В сфере информационных технологий постоянно появляются новые технологии и развиваются существующие, однако некоторые инструменты существуют в течение десятков лет, при этом оставаясь востребованными. Одним из таких инструментов является низкоуровневый язык системного программирования C. В данной статье мы познакомимся с Си и рассмотрим актуальность его изучения в 2023 году.
Язык C был разработан в начале 1970-х годов для разработки операционных систем семейства UNIX, включавших в себя ряд новаторских на тот момент решений, таких, как разделение ресурсов между пользователями и процессами, виртуальная память, иерархическая файловая система и многое другое — все эти решения сейчас используются в любой современной операционной системе. Потребность в C возникла из соображений портируемости ОС на различные аппаратные архитектуры: традиционным решением было написание ОС на низкоуровневом машинном языке ассемблера, что привязывало её к конкретному типу вычислительной машины. Использование единообразного языка более высокого уровня позволяло единожды написать код и с лёгкостью переносить его на различные типы машин, что и привело к взрывному росту популярности UNIX-подобных операционных систем.
Одним из главных преимуществ C является его скорость и эффективность. Программы на C компилируются в тот же самый машинный язык, что делает их максимально близкими к "железу" и таким образом быстрыми в выполнении. Это особенно важно в областях, где требуется высокая производительность, например, таких, как разработка операционных систем, высоконагруженных серверов, видеоигр, прошивок для микроконтроллеров и т.д. Благодаря своей эффективности, C широко применяется в системном программировании, где каждый бит и каждая операция имеют значение.
Ещё одной причиной актуальности языка C является его портативность и доступность, для которых этот язык и был создан изначально. Код, написанный на C, может быть скомпилирован и запущен на широчайшем диапазоне платформ, начиная от распространённых Windows, MacOS и различных Linux, и заканчивая более экзотическими ОС вроде *BSD, Minix и Haiku. Этот факт делает C универсальным языком программирования, который может быть использован для создания ПО, работающего на различных операционных системах и аппаратных архитектурах.
Большое количество существующего программного обеспечения написано на языке C, и это ещё одна причина, по которой его изучение остаётся актуальным. Многие известные проекты, например, ядро ОС Linux и самая распространённая в мире БД SQLite, криптографическая библиотека OpenSSL и архиватор Gzip, популярный среди профессиональных программистов редактор Vim и игровая библиотека SDL, — все эти проекты написаны на C. Знание C позволяет разработчикам работать с существующим кодом и при необходимости вносить свой вклад в такие проекты.
Более того, знание языка C является основой для понимания других языков программирования и основ их работы. Многие современные языки, такие, как C++, Objective C, Java, PHP, основаны на синтаксисе и концепциях C, а среды их выполнения построены на интерфейсе с операционной системой, который определяется в терминах функций и типов данных C. Понимание основ C поможет вам быстрее осваивать другие языки и понимать, как программные инструменты устроены "под капотом".
Другой причиной изучения языка C является его использование в области встраиваемых систем, IoT ("Internet of Things") микроконтроллеров. Микроконтроллеры являются основой многих устройств, с которыми мы сталкиваемся ежедневно, таких, как мобильные телефоны, автомобили, бытовая техника и медицинское оборудование. Знание C открывает возможности для работы над встраиваемыми системами и созданием ПО для таких устройств.
Программисты со знанием C остаются востребованными и перспективными на рынке труда. Спрос на таких специалистов продолжает расти в областях, связанных с системным программированием и разработкой встраиваемых систем. В течение уже многих лет C входит в топ наиболее популярных языков программирования в мире, а владение C демонстрирует способность понимать и работать с низкоуровневыми аспектами разработки ПО, что является ценным навыком.
Наконец, хотелось бы отметить, что несмотря на богатую историю, насчитывающую несколько десятилетий, язык не стоит на месте и продолжает развиваться. Так, в этом году выходит новая версия стандарта C — официального документа, формально описывающего язык и его среду выполнения. Новая версия получила название C23 и заменяет собой версию C17, принятую в 2017 году; она включает в себя различные возможности, позволяющие работать с экзотическими репрезентациями чисел, а также упрощающие выражение намерений программиста в коде.
Подводя итог, язык программирования C остаётся актуальным и важным в 2023 году. Его эффективность, портируемость и возможность применения в широком диапазоне областей делают его одним из самых востребованных языков программирования.
Сделать первый шаг в направлении получения навыка программирования на СИ можно на открытом уроке «Обзор стандарта C23» 20 июля в 20:00. Вебинар приурочен к старту онлайн-курса «Программист С» от OTUS.
Зарегистрироваться на мероприятие можно по ссылке: https://otus.pw/uK3C/
