C有C秘

2019-11-17 05:40:23

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供稿：網友

　　作者:亞歷山大

零、始

　　在象UNIX/linux/BSD這樣的系統上，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庫的字里行間的秘密……

一、水

　　水是一種自由的物質。

　　 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）和自由的源碼級調試器（GDB），而是因為C有個規則很少的語法——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）和學習它所需要的時間。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語言需要對計算機軟硬件有深刻的理解），C很難學明白，這是后話。

　　當然，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的基本數據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的時候，C也沒有float和double），硬件可直接支持的數據類型和運算也都有C的基本數據類型和運算符與之對應。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，但是很難達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——比如說線形內存訪問。同時它也將需要經常處理的工作分離出來加入到函數庫里。（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中解放出來，不必一天到晚處心積慮的處理一些重復性的工作，有效的降低了出錯率并保護了程序員的心情。而且它抽象的不錯——似乎得益于C從誕生以來被不同環境下不同的編譯器非正式的不完整的實現了許多次，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

　　泥土的表現力是非凡的。

　　 C的表現力也是非凡的。

　　 Larry Wall（對，他設計了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弄得很混亂以增強表現力。

　　 C雖然沒有PERL那么混亂，但是二者的混亂程度是同一數量級的。

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

五、火

　　火焰的每一部分之間只有很少的聯系。

　　 C的各個文件之間只有很少的聯系。

　　于是程序員們可以在各自的領域里自由的發揮，并且可以在約定了一個簡單的規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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