شرح مفصل ومقارنة بين لغات البرمجة C و C++

C وC++ هما اللغتان الأكثر استخدامًا في عالم البرمجة ولهما تاريخ طويل من الابتكار والتطوير. ورغم أن لها جذور مشتركة، إلا أن هناك اختلافات جوهرية تميزها عن بعضها البعض وتحدد استخدامها ووظيفتها.

في هذاالمقالة، سنلقي نظرة فاحصة على الاختلافات الرئيسية بين لغات البرمجة C وC++. ويشرح أوجه التشابه والاختلاف بينهما من خلال العديد من الجوانب التقنية والمفاهيم الأساسية مثل البنية وحساب التفاضل والتكامل ووظيفة الكائن والوراثة.

سيساعدك هذا على فهم أهم الاختلافات بين C وC++ وطريقة اختيار اللغة المناسبة لمشروعك أو تطبيقك. فهو يحتوي على شروحات وأمثلة عملية تساعد في توضيح النقاط الرئيسية وتوفير المعرفة التي تحتاجها لاتخاذ القرارات الصحيحة.

C هي لغة برمجة إجرائية للنظام الثابت وC++ هي نسخة محسنة من C تدعم البرمجة الموجهة للكائنات. لذلك، فإن تعلم لغة C مفيد ويساعدك على تحسين برمجة C++ لديك. من بين أفضل لغات البرمجة، تعتبر لغة C وC++ أكثر لغات البرمجة شعبية للتعلم وتطوير المهارات.

ما هي لغة البرمجة C++؟

C++ هي نسخة محسنة من لغة C التي طورها Bjarn Strostrup في عام 1986. وهو يشمل جميع أجزاء لغة C ويضيف ميزات مثل البرمجة الموجهة للكائنات.

يتم استخدام لغة C++ بشكل شائع من قبل مطوري الألعاب، ولكنها تستخدم أيضًا على نطاق واسع في البنية التحتية للبرامج وتطبيقات سطح المكتب.

تعمل لغة C++ على حل مشاكل الأجهزة وتسمح بتشغيل التعليمات البرمجية في أي بيئة تقريبًا. ونتيجة لذلك، تعد لغة C++ أحد الخيارات الرائدة لبناء تطبيقات ديناميكية ومرنة تدير موارد النظام والمهام الحرجة.

مثل لغات البرمجة الأخرى، تدعم لغة C++ ميزات مثل الفئات والأساليب والكائنات وتعدد الأشكال والميراث. عادةً ما يتم استخدام تنسيقات الملفات “.cpp” و”.cxx”، ويعرض الرأس أيضًا تنسيقات مثل “.c++”، و”.h”، و”.hpp”، و”.hxx”، و”.h++”. “.”ملف.

تم إصدار أحدث إصدار من C++، C++23، في 18 يونيو 2021.

ما هي لغة البرمجة سي؟

لغة C هي لغة برمجة كمبيوتر أساسية ذات أغراض عامة تدعم البرمجة المنظمة وتعليمات الآلة الشائعة والتكرارات ومتغيرات النظام الثابتة. توفر لغة البرمجة C وصولاً منخفض المستوى لإدارة العناوين والبت والبايتات للتحكم السريع في التطوير.

طور دينيس ريتشي لغة البرمجة C لاستخدامها في نظام UNIX في عام 1972. في الأيام الأولى، استخدم المبرمجون لغة C لتصميم النظام، مع التركيز بشكل أساسي على أنظمة التشغيل. تدريجيًا تم استخدامه لتطوير المترجمين ومحرري النصوص وقواعد البيانات وما إلى ذلك.

قبل تعلم برمجة C، يجب عليك فهم المصطلحات ذات الصلة مثل الوسائط والوظائف والمتغيرات والفئات وأنواع السلسلة والمكررات والمصفوفات. يساعد على إنشاء بضعة أسطر من التعليمات البرمجية كتمرين. يكتب المبرمجون كود C في ملفات نصية “.c” أو “.h”.

مقارنة بين C وC++ .. الاختلافات الرئيسية

تعتبر كل من C وC++ لغات إجرائية ذات أغراض عامة. ومع ذلك، فإن الاختلاف الرئيسي بين الاثنين هو أن لغة البرمجة C لا تسمح بالفئات والكائنات، في حين أن لغة C++ تجسد نموذج البرمجة الشيئية. هناك العديد من الاختلافات الأخرى، ولكن دعونا نلقي نظرة على الاختلافات الرئيسية بين C وC++.

1- السمة

لغة البرمجة C هي لغة إجرائية وسريعة وفعالة ذات نمطية ومجموعة غنية من عوامل التشغيل المضمنة. على عكس لغة C، فإن لغة C++ هي لغة OOP إجرائية. بالإضافة إلى ذلك، فهو مستقل عن الآلة، وبسيط، وحساس لحالة الأحرف.

لغة البرمجة C هي لغة مستوى متوسط وC++ هي لغة عالية المستوى.

2- الإجراء

لغة البرمجة السي لا تدعم البرمجة الموجهة للكائنات. لذلك لا يسمح بتعدد الأشكال والميراث وما إلى ذلك. لغة C++ هي لغة OOP، لذا فهي تدعم تعدد الأشكال والوراثة.

3- الحماية

نظرًا لأن لغة C لا تسمح بالتغليف (وهي تقنية يمكن استخدامها لإخفاء خصائص الفئة)، فيمكن الوصول إلى البيانات وإتلافها بواسطة كيانات أخرى. ومع ذلك، تدعم لغة C++ التغليف، وتحمي هياكل البيانات، وتستخدمها حسب الحاجة.

4- نهج البرمجة

تشجع لغة البرمجة السي على اتباع نهج من أعلى إلى أسفل، بدءًا من تحديد مشكلة عامة وتقسيمها إلى مهام أصغر. من ناحية أخرى، تشجع لغة C++ على اتباع نهج تصاعدي. يتضمن ذلك أولاً تحديد الفئات ثم استخدامها لإكمال المهمة الأصلية.

5- وظيفة الإدخال/الإخراج

في لغة C، تتم معالجة عمليات الإدخال/الإخراج بشكل أساسي من خلال وظائف الإدخال/الإخراج القياسية لمكتبة C القياسية، مثل printf() وscanf(). توفر هذه الوظائف إمكانات التنسيق والقراءة الأساسية، ولكنها تفتقر إلى بعض الميزات المتقدمة الموجودة في C++.

من ناحية أخرى، يستخدم C++ تدفقات الإدخال/الإخراج القياسية، وكائنات مكتبة iostream، لتشغيل الإدخال/الإخراج. يوفر تيار cout معالجة إخراجية بسيطة ومرنة، ويوفر تيار cin إمكانات إدخال متقدمة. تدعم C++ Streams وظائف أدوات البيان. يتيح ذلك الاستدلال المناسب لأنواع البيانات المعقدة ويسمح بتخصيص خيارات التنسيق.

6- إعادة صياغة الدالة

يسمح تجاوز الطريقة للفئة الفرعية بتجاوز وراثة دالة من أحد أسلافها. يسمح الوراثة بإصدارات متعددة من نفس الوظيفة، ولكل منها معلمات فريدة. لا تدعم لغة C أيًا منهما، لكن لغة C++ تدعم كليهما.

7- التوزيع

تعتمد برمجة السي على وظيفتين أساسيتين لتخصيص الذاكرة: calloc() و malloc(). تقوم الدالة free() المقابلة بتحرير الذاكرة. في C++، يستخدم تخصيص الذاكرة الديناميكي عامل التشغيل الجديد ويستخدم إلغاء التخصيص عامل التشغيل الحذف.

8- التجميع

يبدأ تطوير البرمجيات في لغة C وC++ بكتابة التعليمات البرمجية المصدرية. تحتوي ملفات C على كود مصدر بتنسيق c، بينما يستخدم C++ تنسيقات ملفات مثل cpp وcxx للملفات. تحتوي ملفات التعليمات البرمجية المصدر هذه على تعليمات ومنطق البرنامج.

والخطوة التالية هي المعالجة المسبقة. يعالج المعالج المسبق التوجيهات وينفذ معالجة الماكرو. تعمل هذه الخطوة على حل التبعيات ووحدات الماكرو وإعداد التعليمات البرمجية المصدر للتجميع. خطوات المعالجة المسبقة شائعة في كل من C وC++.

تقوم خطوة الترجمة بترجمة الكود المصدري إلى المترجم المناسب (gcc لـ C، وg++ لـ C++، وما إلى ذلك). يتحقق المترجم من بناء الجملة والدلالات ويبلغ عن الأخطاء. ينطبق هذا الإجراء على كل من C وC++.

تتعلق الاختلافات الرئيسية بالميزات الإضافية لـ C++، وبشكل أساسي مفاهيم البرمجة الشيئية (OOP). يدعم مترجم C++ جميع أشكال بناء الجملة المشابه لـ C، بالإضافة إلى ميزات OOP مثل التغليف والميراث وتعدد الأشكال.

يجمع ربط ما بعد الترجمة بين ملفات الكائنات وملفات المكتبة والتبعيات لإنشاء ملف قابل للتنفيذ. القضاء على المراجع الخارجية وتوفير تطبيقات مستقلة. الارتباط هو نفسه بالنسبة لكل من C وC++.

9- المنصة

تتمتع C وC++ بدعم شامل عبر الأنظمة الأساسية ويمكن تشغيلهما على أنظمة تشغيل مختلفة مثل ويندوز وماك أو إس ولينكس ومشتقات UNIX المختلفة. يتيح تعدد استخداماته للمطورين تجميع وتشغيل أكواد C وC++ بسلاسة على منصات متعددة.

تدعم العديد من بيئات التطوير المتكاملة (IDEs) كلاً من C وC++. يمكنك استخدام العديد من بيئات التطوير المتكاملة الشائعة مثل Visual Studio وCode::Blocks وDev-C++ وEclipse وXcode وQt Creator. يسهل IDE البرمجة وتصحيح الأخطاء والتجميع وعمليات التطوير الأخرى من خلال توفير بيئة مريحة وفعالة لتطوير البرمجيات.

باختصار، تقدم C وC++ دعمًا واسعًا للنظام الأساسي والعديد من خيارات IDE. تعمل اللغات عبر الأنظمة الأساسية وIDEs، مما يجعل من السهل إنشاء تطبيقات عالمية. تحقق من بايثون .. تعرف على كل شيء عن لغة البرمجة Python ومزاياها .. ولماذا عليك تعلمها؟

10- المتغيرات

بشكل عام، تستخدم لغة البرمجة C نوعين من القيم: القيم الحرفية والمتغيرات. تستخدم لغة C أربعة أنواع أساسية من المتغيرات: int، float، char، و double. الأنواع الأساسية لمتغيرات C++ هي bool وvoid وwchar_t.

مثال في لغة البرمجة C

يستخدم مثال C التالي مكتبة الإدخال/الإخراج القياسية stdio.h. توفر هذه المكتبة وظيفة printf التي تستخدمها البرامج لطباعة الرسالة “Hello, techthingss!”. متبوعًا بحرف السطر الجديد \n.

#include <stdio.h>

int main () {
   printf("Hello,techthingss!\n");
   return 0;
}

مثال في لغة البرمجة C++

تستخدم أمثلة C++ مكتبة دفق الإدخال والإخراج iostream. تسمح هذه المكتبة للبرامج باستخدام عوامل البث مثل <<. يمثل الكائن std::cout الإخراج القياسي. من المرجح أن تكون هذه وحدة التحكم.

يؤدي إدخال std::endl إلى إضافة حرف سطر جديد بعد الرسالة. يعد هذا مستوى أعلى من التجريد مقارنة بالحرف “\n” في لغة C، لذا سيعمل البرنامج على الأنظمة التي تستخدم أحرفًا أخرى لتمثيل الأسطر الجديدة.

#include <iostream>

int main () {
   std::cout << "Hello, techthingss!" << std::endl;
   return 0;
}

تحقق من لماذا ما تزال لغة سي بلس بلس أفضل لغات البرمجة إلى يومنا هذا ؟

تعد لغات السي والسي ++ واعدة في المستقبل القريب

توقع العديد من المبرمجين وعشاق التكنولوجيا أن تفقد C وC++ أهميتها. ومع ذلك، لا تزال C وC++ تمثل مسارات وظيفية مثيرة للاهتمام نظرًا لخصائص تطويرها ومجموعة واسعة من الاستخدامات.

تظهر لغات أخرى طوال الوقت، غالبًا لاحتياجات محددة مثل تطوير الويب أو برمجة الألعاب. تعتبر C وC++ لغات للأغراض العامة وهي ممتعة للتعلم. تحقق من أفضل 5 تطبيقات لتعلم البرمجة وتطوير مهارتك للآيفون والآيباد