C++发展史

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目录

什么是C++

C++的发展史

C++的重要性

C++在实际工作中的应用

“21天教你学会C++”



什么是C++

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先看看祖师爷,记得多拜拜

C语言是结构化和模块化的语言,适合处理较小规模的程序。对于复杂的问题,规模较大的
程序,需要高度的抽象和建模时,C语言则不合适。为了解决软件危机, 20世纪80年代, 计算机界提出了OOP(object oriented programming:面向对象)思想,支持面向对象的程序设计语言
应运而生。
1982年,Bjarne Stroustrup博士在C语言的基础上引入并扩充了面向对象的概念,发明了一
种新的程序语言。为了表达该语言与C语言的渊源关系,命名为C++。因此:C++是基于C语言而产生的,它既可以进行C语言的过程化程序设计,又可以进行以抽象数据类型为特点的基于对象的程序设计,还可以进行面向对象的程序设计。

C++的发展史

C++的发展史可以追溯到1979年,当时Bjarne Stroustrup在贝尔实验室工作时开始设计一种名为“C with Classes”的语言。这种语言是在C语言的基础上加入了面向对象编程的特性,以便更好地应对复杂的软件开发需求。

1983年,Stroustrup正式将这种语言命名为C++,并在同年发表了C++的第一篇论文。此后,C++经历了多个版本的更新和改进。

阶段 内容
C with Classes 类及派生类、公有和私有成员、类的构造和析构、友元、内联函数、赋值运算符 重载等
C++1.0 添加虚函数概念,函数和运算符重载,引用、常量等
C++2.0 更加完善支持面向对象,新增保护成员、多重继承、对象的初始化、抽象类、静态成员以及const成员函数
C++3.0 进一步完善,引入模板,解决多重继承产生的二义性问题和相应构造和析构的处理
C++98 C++标准第一个版本,绝大多数编译器都支持,得到了国际标准化组织(ISO)和美 国标准化协会认可,以模板方式重写C++标准库,引入了STL(标准模板库)
C++03 C++标准第二个版本,语言特性无大改变,主要:修订错误、减少多异性
C++05 C++标准委员会发布了一份计数报告(Technical Report,TR1),正式更名 C++0x,即:计划在本世纪第一个10年的某个时间发布
C++11 增加了许多特性,使得C++更像一种新语言,比如:正则表达式、基于范围for循环、auto关键字、新容器、列表初始化、标准线程库等
C++14 对C++11的扩展,主要是修复C++11中漏洞以及改进,比如:泛型的lambda表 达式,auto的返回值类型推导,二进制字面常量等
C++17 在C++11上做了一些小幅改进,增加了19个新特性,比如:static_assert()的文 本信息可选,Fold表达式用于可变的模板,if和switch语句中的初始化器等
C++20 自C++11以来最大的发行版,引入了许多新的特性,比如:模块(Modules)、协 程(Coroutines)、范围(Ranges)、概念(Constraints)等重大特性,还有对已有 特性的更新:比如Lambda支持模板、范围for支持初始化等
C++23 制定ing

总的来说,C++的发展史是一个持续不断的演化过程,不断引入新的特性和改进,使得C++成为了一种功能丰富且灵活的编程语言。

C++的重要性

下图数据来自TIOBE编程语言社区2021年12月最新的排行榜,在30多年的发展中,C/C++几乎一 致稳居前5。

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TIOBE 编程语言社区排行榜是编程语言流行趋势的一个指标,每月更新,这份排行榜排名基于互 联网上有经验的程序员、 课程和第三方厂商的数量。排名使用著名的搜索引擎(诸如 Google、 MSN、Yahoo!、Wikipedia、YouTube 以及 Baidu 等)进行计算。

注意:排名不能说明哪个语言好,哪个不好,每门编程语言都有适应自己的应用场景。

针对于C++,它具有一下优点:

  1. 面向对象编程:C++是一种支持面向对象编程的语言,它提供了类、继承、多态等面向对象的特性,使得程序员可以更容易地组织和管理复杂的代码结构。

  2. 性能优越:C++是一种高性能的语言,它可以直接操作内存和硬件,因此非常适合开发需要高性能的应用程序,比如游戏、图形处理和嵌入式系统等。

  3. 广泛应用:C++被广泛应用于操作系统、数据库、网络通信、嵌入式系统、游戏开发等领域,许多重要的软件和系统都是用C++编写的。

  4. 跨平台性:C++可以在多个平台上运行,因为它的编译器和标准库都有多个平台的支持,这使得C++成为了一种跨平台的编程语言。

  5. 标准化:C++有一个国际标准,这意味着它有一个统一的语法和语义规范,这有助于开发者编写出更加可移植的代码。

总的来说,C++在软件开发领域的重要性不言而喻,它是一种功能强大、灵活性高、性能优越的编程语言,为开发者提供了丰富的工具和特性,使得他们可以开发出高效、可靠的应用程序。

C++在实际工作中的应用

  1.  操作系统以及大型系统软件开发                                                                                            所有操作系统几乎都是C/C++写的,许多大型软件背后几乎都是C++写的,比如: Photoshop、Office、JVM(Java虚拟机)等,究其原因还是性能高,可以直接操控硬件。
  2. 服务器端开发 (后台开发):                                                                                                        主要侧重于业务逻辑的处理,即对于前端请求后端给出对应的响应,现在主流采 用java,但内卷化比较严重,大厂可能会有C++后台开发,主要做一些基础组件,中间件、 缓存、分布式存储等。服务器端开发比后台开发跟广泛,包含后台开发,一般对实时性要求 比较高的,比如游戏服务器、流媒体服务器、网络通讯等都采用C++开发的。
  3. 游戏开发                                                                                                                               PC平台几乎所有的游戏都是C++写的,比如:魔兽世界、传奇、CS、跑跑卡丁车等,市面上 相当多的游戏引擎都是基于C++开发的,比如:Cocos2d、虚幻4、DirectX等。三维游戏领 域计算量非常庞大,底层的数学全都是矩阵变换,想要画面精美、内容丰富、游戏实时性 搞,这些高难度需求无疑只能选C++语言。比较知名厂商:腾讯、网易、完美世界、巨人网 络等。 比特就业课
  4. 嵌入式和物联网领域                                                                                                                  嵌入式:就是把具有计算能力的主控板嵌入到机器装置或者电子装置的内部,能够控制这些 装置。比如:智能手环、摄像头、扫地机器人、智能音响等。                                              谈到嵌入式开发,大家最能想到的就是单片机开发(即在8位、16位或者32位单片机产品或者 裸机上进行的开发),嵌入式开发除了单片机开发以外,还包含在soc片上、系统层面、驱动 层面以及应用、中间件层面的开发。                                                                                      常见的岗位有:嵌入式开发工程师、驱动开发工程师、系统开发工程师、Linux开发工程 师、固件开发工程师等。                                                                                                        知名的一些厂商,比如:以华为、vivo、oppo、小米为代表的手机厂;以紫光展锐、乐鑫为 代表的芯片厂;以大疆、海康威视、大华、CVTE等具有自己终端业务厂商;以及海尔、海 信、格力等传统家电行业。 随着5G的普及,物联网(即万物互联,)也成为了一种新兴势力,比如:阿里lot、腾讯lot、京 东、百度、美团等都有硬件相关的事业部。
  5.  数字图像处理                                                                                                                         数字图像处理中涉及到大量数学矩阵方面的运算,对CPU算力要求比较高,主要的图像处理 算法库和开源库等都是C/C++写的,比如:OpenCV、OpenGL等,大名鼎鼎的Photoshop 就是C++写的。
  6. 人工智能                                                                                                                                  一提到人工智能,大家首先想到的就是python,认为学习人工智能就要学习python,这个 是误区,python中库比较丰富,使用python可以快速搭建神经网络、填入参数导入数据就 可以开始训练模型了。但人工智能背后深度学习算法等核心还是用C++写的。
  7. 分布式应用                                                                                                                             近年来移动互联网的兴起,各应用数据量业务量不断攀升;后端架构要不断提高性能和并发 能力才能应对大信息时代的来临。在分布式领域,好些分布式框架、文件系统、中间组件等 都是C++开发的。对分布式计算影响极大的Hadoop生态的几个重量级组件:HDFS、 zookeeper、HBase等,也都是基于Google用C++实现的GFS、Chubby、BigTable。包括分 布式计算框架MapReduce也是Google先用C++实现了一套,之后才有开源的java版本。

除了上述领域外,在:科学计算、浏览器、流媒体开发、网络软件等都是C++比较适合的场景, 作为一名老牌语言的常青树,C++一直霸占编程语言前5名,肯定有其存在的价值。

“21天教你学会C++”

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总的来说,学习C++需要系统地学习语法和特性,不断实践和积累经验,同时也要善于利用各种资源和工具来获取更多的学习资料和帮助,最重要的是要学会持之以恒,21天学会C++也是不可能的。


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