A C++ egy nagyon erős programozási nyelv, amelyet számos területen aktívan használnak. Azoknak, akik most ismerkednek a C++ programozási nyelvvel, vagy szeretnék elsajátítani a nyelvet, gyakran felmerül egy kérdés: minek foglalkozni vele?
Ez a programozási nyelv meglehetősen régi, és nem olyan népszerű, mint a Python vagy a JavaScript. Ezenkívül a C++ tanulási görbe nehezebb, mint ezekkel a többi nyelvvel. Mindezek ellenére az emberek még mindig csodálkoznak a C++ tanulásának fontosságán.
Ha figyelembe vesszük a C++ programozási nyelvet, lehetetlen nem beszélni a teljesítmény kérdéséről. A C++ egy olyan programozási nyelv, amely megfelel a nagy teljesítményű elvárásoknak. A C++ nélkülözhetetlen eszköz azokban az alkalmazásokban, ahol a teljesítmény fontos. Ha a fejleszteni kívánt programnak ki kell használnia a hardver erejét, akkor ebben a tekintetben a C++ lesz a legnagyobb segítője.
Mivel ez a hardverhez közel álló szoftvernyelv, lehetősége van arra, hogy tetszés szerint kihasználja a hardver minden erejét. Például a játékmotorok, a webböngészők, a beágyazott rendszeralkalmazások vagy a HTTP-kiszolgálók erősen használják a C++-t. Ezekben a teljesítmény-orientált technológiákban a C++ remek választás. Ennek jobb megértéséhez azonban a következőképpen gondolhatja át egy játékmotor működését.
Nagy teljesítményt igénylő alkalmazások
Játékmotorok olyan játékfejlesztő platformok, amelyek nagy teljesítményt igényelnek. Általában a játékmotorok feladata, hogy kétdimenziós képet kapjanak a játékon belüli fizikáról, töréstesztekről és háromdimenziós környezetről. Miközben a játékmotor végzi mindezt, rengeteg matematikai műveletet kell végrehajtania a háttérben, például mátrixműveleteket.
Egyes esetekben ezek a háromdimenziós környezetek több millió háromszögből állnak. Ha figyelembe vesszük, hogy ezeket a háromszögeket három pont ábrázolja, akkor sejtheti, hogy hatalmas mennyiségű pontadat van. A kép elkészítéséhez ezeknek a pontoknak mindegyikének számos matematikai műveleten kell keresztülmennie.
Ennek a nehéz feldolgozásnak a másodperc 1/60-a alatt kell lefutnia. Ennek eredményeként annyi műveletet kell nagy sebességgel elvégezni. Ez azt jelenti, hogy teljes mértékben ki kell használnia a hardver előnyeit. Ezért a játékmotorok általában a C++-t részesítik előnyben.
A C és C++ szerepe a teljesítményben
A C nyelv gyakori választás operációs rendszerek fejlesztéséhez. Mivel közvetlenül kommunikálhat a hardverrel, alacsony szintű műveleteket hajthat végre, például közvetlen memóriaelérést. Ráadásul a C nyelven szinte minden vezérlés a fejlesztő kezében van. A számítógép minimális változtatásokat hajt végre a kódon. Ez ismét nagyon alacsony nyomot hagy a memóriában.
A C++ ezen pozitív teljesítményjellemzők közül sokat örököl a C-től. Sőt, a C++ manapság sokkal jobban kitűnik, mert támogatja objektumorientált programozás.
C-től örökölt hátrányok
A C++ az objektumorientált programozás támogatásával jelent meg a C nyelven felül. A C++ számos C-könyvtárat tud használni. Sajnos az ellenkezője nem mindig lehetséges. Amikor a C++ először megjelent, sok technológia már C-t használt. Így sok fejlesztő számára, aki akkoriban C kódot akart használni, meglehetősen könnyű volt átváltani C++-ra.
A C++ azonban örökölte a C számos hátrányát, a jó pontokkal együtt. A C++ egy régi nyelv, amely számos további funkcióval bővült az első kiadása óta. Míg a C már nehéz nyelv, a C++ összetettebbé vált minden extra funkcióval, amelyet hozzáadott a C++-hoz. Ezért nehéz elsajátítani a C++ nyelvet.
Továbbá, mivel magas szintű hardveres vezérléssel rendelkezik, sok figyelmen kívül hagyott hiba lesz. Ezeknek a hibáknak a kezelése és hibakeresése sok időt és erőfeszítést igényel. Azoknak, akik el akarják sajátítani a C++-t, el kell dönteniük, hogy mire fogják használni a nyelvet, és meg kell gondolniuk, hogy megéri-e. Ha nagy teljesítményre vágyik, a C++ sok szempontból jóval megelőzi versenytársait.
A C++ nyelvű fejlesztés sokáig tarthat
Az olyan nyelvek, mint a Java, a C# és a Python, a C++ összetett szerkezete és nehéz tanulási görbéje miatt jelentek meg. Ha nem kell teljesítmény-orientált programot fejlesztenie, akkor nincs szükség C++ használatára, szem előtt tartva az ezzel járó idő- és erőfeszítés költségét. Néhány alternatív nyelv sokkal könnyebben megtanulható és praktikusabb. Ezért fordulnak a cégek olyan programnyelvekhez, ahol gyorsabban tudnak alkalmazásokat fejleszteni, amikor a teljesítmény nem kritikus.
A C++-nak nagyon kevés extra könyvtára van, ellentétben a Pythonnal és a Java-val, amelyek sok készen állnak. Nem kell őket kiszerveznie vagy saját magának megvalósítania. C++-ban viszont meg kell írnod a legtöbb könyvtárat, amire szükséged van. Ez viszont növeli a hibázás esélyét és növeli a fejlesztési időt.
Miért fut gyorsabban a C++?
Ennek a gyors szerkezetnek az oka, amely megkülönbözteti a C++-t a többi nyelvtől, a fordítási módban rejlik. Ennek jobb megértéséhez megvizsgálhatja a következő diagramot:
Le kell fordítanod a C++ nyelven írt kódot. Ezen a folyamaton keresztül a számítógép létrehoz egy alkalmazásfájlt, amelyet futtathat. Ez a fájl natív – vagy gépi – kódot tartalmaz. A fájl futtatásához nincs szükség más programra vagy ügynökre. Mivel már tartalmaz gépi kódot, a készülék felismeri és futtatja.
Az olyan nyelvek azonban, mint a Java, a C# vagy a Python, nem generálnak natív kódot. Ehelyett a forráskódot egy köztes kódba fordítják. Vannak további eszközök vagy programok, amelyek segítségével ezt a köztes kódalkalmazást gépi kódra fordíthatja. Miközben ezek a programok a kódot gépi kóddá alakítják, különféle rendszererőforrásokat fogyasztanak.
A C++ fordítási és futási sebessége nagyon magas, mert nincs olyan többletköltség, mint más nyelvekben.
C++ használata a statisztikákkal
A C++-nak komoly felhasználói bázisa van. Állandóan az egyik legnépszerűbb nyelv, amelyet a programozók használnak GitHub statisztikák. Más nyelvek, például a Python, a JavaScript és a PHP időszakonként emelkedik és csökken. De a C++ fejlesztőkre mindig van kereslet.
A Python jelentős lendületet vett vele gépi tanulási könyvtárak. A programozáson és szoftverfejlesztésen túlmenően a mérnöki ágak is aktívan használják a Pythont mindennapi munkájukhoz. A JavaScript-könyvtárak is népszerűek mind a háttérben, mind a kezelőfelületen. Folyamatos mozgás tapasztalható a JavaScript nyelvben, mivel könnyen megtanulható és használható.
A C++ azonban népszerű az adatbázisokban, biztonsági infrastruktúrákban, hardverekben és gépi tanulási könyvtárakban. Ennek eredményeként a C++-t nem befolyásolják erősen a jelenlegi keretrendszerek vagy könyvtárak. Ráadásul ezeken a területeken továbbra sincs komoly versenytársa.
Sok kezdő olyan könnyebb tanulási görbékkel rendelkező nyelvek felé fordul, mint a Python és a JavaScript, vagy olyan karrierutakat részesít előnyben, ahol ezek a nyelvek népszerűek. De a technológiai cégek továbbra is keresnek C++ fejlesztőket.
Megéri még tanulni a C++-t?
A C++ szabványok folyamatosan fejlődnek. Főleg a 2011 után hozzáadott szolgáltatásokkal, a C++ már könnyebben használható. A fejlesztők és a könyvtárak számának növekedésével egyre nagyobb az igény a C++ fejlesztőkre. Számos szerver, játékmotor, grafikus eszköz, irodai program és tudományos számítástechnikai alkalmazás, amelyeket a webfejlesztők gyakran használnak C++ nyelven.
Egy ekkora univerzumban természetesen nagy szükség van C++ fejlesztőkre. Ha a C++ segítségével szeretné megrajzolni karrierjét, kihívásokkal teli és hálás út vár rád.
