennis Ritchie 和 Ken Thompson。他們需要一種既強大又靈活的語言來編寫 UNIX。最初,他們使用了一種名為 B 的語言(由 Thompson 創建),但它有限制。

C 語言的創造

Ritchie 在 B 的基礎上於 1972 年創造了 C。這是一個突破!C 語言結合了組合語言的效率和高級語言的易用性。這就像給程序員賦予了超能力!

以下是一個簡單的 "Hello, World!" C 程序,讓您體會一下:

#include <stdio.h>

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

這個小程序做了很多事!讓我們來分解一下:

  1. #include <stdio.h>:這一行告訴編譯器包含標準輸入/輸出庫。
  2. int main():這是主函數,程序從這裡開始執行。
  3. printf("Hello, World!\n");:這一行打印我們的問候語。\n 會創造一個新行。
  4. return 0;:這告訴作業系統我們的程序成功完成。

C 語言的演進:從傳統 C 到現代標準

K&R C:原始配方

C 的第一個版本,通常稱為 "K&R C"(以 Kernighan 和 Ritchie 的名字命名,他們是第一本 C 書的作者),是編程的狂野西部。它強大但規則很少。程序員有很多自由,這既是好事也是壞事。

ANSI C (C89/C90):為混亂帶來秩序

到了 1980 年代,C 語言已經變得非常受歡迎,但不同的編譯器對語言的解釋各不相同。於是,1989 年問世的 ANSI C(也稱為 C89 或 C90)出現了。這種標準化就像為 C 編程高速公路創造交通規則。

C99:迎接千禧年及更多

當我們接近 2000 年時,C 語言又得到了一次更新。C99 帶來了如內聯函數和可變長度數組等新特性。這就像是給 C 進行了一次千禧年大改造!

// C99 引入了可變長度數組
void printArray(int size) {
int myArray[size];
for (int i = 0; i < size; i++) {
myArray[i] = i * 2;
printf("%d ", myArray[i]);
}
}

這個函數可以創建任何傳遞給它的數組大小。相當厲害,不是嗎?

C11:適應現代世界的現代 C

在 2011 年,C11 到來,帶來了更多的亮點。它增加了對多線程的支持,改進了 Unicode 支持,等等。這就像 C 獲得了一次智能手機升級!

以下是一個使用 C11 線程的簡單示例:

#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;
}

這個程序創建了一個新線程來打印一條消息。多線程讓程序能夠同時做多件事——就像玩雜耍!

C17 和之後:完善完美

2018 年發布的 C17 是一個微小更新,主要關注於澄清和錯誤修復。這就像給您的車做一次調整——小的改變讓一切運行得更順暢。

C 語言的遺產:塑造計算的語言

C 語言的影響無法低估。它是無數其他語言和系統的基礎。以下是对 C 影響的快速概覽:

影響領域 示例
作業系統 UNIX、Linux、Windows(部分)
編程語言 C++、Java、Python(都受到 C 的影響)
嵌入式系統 用於微波爐到衛星等設備
遊戲開發 很多遊戲引擎使用 C
高性能計算 科學模擬、金融建模

結論:學習 C 為何仍然有價值

你可能會想,"有了所有這些新語言,我為什麼還要學習 C?" 學習 C 就像學習開手動車。它讓你更深入地了解事物在底層是如何工作的。此外,C 在系統編程、嵌入式系統和任何性能至關重要的地方仍然被廣泛使用。

當我們結束這次 C 語言歷史的旅程時,記住你現在是這個持續故事的壹部分。每次你寫壹個 C 程序,你都是在基於數十年的創新和智慧進行建設。

那麼,你準備好開始你的 C 編程冒險了嗎?相信我,這將是一次令人興奮的旅程!

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