Joel и компания излагают достоинства обучения C и как лучший способ изучить язык - это фактически писать программы, используя это. В связи с этим, какие типы приложений наиболее подходят для языка программирования C?
Изменить: Я ищу, что C хорошо. Это, вероятно, не совпадает с лучшим способом обучения C.
Код, в котором вам необходим абсолютный контроль над управлением памятью. Код, где вам нужно полностью контролировать компромисс между скоростью и памятью. Очень малоуровневая обработка файлов (например, доступ к необработанным устройствам).
Примеры включают ядро ОС и встроенные приложения.
В конце 1980-х годов я возглавлял группу поддержки по системе C, которая составляла более миллиона строк кода. Он имел доступ к базе данных (Oracle), графику X Windows, межпроцессные коммуникации, всевозможные хорошие вещи. Он работал на VMS и нескольких разновидностях Unix. Но если бы я сегодня воссоздал эту систему, я бы не использовал C, я бы использовал Java. Другие, вероятно, будут использовать С#.
Низкоуровневые функции, такие как ядро ОС и драйверы. Для них C непревзойден.
Вы можете использовать C для записи чего-либо. Это очень общий язык. Сделав это некоторое время, вы поймете, почему существуют другие языки с более высоким уровнем.
"Учиться C", во что бы то ни стало, но не слишком долго придерживайтесь его. Другие языки гораздо более продуктивны.
Я думаю, что суть людей, которые говорят, что вам нужно изучить C, заключается в том, что вы понимаете взаимосвязь между кодом высокого уровня и внутренними компонентами машины и что происходит с битами, байтами, выполнением программы и т.д.
Изучите это, а затем перейдите.
Те 100 строк кода python, на которые приходится 80% времени выполнения.
Маленькие приложения, у которых нет пользовательского интерфейса, особенно когда вы пытаетесь учиться.
Изменить: Подумав об этом немного, добавлю следующее: если вы уже знаете язык более высокого уровня, и вы пытаетесь узнать больше о C, хороший маршрут может быть не создавать совершенно новое приложение C, а вместо этого создавать C DLL и добавлять к нему функции, которые вы можете вызывать с более высокого языка. Таким образом, вы можете заменить простые функции, которые ваш высокий язык уже должен обеспечить, чтобы ваша функция C выполняла то, что она должна (дает вам предварительно встроенное тестирование), позволяет вам кодировать в основном то, с чем вы знакомы, использует язык в проблема, с которой вы уже знакомы, и учит вас об объединении.
Многие люди говорят о ядре ОС и драйверах устройств, которые, конечно же, являются хорошими приложениями для C. Но C также полезен для написания любых критически важных приложений, которые должны использовать каждый бит производительности, на котором может работать аппаратное обеспечение.
Я имею в виду приложения, такие как системы управления базами данных (mySQL, Oracle, SQL Server), веб-серверы (apache, IIS) или даже браузеры (посмотрите, как был написан хром).
Вы можете сделать так много оптимизаций в C, которые просто невозможны в языках, которые запускаются на виртуальных машинах, таких как Java или .NET. Например, базы данных и серверы поддерживают много одновременных пользователей и очень хорошо масштабируются. Для базы данных может потребоваться совместное использование структур данных между несколькими пользователями (потоки/процессы), но сделать это таким образом, чтобы эффективно использовать кэши CPU. В C вы можете использовать вызов операционной системы для определения размера кеша, а затем соответствующим образом выровнять структуру данных в строке кэша, чтобы линия не "пингонг-понг" между кешами, когда несколько потоков обращались к соседним, но несвязанные данные (так называемое "ложное разделение" ). Это один из примеров. Есть много других.
Все, что вы думаете об использовании сборки.
Загрузочный загрузчик. Также требуется сборка, что на самом деле очень приятно.
Где вы чувствуете необходимость 100% -ного контроля над своей программой. Это часто бывает в случае с ОС нижнего уровня, например драйверами устройств, или настоящие встроенные устройства на базе MCU: s и т.д. (все это и другое уже упоминалось выше)
Но учтите, что C - зрелый язык, который существует уже много лет и будет вокруг еще много лет, он имеет много действительно хороших инструментов отладки и все еще огромное количество разработчиков, которые его используют. (Вероятно, он много потерял для более модных языков, но он по-прежнему огромен) Все его сильные и слабые стороны хорошо знают, язык, вероятно, больше не изменится. Поэтому сюрпризов не так много...
Это также означает, что это, вероятно, будет хорошим выбором, если у вас есть приложение с долгожданным жизненным циклом.
/Johan
Кроме того, вы можете посмотреть следующие вопросы:
Должен ли я узнать C?
Какой язык я использую для программирования поведения для электронных устройств?
Все, где вам нужно минимум "волшебства", и нужно, чтобы компьютер выполнял точно то, что вы ему рассказывали, не больше и не меньше. Все, где вы не доверяете "волшебству" коллекции мусора, чтобы обрабатывать вашу память, потому что это может быть не так эффективно, как то, что вы можете с помощью кода. Все, где вы не доверяете "магии" встроенных массивов, строк и т.д., Не тратить слишком много места. Все, где вы хотите уметь рассуждать о том, какие именно инструкции ASM компилятор будет испускать для данной части кода.
Другими словами, не слишком много в реальном мире. Большинство вещей выиграют от абстракции более высокого уровня, чем от такого контроля. Однако код ОС, драйверы устройств и несколько вещей, которые должны быть близки к оптимальным в и пространстве и скорости, могут иметь смысл писать на C. Языки более высокого уровня могут очень хорошо конкурировать с C на скорости, но не обязательно в пространстве.
Встраиваемые материалы, в которых важны использование памяти и скорость процессора.
Часть обработчика прерываний ОС (и, возможно, две или три функции в нем).
Даже если некоторые из вас теперь начнут bash сильно на меня теперь:
Я не думаю, что любое приличное приложение должно быть написано на C - это слишком склонно к ошибкам.
(и да, я знаю, о чем говорю, написав очень много кода в C сам (ОС, компиляторы, виртуальные машины, сетевые протоколы, элементы управления RT и т.д.).
Использование языка высокого уровня делает вас намного более продуктивным. Скорость обычно достигается за счет соблюдения правила 10-90: 90% времени процессора расходуется на 10% вашего кода (который вы должны сначала оптимизировать). Кроме того, использование правильного алгоритма может дать больше производительности, чем оптимизировать биты в C. И делать что-то прямо на C гораздо труднее.
PS: Я действительно имею в виду то, что я написал во втором предложении выше; вы можете написать полную высокопроизводительную ОС на языке высокого уровня, например, Lisp или Smalltalk, только с небольшими частями в C. Подумайте, как машины 70 Lisp будут летать на сегодняшнем оборудовании...
Сборщики мусора!
Кроме того, просто программы, основной задачей которых является выполнение вызовов операционной системы. Например, мне нужно написать короткую C-программу под названием timeout, которая
Эффект будет состоять в том, чтобы запустить команду с ограничением времени настенного времени.
Я и другие на этом форуме пробовали несколько разных решений, используя оболочки и/или perl. Все свернуты, и никто не делает правильные вещи. В C решение будет легким, потому что все объекты ОС находятся там, где вы можете получить их.
В вашем вопросе подразумевается предположение, что язык высокого уровня, такой как Python или Perl (или Java или...) достаточно быстр, достаточно мал, достаточно для большинства приложений. Это, конечно, верно для большинства приложений и некоторых вариантов языка X. Учитывая, что ваш язык выбора почти наверняка имеет интерфейс внешней функции (FFI). Поскольку вы хотите изучить C, создайте модуль в FFI, встроенном в C.
Например, допустим, что вашим инструментом выбора является Python. Переопределите подмножество Numpy в C. Поскольку C - довольно быстрый язык и на C99 имеет понятный интерфейс с числовой библиотекой, вы получите возможность испытать силу C в соответствующей настройке.
Несколько видов, о которых я могу думать:
В принципе, C дает вам портативный, эффективный доступ к собственным возможностям машины; все остальное - ваша ответственность. В частности, манипулирование строками на C является утомительным, подверженным ошибкам и обычно неприятным; наиболее эффективным способом выполнения обширных строковых операций с C может быть использование его для реализации языка, который лучше обрабатывает строки...
примеры: встроенные приложения, код ядра, драйверы, сырые сокеты.
Однако, если вы окажетесь более продуктивными в C, тогда вперед и создайте все, что пожелаете. Используйте язык как инструмент, чтобы решить вашу проблему.
c компилятор
Исследования по математике и физике. Есть, вероятно, две альтернативы: C и С++, но такие функции последнего, как инкапсуляция и наследование, здесь не очень полезны. Можно предпочесть использовать С++ "как лучший C" или просто остаться с C.
Ну, большинство людей предлагают системное программирование, связанное с такими вещами, как ядра ОС, драйверы устройств и т.д. Это сложно и требует много времени. Возможно, самое интересное для C - это консольное программирование. Вы слышали о SDK HAM? Это полный комплект для разработки программного обеспечения для Nintendo GBA, и создание игр для него - это весело. Существует также компилятор CC65, который поддерживает программирование NES (хотя и не полностью). Вы также можете создавать хорошие эмуляторы. Доверяйте мне, C очень полезно. Я изначально был поклонником Python и ненавидел C, потому что он был сложным. Но после использования yuoget вы можете сделать что-нибудь с C. Теперь я использую CPython для встраивания Python в мои C-программы (если необходимо) и код в основном на C. C также отлично подходит для переносимости. Существует C-компилятор для всех ОС и почти каждой консоли и мобильного устройства. Ive даже видел тот, который поддерживает некоторые калькуляторы!
Не рассматривайте C как усиленный ассемблер. Я сделал в нем какое-то серьезное приложение, когда это был естественный язык (например, целевая машина была ящиком Solaris с X11).
Напиши что-нибудь с мясом. Напишите программу шахматного сервера клиента, где ИИ находится на сервере, и пользовательский интерфейс отображается в X11; как только вы это сделаете, вы действительно узнаете C.
Фильтры ISAPI для Internet Information Server.
Прежде чем писать код C, я бы предложил сначала прочитать хороший код C. Выберите тему, на которой вы хотите сосредоточиться, в основном любое приложение может быть написано на C, но я предполагаю, что приложение GUI не будет вашим первым выбором и не найдет несколько проектов с открытым исходным кодом для изучения.
Не какой-либо проект с открытым исходным кодом - лучший код для просмотра. Я предполагаю, что после того, как вы выберете тему, есть место для другого вопроса, попросите лучший проект с открытым исходным кодом в поле.
Играйте с ним, понимайте, как он работает, изменяя некоторые функции...
Лучший способ учиться - учиться у кого-то хорошего.
Фильтры плагинов Photoshop. Множество интересных графических манипуляций вы можете сделать с ними, и вам понадобится чистый C, чтобы сделать это.
Например, шлюз для фрактальной генерации, преобразований Фурье, нечетких алгоритмов и т.д. и т.д. На самом деле все, что может манипулировать данными изображения/цвета и давать интересные результаты
Интересно, почему никто не сказал очевидного:
Веб-приложения.
Любое место, где базовые библиотеки полностью находятся на C, является хорошим кандидатом для пребывания в C - openGL, расширениях Lua, расширениях PHP, old-school windows.h и т.д.
Я предпочитаю C для чего-либо вроде синтаксического анализа, генерации кода - всего, что не нуждается в большой структуре данных (чтение ООП). Это пространство библиотеки очень легкое, потому что библиотеки классов не существуют. Я понимаю, что я необычен в этом, но так же, как многие вещи "считаются вредными", я стараюсь использовать/использовать как можно меньше структуры данных.
Хорошо, если вы хотите научиться C и немного повеселиться, могу ли я предложить получить NXC и Lego Mindstorms? NXC является компилятором C для Leging Mindstorms.
Другим преимуществом такого подхода является то, что вы можете сравнить усилия по программированию "кирпича" Mindstorms с C, а затем попробовать LEJOS и посмотреть, как это происходит с Java.
Все самое интересное.
Следуя тому, что сказал кто-то другой. C - хороший язык для реализации языка, на котором вы пишете остальную часть вашего программного обеспечения.
И (mutatis mutandis) виртуальная машина, которая запускает остальную часть вашего программного обеспечения.
Я бы сказал, что с минимальной средой выполнения и ее автономной природой вы можете начать с создания некоторых утилит CLI, таких как grep или tail (или половина команд в Unix). Хороший кандидат - все, что использует только STDOUT, STDIN и манипулирование файлами.
Это точно не отвечает на ваш вопрос, потому что я бы не выбрал использовать C в таком приложении, но я надеюсь, что он ответит на вопрос, который вы хотели спросить, - "что будет хорошим типом приложения для использования узнать C на?"
C на самом деле плохой язык - это довольно легко понять ваш код на уровне ассемблера, который весьма полезен, а языковых конструкций мало, оставляя очень разреженный язык.
Чтобы ответить на ваш реальный вопрос, самое лучшее использование C - это тот, для которого он был создан, - портирование себя (и UNIX) на другие архитектуры процессора. Это объясняет отсутствие языковых особенностей очень хорошо; это также объясняет существование указателей, которые на самом деле являются просто конструкцией, чтобы заставить компилятор работать меньше - любой код, созданный с помощью указателей, мог бы быть создан без него (так же хорошо оптимизирован), но создавать такой компилятор становится намного сложнее.