C (мова праграмаваньня)
Зьвесткі зь Вікіпэдыі — вольнай энцыкляпэдыі.
Мо́ва праграмава́ньня C (вымаўляецца: Сі́) — стандартызаваная імпэратыўная мова праграмаваньня, створаная на пачатку 1970-х гадоў Кенам Томпсанам і Дэнісам Рычы для апэрацыйнай сыстэмы UNIX. Потым яна была перанесеная на іншыя апэрацыйныя сыстэмы і цяпер зьяўляецца адной з найбольш часта выкарыстальных моваў праграмаваньня. C часта ўхваляюць за яе эфэктыўнасць, і гэта адна з самых папулярных моваў сыстэмнага праграмаваньня, хоць зь яе дапамогай можна пісаць і іншыя праграмы. Яна часта выкарыстоўваецца пры вывучэньні інфарматыкі, хоць стваралася не для пачаткоўцаў.
Зьмест |
[рэдагаваць] Асноўныя рысы
[рэдагаваць] Агляд
C — адносна мінімалістычная мова праграмаваньня, больш блізкая да апаратнага забесьпячэньня і мовы асэмблера, чым іншыя мовы праграмаваньня высокага ўзроўню. Сапраўды, C часам называюць «партуемым асэмблерам», паказваючы яго адрозненьні ад моваў праграмаваньня нізкага ўзроўню, напрыклад, асэмблеру: код на C можна скампіляваць і выканаць на амаль любым кампутары, а код на асэмблеры можна выконваць толькі на той мадэлі кампутара, дзеля якой ён напісаны. Таму C называюць мовай сярэдняга ўзроўню.
Пры стварэньні C асноўнай мэтай было стварэньне працэдурнай мовы праграмаваньня, якая дазволіла б пісаць праграмы зь меншай колькасьцю памылак, аднак не ствараючы дадатковых праблем для аўтараў кампілятараў дадатковымі складанымі рысамі мовы. Такім чынам, у C ёсьць такія важныя рысы:
- Простая моўная база, у якой важныя функцыі кшталту матэматычных і файлавых рэалізуюцца з дапамогай бібліятэк
- Факусаваньне на парадыгме працэдурнага праграмаваньня, з магчымасьцямі праграмаваньня ў структурным стылі
- Простая сыстэма тыпаў, якая не дапускае шмат бессэнсоўных апэрацыяў
- Выкарыстаньне мовы прэпрацэсара C для, напрыклад, стварэньня макрасаў ці ўключэньня частак коду
- Нізкаўзроўневы доступ да памяці праз выкарыстаньне ўказальнікаў
- Невялікая колькасьць ключавых словаў
- Парамэтры функцыяў заўсёды перадаюцца паводле значэньня, а не паводле спасылкі
- Указальнікі на функцыі, з дапамогай якіх ствараецца простая форма палімарфізму
- Вобласьці дзеяньня зьменных
- Структуры (запісы), ці ствараемыя праграмістам састаўныя тыпы зьвестак (
struct), якія дазваляюць камбінаваць і кіраваць зьвязанай інфармацыяй як адзіным цэлым
Рысы іншых моваў, якіх не хапае ў C:
- Бясьпечнасьць тыпаў
- Аўтаматычная зборка сьмецьця
- Клясы ці аб'екты з пэўнымі паводзінамі
- Прасунутая сыстэма тыпаў
- Укладзеныя функцыі
- Унівэрсальнае праграмаваньне
- Перагрузка апэратараў
- Убудаваная падтрымка шматпатокавасьці і кампутарных сетак
Хоць сьпіс адсутных у C зручных канструкцыяў доўгі, іх адсутнасьць дапамагла прыняць C, бо кампілятары для новых платформаў пісаліся хутчэй і праграмістам лягчэй зразумець, што робіць той ці іншы код і кантраляваць яго. Таму код на C часта выконваецца хутчэй за код на іншых мовах праграмаваньня.
Яшчэ адна з прычын шырокага выкарыстаньня C палягае ў тым, што шмат кампілятараў, бібліятэк і інтэрпрэтатараў іншых высокаўзроўневых моваў часта ствараюцца на C.
[рэдагаваць] Прыклад «hello, world»
Гэта простая праграма ўпершыню зьявілася ў першай рэдакцыі K&R і стала стандартнай уводнай праграмай у большасьці падручнікаў па праграмаваньні, незалежна ад мовы. Гэтая праграма выводзіць «hello, world» у стандартны вывад, звычайна, ў тэрмінал ці на дысплей.
main() { printf("hello, world\n"); }
Прыведзеная вышэй праграма нармальна скампілюецца на большасьці сучасных кампілятараў. Аднак пры кампіляцыі згодна стандарту ANSI C будзе выдадзена некалькі папярэджаньняў. Акрамя таго, код не скампілюецца, калі кампілятар дакладна выконвае стандарт C99, бо вяртаемае значэньне ня будзе лічыцца значэньнем тыпа int пры адсутнасьці іншага. Усё гэта можна выправіць праз дадаваньне некалькіх невялікіх зьмен у арыгінальную праграму:
#include <stdio.h> int main(void) { printf("hello, world\n"); return(0); }
Аналіз кожнага радка праграмы:
#include <stdio.h>
Першы радок праграмы зьяўляецца дырэктывай прэпрацэсара, #include. Гэты тэкст паказвае, што прэпрацэсару — першай праграме, якая абрабляе зыходны файл пры кампіляцыі — трэба замяніць гэты радок на названы ў ім файл. У гэтым выпадку гэта загаловачны файл, stdio.h, які апісвае стандартныя функцыі ўводу і вываду. Вуглавыя скобкі вакол stdio.h паказваюць, што файл трэба шукаць у дырэкторыі, названай як шлях пошуку загаловачных файлаў.
int main(void)
Наступны радок паказвае, што ствараецца функцыя пад назвай main. Функцыя main мае асаблівае значэньне ў праграмах на C. Калі выконваецца праграма, першай выклікаецца функцыя main(). Слова int паказвае, што вяртаемае значэньне — значэньне, якой будзе вылічанае ў функцыі main — зьяўляецца цэлым лікам (integer). Частка коду (void) паказвае, што функцыя main не прымае ніякіх аргумэнтаў.
{
Тут фігурныя скобкі паказваюць пачатак аб'яўленьня коду функцыі main.
printf("hello, world\n");
Гэты радок выклікае — выконвае код і вяртаецца да далейшага выкананьня праграмы — функцыю з назвай printf, якая аб'яўленая ў загаловачным файле stdio.h. У гэтым выкліку функцыі printf перадаецца адзін аргумэнт, радок тэксту "hello, world\n". Камбінацыя сімвалаў "\n" называецца escape-пасьлядоўнасьцю і ператвараецца ў сымбаль EOL (end-of-line, канец радку), які пераводзіць курсор у тэрмінале на пачатак новага радку. Функцыя printf вяртае значэньне тыпу int, аднак мы яго не выкарыстоўваем, таму ня пішам ніякага коду для яго апрацоўкі.
return(0);
Гэты радок заканчвае выкананьне функцыі main зь вяртаемым значэньнем 0.
}
Гэта фігурная дужка паказвае канец коду функцыі main.
[рэдагаваць] Тыпы
Тыпы ў C падобныя да тыпаў іншых пасьлядоўнікаў мовы ALGOL, такіх як Pascal, хоць яны і шмат у чым адрозьніваюцца. Ёсьць тыпы для цэлых лікаў розных памераў, знакавых і бяззнакавых, лік з плаваючай коскай, літар, пералічэньняў (enum), структур (struct) і аб'яднаньняў (union), з дапамогай якіх можна зьберагаць зьвесткі некалькі тыпаў (але нельга зьберагаць зьвесткі двух розных тыпаў адначасова).
C вельмі часта выкарыстоўвае ўказальнікі і вельмі просты тып спасылак для захаваньня адрасоў памяці. Гэты адрас можна змяніць з дапамогай апэратару прысвойваньня ці арыфмэтыкі ўказальнікаў. Падчас выкананьня ўказальнік зьяўляецца адрасам у памяці, а пад час кампіляцыі — адрасам і тыпам зьвестак, што дазваляе праверыць частку выразаў з указальнікамі падчас кампіляцыі. Указальнікі выкарыстоўваюцца ў C для розных мэт. Тэкставыя радкі звычайна прадстаўленыя як указальнік на масіў сымбаляў. Дынамічнае выдзяленьне памяці, якое апісанае ніжэй, выконваецца з дапамогай указальнікаў.
Нулявы ўказальнік мае спецыяльную мэту і паказвае, што аб'ект, на які ён паказвае, не знаходзіцца ў памяці. Іх зручна выкарыстоўваць у спэцыяльных выпадках, напрыклад для запісу ўказальніку на наступны аб'ект у канцы сьпісу. Выкарыстаньне памяці, на якую ўказвае нулявы ўказальнік, прыводзіць да непрадбачаных рэзультатаў. Указальнікі на тып void таксама існуюць, і паказваюць на аб'ект невядомага тыпу. Яны звычайна выкарыстоўваюцца ва ўнівэрсальным праграмаваньні. Памер аб'екта, на які яны ўказваюць, невядомы, таму іх можна пераўтварыць ва ўказальнікі любога іншага тыпу.
Масівы ў C — зь фіксаванай даўжынёй, якая вядомая пад час кампіляцыі (праўда, у C99 былі дададзеныя масівы зьменнай даўжыні); на практыцы, гэта ня вельмі вялікая праблема, бо C дазваляе выдзяленьне блёкаў памяці любой даўжыні падчас работы праграмы з дапамогай стандартных бібліятэк і выкарыстаньне іх у якасьці масіваў. У адрозненьні ад іншых моваў, у C масівы рэалізаваныя як указальнікі: як звычайны адрас у памяці і тып зьвестак. Таму няма ніякіх праверак на перавышэньне індэксам масіву яго рэальнай даўжыні.
У C таксама ёсьць падтрымка шматмерных масіваў. Сэмантычна гэтыя масівы выглядаюць як масівы масіваў, аднак фізычна яны захоўваюцца як адзін аднамерны масіў з прырахатаванымі адрасамі.
C часта выкарыстоўваецца ў нізкаўзроўневым сыстэмным праграмаваньні, дзе можа ўзьнікнуць неабходнасьць разглядаць цэлы лік як адрас у памяці, лік з плаваючай коскай двайной дакладнасьці як цэлы лік ці адзін тып указальнікаў як іншы. Для такіх выпадкаў у C есьць пераўтварэньне тыпаў (type casting), з дапамогай якога выконваецца няяўны перавод аднога значэньня ў іншае. Звычайна, выкарыстаньне пераўтварэньняў зьніжае бясьпеку, якая звычайна даецца сыстэмай тыпаў.
[рэдагаваць] Захаваньне зьвестак
Адной з найбольш важных функцый мовы праграмавання з'яўляецца прадастаўленне магчымасцяў для ўпраўлення памяццю і аб'ектамі, што ў ёй захоўваюцца. У C ёсць тры спосабы атрымаць памяць для аб'ектаў:
- Статычнае выдзяленне памяці: месца для аб'екта выдзяляецца дваічна падчас кампіляцыі; гэтыя аб'екты існуюць падчас усяго існавання праграмы
- Аўтаматычнае выдзяленне памяці: часовыя аб'екты можна захоўваць на стэку, і месца, якое выкарыстоўваецца імі, аўтаматычна вяртаецца пасля таго, як заканчваецца выкананне блоку, дзе яны выкарыстоўваліся
- Дынамічнае выдзяленне памяці: праграміст можа запрасіць блок памяці пажаданага размеру падчас выканання праграмы з дапамогай функцый
malloc(),realloc(), іfree()з рэгіёну памяці, які называецца купай; гэты блокі можна выкарыстоўваць зноў, пасля таго як праграміст вярнуў іх выклікам функцыіfree()
Кожны з тыпаў выдзялення памяці выкарыстоўвуецца ў розных выпадках і мае свае плюсы і мінусы. Напрыклад, статычнае выдзяленне памяці не патрабуе спецыяльных вызаваў працэдур, пры аўтаматычным выдзяленні кампілятар зменіць толькі адну сістэмную зменную, а для дынамічнага выдзялення памяці патрэбна шмат коду як з боку праграміста, так і з боку кампілятара. Аднак памяць стэку звычайна вельмі абмежаваная за памяць купы, і толькі з дапамогай дынамічнага выдзялення памяці можна выдзяліць блок памяці, памер якога невядомы на этапе кампіляцыі. У большасці праграм на С выкарыстоўваюцца ўсе тры варыянты.
Лепей выкарыстоўваць аўтаматычнае і статычнае выдзяленне памяці там, дзе гэта магчыма, бо пры іх выкарыстанні выдзяленне памяці робіць кампілятар і праграмісту не трэба пісаць код для выдзялення і вяртання памяці, што часта прыводзіць да памылак. Аднак, нажаль, памер шматлікіх структур дадзеных змяняецца падчас выканання праграмы; для выкарыстання аўтаматычнага і статычнага выдзялення патрэбна ведаць памер падчас кампіляцыі, таму ў шматлікіх сітуацыях (напрыклад, пры стварэнні масіваў са зменнай даўжынёй) трэба выкарыстоўваць дынамічнае выдзяленне памяці.
[рэдагаваць] Сынтаксіс
У адрозненні ад моў тыпу Fortran 77, у C праграміст можа выкарыстоўваць прагалы і пераводы радкоў там, дзе ён жадае. Каментары знаходзяцца або паміж сімваламі /* і */, або (у C99) пасля // да канца радку.
[рэдагаваць] Праблемы
Есць папулярная фраза: «З дапамогай C лёгка выстраліць ва ўласную нагу». [1] Інакш кажучы, C дазваляе шмат аперацый, якія, як правіла, не пажаданыя, таму шмат памылак праграмістаў не вызначаюцца кампілятарам ці нават пад час выканання. Гэта прыводзіць да непрадбачаных паводзін праграмы і "дзірак" пры выкананні. Дыялект C Cyclone вырашае частку гэтых праблем.
З аднаго боку, праверкі на адсутнасць такіх памылак вельмі змяншалі хуткасць выканання праграмы ў той час, калі C ствараўся. З другога боку, аўтары хацелі зрабіць C як мага болей эфектыўнай і гнуткай; чым больш магутная мова, тым складней пісаць праграмы з яе дапамогай. Частка праверак выконваецца знешнімі інструментамі.
[рэдагаваць] Выдзяленне памяці
Адна з праблем C палягае ў тым, што дынамічна выдзеленыя аб'екты не ініцыялізуюцца; яны зберагаюць тое, што знаходзілася з памяці да іх. Гэта значэнне амаль немагчыма прадбачыць, бо яно змяняецца не толькі на розных камп'ютэрах, але нават пры розных запусках праграмы ці розных выкліках адной функцыі. Таму, калі праграма выкарыстоўвае неініцыялізаваныя дадзеныя, рэзультаты прадбачыць немагчыма. Большасць сучасных кампілятараў папераджаць пра гэту праблему ў частцы выпадкаў, аднак поўнасцю гэта зрабіць немагчыма.
Яшчэ адной праблемай з'яўляецца тое, што памяць з купы нельга выкарыстоўваць занава да таго часу, калі праграміст вярне яе функцыяй free(). Таму, калі праграміст забудзе вярнуць памяць, праграма працягне выдзяляць яе, і усё болей і болей памяці будзе выкарыстоўвацца. Гэта называецца ўцёк памяці. Праўда, ёсць магчымасць наперад вярнуць памяць і выкарыстоўваць яе далей, аднак сістэмы выдзялення памяці можа заняць яе яшчэ раз, што прывядзе да зусім непрадбачаных паводзін. Гэтыя праблемы вырашаны ў мовах ў аўтаматычнай зборкай смецця.
[рэдагаваць] Указальнікі
Указальнікі з'яўляюцца адной з найбольшых крыніц небяспекі; яны не правяраюцца, таму яны могуць указваць на любы аб'ект любога тыпу, у тым ліку код, і могуць мяняць гэты аб'ект, што прывядзе да непрадбачаных рэзультатаў. Хоць большасць указальнікаў указваюць на бяспечныя месцы, іх можна змясціць з дапамогай арыфметыкі указальнікаў, памяць, на якую яны ўказваюць, можна вернутай, выкарыстанай паўторна ці неініцыялізаванай, ці можна прысвоіць указальніку любое значэнне з дапамогай пераўтварэння тыпаў. Яшчэ адной праблемай указальнікаў з'яўляецца тое, што ў C дазволена вольна пераўтвараць адзін тып указальнікаў у іншы. У іншых мовах гэтыя праблемы вырашаюцца выкарыстаннем болей абмежаваных тыпаў спасылак.
[рэдагаваць] Масівы
Хоць у C ёсць падтрымка статычных масіваў, у ім не выконваецца праверка правільнасці індэксу масіву. Таму можна звярнуцца да шостага элементу масіву з пяці элементаў, і невядома, да чаго гэта прывядзе. Гэта называецца перапаўненнем буферу. Перапаўненне буферу з'яўляецца крыніцай шматлікіх дзірак пры выкананні ў праграмах на C. З іншага боку, праверка індэксу прыводзіць да змяншэння хуткасці выканання праграм, асабліва ў вылічэннях, і, як лічыцца, не суадносіцца з мінімалістычнымі ідэямі C.
Шматмерныя масівы патрэбныя ў лічбавых алгарытмах (у асноўным іх выкарыстоўваюць у лінейнай алгебры) для захоўвання матрыц. Іх рэалізацыя ў C нязручная і ў цэлым не вельмі падыходзіць для рэалізацыі гэтай задачы. Гэта праблема апісана ў кнізе Numerical Recipes in C, Chap. 1.2, page 20 ff (read online). У гэтай кнізе ёсць вырашэнне гэтай праблемы, хоць яно і дастаткова вялікае.
[рэдагаваць] Функцыі са зменнай колькасцю аргументаў
Яшчэ адной праблемай з'яўляюцца функцыі, якія прымаюць зменную колькасць аргументаў. У адрозненні ад большасці функцый C, яны не маюць прататыпаў, таму праверка правільнасці іх аргументаў, як правіла, не выконваецца, ды і не магчымая без дадатковай інфармацыі. Рэзультат перадачы няслушнага тыпа дадзеных прадбачыць немагчыма, і часта ён прыводзіць да аварыйнага заканчэння работы праграмы. Акрамя таго, функцыям са зменнай колькасцю параметраў нельга перадаваць нулявыя указальнікі.
Праверка правільнасці тыпаў функцый са зменнай колькасцю аргументаў залежыць выключна ад якасці рэалізацыі, аднак шмат якія сучасныя кампілятары выконваюць праверку тыпаў пры выкліках функцыі printf і папераджаюць пры памылковым спісе аргументаў. Аднак не ўсе выклікі printf можна праверыць статычна, бо радок фармату можна ствараць пад час выканання.
[рэдагаваць] Сінтаксіс
Сінтаксіс C часта капіюецца ў іншых мовах праграмавання, аднак часта кажуць, што ён з'яўляецца адным з слабейшых пунктаў мовы. Сярод праблемаў сінтаксісу C наступныя:
- Прататыпы функцыі, якія на самой справе дазваляюць любы набор параметраў, што звязана з адсутнасцю прататыпаў у K&R C
- Не вельмі ясныя прыярытэты аператараў, напрыклад, у аператара
==большы прыярытэт, чым у аператараў&і|у выразах кшталту:x & 1 == 0(што пераўтвараецца ў:x & (1 == 0)). - Выкарыстанне аператара
=, які ў матэматыцы азначае роўнасьць, для абазначэння прысвойвання, што прыводзіць да неправільных прысвойванняў у праверках. Выкарыстанне аператара=для прысвойвання было ідэяй Рычы, які адзначыў, што прысвойванне выконваецца часцей за праверку на роўнасьць. - Адсутнасць бінарных аператараў для складаных аб'ектаў, у асаблівасці для аперацый над радкамі літар, што робіць праграмы, якія шмат ужываюць такія тыпы, вельмі складанымі для чытаньня.
- Частае выкарыстанне сімвалаў пунктуацыі, нават там, дзе гэта не вельмі зразумела, — напрыклад, выкарыстанне
&&і||заместandіor. - Не інтуітыўны сінтаксіс аб'яўлення тыпаў (некаторыя элементы - прэфіксныя, некаторыя - постфіксныя, да таго ж яны маюць розныя прыярэтэты, што часам патрабуе ўважліва ставіць дужкі, каб атрымаць жаданы тып), асабліва аб'яўленняў указальнікаў на функцыі.
[рэдагаваць] Праблемы падтрымкі
Есць таксама і іншыя праблемы ў C, якія не напрамую выклікаюць памылкі, аднак мяшаюць праграмісту стварыць надзейную, падтрымліваемую, маштабуемую сістэму. Сярод такіх праблем ёсць наступныя:
- Крохкая сістэма імпарту аб'яўленняў (
#include), заснаваная на ўключэнні тэксту, што вельмі моцна павялічвае час кампіляцыі. - Слабыя сістэмы тыпаў, пры якой можна скампіляваць адназначна памылковыя праграмы.
[рэдагаваць] Знешнія інструменты для праверкі
Для дапамогі праграмістам на C былі створаны праграмы, якія дапамагаюць пазбегнуць памылак у многіх выпадках. Аўтаматычная праверка зыходнага кода дапамагае незалежна ад мовы праграмавання, і для C існуюць такія праграмы, напрыклад Lint. Звычацна Lint выкарыстоўваецца для праверкі коду пры першым напісанні праграмы, і праграма кампілюецца пасля праверкі. Таксама ёсць бібліятэкі для правекі індэксаў масіваў і абмежанай формы зборкі смецця, аднак яны не з'яўляюцца часткай стандартнай бібліятэкі C.
Трэба разумець, што нават такія інструменты не могуць дапамагчы заўсёды. Заўдзякі гібкасці мовы, шмат тыпаў памылак у C, сярод якіх памылкі, звязаныя з функцыямі са зменнай колькасць аргументаў, выхад за межы масіва ці нявернае выдзяленне памяці, немагчыма праверыць поўнасцю. Аднак нават у гэтых выпадках можна праверыць найбольш тыпічныя памылкі.
[рэдагаваць] Гісторыя
[рэдагаваць] Раннія распрацоўкі
Распрацоўка C пачалася ў AT&T Bell Laboratories паміж 1969 і 1973 гадамі; згодна з Рычы, найбольшая частка мовы была створана ў 1972 годзе. Мову назвалі C, бо шмат яе рысаў яна пераняла з ранейшай мовы B.
Дакладна невядома, адкуль пайшла назва «B»: ад мовы праграмавання Кена Томпсана BCPL ці ад яго ж мовы Bon, названай на чэсць яго жонкі Боні.
Існуе шмат міфаў як адносна ідэі C, так і адносна звязанай з ёй аперацыйнай сістэмы UNIX.
У 1973 годзе мова C была ўжо дастаткова магутнай, каб напісаць на ёй большую частку ядра UNIX, якое была перапісана з мовы асэмблера PDP-11/20. Гэта было адно з першых ядзер аперацыйнай сістэмы, напісанае не на асэмблеры (раней былі створаны сістэма Multics на PL/I, TRIPOS на BCPL і MCP (Master Control Program) для Burroughs B5000 на мове ALGOL у 1961 годзе).
[рэдагаваць] K&R C
У 1978, Дэніс Рычы і Браян Кёрніган апублікавалі першую рэдакцыю кнігі The C Programming Language. Гэтая кніга, вядомая сярод праграмістаў на C як K&R, выкарыстоўвалася шмат год як нефармальная спецыфікацыя мовы. Версія C, апісаная ў гэтай кнізе, часта называецца K&R C. (У другой рэдакцыі кнігі апісваецца стандарт ANSI C, інфармацыя пра які змешчана унізе.)
Сярод рыс мовы, уведзеных у K&R C, былі наступныя:
- тып дадзеных
struct - тып дадзеных
long int - тып дадзеных
unsigned int - Аператар
=+быў заменены на+=, і так далей (=+ствараў памылкі для лексічных аналізатараў; напрыклад,i =+ 10ў параўнанні зi = +10).
Часта лічаць, што K&R C — самая базавая частка мовы, якую кампілятар мае падтрымліваць. Шмат год, нават пасля стварэння ANSI C, гэтая версія мовы лічыцца найбольш партуемай, бо не ўсе кампілятары падтрымліваюць ANSI C, а адносна добра напісаны код на K&R C таксама правільны і для ANSI C.
У гэтай рэалізацыі C трэба аб'яўляць толькі тыя функцыі, якія вяртаюць значэнне не тыпа int. Функцыя без папярэдняга аб'яўлення лічылася функцыяй, якая вяртае значэнне тыпа int. Прыклад выкліку з папярэднім аб'яўленнем:
long int SomeFunction(); int CallingFunction() { long int ret; ret = SomeFunction(); }
Прыклад выкліку без папярэдняга аб'яўлення:
int SomeOtherFunction() { return 0; } int CallingFunction() { int ret; ret = SomeOtherFunction(); }
У прататыпах функцый K&R не было інфармацыі пра аргументы функцыі, таму большасць кампілятараў таго часу не выконвала праверку тыпаў параметраў, хоць частка кампілятараў папярэджвалі пра выклік функцыі з нявернай колькасцю аргументаў.
Пасля публікацыі K&R C да мовы былі дададзены некалькі «неафіцыйных» дапаўненняў, якія падтрымліваліся кампілятарамі ад AT&T і некаторымі іншымі. Сярод іх наступныя:
- функцыі
voidі тып дадзеныхvoid * - функцыі, што вяртаюць тыпы
structіunion - магчымасць выкарыстоўваць назвы палей
structнекалькі разоў у розных тыпах - прысвойванне тыпаў дадзеных
struct - ключавое слова
constдля аб'ектаў прызначаных толькі для чытання - стандартная бібліятэка C, функцыянальнасць якой была амаль аднолькавай у большасці кампілятараў
- пералічэнні
- тып
floatадзінарнай дакладнасці
[рэдагаваць] ANSI C і ISO C
У пачатку 1970-х C пачаў замяняць BASIC на пазіцыі вядучай мовы праграмавання для мікракампутараў. У 1980-х ён быў перанесены на IBM PC і яго папулярнасць пачала хутка павялічвацца. У той жа час Б'ярнэ Строўструп і іншыя людзі з Bell Laboratories пачалі работу па даданню аб'ектна-арыентованых канструкцый у C. Мова, якую яны стварылі, C++, цяпер з'яўляецца найбольш часта выкарыстоўваемай мовай праграмавання для аперацыйнай сістэмы Microsoft Windows; C застаецца болей папулярнай у свеце UNIX. Яшчэ адной мовай на аснове C стала Objective-C, якая таксама дадае аб'ектна-арыентаванае праграмаванне ў C. Зараз яна не так папулярная, як C++, аднак яна выкарыстоўвалася для распрацоўкі праграм Cocoa для Mac OS X.
У 1983 годзе Амерыканскі нацыянальны інстытут стандартаў (American National Standards Institute, ANSI) сфарміраваў камітэт, X3J11, для стварэння спецыфікацыі C. Пасля доўгага працэсу гэты стандарт быў створаны ў 1989 годзе і ратыфікованы як ANSI X3.159-1989 «Programming Language C». Гэту версію мовы звычайна называюць ANSI C. У 1990 годзе стандарт ANSI C (з некалькімі невялікімі зменамі) быў прыняты Міжнароднай арганізацыяй стандартызацыі (International Organization for Standardization, ISO) як ISO/IEC 9899:1990.
Адной з мэт працэсу стандартызацыі ANSI C было стварэнне надмноства K&R C, якое б уключала шмат неафіцыйных дапаўненняў. Камітэт стандартаў таксама дадаў некалькі новых магчымасцей, такіх як прататыпа функцый (узятыя з C++) і болей прасунуты прэпрацэсар.
ANSI C зараз падтрымліваецца амаль усімі шырока распаўсюджанымі кампілятарамі. Большасць кода, які пішацца сёння, заснаваная на ANSI C. Любая праграма, напісаная толькі на стандартным C гарантавана выконваецца на любой платформе з рэалізацыяй C. Аднак шмат праграм пішуцца толькі для нейкай адной платформа, бо які (i) выкарыстоўваюць нестандартныя бібліятэкі, напрыклад для вываду графікі, (ii) нейкія кампілятары выкарыстоўваюць не ANSI C ці яго паслядоўнікаў у стандартным рэжыме, ці (iii) праграма апіраецца на канкрэтныя тыпы даных і парадак байт.
Вы можаце выкарыстоўваць макрас __STDC__, каб падзяліць код на часткі ANSI і K&R.
#if __STDC__ extern int getopt(int,char * const *,const char *); #else extern int getopt(); #endif
Часам выкарыстоўваецца #if __STDC__, як у кодзе вышэй, ці #ifdef __STDC__, бо нейкія кампілятары ўсталёўваюць __STDC__ роўнай нулю, каб паказаць адсутнасць ANSI compliance.
[рэдагаваць] C99
Пасля працэсу стандартызацыі ANSI, мова C пэўны час захоўвалася адносна нязменнай, калі мова C++ развівалася далей. (У 1995 годзе была створана Нарматыўная папраўка 1, аднак гэтую версію ня часта згадваюць.) Аднак у канцы 1990-х стандарт быў перагледжаны, што прывяло да публікацыі ISO 9899:1999 у 1999 годзе. Гэты стандарт, як правіла, называюць C99. Ён быў прыняты як стандарт ANSI ў сакавіку 2000 года.
Сярод новых магчымасцей C99 ёсць наступныя:
- inline-функцыі (код якіх пры кампіляцыі ўстаўляецца на месца выкліку)
- зменныя можна аб'яўляць у любым месцы (як у C++), а не толькі пасля іншага аб'яўлення ці на пачатку compound statement
- некалькі новых тыпаў дадзеных, у тым ліку
long long int, тып дадзеных boolean і тыпcomplexдля рэалізацыі complex numbers - масівы са зменнай даўжынёй
- падтрымка аднарадковых каментараў, якія пачынаюцца з
//, як у BCPL ці C++, якія і раней падтрымліваліся шматлікімі кампілятарамі C як дапаўненне - некалькі новых функцый у стандартнай бібліятэцы, такіх як
snprintf() - некалькі новых загаловачных файлаў, такіх як
stdint.h
Зацікаўленасць у падтрымцы новых магчымасцей С99 розны. Калі GCC і некалькі іншых кампілятараў зараз падтрымліваюць большасць магчымасцей C99, кампілятары ад Microsoft і Borland — не, і, здаецца, гэтыя кампаніі не зацікаўленыя ў даданні такой падтрымкі.
[рэдагаваць] Адносіны з C++
Мова праграмавання C++ была створана на аснове C. Аднак не кожная праграма на C з'яўляецца вернай праграмай на C++. Так як дзве гэтых мовы развіваліся асобна, колькасць incompatibilities паміж дзвюма мовамі пастаянна павялічвалася [2]. Апошні перагляд C, C99, стварыў шмат канфліктуючых характарыстык. Адрозненні прыводзяць да складнасці пісаць праграмы і бібліятэкі, якія можна правільна скампіляваць на C і С++ і збіваюць тых, хто праграмуе на абедзвюх мовах. Акрамя таго, вельмі складна пераносіць рысы адной мовы ў другую.
Б'ярнэ Строўструп, стваральнік C++, неаднаразова паўтараў [3], што несумяшчальнасць паміж C і C++ павінна быць як можна меншай, каб павялічыць inter-operability паміж гэтымі мовамі. Аднак існуе пункт гледжання, што, паколькі C і C++ — розныя мовы, сумяшчальнасць паміж імі зручная, але не абавязковая.
У C99 з'явілася шмат магчымасцей, якія ўпершыню з'явіліся ў C++. Сярод іх наступныя:
- Аб'яўлення прататыпаў функцый
- Ключавое слова
inline - Неабходнасць аб'яўлення ўсіх тыпаў вяртаемых значэнняў, у тым ліку тыпа "int"
[рэдагаваць] Далейшае чытанне
- Brian Kernighan, Dennis Ritchie: The C Programming Language. Also known as K&R — The original book on C.
- 1st, Prentice Hall 1978; ISBN 0-13-110163-3. Pre-ANSI C.
- 2nd, Prentice Hall 1988; ISBN 0-13-110362-8. ANSI C.
- ISO/IEC 9899. The official C:1999 standard, along with defect reports and a rationale.
- Samuel P. Harbison, Guy L. Steele: C: A Reference Manual. This book is excellent as a definitive reference manual, and for those working on C compilers. The book contains a BNF grammar for C.
- 4th, Prentice Hall 1994; ISBN 0-13-326224-3.
- 5th, Prentice Hall 2002; ISBN 0-13-089592-X.
- Derek M. Jones: The New C Standard: A Cultural and Economic Commentary, Addison-Wesley, ISBN 0-201-70917-1, online material
- Robert Sedgewick: Algorithms in C, Addison-Wesley, ISBN 0-201-31452-5 (Part 1–4) and ISBN 0-201-31663-3 (Part 5)
- William H. Press, Saul A. Teukolsky, William T. Vetterling, Brian P. Flannery: Numerical Recipes in C (The Art of Scientific Computing), ISBN 0-521-43108-5
[рэдагаваць] Вонкавыя спасылкі
[рэдагаваць] C
- comp.lang.c Frequently Asked Questions
- The Development of the C Language by Dennis M. Ritchie
- Programming in C (document collection at Lysator)
- International Obfuscated C Code Contest
- Programming C at Wikibooks
- The New C Standard: An economic and cultural commentary — an unpublished book about "detailed analysis of the International Standard for the C language"
- ISO/IEC 9899 (pdf)

