C++プログラミング言語:概要と主要機能
C++は、静的型付け、コンパイル型、汎用、大文字小文字区別、フリーフォームのプログラミング言語であり、手続き型、オブジェクト指向、ジェネリックプログラミングをサポートしています。
C++はハイレベル言語とローレベル言語の両方の特徴を併せ持つため、中級レベルの言語と見なされています。
C++は1979年にベル研究所(ニュージャージー州マレーヒル)でBjarne Stroustrup氏によってC言語の拡張として開発が始まり、当初は「C with Classes」と名付けられましたが、1983年にC++と改名されました。
C++はC言語のスーパーセットであり、ほぼすべての合法的なCプログラムは合法的なC++プログラムでもあります。
注:プログラミング言語が静的型付けを使用するとは、型チェックが実行時ではなくコンパイル時に行われることを意味します。
オブジェクト指向プログラミング
C++はオブジェクト指向プログラミングを完全にサポートしており、オブジェクト指向開発の4つの柱を含みます:
- カプセル化
- データ隠蔽
- 継承
- ポリモーフィズム(多態性)
標準ライブラリ
標準C++は以下の3つの重要な部分で構成されています:
コア言語:変数、データ型、リテラルなど、すべての構成要素を提供
C++標準ライブラリ:ファイル操作、文字列操作などの豊富な関数セットを提供
標準テンプレートライブラリ(STL):データ構造操作などの豊富なメソッドセットを提供
ANSI標準
ANSI標準は、C++の移植性を確保することを目的としています。Microsoftのコンパイラで書いたコードが、Mac、UNIX、Windows、Alphaのコンパイラでもエラーなくコンパイルできるようにするためです。
ANSI標準はしばらく安定しており、主要なC++コンパイラベンダーすべてがANSI標準をサポートしています。
C++の学習
C++を学ぶ上で最も重要なことは、概念に焦点を当てることです。
プログラミング言語を学ぶ目的は、より優れたプログラマーになること、つまり、新しいシステムの設計・実装、既存システムの保守においてより効果的になることです。
C++は多様なプログラミングスタイルをサポートしています。Fortran風、C風、Smalltalk風など、どのスタイルでも書くことができ、それぞれが実行時効率とスペース効率を維持しながら目的を達成できます。
C++の用途
C++は本質的にあらゆるアプリケーション分野で、数十万のプログラマーによって使用されています。
リアルタイム制約の下でハードウェアを直接操作するデバイスドライバやその他のソフトウェアの開発に広く使用されています。
基本概念の教育に十分クリーンな言語であるため、教育と研究にも広く用いられています。
Apple MacintoshやWindows搭載PCを使用したことがある人なら、間接的にC++を使用しています。これらのシステムの主要なユーザーインターフェースがC++で書かれているからです。
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