C有C秘

2019-11-17 05:40:23

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供稿：網(wǎng)友

　　作者:亞歷山大

零、始

　　在象UNIX/linux/BSD這樣的系統(tǒng)上，C是極重要的東西——即使對于從不編程的人也是如此。（因為有時候要安裝以源碼形式提供的軟件，需要自行編譯，而這些軟件通常是用C寫的）但是不論一個人是否熟悉C，他都可能沒有注重到C還有一些隱藏在語法和函數(shù)庫的字里行間的秘密……

一、水

　　水是一種自由的物質(zhì)。

　　 C是一種自由的語言。

　　這么說不是因為它有自由的編輯器（EMACS）、自由的編譯器（GCC）和自由的源碼級調(diào)試器（GDB），而是因為C有個規(guī)則很少的語法——少得很輕易把它全部記在自己的腦子里。

　　沒有證據(jù)表明Dennis Ritchie（對，就是他和Brian Kernighan完成了C語言，和Ken Thompson完成了UNIX）知道老子曾言“天下多禁忌而民彌貧”，但是他似乎明確的知道一個語言的語法限制的多少，直接影響到制造它的編譯器的難度（以及它的編譯器對軟硬件配置的要求）和學(xué)習(xí)它所需要的時間。所以“C remains a simple and small language, translatable with simple and small compilers. ”（Dennis M. Ritchie ，《The Development of the C Language》）如此一來，C幾乎成為了最為易學(xué)的語言——不過因為一些其它原因（熟練的使用C語言需要對計算機(jī)軟硬件有深刻的理解），C很難學(xué)明白，這是后話。

　　當(dāng)然，C的語法太過自由了一些，以至于有一個每年一界的“國際難懂C程序大賽”（http://www.ioccc.org ），專門用來展示寫法奇異，但是能夠運行的C語言程序。

二、木

　　樹木緊緊扎根在地上。

　　 C緊緊扎根在硬件上。

　　 C的基本數(shù)據(jù)類型和運算符完全都是硬件可直接支持的（在早期硬件不支持浮點數(shù)的時候，C也沒有float和double），硬件可直接支持的數(shù)據(jù)類型和運算也都有C的基本數(shù)據(jù)類型和運算符與之對應(yīng)。這給它帶來了超出一般高級語言的速度和硬件訪問能力，所以可以用C寫出QUAKE這樣的游戲和Linux這樣的操作系統(tǒng)來，用其它的高級語言就不行了。（其它的高級語言確實也可以用于編寫游戲和操作系統(tǒng)，但是很難達(dá)到這兩種所要求的性能）

　　因為這個，有時候人們稱C為“中級語言”。

三、金

　　金屬從礦石中來，卻比礦石輕易加工成需要的外形。

　　 C從匯編中來，卻比匯編輕易寫出需要的東西。

　　盡管C和硬件的結(jié)合性很好，但是它仍然對實際硬件作了一些有益的抽象——比如說線形內(nèi)存訪問。同時它也將需要經(jīng)常處理的工作分離出來加入到函數(shù)庫里。（GLIB里甚至有HASH表這樣有用的東西）

　　這些特性將程序員從事必躬親的狀態(tài)中解放出來，不必一天到晚處心積慮的處理一些重復(fù)性的工作，有效的降低了出錯率并保護(hù)了程序員的心情。而且它抽象的不錯——似乎得益于C從誕生以來被不同環(huán)境下不同的編譯器非正式的不完整的實現(xiàn)了許多次，不斷有新的特性被加入，舊的特性被淘汰這種后來被用于編寫Linux的方式。

四、土

　　泥土的表現(xiàn)力是非凡的。

　　 C的表現(xiàn)力也是非凡的。

　　 Larry Wall（對，他設(shè)計了PERL這個混亂的語言）曾說因為世界是混亂的，所以需要一個混亂的語言來描述，于是他將PERL弄得很混亂以增強(qiáng)表現(xiàn)力。

　　 C雖然沒有PERL那么混亂，但是二者的混亂程度是同一數(shù)量級的。

　　所以盡管三十年來計算機(jī)界發(fā)生了很多變化，仍然沒有什么東西不能用C來描述——包括對象在內(nèi)（基本的做法是用strUCt來表示對象，用函數(shù)指針來表示方法，用將父類作為子類第一個元素的方法完成繼續(xù)，用extern和static來完成封裝，實例可到www.gtk.org查閱GTK+的實現(xiàn)方法）。

五、火

　　火焰的每一部分之間只有很少的聯(lián)系。

　　 C的各個文件之間只有很少的聯(lián)系。

　　于是程序員們可以在各自的領(lǐng)域里自由的發(fā)揮，并且可以在約定了一個簡單的規(guī)范的情況下自由的利用別人的成果。

　　因為彼此不能妨礙，所以不需要任何人為其他人作出犧牲；因為可以充分的重用別人的成果，所以每個人都可以得到更大的力量。這種無論整體還是局部都有最大收益的配合，才是最完美的配合。

　　假如Linux不是使用有這樣特性的語言，恐怕就不能發(fā)展成今天這樣了。

六、終

　　水、木、金、土、火，這就是C的秘密。

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