C++发展概述、优缺点及应用领域

个人观点（C++虽功能强大，但是底层还是调用C,C++为了吸引更多的C程序员，功能过于丰富且复杂，一定程度上反而降低了可编程的实用性。但是不可否认C++

也是一门艺术。）

C++是一门以C为基础发展而来的一门面向对象的高级程序设计语言，从1983年由Bjarne Stroustrup教授在贝尔实验室创立开始至今，已有30多个年头。C++从最初的C with class，经历了从C++98、C++ 03、C++ 11、C++ 14再到C++17多次标准化改造，功能得到了极大的丰富，已经演变为一门集面向过程、面向对象、函数式、泛型和元编程等多种编程范式的复杂编程语言，入门具有一定的难度。由于C++过于复杂，并且经历了长时间的发展演变，目前对于C++标准支持的较好主要有GNU C++和Visual C++，严格来说，目前还没有一个完全支持ISO C++的版本。

1954年，John Backus发明了世界上第一种计算机高级语言Fortran，为之后出现的高级编程语言奠定了基础。1970年，AT&T的Bell实验室的 Ken Thompson，以BCPL语言为基础，设计出简单且接近硬件的B语言（取BCPL的首字母），并且他用B语言写了第一个Unix操作系统。到了1972年，Bell实验室的Dennis Ritchie和Ken Thompson共同发明了C语言，并使用C重写Unix。1979年，Bjame Stroustrup到了Bell实验室，开始从事将C改良为带类的C（C with Classes）的工作，1983年该语言被正式命名为C++，主要意图是表明C++是C的增强版，1985年发布了第一个C++版本。

第一个版本的C++，因其面向对象的思想使得编程变得简单，并且又保持了C语言的运行效率，在推出的一段时间内，得到了快速的发展，占据了编程语言界的半壁江山。从1985年到1998年，C++从最初的C with Classes新增了很多其他的特性，比如异常处理、模板、标准模板库（STL）、运行时异常处理（RTTI）与名字空间（Namespace）等。1998年，C++标准委员会统筹C++的所有特性，发布了第一个C++国际标准C++98。从1998年到2003年，是C++标准从C++98到C++03的迭代期，期间C++扩增了很多额外的特性，比如以Boost MPL（Boost Metaprogramming Library）与Loki等为代表的模板元编程库的出现，让开发者更加便捷的使用C++在编译期的执行能力，即通过代码编译获得计算结果，学术性的称为模板元编程。到了2003年，C++标准委员会总结最新技术并发布了C++03标准。从2003年到2011年，也就是从C++03到C++11，期间C++引入了对象移动、右值引用、lamba表达式（函数式编程）、编译时类型识别（auto）、别名模板以及很多新型关键词（如nullptr、decltype、constexpr）等现代编程语言常具备的能力，让C++与时俱进，开发效率得到了很大的提升。这些新的特性随着C++11标准的发布而被正式确立下来。近年来，C++标准的变更周期缩短，由C++11到C++14以及最近的C++17都只用了3年的时间。C++14引入了二进制文字常量、将类型推导从Lambda函数扩展到所有函数、变量模板以及数字分位符等。C++14 是对 C++11的重要补充和优化，是C++发展历程中的一个小型版本，虽然新增的内容较少，但是仍然为用户“带来了极大的方便”，为实现使C++“对新手更为友好”这一目标作出努力。到了2017年，C++迎来了C++17标准。此次对C++的改进和扩增，让C++变得更加容易接受和便于使用了。C++17引入了许多新的特性，比如类模板参数推导、UTF-8文字常量、fold表达式、新类型以及新的库函数等。

C++仍在不断的发展，下一个版本将是C++20,C++历史上的标准变更如下。

年份	C++ 标准名称	非正式名称
1998	ISO/IEC 14882:1998	C++98
2003	ISO/IEC 14882:2003	C++03
2011	ISO/IEC 14882:2011	C++11
2014	ISO/IEC 14882:2014	C++14
2017	ISO/IEC 14882:2017	C++17
2020	Yet to be determined	C++20

 

 

 

 

 

 

 

语言的发展是一个逐步递进的过程，C语言也不例外，C语言也有自己的标准。C语言从1972诞生以来，先后经历了K&R C、ANSI C、C89、C99和最新的C11标准的变更，其特性不断丰富，功能不断强大。语言的发展也是相互促进和交融吸收的，C++是直接从C语言发展过来的，而C语言是从B语言发展过来的，B语言则是从BCPL发展而来，BCPL（Basic CPL）则从CPL发展而来，CPL则从ALGOL60演变而来。每一门新语言的诞生以及后续的演变和发展，都站在了其他语言的肩膀之上，取其精华，弃其糟粕，让语言变得更加的强大。

优缺点：

现在的趋势是多语言混成编程，故本文是针对混合编程。
1，C++优势：
1.1,性能优势。
1.2,可进化性（可复用性），进化出本团队顺手的类库。
2,C++小的优势或疑似优势：
2.1,“万金油”。混合编程时代，“万金油”价值小。

• 相对于其他的语言，C++具有它自己的优势，主要体现在以下几个方面：

      1、 C++实现了面向对象程序设计。在高级语言当中，处理运行速度是最快的，大部分的游戏软件，系统都是由C++来编写的。

      2、 C++语言非常灵活，功能非常强大。如果说C语言的优点是指针，那么C++的优点就是性能和类层次结构的设计。

      3、C++非常严谨、精确和数理化，标准定义很细致。

      4、 C++语言的语法思路层次分明、相呼应;语法结构是显式的、明确的。

      当然，这只是C++的一部分优势，在运用过程中，我们会逐渐发现C++语言之美。

3，C++根本缺点：
难学。新手被指针搞死，中手（约3年工作经验）被stl标准库和模板搞死，高手（约5年工作经验)被boost搞死。由于stl难懂，大量的项目禁用stl。我曾经看了一段20行的stl代码，看了30分钟，发现两行代码(两个for)就可以搞定。csdn有一个真实的案例，某个项目有了较多的boost，那人离职后，项目就费了。请一个boost高手的成本比重写项目还高。
4,缓解的方法：
C++软件工程师进一步分工：
a，新手主要负责界面，只需要会使用指针，无需管理指针。管理指针封装在基础库中。
b,中手老手负责逻辑层。
c，专人负责与数据库打交道。

5,C++非根本缺点：
5.1可理解性差。“难学”引起，其实熟悉stl的人看熟悉stl的人代码很好理解。解决方法：
a,分成若干个库，新手参与的库，禁止或少用stl。
b,stl中的常用功能，重写在一个新库中，此库可理解性最重要。
6，小缺点或不是缺点。
6.1.门槛高。新手无需用到指针管理、内存管理、线程管理，直接用stl的vector或MFC的CArray分配空间。内存管理、线程管理一个产品、项目只需要一个人会，就可以了。
6.2，开发效率低。如果有多年积累的基础库，开发效率反而高。因为这些基础库，是非常适合当前团队的。
6.3，初级程序员易犯错误。初级程序员，只有权限修改少量库（以界面居多）。　　　　

 C++两个关键缺陷

    即语言的过度复杂和标准库的过度苍白。

    C++语言过于复杂在业界是共识。一个指针就使C++比关键字数目相同的语言复杂许多，导入模板后各种应用精巧的应用使这门语言进一步复杂化，而C++0x使这复杂性又升华了。

    C++语言已经无法简化，如果编译器能够提供可定制编译也许对这个语言会有帮助。比如：设定某个选项后，C++就变成了有对象的C。设置某个选项后，多重继承就不支持了。可是这样的发展也还是需要很长一段时间的发展的。

    C++语言功能是很强大的，其运行效率也一度得到很多人的肯定，但是事物优缺点的同时存在是客观事实，我们应该正视这点，这也是我们南宁达内科技讲师提醒学生们应该要注意的一点，在运用过程中，要了解C++语言所存在的两个关键性的缺陷，这样才能避免实际操作中的更多的错误。

相对与java和C

宽泛点来说，从结果角度上看C几乎什么都能做，C++几乎什么都能做好。但是从开发成本上说，很多情况下C/C++不是最好的选择。眼下C最主要的使用领域应该是Unix系系统的开发以及某些Unix系系统的软件的相关开发。C++恐怕还是游戏开发。

作为通用语言，可以适应各种类型的开发算是必备属性（同理，Java其实也是几乎什么都能做，只是限制相对来说要大一点并且很多事情做不了那么好）。C/C++的规则比较宽泛，可以用来进行一些更贴近硬件的开发，而大部分C/C++开发环境也是这么做的。这造成相对来说用C/C++开发往往对其他语言的依赖比较小。

C++方面，因为C++还同时具有完整的元编程功能（虽然并不特别好用），使得在保证功能的前提下也是目前性能最高的语言之一。所以当开发一个软件特别是对性能有需求的软件的时候，就算别的开发语言都不能用，最后总还是有C++可以用。