什么是c语言(什么是c语言的基本单位)

c语言(计算机语言)

C语言是一门面向过程的、抽象化的通用程序设计语言,广泛应用于底层开发。C语言能以简易的方式编译、处理低级存储器。C语言是仅产生少量的机器语言以及不需要任何运行环境支持便能运行的高效率程序设计语言。尽管C语言提供了许多低级处理的功能,但仍然保持着跨平台的特性,以一个标准规格写出的C语言程序可在包括类似嵌入式处理器以及超级计算机等作业平台的许多计算机平台上进行编译。

当前阶段,在编程领域中,C语言的运用非常之多,它兼顾了高级语言和汇编语言的优点,相较于其它编程语言具有较大优势。计算机系统设计以及应用程序编写是C语言应用的两大领域。同时,C语言的普适较强,在许多计算机操作系统中都能够得到适用,且效率显著。 [3]

C语言拥有经过了漫长发展历史的完整的理论体系,在编程语言中具有举足轻重的地位。

C语言诞生于美国的贝尔实验室,由丹尼斯·里奇(Dennis MacAlistair Ritchie)以肯·汤普森(Kenneth Lane Thompson)设计的B语言为基础发展而来,在它的主体设计完成后,汤普逊和里奇用它完全重写了UNIX,且随着UNIX的发展,c语言也得到了不断的完善。为了利于C语言的全面推广,许多专家学者和硬件厂商联合组成了C语言标准委员会,并在之后的1989年,诞生了第一个完备的C标准,简称“C89”,也就是“ANSI C”,截至2020年,最新的C语言标准为2018年6月发布的“C18”。 [5]

C语言之所以命名为C,是因为C语言源自Ken Thompson发明的B语言,而B语言则源自BCPL语言。

1967年,剑桥大学的Martin Richards对CPL语言进行了简化,于是产生了BCPL(Basic Combined Programming Language)语言。

20世纪60年代,美国AT&T公司贝尔实验室(AT&T Bell Laboratories)的研究员肯·汤普森(Kenneth Lane Thompson)闲来无事,手痒难耐,想玩一个他自己编的,模拟在太阳系航行的电子游戏——Space Travel。他背着老板,找到了台空闲的小型计算机——PDP-7。但这台电脑没有操作系统,而游戏必须使用操作系统的一些功能,于是他着手为PDP-7开发操作系统。后来,这个操作系统被命名为——UNICS(Uniplexed Information and Computing Service)。

1969年,美国贝尔实验室的Ken Thompson,以BCPL语言为基础,设计出很简单且很接近硬件的B语言(取BCPL的首字母),并且用B语言写了初版UNIX操作系统(叫UNICS)。

1971年,同样酷爱Space Travel的丹尼斯·里奇为了能早点儿玩上游戏,加入了汤普森的开发项目,合作开发UNIX。他的主要工作是改造B语言,使其更成熟。 [6]

1972年,美国贝尔实验室的丹尼斯·里奇在B语言的基础上最终设计出了一种新的语言,他取了BCPL的第二个字母作为这种语言的名字,这就是C语言。

1973年初,C语言的主体完成。汤普森和里奇迫不及待地开始用它完全重写了UNIX。此时,编程的乐趣使他们已经完全忘记了那个“Space Travel”,一门心思地投入到了UNIX和C语言的开发中。随着UNIX的发展,C语言自身也在不断地完善。直到2020年,各种版本的UNIX内核和周边工具仍然使用C语言作为最主要的开发语言,其中还有不少继承汤普逊和里奇之手的代码。 [6]

在开发中,他们还考虑把UNIX移植到其他类型的计算机上使用。C语言强大的移植性(Portability)在此显现。机器语言和汇编语言都不具有移植性,为x86开发的程序,不可能在Alpha、SPARC和ARM等机器上运行。而C语言程序则可以使用在任意架构的处理器上,只要那种架构的处理器具有对应的C语言编译器和库,然后将C源代码编译、连接成目标二进制文件之后即可在哪种架构的处理器运行。 [6]

1977年,丹尼斯·里奇发表了不依赖于具体机器系统的C语言编译文本《可移植的C语言编译程序》。

C语言继续发展,在1982年,很多有识之士和美国国家标准协会(ANSI)为了使C语言健康地发展下去,决定成立C标准委员会,建立C语言的标准。委员会由硬件厂商、编译器及其他软件工具生产商、软件设计师、顾问、学术界人士、C语言作者和应用程序员组成。1989年,ANSI发布了第一个完整的C语言标准——ANSI X3.159-1989,简称“C89”,不过人们也习惯称其为“ANSI C”。C89在1990年被国际标准化组织(International Standard Organization,ISO)一字不改地采纳,ISO官方给予的名称为:ISO/IEC 9899,所以ISO/IEC9899:1990也通常被简称为“C90”。1999年,在做了一些必要的修正和完善后,ISO发布了新的C语言标准,命名为ISO/IEC 9899:1999,简称“C99”。 [6] 在2011年12月8日,ISO又正式发布了新的标准,称为ISO/IEC9899:2011,简称为“C11”。

语言特点

C语言是一门面向过程、抽象化的通用程序设计语言,广泛应用于底层开发,C语言能以简易的方式编译、处理低级存储器,并且C语言还具有仅产生少量的机器语言,和不需要任何运行环境支持就可以运行等特点;

什么是c语言(什么是c语言的基本单位)图1

说到C语言的应用,最著名的应用领域应该就是操作系统了,目前的操作系统内核可以说都是C语言编写的,像Unix和Linux,其次在单片机上C语言的表现也称得上是独步天下;

什么是c语言(什么是c语言的基本单位)图2

这主要得益于C语言在位操作上的优越性,虽然现在也出现了一些用其他编程语言操作单片机的方法,但都是用C语言封装过的,其核心可以说还是C语言;

什么是c语言(什么是c语言的基本单位)图3

另外,我们平常用的驱动程序、编译器、系统服务等,很多也都是用C语言编写的,但在具体的应用软件领域,由于C语言不具备成熟的开发框架,所以一般不用来开发大型的应用程序。

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