C語(yǔ)言之父你知道是誰(shuí)嗎

C語(yǔ)言之父：計(jì)算機(jī)科學(xué)家丹尼斯·里奇（Dennis Ritchie）

在1969~1971年之間著名的操作系統(tǒng)Unix從肯.湯普遜手中誕生，作為一種大型的系統(tǒng)性軟件來(lái)說(shuō)，極其需要一種可靠的高級(jí)語(yǔ)言的出現(xiàn)(當(dāng)時(shí)的低級(jí)語(yǔ)言指的是匯編，因?yàn)橹暗牟僮飨到y(tǒng)是用匯編寫(xiě)的)。這個(gè)時(shí)候的丹尼斯.里奇也沒(méi)閑著，在對(duì)B語(yǔ)言改良之后，就誕生了帶有類(lèi)型的C語(yǔ)言(據(jù)里奇自己說(shuō)，有一段時(shí)間稱(chēng)這種改良的語(yǔ)言為NB。即：new B)

1967年， Ritchie進(jìn)入貝爾實(shí)驗(yàn)室工作。貝爾實(shí)驗(yàn)室是當(dāng)時(shí)世界上最有創(chuàng)造力的地方之一，著名的C語(yǔ)言、C++語(yǔ)言和Unix操作系統(tǒng)都誕生于此。一開(kāi)始, 里奇和他的同事肯·湯普生開(kāi)始研究DEC PDP-7機(jī)器，但是在這個(gè)機(jī)器上寫(xiě)程序很困難，只能用很底層很高深的匯編語(yǔ)言。于是湯普生設(shè)計(jì)了一種高級(jí)程序語(yǔ)言，并把它命名為B語(yǔ)言。但是由于B語(yǔ)言本身設(shè)計(jì)的缺陷，使得它在內(nèi)存的限制面前一籌莫展。

1973年，里奇決定對(duì)B語(yǔ)言進(jìn)行改良，他賦予了新語(yǔ)言強(qiáng)有力的系統(tǒng)控制方面的能力，并且新語(yǔ)言非常簡(jiǎn)潔、高效，里奇把它命名為C語(yǔ)言，意為B語(yǔ)言的下一代。在開(kāi)發(fā)C語(yǔ)言的同時(shí)，里奇和湯普生、布朗（貝爾實(shí)驗(yàn)室的另一名科學(xué)家）還接受了一個(gè)新任務(wù)，就是在DEC PDP-7上開(kāi)發(fā)一個(gè)多任務(wù)、多用戶(hù)的操作系統(tǒng)，1969年，他們用匯編語(yǔ)言完成了這個(gè)操作系統(tǒng)的第一個(gè)版本，里奇受一個(gè)更早的項(xiàng)目Multics的啟發(fā)，將這個(gè)系統(tǒng)命名為Unix。為了在全世界面前展現(xiàn)C語(yǔ)言強(qiáng)大的能力，里奇用C語(yǔ)言把Unix操作系統(tǒng)重寫(xiě)了一遍，這就是Unix第三版。而之前的第二版是用B語(yǔ)言開(kāi)發(fā)的。

1977年，為了推廣貝爾實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)的Unix操作系統(tǒng)，里奇發(fā)表了不依賴(lài)于具體機(jī)器系統(tǒng)的C語(yǔ)言編譯文本《可移植的C語(yǔ)言編譯程序》,使C語(yǔ)言再向前跨出一大步，各種計(jì)算機(jī)都開(kāi)始支持C語(yǔ)言。

1978年里奇和布朗一起出版了《C程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言》一書(shū)，從而使C語(yǔ)言成為世界上應(yīng)用最廣泛的高級(jí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，而該書(shū)也成為計(jì)算機(jī)科學(xué)界最暢銷(xiāo)的書(shū)籍之一。

《C程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言》是Dennis M.Ritchie和計(jì)算機(jī)科學(xué)家Brian W.Kernighan合著的一本介紹C語(yǔ)言的經(jīng)典著作。我們現(xiàn)在見(jiàn)到的大量論述C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)的教材和專(zhuān)著均以此書(shū)為藍(lán)本。

里奇把全部精力都放到Unix、C語(yǔ)言、C++語(yǔ)言的應(yīng)用和推廣上，曾在很多國(guó)家進(jìn)行過(guò)教學(xué)和講座活動(dòng)。2000年，他來(lái)到了中國(guó)，在北京大學(xué)和復(fù)旦大學(xué)進(jìn)行了題為《貝爾實(shí)驗(yàn)室與操作系統(tǒng)》的講演，為推動(dòng)中國(guó)Unix/Linux的應(yīng)用和發(fā)展貢獻(xiàn)了力量。

1983年，人們將計(jì)算機(jī)科學(xué)方面的最高榮譽(yù)——圖靈獎(jiǎng)?lì)C發(fā)給了里奇，以表彰他對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)所做出的杰出貢獻(xiàn)。

C語(yǔ)言的特色?

C語(yǔ)言是高級(jí)程序語(yǔ)言，也就是說(shuō)程序員不必知道具體的中央處理器型號(hào)也可以為計(jì)算機(jī)進(jìn)行程序編制。它主要用來(lái)進(jìn)行計(jì)算機(jī)的程序設(shè)計(jì)。

C語(yǔ)言具有高效、靈活、功能豐富、表達(dá)力強(qiáng)和移植性好等的特點(diǎn)，在計(jì)算機(jī)語(yǔ)言中備受青睞。在程序能夠運(yùn)行前，源代碼必須由編譯器編譯成機(jī)器語(yǔ)言。相對(duì)于匯編語(yǔ)言只能針對(duì)具體型號(hào)的CPU才能運(yùn)行，C語(yǔ)言的便捷性是很明顯的。

C語(yǔ)言保留了低級(jí)語(yǔ)言的特性，例如涉及內(nèi)存的指針。?

C語(yǔ)言通過(guò)參數(shù)在函數(shù)里傳遞數(shù)值。使用了預(yù)處理機(jī)制，使得程序里可以通過(guò)包含例如宏處理的方式來(lái)處理源程序。?

C語(yǔ)言提供了一套標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)，這些庫(kù)里提供了十分有用的功能。但是并不是所有的這些特性都是有效的。例如，預(yù)處理通常作為一個(gè)獨(dú)立的程序被處理，這使得與處理的程序并不一定被完全編譯。?

雖然C是高級(jí)語(yǔ)言，但是它同時(shí)擁有一些匯編語(yǔ)言的特性，對(duì)其它的語(yǔ)言來(lái)說(shuō)這是接近低級(jí)語(yǔ)言的特點(diǎn)。例如，在C語(yǔ)言里，程序員可以對(duì)計(jì)算機(jī)內(nèi)存進(jìn)行管理。在默認(rèn)的情況下，C語(yǔ)言不會(huì)對(duì)數(shù)組的范圍進(jìn)行檢查，也就是說(shuō)即使數(shù)組越界，C語(yǔ)言也不會(huì)作出錯(cuò)誤提示。對(duì)計(jì)算機(jī)內(nèi)存的管理使得程序員可以變出更快捷、更有效的程序，這對(duì)于設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序來(lái)說(shuō)尤為重要。但是這也使得程序容易產(chǎn)生令人討厭的“Bug”，例如緩沖器溢出錯(cuò)誤。然而，這些錯(cuò)誤可以由一些工具來(lái)避免。

C語(yǔ)言的缺點(diǎn)

容易出錯(cuò)：C語(yǔ)言對(duì)程序員的要求比較高，容易出現(xiàn)一些錯(cuò)誤，如指針越界、內(nèi)存泄漏等。

語(yǔ)言復(fù)雜度高：C語(yǔ)言的語(yǔ)法和數(shù)據(jù)類(lèi)型比較多，需要花費(fèi)一定的時(shí)間和精力來(lái)學(xué)習(xí)和掌握。

缺乏內(nèi)置的安全特性：C語(yǔ)言缺乏內(nèi)置的安全特性，需要程序員自己編寫(xiě)代碼來(lái)保證安全性，比如進(jìn)行輸入驗(yàn)證、防止緩沖區(qū)溢出等。

缺少面向?qū)ο蟮奶匦裕篊語(yǔ)言不支持面向?qū)ο蟮?a target="_blank">編程，無(wú)法使用類(lèi)、繼承、多態(tài)等特性，使得開(kāi)發(fā)大型復(fù)雜項(xiàng)目時(shí)缺乏一些便利。

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只要計(jì)算機(jī)還是基于馮諾依曼體系結(jié)構(gòu)，芯片還是基于物理制程。

那么，都會(huì)有一片C的天空。因?yàn)椋酪粋€(gè)最接近天空的地方(C是最接近匯編、機(jī)器語(yǔ)言的高級(jí)語(yǔ)言之一)。

C語(yǔ)言的版本

K&R C

1978 年，Dennis Ritchie 和 Brian Kernighan 合作推出了《The C Programming Language》的版(按照慣例，經(jīng)典著作一定有簡(jiǎn)稱(chēng)，該著作簡(jiǎn)稱(chēng)為 K&R)，書(shū)末的參考指南 (Reference Manual) 一節(jié)給出了當(dāng)時(shí) C 語(yǔ)言的完整定義，成為那時(shí) C 語(yǔ)言事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)，人們稱(chēng)之為 K&R C。從這一年以后，C 語(yǔ)言被移植到了各種機(jī)型上，并受到了廣泛的支持，使 C 語(yǔ)言在當(dāng)時(shí)的軟件開(kāi)發(fā)中幾乎一統(tǒng)天下。

C89 (ANSI C)

隨著C語(yǔ)言在多個(gè)領(lǐng)域的推廣、應(yīng)用，一些新的特性不斷被各種編譯器實(shí)現(xiàn)并添加進(jìn)來(lái)。于是，建立一個(gè)新的“無(wú)歧義、與具體平臺(tái)無(wú)關(guān)的 C 語(yǔ)言定義” 成為越來(lái)越重要的事情。1983 年，ASC X3(ANSI 屬下專(zhuān)門(mén)負(fù)責(zé)信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化的機(jī)構(gòu)，現(xiàn)已改名為 INCITS)成立了一個(gè)專(zhuān)門(mén)的技術(shù)委員會(huì) J11(J11 是委員會(huì)編號(hào)，全稱(chēng)是 X3J11)，負(fù)責(zé)起草關(guān)于 C 語(yǔ)言的標(biāo)準(zhǔn)草案。1989 年，草案被 ANSI 正式通過(guò)成為美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，被稱(chēng)為?C89 標(biāo)準(zhǔn)。?

C90 (ISO C)

隨后， 《The C Programming Language》第二版開(kāi)始出版發(fā)行，書(shū)中內(nèi)容根據(jù) ANSI C(C89)進(jìn)行了更新。1990 年，在 ISO/IEC JTC1/SC22/WG14 (ISO/IEC 聯(lián)合技術(shù)第 I 委員會(huì)第 22 分委員會(huì)第 14 工作組) 的努力下，ISO 批準(zhǔn)了 ANSI C 成為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。于是 ISO C(又稱(chēng)為 C90) 誕生了。除了標(biāo)準(zhǔn)文檔在印刷編排上的某些細(xì)節(jié)不同外，ISO C(C90) 和 ANSI C(C89) 在技術(shù)上完全一樣。

C95

之后，ISO 在 1994、1996 年 分別出版了 C90 的技術(shù)勘誤文檔，更正了一些印刷錯(cuò)誤，并在1995 年通過(guò)了一份 C90 的技術(shù)補(bǔ)充，對(duì) C90 進(jìn)行了微小的擴(kuò)充，經(jīng)過(guò)擴(kuò)充后的 ISO C 被稱(chēng)為 C95。?

C99

1999 年，ANSI 和 ISO 又通過(guò)了新版本的 C 語(yǔ)言標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)勘誤文檔，該標(biāo)準(zhǔn)被稱(chēng)為 C99 。這基本上是目前關(guān)于 C 語(yǔ)言的新、權(quán)威的定義了。 ?

C11

在2011年12月，ANSI 采納了 ISO/IEC 9899:2011 標(biāo)準(zhǔn)。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)即C11，它是C程序語(yǔ)言的新標(biāo)準(zhǔn)。

編輯：黃飛

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