Стивен Прата - Язык программирования C. Лекции и упражнения (6-е изд.) 2015

• Доверять программисту.

• Не препятствовать программисту делать то, что он считает необходимым.

• Не увеличивать язык и сохранять его простоту.

• Предусматривать только один способ выполнения операции.

• Делать операцию быстродействующей, даже если при этом не гарантируется переносимость.

В последнем пункте комитет имел в виду, что реализация должна определять конкретную операцию через действия, которые проявляют себя наилучщим образом на целевом компьютере, а не пытаться любой ценой навязать абстрактное универсальное определение. В ходе изучения языка вы будете сталкиваться с примерами этой философии.

Стандарт С99

В 1994 году объединенный комитет ANSI/ISO, получивший название комитета С9Х, начал работу по пересмотру существующего стандарта, результатом которой стал стандарт С99. Комитет подтвердил базовые принципы стандарта С90, в том числе принцип малого размера и простоты языка С. Цель, озвученная комитетом, состояла в том, чтобы не добавлять в язык новые свойства за исключением тех, которые необходимы для достижения новых целей, поставленных перед языком. Одной из этих

34 Глава 1 целей была поддержка интернационализации, например, создание способов работы с наборами интернациональных символов. Второй целью была “кодификация существующих методов устранения очевидных дефектов”. Таким образом, при необходимости переноса С на 64-разрядные процессоры комитет положил в основу дополнений к стандарту опыт тех, кто решал эту задачу в реальных условиях. Третьей целью было повышение пригодности языка С для выполнения критических вычислений в рамках научных и технических проектов, что делало С более привлекательной альтернативой языку FORTRAN.

Три указанных выше момента — интернационализация, исправление дефектов и повышение вычислительной полезности — были основными причинами, которые обусловили внесение изменений. Остальные планы, предусматривавшие изменения, были более консервативными по своей природе, например, минимизация несоответствий стандарту С90 и языку C++ и сохранение концептуальной простоты языка. В формулировке документа, принятого комитетом, сказано: ”... комитет голосует за предоставление C++ возможности стать большим и амбициозным языком”.

В результате изменения, внесенные в стандарт С99, позволяют сохранить естественную суть языка С, а сам язык С остается экономным, четким и эффективным. В этой книге рассматриваются многие такие изменения. Однако, поскольку стандарт несколько отличается от реальных реализаций, в настоящее время не все компиляторы полностью реализуют все изменения. Некоторые из них могут быть недоступными в конкретной системе. Либо может оказаться, что некоторые свойства С99 станут доступными только после изменения настроек компилятора.

Стандарт С11

Поддержка стандарта — процесс бесконечный, и в 2007 году комитет по стандартам приступил к созданию следующей версии стандарта, СIX, которая была выпущена как С11. Комитет выдвинут ряд новых руководящих принципов. Одним из них стало некоторое смягчение цели “доверия программисту” с учетом современной заботы о защищенности и безопасности программного кода. Комитет сделал также ряд важных наблюдений. Одно из них заключалось в том, что стандарт С99 был не настолько хорошо принят и поддержан поставщиками, как С90. В результате некоторые функциональные возможности С99 стали необязательными для С11. Одна из причин состояла в признании комитетом того, что от поставщиков, обслуживающих рынок малых компьютеров, не следует требовать поддержки функциональных возможностей, которые не используются в целевых средах. Другое наблюдение заключалось в том, что пересмотр стандарта был обусловлен не его нарушением, а потребностью следования в русле новых технологий. Один из примеров этого — добавление необязательной поддержки параллельного программирования в ответ на тенденцию применения нескольких процессоров в компьютерах. Мы кратко рассмотрим данный вопрос, но его глубокое исследование выходит за рамки данной книги.

На заметку!

В этой книге термины ANSI С, или в более интернациональном дуxe ANSI/ISO С либо просто ISO С, служат для указания функциональных возможностей, общих для С89/90 и последующих стандартов, а С99 и С11 — для указания новых функциональных возможностей. Иногда будут встречаться ссылки на стандарт С90 (например, при обсуждении первого добавления того или иного свойства в язык С).

Предварительные сведения 35

Использование языка С: семь этапов

Как уже говорилось, язык С является компилируемым языком. Если вы привыкли работать с компилируемым языком, например, с Pascal или FORTRAN, то вам известны основные действия, выполняемые для сборки программы, написанной на С. Тем не менее, если вы имели дело с интерпретируемым языком, например, BASIC, либо графическим интерфейсно-ориентированным языком, таким как Visual Basic, или если у вас вообще нет опыта программирования, тогда вы должны ознакомиться с особенностями компиляции. Мы вскоре рассмотрим этот процесс, и вы сами сможете убедиться, что он достаточно прост и практичен. Прежде всего, чтобы дать вам общее предоставление о программировании, разобьем процесс написания программы на языке С на семь этапов (рис. 1(3). Имейте в виду, что это идеализация. На практике, особенно в случае крупных проектов, вы должны перемещаться назад и вперед, используя то, чему вы научились на более позднем этапе, для уточнения результатов, которые были получены на более ранней стадии.

Рис. 1.3. Семь этапов программирования

Этап 1: определение целей программы

Вполне естественно, вы должны начинать с четкого представления о том, что, по вашему мнению, программа будет делать. Подумайте над тем, какая информация нужна программе, какие она должна выполнять вычисления и манипуляции, а также о том, какую информацию она должна возвращать. На этом уровне планирования следует мыслить общими понятиями, а не понятиями какого-то конкретного компьюте|> ного языка.

Этап 2: проектирование программы

После того, как прояснения концептуальной картины того, что программа должна сделать, понадобится решить, каким образом она должна это сделать. Каким должен

36 Глава 1 быть пользовательский интерфейс? Как должна быть организована эта программа? Каковыми будут целевые пользователи? Сколько времени потребуется для завершения разработки программы?

Также необходимо решить, как представлять данные в программе и, возможно, во вспомогательных файлах, а также какие методы использовать для обработки данных. На начальном этапе изучения программирования в С ответы на эти вопросы не вызовут затруднений, но в более сложной ситуации эти решения потребуют от учета множества обстоятельств. Правильный выбор способа представления информации может существенно облегчить разработку программы и обработку данных.