C/C++ (1) - Úvod
Úvodní díl seriálu o programování v C a C++. Dnes se podíváme na historii a základní vlastnosti jazyka C.
31.8.2004 12:00 |
Jan Němec
| Články autora
| přečteno 180017×
O čem bude tento seriál
Vítejte v prvním díle nového seriálu o C a C++. Určený je
především začínajícím programátorům, kteří mají alespoň základní zkušenost
s nějakým jiným jazykem, ale srozumitelný by měl být i pro nováčky.
Cílem není formální popis jazyka, ale praktický návod se spoustou příkladů.
Projdeme syntaxi jazyka, standardní knihovny i běžné postupy při
programování v C/C++. Specifikům programování pod Unixem
a navazujícímu software se budu věnovat pouze v nezbytné míře.
Začneme jazykem C, neboť C++ z něj vychází, vzniklo především přidáním
nových konstrukcí do C a jen několika jinými drobnými změnami, takže
slušně napsaný program v C je zároveň i v C++.
Základní vlastnosti C
Jazyk C pochází z počátku sedmdesátých let, navrhli jej Ken Thompson
a Dennis Ritchie a jeho vznik je úzce spjat s Unixem. To do
značné míry ovlivnilo i jeho vlastnosti, jedná se o poměrně nízkoúrovňový
a jednoduchý procedurální jazyk určený pro skutečné praktické programování
a ne pro kochání se čistotou syntaxe jazyka. C je velmi efektivní
a nevyžaduje náročnou runtime podporu jako třeba Java.
Céčko se překládá do strojového kódu. Nejprve se spustí
preprocesor, který před vlastním překladem upraví zdroják, následuje překlad
do objektového kódu a závěrečnou fází je linkování. Jednotlivé konstrukce
jazyka jdou velmi jednoduše přeložit do asembleru, kterému se navíc podobá
volným přístupem do paměti (ale samozřejmě nikoli syntaxí). Samotný jazyk je
poměrně chudý, veškeré složitější věci se řeší voláním funkcí z knihoven.
Součástí normy C je i standardní knihovna, která obsahuje alespoň ty
nejčastěji používané funkce. Jde především o terminálový vstup
a výstup, základní operace se soubory, práce s pamětí, řetězci
a matematické funkce.
Normy jazyka
Jazyk C se postupem času vyvíjel. V roce 1978 vyšla kniha Kernighana a Ritchieho
"The C Programming Language", šlo víceméně o neformální specifikaci
C. Tato verze se nazývá K & R C a dnes se již příliš
nepoužívá. Zdroják podle K & R se od novějšího kódu na první
pohled liší především v deklaracích funkcí. Z roku 1989 pochází ANSI C,
které podporují všechny běžné dnešní překladače, tuto normu převzala ISO.
V našem seriálu z ní budu vycházet. Poslední důležitý standard je
C99, ten se ale od ANSI C příliš neliší.
Výhody
Velkou výhodou céčka je jeho oblíbenost a s tím související dobrá
dostupnost překladačů pro různé platformy, na Linuxu hraje dominantní roli
gcc. V C je napsaná spousta knihoven, které
můžeme použít, pokud si nevystačíme se standardní knihovnou. Dobře
standardizovaná jsou například unixová volání, není proto problém psát programy
přenositelné na úrovni zdrojových kódů mezi různými Unixy a překladači. C
syntaxi mají také Windows API. Céčko je oblíbený univerzální jazyk, a proto
nepřekvapí šíře použití. Jsou v něm napsané operační systémy, ovladače,
servery i běžné aplikace. Většina jiných jazyků nabízí možnost psaní
rozšiřujících modulů v C. Největší význam má C u programů spíše
nízkoúrovňových, přenositelných a bez grafického rozhraní. V současné době
se význam čistého C pomalu zmenšuje zejména ve prospěch C++, Javy
a skriptovacích jazyků, ale stále se hodně používá a ještě dlouho
používat bude. Navíc C++, Java a další jazyky ze syntaxe C vycházejí.
Nevýhody
Céčko má také své nevýhody. Volný přístup do paměti vede spolu
s nekontrolováním mezí polí často k různým nepříjemnostem typu přetečení
zásobníku. Chyba C programátora a útok crackera na jeho program, například
nějaký server, tak může vést na běžných architekturách až k vykonání
nepřátelského kódu, zatímco v Javě by tato situace skončila vyvoláním
výjimky. Céčko také svou syntaxí vůbec nenutí programátora k psaní
přehledného kódu, takže není vhodné jako první jazyk pro výuku začátečníků. Já
osobně považuji za vážný problém C špatnou ochranu identifikátorů. Zejména při
práci s cizími knihovnami hrozí konflikt jmen funkcí, proměnných
a maker. Někomu může v C chybět podpora objektově orientovaného
programování. Poslední dva problémy se snaží řešit C++.
Co budeme potřebovat
Pro vývoj v C nezbytně potřebujeme pouze textový editor (nejčastěji
Vim,
Emacs, ...)
a překladač (nejčastěji gcc,
který je součástí všech běžných
distribucí Linuxu). Příznivci grafického prostředí ocení nějaké IDE, například
KDevelop nebo
Anjuntu, znalci Vimu
a Emacsu si IDE vytvoří ze svého editoru.
K ladění slouží
gdb, případně
s nějakou nadstavbou typu
ddd,
KDdb nebo
xxgdb.
Na odhalování paměťových chyb se hodí
valgrind. Samostatnou kapitolu tvoří
sestavování větších projektů. Základem je
make a dále se používá
zeména autoconf
a automake. Nenechte se tímto výčtem programů odradit,
v prvních dílech si vystačíme s editorem a vlastním překladačem.
Pokud používáte Windows, nejčastěji se setkáte s komerčním balíkem
od Microsoftu nebo Borlandu, oba obsahují vše potřebné včetně IDE.
Rozchodit se dá i multiplatformní gcc. Pokud si chcete céčko na Windows
jen vyzkoušet a nechcete nic kupovat ani složitě nastavovat ani stahovat
množství dat po Internetu, vřele doporučuji minimalistické
lcc. To však
na rozdíl od většiny ostatních překladačů zvládá pouze čisté C a nikoli C++.
Pokračování příště
V dalším díle napíšeme první program v C, přeložíme ho
a spustíme.
Verze pro tisk
|
Příspívat do diskuze mohou pouze registrovaní uživatelé.
|
|

Vyhledávání software

Vyhledávání článků
28.11.2018 23:56 /František Kučera Prosincový sraz spolku OpenAlt se koná ve středu 5.12.2018 od 16:00 na adrese Zikova 1903/4, Praha 6. Tentokrát navštívíme organizaci CESNET. Na programu jsou dvě přednášky: Distribuované úložiště Ceph (Michal Strnad) a Plně šifrovaný disk na moderním systému (Ondřej Caletka). Následně se přesuneme do některé z nedalekých restaurací, kde budeme pokračovat v diskusi.
Komentářů: 1
12.11.2018 21:28 /Redakce Linuxsoft.cz 22. listopadu 2018 se koná v Praze na Karlově náměstí již pátý ročník konference s tématem Datová centra pro business, která nabídne odpovědi na aktuální a často řešené otázky: Jaké jsou aktuální trendy v oblasti datových center a jak je optimálně využít pro vlastní prospěch? Jak si zajistit odpovídající služby datových center? Podle jakých kritérií vybírat dodavatele služeb? Jak volit vhodné součásti infrastruktury při budování či rozšiřování vlastního datového centra? Jak efektivně datové centrum spravovat? Jak co nejlépe eliminovat možná rizika? apod. Příznivci LinuxSoftu mohou při registraci uplatnit kód LIN350, který jim přinese zvýhodněné vstupné s 50% slevou.
Přidat komentář
6.11.2018 2:04 /František Kučera Říjnový pražský sraz spolku OpenAlt se koná v listopadu – již tento čtvrtek – 8. 11. 2018 od 18:00 v Radegastovně Perón (Stroupežnického 20, Praha 5). Tentokrát bez oficiální přednášky, ale zato s dobrým jídlem a pivem – volná diskuse na téma umění a technologie, IoT, CNC, svobodný software, hardware a další hračky.
Přidat komentář
4.10.2018 21:30 /Ondřej Čečák LinuxDays 2018 již tento víkend, registrace je otevřená.
Přidat komentář
18.9.2018 23:30 /František Kučera Zářijový pražský sraz spolku OpenAlt se koná již tento čtvrtek – 20. 9. 2018 od 18:00 v Radegastovně Perón (Stroupežnického 20, Praha 5). Tentokrát bez oficiální přednášky, ale zato s dobrým jídlem a pivem – volná diskuse na téma IoT, CNC, svobodný software, hardware a další hračky.
Přidat komentář
9.9.2018 14:15 /Redakce Linuxsoft.cz 20.9.2018 proběhne v pražském Kongresovém centru Vavruška konference Mobilní řešení pro business.
Návštěvníci si vyslechnou mimo jiné přednášky na témata: Nejdůležitější aktuální trendy v oblasti mobilních technologií, správa a zabezpečení mobilních zařízení ve firmách, jak mobilně přistupovat k informačnímu systému firmy, kdy se vyplatí používat odolná mobilní zařízení nebo jak zabezpečit mobilní komunikaci.
Přidat komentář
12.8.2018 16:58 /František Kučera Srpnový pražský sraz spolku OpenAlt se koná ve čtvrtek – 16. 8. 2018 od 19:00 v Kavárně Ideál (Sázavská 30, Praha), kde máme rezervovaný salonek. Tentokrát jsou tématem srazu databáze prezentaci svého projektu si pro nás připravil Standa Dzik. Dále bude prostor, abychom probrali nápady na využití IoT a sítě The Things Network, případně další témata.
Přidat komentář
16.7.2018 1:05 /František Kučera Červencový pražský sraz spolku OpenAlt se koná již tento čtvrtek – 19. 7. 2018 od 18:00 v Kavárně Ideál (Sázavská 30, Praha), kde máme rezervovaný salonek. Tentokrát bude přednáška na téma: automatizační nástroj Ansible, kterou si připravil Martin Vicián.
Přidat komentář
Více ...
Přidat zprávičku
 Poslední diskuze
31.7.2023 14:13 /
Linda Graham iPhone Services
30.11.2022 9:32 /
Kyle McDermott Hosting download unavailable
13.12.2018 10:57 /
Jan Mareš Re: zavináč
2.12.2018 23:56 /
František Kučera Sraz
5.10.2018 17:12 /
Jakub Kuljovsky Re: Jaký kurz a software by jste doporučili pro začínajcího kodéra?
Více ...
|