C: il linguaggio di programmazione per il sistema e non solo

Il linguaggio di programmazione C è indispensabile fin dagli anni Settanta. Costituisce la base dei moderni sistemi operativi ed è parte integrante della vita quotidiana degli sviluppatori e delle sviluppatrici.

Le principali aree di applicazione di C

Non sorprende che il linguaggio di programmazione C sia oggi utilizzato per numerose applicazioni e che sia uno dei linguaggi di programmazione più diffusi. Sin dal suo sviluppo negli anni ‘70, il linguaggio di programmazione imperativo ha convinto gli sviluppatori e le sviluppatrici di varie applicazioni grazie alla sua eccezionale velocità. È anche una scelta popolare per chiunque voglia imparare a programmare.

Il fatto che il campo di applicazione principale di C sia la programmazione di sistemi non sorprende, data la sua vicinanza alle macchine. Il suo obiettivo dichiarato è quello di fornire l’astrazione più esatta possibile del codice di assemblaggio nativo. Inoltre, la portabilità del linguaggio di programmazione e il fatto che l’hardware possa essere indirizzato direttamente nel codice C lo rendono una scelta eccellente per la programmazione di driver o addirittura di interi sistemi operativi.

Anche i compilatori, le librerie di programmi di altri linguaggi di programmazione o interi linguaggi di programmazione superiori sono basati su C. Sfruttano infatti la velocità e le dimensioni ridotte dei programmi in C.

Vantaggi e svantaggi del linguaggio di programmazione

C’è un motivo per cui C è un linguaggio di programmazione molto amato. Infatti, offre una lunga serie di vantaggi. Innanzitutto, l’elevata velocità di esecuzione dei programmi compilati in C è un punto decisivo per l’utilizzo di questo linguaggio. Un altro argomento a favore è il fatto che il codice C è facilmente trasportabile e può quindi essere eseguito su diversi sistemi operativi. Inoltre, questo linguaggio è un cosiddetto linguaggio di livello superiore. Ciò significa che contiene i costrutti centrali che si trovano anche in altri linguaggi di programmazione. Quindi, una volta acquisita la padronanza di C, potrete passare ad altri linguaggi più semplici.

Tuttavia, per chi è agli inizi programmare con C può costituire uno svantaggio: la stretta vicinanza all’hardware di questo linguaggio fa sì che i programmi difettosi possano rapidamente rovinare il contenuto della memoria. Anche il tempo di apprendimento di C è piuttosto elevato rispetto ad altri linguaggi di programmazione. Uno dei motivi è la mancanza di orientamento agli oggetti.

Sintassi

La sintassi di un linguaggio di programmazione è l’insieme delle regole da seguire per scrivere un codice sorgente eseguibile. Come ogni linguaggio di programmazione, anche C presenta le sue peculiarità sintattiche. Per scrivere un codice privo di errori, è necessario conoscerle. Ve le presentiamo di seguito:

  • Punto e virgola: ogni istruzione in C termina con un punto e virgola, sia che si tratti di una richiesta di funzione che di una dichiarazione di variabile.
  • Parentesi graffe: i blocchi di istruzioni in C sono contrassegnati da una parentesi graffa di apertura e una di chiusura. L’indentazione non è quindi necessaria, a differenza di quanto avviene in altri linguaggi di programmazione. Tuttavia, l’indentazione del codice aumenta enormemente la leggibilità ed è quindi consigliata.
  • Inclusione di librerie: l’inclusione delle librerie per poter utilizzare funzioni prestabilite avviene all’inizio del codice C tramite Include-Statement:
#include <stdlib.h></stdlib.h>
  • La funzione main: l’inizio e la fine di un programma sono la cosiddetta funzione main. Ogni programma C deve contenerla.
#include <stdio.h></stdio.h>
// Qui inizia la funzione main, che mostra sullo schermo la stringa “Hello world!”
int main(void) {
	printf(“Hello world!”);
}
  • Commenti: i commenti a riga singola sono introdotti in C con una doppia barra “//”. Per i commenti su più righe, si usa la notazione “/* contenuto del commento”.

Quali altri linguaggi di programmazione si basano su C?

C costituisce la base per una serie di altri linguaggi di programmazione, utilizzati principalmente per lo sviluppo di sistemi e software. C++ e C# si basano direttamente su C. Questi, a differenza del linguaggio di programmazione imperativo C, sono orientati agli oggetti e offrono quindi una gamma diversa di funzioni. Anche il linguaggio di programmazione orientato agli oggetti Java è basato su C e presenta una sintassi molto simile.

Anche nello sviluppo web esistono linguaggi di programmazione basati su C. Un esempio famoso è il linguaggio di scripting PHP, che costituisce la base di molte applicazioni web come WordPress. Anche il linguaggio JavaScript, essenziale per i siti web interattivi, è basato su C.

Differenze tra C, C# e C++

La denominazione dei linguaggi di programmazione C, C++ e C#, che a volte si chiamano anche C++++, può essere inizialmente un po’ confusionaria. Le differenze tra i singoli linguaggi, però, fanno chiarezza, perché C++, C# e C seguono diversi paradigmi di programmazione: mentre C è un linguaggio di programmazione imperativa, C# e C++ sono linguaggi di programmazione orientati agli oggetti.

Ma qual è la differenza tra C# e C++? Qui la questione si fa già un po’ più spinosa. C è un sottoinsieme di C++, il che significa che tutti i programmi C possono essere scritti anche in C++. C++ contiene una serie di estensioni, come l’orientamento agli oggetti, che C ancora non aveva.

Anche C# è orientato agli oggetti, ma è considerato più facile da imparare rispetto a C++. Questo perché la gestione della memoria è meno complessa in C#. Inoltre, C# è stato originariamente concepito per Windows e non per Linux ed è basato sul.NET Framework, quindi gli utenti devono avere installato prima il runtime .NET. C# è adatto a tutti i tipi di programmi, ma viene utilizzato soprattutto per lo sviluppo di videogiochi, mentre è meno appropriato per la programmazione hardware.

I primi passi per imparare a utilizzare C

Se avete deciso di imparare C, avrete bisogno di un compilatore per poter convertire il codice che avete scritto in programmi eseguibili. Un compilatore di questo tipo è già preinstallato su Linux, ma ne esistono anche per Windows. Una soluzione popolare per Windows è MinGW, con il quale potete utilizzare il compilatore C di Linux GCC in ambiente Windows.

Se desiderate scrivere programmi più complessi e di grandi dimensioni, può valere la pena di scaricare un ambiente di sviluppo integrato (IDE, dall’inglese Integrated Development Enviroment) per la programmazione in C. Un IDE di questo tipo non è necessario, ma vi aiuta con l’evidenziazione della sintassi e un debugger integrato per i progetti più complicati. La scelta dell’IDE è puramente una questione di gusti. CLion è disponibile per tutti i sistemi operativi e offre molte funzioni utili. Ma anche Visual Studio per Windows o Xcode per MacOS supportano la programmazione in C.