معرفی جامع زبان برنامه نویسی ++C — راهنمای شروع یادگیری

++C یک زبان برنامه‌نویسی محبوب و پایه است که از زبان C الهام گرفته و به آن ویژگی‌های شی گرایی اضافه کرده است. این زبان با هدف ارتقاء امکانات و کارایی زبان C برای توسعه نرم‌افزارهای گسترده‌تر طراحی شده است. زبان برنامه نویسی ++C ویژگی‌هایی همچون اشیاء (Objects)، وراثت (Inheritance)، چندوجهی (Polymorphism) و انجام پویا (Dynamic Binding) را ارائه می‌دهد. این زبان در حوزه‌های مختلف از جمله توسعه نرم‌افزارهای سیستمی، بازی‌ها، نرم‌افزارهای کاربردی و برنامه‌نویسی وب مورد استفاده قرار می‌گیرد. C++ به دلیل کارایی، انعطاف‌پذیری و قابلیت استفاده در پروژه‌های متنوع، یکی از زبان‌های برنامه‌نویسی محبوب در صنعت نرم‌افزار است.

مقدمه

زبان برنامه نویسی ++C یکی از قدرتمندترین و در عین حال پیچیده‌ترین زبان‌های برنامه‌نویسی است که تا به امروز شاهد بوده‌ایم. این زبان، که توسط بیارن استروستروپ در دهه ۱۹۸۰ توسعه یافت، از آن زمان تاکنون تحولات بسیاری را تجربه کرده است. این زبان، که ریشه در زبان برنامه‌نویسی C دارد، از قابلیت‌های برنامه‌نویسی شی‌گرا و چندریختی پشتیبانی می‌کند و به دلیل کارایی بالا و انعطاف‌پذیری در برابر تغییرات، همچنان یکی از محبوب‌ترین زبان‌ها در میان توسعه‌دهندگان است.

تاریخچه و تکامل ++C

C++ از زمان تولدش تحت تاثیر عوامل متعددی از جمله نیازهای توسعه‌دهندگان، تغییرات در فناوری‌های محاسباتی و الگوهای طراحی نرم‌افزار، رشد و توسعه یافته است. به‌ویژه، اضافه شدن ویژگی‌های شی‌گرایی به زبان C سنتی، این زبان را به ابزاری قدرتمند برای توسعه نرم‌افزار تبدیل کرد.

زمانی که Bjarne Stroustrup در سال ۱۳۷۹ در AT&T Bell Labs کار می‌کرد با مشکلاتی در زمینه تحلیل کرنل UNIX برای سیستم‌های توزیع یافته مواجه شد. زبان آن یا بسیار کند و یا بسیار سطح پایین بود. از این رو تصمیم گرفت یک زبان جدید ایجاد کند.

وی برای ساخت این زبان جدید C را انتخاب کرد. دلیل این مسئله آن بود که C یک زبان عمومی، بسیار کارآمد و همچنین دارای عملیات سریع بود. او از دانش خود در زمینه مدل شیءگرای زبان SIMULA استفاده کرد و کار روی بسط کلاس‌ها به زبان C را آغاز نمود. هدف او ایجاد زبانی بود که سطوح بالاتری از تجرید را داشته باشد و همزمان کارایی زبان C نیز حفظ شود.

این زبان برنامه‌نویسی جدید به صورت «C withClasse» یعنی «C به همراه کلاس» نامگذاری شد؛ اما در ادامه نام آن به ++C تغییر یافت. منظور از ++ در آخر نام آن اشاره به عملگر افزایشی در زبان C دارد.

• ++C98: زمانی که ++C نخستین بار در سال ۱۹۸۵ منتشر شد، هیچ استاندارد رسمی در مورد آن وجود نداشت. در واقع نخستین نسخه استانداردشده این زبان در سال ۱۹۹۸ انتشار یافت که به نام ++C۹۸ شناخته می‌شود.
• ++C03: در سال ۲۰۰۳ نسخه جدیدی از زبان ++C انتشار یافت. ++C03 در واقع کلاً یک استاندارد جدید محسوب نمی‌شد؛ اما برخی باگ‌های نسخه ++C۹۸ در آن اصلاح شده بود «تا یکپارچگی و پرتابل بودن بیشتری تضمین شود».
• ++C11 (یا ++C0X): استاندارد عمده بعدی زبان ++C در سال ۲۰۱۱ انتشار یافت و به نام ++C۱۱ شناخته شد. از آنجا که کمیته ++C مطمئن بود که این نسخه در سال ۲۰۰۹ انتشار خواهد یافت، نام آن را ++C0X گذاشت. بعداً و با عدم انتشار این نسخه، Stroustrup این شوخی را مطرح کرد که ++C0X به صورت هگزادسیمال ++C0xB تبدیل شده است که معادل ++C11 است.
• ++C14 (یا ++C1y): استاندارد ++C14 در سال ۲۰۱۴ منتشر شده است و همانند ++C03 شامل رفع باگ‌ها و برخی بهبودهای جزئی نسبت به ++C11 است.
• ++C17 (یا ++C1z): نسخه بعدی از این زبان به نام ++C17 در سال ۲۰۱۷ منتشر شده است و آخرین نسخه انتشاریافته این زبان محسوب می‌شود. در این نسخه ویژگی‌های جدیدی به این زبان اضافه شده است.
• ++C20: نسخه بعدی این زبان برنامه‌نویسی قرار است در سال ۲۰۲۰ میلادی منتشر شود و امکانات جالب دیگری به آن اضافه خواهد شد.

چرا ++C یک زبان محبوب است؟

علت محبوبیت زبان برنامه نویسی ++C در میان برنامه‌نویسان به دلایل متعددی است. اول از همه، این زبان به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد تا کنترل دقیقی بر روی منابع سخت‌افزاری داشته باشند، که برای توسعه بازی‌های رایانه‌ای و سیستم‌های نرم‌افزاری عملکرد-بحرانی حیاتی است. همچنین، ساختارهای داده پیچیده و الگوریتم‌های بهینه‌سازی شده را می‌توان به راحتی در C++ پیاده‌سازی کرد.

مفاهیم اساسی در زبان برنامه نویسی ++C

یادگیری C++ با درک مفاهیم اساسی آغاز می‌شود. این شامل فهم سینتکس پایه، انواع متغیرها، دستورات شرطی، توابع و آرایه‌ها است. یک برنامه C++ ساده می‌تواند به عنوان دروازه‌ای برای ورود به دنیای پیچیده‌تر برنامه‌نویسی شی‌گرا و توسعه نرم‌افزار عمل کند.

سخن آخر

در این مقاله درمورد تاریخچه و نسخه‌های مختلف زبان برنامه نویسی سی پلاس پلاس صحبت شد. یادگیری زبان برنامه نویسی ++C نیازمند تمرین و تکرار به صورت دوره‌ای می‌باشد. در درس بعدی با مقاله انواع متغیرها در ++C در خدمت شما عزیزان خواهیم بود.