تاريخ برمجة لغة السي C ومميزاتها وعيوبها

برمجة لغة السي C هي عبارة عن لغة برمجية متعددة الاستخدامات يمكن من خلالها كتابة البرامج والتطبيقات المختلفة لأجهزة الكمبيوتر. تم تطوير لغة السي واستخدامها كبديل عن لغة التجميع حيث تعد أقرب للغة الإنسان من لغة الآلة.

تاريخ برمجة لغة السي C

لغة C هي لغة برمجة تم تطويرها في أوائل السبعينيات من قبل عالم الكمبيوتر الأمريكي دينيس إم ريتشي في مختبرات بيل (مختبرات AT&T Bell سابقًا). تم تصميم لغة C كلغة بسيطة لاستخدامها في كتابة أنظمة التشغيل لأجهزة الكمبيوتر الصغيرة، مثل DEC PDP 7، ذات الذاكرة المحدودة للغاية مقارنة بأجهزة الكمبيوتر المركزية في تلك الفترة. تم ابتكار اللغة خلال الفترة 1969-1973، جنبًا إلى جنب مع التطوير المبكر لنظام التشغيل UNIX. في ذلك الوقت كان يعتمد على CPL (لغة البرمجة المدمجة)، والتي تم تكثيفها لأول مرة في لغة البرمجة B. ولغة B وهي لغة برمجة كمبيوتر مجردة، تم إنشاؤها في 1969–1970 بواسطة كين طومسون، عالم الكمبيوتر الأمريكي وزميل ريتشي. قام ريتشي لاحقًا بإعادة كتابة الميزات واستعادتها من CPL لإنشاء لغة ال C وأعاد في النهاية كتابة نظام التشغيل UNIX باللغة الجديدة. وعندما تم تحسين نظام UNIX، حدثت سلسلة من التغييرات في لغة C بين عامي 1977 و 1979.

في منتصف الثمانينيات من القرن الماضي، أصبح من المهم وضع معيار رسمي لـ C، حيث تم استخدام هذه اللغة في المشاريع الخاضعة للعقود التجارية والحكومية. وفي عام 1983 أنشأ المعهد الوطني الأمريكي للمعايير (ANSI) لجنة قامت بتعديل اللغة وتوحيدها بشكل أكبر. ومنذ ذلك الحين تمت الإشارة إلى C على أنها ANSI Standard C، ولا تزال تحظى بشعبية في عالم أنظمة التشغيل الشبيهة بـ UNIX. وأصبحت لغة C واحدة من أكثر لغات البرمجة شيوعًا والمستخدمة في كتابة برامج وتطبيقات النظام الأخرى. وقد ظهر للغة السي لغات مشتقة عنها مثل: C و Objective C و C * و C # و C ++ المستخدمة على نطاق واسع. بينما ظهرت لغة البرمجة Java في 1994 كمجموعة فرعية مبسطة من C للنشر عبر الإنترنت وللاستخدام في الأجهزة المحمولة ذات الذاكرة المحدودة أو قدرات المعالجة المحدودة. ]1[

مميزات لغة السي C للبرمجة

• لغة متوسطة المستوى، تجمع بين ميزات اللغات عالية المستوى ومنخفضة المستوى. حيث يمكن استخدامها للبرمجة منخفضة المستوى، مثل البرمجة النصية لبرامج التشغيل والنواة. كما تدعم وظائف لغات البرمجة عالية المستوى، مثل البرمجة النصية لتطبيقات البرامج وما إلى ذلك.
• السي هي لغة برمجة منظمة تسمح بتقسيم برنامج معقد إلى برامج أبسط تسمى الوظائف. كما تسمح بحرية نقل البيانات عبر هذه الوظائف.
• توفر لغة السي إمكانية التحكم في الذاكرة.
• تعد لغة الـ C اكثر اللغات البرمجية المطلوبة والمتداولة في عالم البرمجة.
• تتميز بأنها لغة تتحدث وتتطور باستمرار.
• من مميزات لغة السي أيضاً أنها لغة محمولة تستخدم في التطبيقات والبرامج التي تستخدم في منصات كثيرة.
• لغة السي حساسة لحالة الأحرف مما يعني أن الأحرف الصغيرة والكبيرة يتم التعامل معها بشكل مختلف.
• تحتوي لغة السي على مكتبة غنية توفر عددًا من الوظائف المضمنة. كما توفر تخصيصًا ديناميكيًا للذاكرة.
• تنفذ الخوارزميات وهياكل البيانات بسرعة، مما يسهل العمليات الحسابية بشكل أسرع في البرامج. وقد أتاح ذلك استخدام لغة C في التطبيقات التي تتطلب درجات أعلى من الحسابات مثلMATLAB و Mathematica. [2]

من خلال الاستفادة من هذه المزايا، أصبحت لغة C مهيمنة، وانتشرت بسرعة خارج Bell Labs. وحلت لغة السي محل العديد من اللغات المعروفة في ذلك الوقت، مثلALGOL وB وPL / I وFORTRAN وغيرها. وأصبحت لغةC متاحة على مجموعة واسعة من المنصات، بدءًا من المتحكمات الدقيقة المضمنة وصولاً لأجهزة الكمبيوتر العملاقة.

عيوب برمجة لغة السي C

لغة سي تحتوي على سلبيات ضئيلة مقارنة بالمميزات الكثيرة بها مثل:

• في لغة البرمجة C لا يتم اكتشاف الأخطاء بعد كل سطر من التعليمات البرمجية. بدلاً من ذلك يظهر المترجم جميع الأخطاء دفعة واحدة بعد كتابة البرنامج. مما يجعل التحقق من التعليمات البرمجية مهمة معقدة للغاية في البرامج الكبيرة.
• لا تقوم لغة C بتطبيق مفهوم مساحات الأسماء، بل يتم تنظيم مساحة الاسم كسلسلة من الأوامر للسماح بإعادة استخدام الأسماء في سياقات مختلفة. وبدون مساحات الاسم، لا يمكننا التصريح عن متغيرين بنفس الاسم.
• تغيب المعالجة الاستثنائية في لغة السي، ومعالجة الاستثناءات هي واحدة من أهم ميزات لغات البرمجة. [3]

شكل لغة السي

استخدامات لغة الـ C

يتم تطوير برامج النظام وتطبيقات سطح المكتب في الغالب من خلال استخدام لغة C. وفيما يلي بعض الأمثلة على تطبيقات برمجة لغة سي:

• أنظمة التشغيل. حيث تم استخدام لغة برمجة عالية المستوى مبنية عن طريق لغة البرمجة C لإنشاء أول نظام تشغيل وهو UNIX. وفي وقت لاحق، تم استخدام لغة البرمجة C لكتابة Microsoft Windows والعديد من تطبيقات Android.
• واجهة المستخدم الرسومية (GUI). فمنذ البداية، كان Adobe Photoshop أحد أكثر برامج تحرير الصور استخدامًا، وقد تم إنشاؤه بالكامل بمساعدة لغة البرمجة C. علاوة على ذلك، تم استخدام C لتطوير Adobe Illustrator وAdobe Premiere وهي أشهر برامج التصميم.
• الأنظمة المضمنة. وغالبًا ما تُعتبر برمجة C أفضل خيار لبرامج البرمجة النصية وبرامج التشغيل للأنظمة المضمنة، من بين لغات البرمجة الأخرى.
• متصفحات الويب. حيث يمكنك أيضًا استخدام لغة البرمجة C / C ++ لإنشاء متصفح الويب Google Chrome ونظام ملفات Google. كما يتضمن مجتمع Google Open Source العديد من المشاريع التي تتم صيانتها بمساعدة لغة البرمجة C / C ++.
• تطوير مترجم. إذ يمكنك استخدام لغة البرمجة C على نطاق واسع لتطوير المترجمات، وهو أحد أكثر تطبيقاتها شيوعًا.
• الألعاب والرسوم المتحركة. نظرًا لأن لغة البرمجة C أسرع بكثير من Python أو Java، فقد اكتسبت شعبية في صناعة الألعاب. تمت كتابة بعض الألعاب الشهيرة، مثل لعبة Dino و Tic-Tac-Toe وSnake بلغة البرمجة C. [4]

المصادر

1. Britannica
2. Geeks for geeks
3. interview bit
4. Data flair