C言語

C言語の概要

C言語は、1972年にアメリカのAT&Tベル研究所でデニス・リッチーによって開発された汎用プログラミング言語です。この言語は、英語圏で「C language」や単に「C」と呼ばれ、日本でも同様に「C」として普及しています。C言語は高水準言語の特徴を持ちながら、ハードウェアに近いレベルでの操作も可能な低水準言語の特性を併せ持っており、幅広いアプリケーションに利用されています。

C言語は、特に基幹系システムや資源制約の厳しい環境、さらには高い実行速度が求められるソフトウェアの開発に活用されています。また、C++やJava、C#などの後発言語は、このC言語から派生したものであり、「C系」と呼ばれることもあります。ANSI、ISO、JISといった組織により、その仕様は標準規格としても定められています。

C言語の特徴

C言語には他のプログラミング言語と比較して、特筆すべき特徴がいくつかあります。

利点

• - 高水準と低水準の両立: C言語は構造化プログラミングに対応しており、高水準の手続き型プログラミングを可能にしています。一方で、機械語やアセンブリ言語のようにハードウェアを直接制御する機能も兼ね備えています。
• - 汎用性と多機能性: C言語は、オペレーティングシステムやデバイスドライバ、ファームウェアをはじめ、あらゆる分野で利用されており、さまざまな機器に対応しています。これにより、豊富なコード資産が蓄積されています。
• - 利用可能なプログラミングツールの豊富さ: C言語には、多様なプログラミングツールやデバッグツールがあり、商用・非商用を問わず広範囲に採用されています。
• - 初期投資の低さ: 多くの開発環境には、コンパイラが無償で付属しているため、ライセンス料を支払わずに始められる点も魅力的です。

欠点

しかし、C言語には以下のような欠点もあります。

• - 言語構文の複雑さ: 開発されてから長い年月が経過しているため、その文法には機械語の影響が色濃く残っています。これにより、仕様は明快でなく理解が難しい場合があります。
• - 安全性の問題: C言語は、移植性や実行速度、自由度を追求しているため、コンパイル後のコードの安全性は犠牲にされていることがあります。無対策の状態でコードを書くと、セキュリティ上の脆弱性やバグを引き起こすことになります。
• - 関数や変数の管理の煩雑さ: 多人数での共同開発時には、変数名の衝突が問題になることもあり、これがコードのメンテナンスの障害となることがあります。

C言語が選ばれる理由

C言語は、プログラマのコミュニティも充実しており、その普及は多面的に展開されています。例えば、プログラミングの初学者にはシンプルな文法が魅力的に映る一方、プロフェッショナルの利用者にとっては、複雑なシステムへのアクセスやハードウェア制御の柔軟性に重宝されています。

また、C言語の普及により、多くのプログラミング文化にも影響を与えており、これがさらにプログラミング言語の発展に寄与しています。このように、C言語は言語仕様が標準化された後もその地位は安定しており、現在でも多くの分野で利用されています。

C言語のプログラミング事例

C言語でよく知られている例として、

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