為什么C語(yǔ)言執(zhí)行效率高運(yùn)行快

簡(jiǎn)述C語(yǔ)言由來(lái)BCPL語(yǔ)言及代碼B語(yǔ)言以及代碼C語(yǔ)言編程語(yǔ)言機(jī)器語(yǔ)言匯編語(yǔ)言高級(jí)語(yǔ)言C為何快速簡(jiǎn)述都說(shuō)C語(yǔ)言編寫的程序執(zhí)行效率比較高，那么到底高在哪里，我們一塊來(lái)學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)。C語(yǔ)言由來(lái)C語(yǔ)言源自于BCPL、B兩種語(yǔ)言。BCPL語(yǔ)言以及代碼1967年，劍橋大學(xué)的馬丁·理察德(MartinRichards)以CPL編程語(yǔ)言為基礎(chǔ)，發(fā)明了BCPL（BasicCombinedPogrammingLanguage)編程語(yǔ)言。我們?cè)诳匆粋€(gè)用BCPL語(yǔ)言編寫的計(jì)算階乘的功能，代碼如下：GET

"libhdr"

LET

start()

=

VALOF

{

FOR

i

=

1

TO

5

DO

writef("fact(%n)

=

%i4*n",

i,

fact(i))

RESULTIS

0

}

AND

fact(n)

=

n=0

->

1,

n*fact(n-1)GET"libhdr"是包含標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)，LETstart()=VALOF是程序運(yùn)行時(shí)要調(diào)用的第一個(gè)函數(shù)?？绽ㄌ?hào)()表示函數(shù)不需要任何參數(shù)，VALOF表示函數(shù)有返回值。FORi=1TO5DO是一個(gè)從1到5的循環(huán)。writef是字符格式化字符串函數(shù)，用來(lái)輸出將i替換%n、fact(i)替換%i4格式化之后的字符串。*n表示換行，RESULTIS0是返回值，用來(lái)告訴系統(tǒng)函數(shù)執(zhí)行成功。ANDfact(n)=介紹了函數(shù)fact的定義，通過(guò)接受一個(gè)參數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)n的階乘。n=0->1,n*fact(n-1)則是階乘的實(shí)現(xiàn)，當(dāng)n等于0時(shí)候，返回1(0的階乘是1)，當(dāng)n不等于0的時(shí)候則返回n*fact(n-1)，AND原文是下面這樣說(shuō)的，如下：ThewordANDcausesfacttoavailabletothepreviouslydefinedfunction我的個(gè)人理解是支持嵌套，那么你認(rèn)為呢？當(dāng)上述功能執(zhí)行后將會(huì)在終端有如下輸出：fact(1)

=

1

fact(2)

=

2

fact(3)

=

6

fact(4)

=

24

fact(5)

=

120B語(yǔ)言以及代碼肯·湯普遜(KenThompson)簡(jiǎn)稱“ken”，在貝爾實(shí)驗(yàn)室工作期間設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了Unix操作系統(tǒng)。他基于BCPL創(chuàng)造了B語(yǔ)言。同樣的，我們來(lái)看一個(gè)用B語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)進(jìn)制轉(zhuǎn)換功能。輸入一個(gè)n轉(zhuǎn)換為b進(jìn)制，其中b在2和10之間。/*

The

following

function

will

print

a

non-negative

number,

n,

to

the

base

b,

where

2<=b<=10,

This

routine

uses

the

fact

that

in

the

ANSCII

character

set,

the

digits

O

to

9

have

sequential

code

values.

*/

printn(n,b)

{

extrn

putchar;

auto

a;

if(a=n/b)

/*

assignment,

not

test

for

equality

*/

printn(a,

b);

/*

recursive

*/

putchar(n%b

+

'0');

}C語(yǔ)言在1972年，美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室的丹尼斯·里奇(D.M.Ritchie)在B語(yǔ)言的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)出了新的言，他取BCPL的第二個(gè)字母作為這種語(yǔ)言的名字，這就是C語(yǔ)言的由來(lái)。以下是用C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)的進(jìn)制轉(zhuǎn)換功能。#include<stdio.h>

void

printn(int

n,

char

b)

{

char

a;

if(a=n/b)

{

printn(a,

b);

}

putchar(n%b

+

'0');

}

int

main(int

argc

,char

**argv)

{

printn(8,

2);

return

0;

}

Terminal:

1000跟B語(yǔ)言非常接近了吧。編程語(yǔ)言機(jī)器語(yǔ)言是二進(jìn)制文件，匯編語(yǔ)言是符號(hào)語(yǔ)言，再往匯編之上是高級(jí)語(yǔ)言。下圖是C編寫的源文件，經(jīng)過(guò)匯編和鏈接生成的匯編文件以及二進(jìn)制文件。機(jī)器語(yǔ)言機(jī)器語(yǔ)言是一種指令集的體系，它是用二進(jìn)制代碼表示的語(yǔ)言，是計(jì)算機(jī)唯一可以直接識(shí)別和執(zhí)行的語(yǔ)言，它具有計(jì)算機(jī)可以直接執(zhí)行、簡(jiǎn)潔、運(yùn)算速度快等優(yōu)點(diǎn)，這是一件十分繁瑣的工作。編寫程序花費(fèi)的時(shí)間往往是實(shí)際運(yùn)行時(shí)間的幾十倍或幾百倍，而且直觀性比較差，容易出錯(cuò)，程序的檢查和調(diào)試都比較困難。匯編語(yǔ)言為了解決機(jī)器語(yǔ)言難以理解和記憶的缺點(diǎn)，于是就出現(xiàn)了匯編語(yǔ)言。用易于理解和記憶的名稱和符號(hào)表示機(jī)器指令中的操作碼。這樣用符號(hào)代替機(jī)器語(yǔ)言的二進(jìn)制碼，就把機(jī)器語(yǔ)言變成了匯編語(yǔ)言；于是匯編語(yǔ)言亦稱為符號(hào)語(yǔ)言。高級(jí)語(yǔ)言高級(jí)語(yǔ)言又主要是相對(duì)于匯編語(yǔ)言（機(jī)器語(yǔ)言）而言的，它是高度封裝了的編程語(yǔ)言；是較接近自然語(yǔ)言和數(shù)學(xué)公式的編程，基本脫離了機(jī)器的硬件系統(tǒng)，用人們更易理解的方式編寫程序。例如java，c，c++，C#，python都是高級(jí)語(yǔ)言。C為何快速越高級(jí)的語(yǔ)言，越人性化，機(jī)器負(fù)擔(dān)就重。因?yàn)闄C(jī)器幫你處理了常見(jiàn)的問(wèn)題，需要一些額外開銷。而C語(yǔ)言是一門非常干凈的語(yǔ)言，相當(dāng)于裸奔，被設(shè)計(jì)之初就將速度大于安全之上，它不會(huì)檢查數(shù)組索引是否會(huì)越界，不會(huì)檢查內(nèi)存是否泄漏，也不會(huì)檢