Программирование. Принципы и практика использования C++ Исправленное издание

Страуструп Бьерн

• Простота перехода.

• Совместимость.

Многие свойства, оказавшиеся несовместимыми с языком С, объясняются тем, что в языке С++ существует более строгая проверка типов.

Примером программы, являющейся допустимой на языке С, но не на языке С++, является программа, в которой ключевые слова из языка С++ используются в качестве идентификаторов (раздел 27.3.2).

int class(int new, int bool); /* C, но не C++ */

Примеры, в которых семантика конструкции, допустимой в обоих языках, отличается в них, найти труднее, но все же они существуют.

int s = sizeof('a'); /* sizeof(int),

обычно 4 в языке C и 1 в языке C++ */

Строковый литерал, такой как

'a'

, в языке С имеет тип

int

и

char

— в языке C++. Однако для переменной

ch

типа

char

в обоих языках выполняется условие

sizeof(ch)==1.

Информация, касающаяся совместимости и различий между языками, не так интересна. В языке С нет никаких изощренных методов программирования, которые стоило бы изучать специально. Вам может понравиться вывод данных с помощью функции

printf

(раздел 27.6), но за исключением этой функции (а также некоторых попыток пошутить) эта глава имеет довольно сухое и формальное содержание. Ее цель проста: дать читателям возможность читать и писать программы на языке С, если возникнет такая необходимость. Она содержит также предупреждения об опасностях, которые очевидны для опытных программистов, работающих на языке С, но, как правило, неожиданных для программистов, работающих на языке С++. Мы надеемся, что вы научитесь избегать этих опасностей с минимальными потерями.

Большинство программистов, работающих на языке С++, рано или поздно так или иначе сталкиваются с программами, написанными на языке С. Аналогично, программисты, создающие программы на языке С, часто вынуждены работать с программами, написанными на языке С++. Большинство из того, что мы описываем в этой главе, уже знакомо программистам, работающим на языке С, но некоторые из этих сведений могут быть отнесены к уровню экспертов. Причина проста: не все имеют одинаковое представление об уровне экспертов, поэтому мы описываем то, что часто встречается в реальных программах. Рассуждения о вопросах совместимости может быть дешевым способом добиться незаслуженной репутации “эксперта по языку С”. Однако следует помнить: реальный опыт достигается благодаря практическому использованию языка (в данном случае языка С), а не изучению эзотерических правил языка (как это излагается в разделах, посвященных совместимости).

Библиография

ISO/IEC 9899:1999. Programming Languages — C. В этой книге описан язык C99; большинство компиляторов реализует язык C89 (часто с некоторыми расширениями).

ISO/IEC 14882:2003-27-01 (2-е издание). Programming Languages — C++. Эта книга написана с точки зрения программиста, идентична версии 1997 года.

Kernighan, Brian W., and Dennis M. Ritchie. The C Programming Language. Addison-Wesley, 1988. ISBN 0131103628.

Stroustrup, Bjarne. “Learning Standard C++ as a New Language”. C/C++ Users Journal,May 1999.

Stroustrup, Bjarne. “C and C++: Siblings”; “C and C++: A Case for Compatibility”; and “C and C++: Case Studies in Compatibility”. The C/C++ Users Journal, July, Aug., and Sept. 2002.

Статьи Страуструпа легко найти на его домашней странице.

27.1.2. Свойства языка С++, которых нет

в языке С

С точки зрения языка C++ в языке C (т.е. в версии C89) нет многих свойств.

• Классы и функции-члены.

• В языке С используются структуры и глобальные функции.

• Производные классы и виртуальные функции

• В языке С используются структуры, глобальные функции и указатели на функции (раздел 27.2.3).

• Шаблоны и подставляемые функции

• В языке С используются макросы (раздел 27.8).

• Исключения

• В языке С используются коды ошибок, ошибочные возвращаемые значения и т.п.

• Перегрузка функций

• В языке С каждой функции дается отдельное имя.

• Операторы

new/delete

• В языке С используются функции

malloc/free

и отдельный код для инициализации и удаления.

• Ссылки

• В языке С используются указатели.

• Ключевое слово

const

в константных выражениях

• В языке С используются макросы.

• Объявления в инструкциях

for

и объявления как инструкции

• В языке С все объявления должны быть расположены в начале блока, а для каждого набора определений начинается новый блок.

• Тип

bool

• В языке С используется тип

int

.

• Операторы

static_cast

,

reinterpret_cast

и

const_cast

• В языке С используются приведения вида

(int)a

, а не

static<int>(a)

.

• // комментарии

• В языке С используются комментарии

/* ... */

На языке С написано много полезных программ, поэтому этот список должен напоминать нам о том, что ни одно свойство языка не является абсолютно необходимым. Большинство языковых возможностей — и даже большинство свойств языка С — разработано только для удобства программистов. В конце концов, при достаточном запасе времени, мастерстве и терпении любую программу можно написать на ассемблере. Обратите внимание на то, что благодаря близости моделей языков С и С++ к реальным компьютерам они позволяют имитировать многие стили программирования.

Остальная часть этой главы посвящена объяснению того, как писать полезные программы без помощи этих свойств. Наши основные советы по использованию языка С++ сводятся к следующему.

• Имитируйте стили программирования, для которых разработаны свойства языка С++, чтобы поддерживать возможности, предусмотренные языком C.

• Когда пишете программу на языке C, считайте его подмножеством языка C++.

• Используйте предупреждения компилятора для проверки аргументов функций.

• Контролируйте стиль программирования на соответствие стандартам, когда пишете большие программы (см. раздел 27.2.2).

Многие детали, касающиеся несовместимости языков С и С++, устарели и носят скорее технический характер. Однако, для того чтобы читать и писать на языке С, вы не обязаны помнить об этом.

• Компилятор сам напомнит вам, если вы станете использовать средства языка С, которых нет в языке C.

• Если вы следуете правилам, перечисленным выше, то вряд ли столкнетесь с чем-либо таким, что в языке С имеет другой смысл по сравнению с языком С++.

В отсутствие всех возможностей языка С++ некоторые средства в языке С приобретают особое значение.