为什么感觉 C和C++ 不火了?

C/C++
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2023-06-15

为什么感 觉 C 和 c++ 不火了?

你身边的所有电子设备 内 , 都 是 C 或者 C+ + 写 的 , 会 淘汰 吗,有本事你们 别用电子设备 , C 语言和 C+ + 在互联网领域热度肯定不 如 Jav a 、 pytho n 、 j s ,我现在做的是工业软件,在工业软件、机器人、自动驾驶、嵌入式等等 工业自动化 相关领域 , C/C+ + 仍然是绝对的霸主地位。我这里有一套 单片机 物联网资料大全,想自学的小伙伴把 , 我想白嫖已经三连打在评论区,我给你发 哦 。选择什么编程语言不是根据难易程度,而是生态,比如做工业 软件开发 也可以选 择 Jav a ,毕 竟 Jav a 可以非常简单的调 用 C+ + 的代码 , androi d 里面应用比较多,但是做工业软件开发一个团队都 是 Jav a ,那底 层 C+ + 算法出问题谁去解决,一个团队编程语言越多扯皮也是越多。

首 先 C 和 C+ + 是两个非常不一样的编程语言 。 C 语言在系统开发领域地位非常稳固,几乎没有替代产品。应用层开发今年来略微有 被 Rus t 取代的迹象 。 C+ + 由于支持的编程范式过多,导致不同水平的人写出来的代码质量差异太大,这给软件的稳健性带来了很大的问题。所以除了对性能有很高要求的系统,一般都会选择其他编程语言 。 Jav a 之所以流行,一部分原因就是它比较死板,不太容易玩出骚操作。招来 的 Jav a 程序员 写出来的代码质量差异不至于太大。

长期来看 , C+ + 不会被淘汰,但是会变得小众。 说穿了 , C+ + 只不过 是 C 语言的升级版, 但 C 语言中存在的弊端 在 C+ + 中依旧存在,直到后来, 199 5 年 , Jav a 被 SU N 公司正式推出 , Jav a 的一些特性很受程序员们的欢迎,比如再也没 有 C 语言那样的指针,再也不用考虑内存管理,而且还有真正的可移植性,编写一次,到处运行,为了实现跨平台 , Jav a 中在操作系统和应用程序之间增加了一个抽象层 叫 Java 虚拟机 。 用 Jav a 写的程序都跑在 虚拟机 上,除非个别情况,都不用看到操作系统。

编程语言只是工具

工具的意义在于被使用

c 被发明出来,有其历史的局限性,当时的人,只能做到那个程度

科学技术要发展,就不可能局限在当时那个程度,所以才会有后来 的 c++

以 及 c++++- – ,也就 是 jav a 最开始的名字

当 然 jav a 在诞生之初,有各种问题,但是有问题就去解决问题,并不代表因为它有问题,所以人类科技就不要进步了

这里要特别感谢 苹果 和 谷歌 这种公司,尤其是在 硅谷 的那一干企业,因为正是他们的努力,才使得我们的编程语言越来越简单

比 如 jav a 在一开始就提供了内存自动管理机制,也就 是 g c ,有 了 g c 之后, 内存泄漏 的可能性就大幅下降了,但 是 g c 会有在执行时候整个程序暂停的问题,那怎么办?这是一个问题,就要去解决这个问题,苹果提出 了 ar c ,谷歌提出了 将 hea p 按 照 runne r 切割 , jav a 自身则在尽一切可能优 化 g c 暂停时间,那到现在,即便是最暴力的缩 短 g c 停顿时间这一维度上,都已经优化到 了 1m s 以内,目前测试结果 是 16 t 的内存,可以 在 1m s 以内完成,而且最大的暂停时间,只有区区 的 0.13ms [1] ,然后这个还在不断优化中,并且在这个科技树上,还进一步衍生出了比如 shenandoah , lxr [2] 等多种短暂 停 g c 的选择,并且这 些 g c 策略,都由不同的公司完成,比 如 shenandoa h 主要 有 red ha t 红帽完成, 而 lx r 则是 由 Googl e 的人完成,这进一步促进了这个领域的繁荣和发展

那 g c 都能被优化 到 1m s 以内,还有几个软件不能接受这个时长的暂停呢?

作为参照和对比,人的反应时间 是 0. 2 秒,也就 是 200m s 以上,经过训练的运动员,可以达 到 0.1 s 也就 是 100m s ,再低就不太可能了,然后人的眼睛,对于动画的敏感度,大概 在 6 0 帧左右,也就 是 1/6 0 ,大约 是 16-17m s 之间这样子,所以低 于 1m s 的暂停,人是感觉不到的,你感觉得到的话应该去国家安全机构应聘,因为国家需要你这种超能力者

这是一方面

另外一方面 , c+ + 对 于 c 的兼容性,在早期也是一个优势,就比如你 用 c+ + ,调 用 c 写的类库,比较简单,相比之下, 用 jav a 的 jn i ,就很麻烦, 那 jn i 就是 ffi 的一种,所 谓 ff i ,就是调用其他语言 的 ap i 的这么一个功能

比如你 用 jav a ,要调 用 c 写的 类库 , dll/so/dyli b 这种,就非常麻烦 , jn i 用起来,既要 懂 c ,又要 懂 jav a ,那这个就明显阻碍了普通用户的使用

那 ff i 这一块这些年也是发展迅速,改善明显,现在普遍能够实现的就是,让用户不需要 碰 c 等代码,通过工具,可以自动生成对应的语言接口,这样就可以让用户在不 懂 c 的前提下,也能调 用 c 编写 的 ap i , 那 nativ e 部分语言,大部分都提供了 跟 c 兼容的方式,比如 说 swif t 的 @_ cdecl ,那通 过 c ,就可以将大部分语言连接起来,而且不需要用户了 解 c 的知识,也能够将其利用

那这个就很方便了,就会出现一种情况,就是,我不需要知道你是怎么做的,我也不需要懂你所用的知识,但是这都不妨碍我使用你的劳动成果

ff i 领域这些年的发展,主要就是要达成这个目标

这一块不管是苹果还是谷歌,都有自身相应产品,比如上文说 的 swif t 的 @_cdce l , swif t 没 有 g c ,所以 跟 c 兼容起来比较容易, 那 flutte r 和 jav a 这种,需要的工作量就大一点,因 为 c 没 有 g c ,所 以 c 画出来的内存,你是不是也要将其纳 入 g c 扫描的范畴之内呀?你看,这里就有很多工作要做

但是经过七八年的发展,也基本上接近完工了,相关文档,直接看官方文档就行了 , jav a 的内容多一点,那有 了 ff i 之后,你对 有 g c 的软件性能不满意,你完全可以自己动手, 用 nativ e 语言实现一个,然后嫁接到你的代码中去

然后是第三个发展方向,就是将带 有 g c 的语言编写出来的软件自身,编译 成 native

之 前 jav a 等语言, 跟 c 等 nativ e 语言,一个实质性的差别就是编译产物 , jav a 编译成字节码,然后在执行时候,再将 字节码 翻译成机器码执行, 而 c , c+ + 语言则是直接编译成机器码

那除了字节码以外,还有其他的中间码,比 如 llv m 用的 bitcode ,当然原因不是为了跨平台,而是为了复用编译器后端,为动态类型和静态类型语言提供一个统一的编译器后端

那因为在这些代码执行的时候,多了编译成 机器码 这一步,所以启动时候相对较慢,而且运行时也相对大一点,因为多了一步工作嘛,那这个在某些场景下,就会降低用户的体验

所以将源码编译成机器码的需求,其实是存在的

那最早开始对这一块动手的,还就是谷歌,的安卓,因为客户 端 ap p 对这些性能比较敏感,你下载一 个 ap p ,又大又慢,用户肯定会有意见,早些年的安卓,被诟病说,不 如 io s 流畅,就是因 为 jv m 变 种 dalvi k 的缘故,时至今日,苹果在介 绍 swif t 的时候,还在畅 谈 ao t 和 ji t 对比下, aot 的好处

所 谓 ao t 就是将源码编译成机器码, 而 ji t 就是传 统 jav a 那种方式,先编译成字节码,然后在运行时再编译成机器码再执行

那既然苹果和谷歌都认为 , ao t 有好处,那这里就有需求存在,所以安卓后来就制作出 了 ar t , android runtim e ,安卓运行时,就是 把 ap p 直接编译成机器码,就 是 aot

随后诞生 的 flutte r ,也同时提供 了 ji t 和 ao t 两种编译选项,允许用户在测试时候,使 用 ji t 编译,编译执行,并 在 ap p 发布的时候,使 用 ao t 编译,编译成机器码,以给终端用户更好的使用体验

随 后 jav a 又提供 了 graa l 等项目,实现 了 ao t ,时至今日 , jav a 也已经表态,要制 作 project leyde n ,也就是正式 的 ao t 功能

这一块是将来大概十年左右时间的发展重点, 那 jav a 等语言能够同时提 供 ji t 和 ao t 两种选择,那相比之下 , c/c+ + 只 能 ao t ,不 能 ji t ,那自然受众就要小一点了

其他还有一些功能性上的特性,比如值类型,可以连续内存,在软件吃特别大内存时候,这些特性可以帮助节省内存,还有虚拟线程等等,不一一列举

但是总得说来,这些年,编程语言发展方向是朝着开发越来越简单,对用户要求越来越低的方向上去在发展

过去,我们需要一个程序员懂指针,懂得回收内存垃圾,懂各种古里古怪的语法,还有各种知识

但是随着科学技术的发展,我们越来越不需要一个程序员什么都懂,你不懂也没关系,不妨碍我们实现我们的目的就好了

随着科学技术的发展和进步,编程手段会越来越丰富,越来越简单,越来越规范

这或许能回答你的问题,为什么不火了,因为现在你有更加简单的手段去实现你的目的