1.1 C++的发展历程和特点

学习一门语言，首先要对这门语言有一定的了解，要知道这门语言能做什么，并且怎样才能学好它。本节将对C++的历史背景进行简单的介绍，使读者对C++有一个基本的印象。

1.1.1 C++的发展历程

在介绍C++发展历程之前，先对程序语言进行大概的了解。

1.机器语言

机器语言是低级语言，也称为二进制代码语言。计算机使用的是由二进制数0和1组成的指令来表达计算机操作的语言的，如图1.1所示。

机器语言的特点：计算机可以直接识别，不需要进行任何翻译。

2.汇编语言

汇编语言是面向机器的程序设计语言。为了减轻使用机器语言编程的痛苦，采用英文字母或符号来替代机器语言的二进制编码，这样就把不易理解和使用的机器语言变成了汇编语言。使用汇编语言比使用机器语言使人们更加容易阅读和理解程序。人们可以利用汇编语言编写代码来控制硬件独立按键电路，如图1.2所示。

3.高级语言

汇编语言依赖于硬件体系，并且该语言中的助记符号数量比较多，所以运用起来仍然不够方便。为了使程序语言能够更贴近人类的自然语言，同时又不依赖于计算机硬件，于是产生了高级语言。高级语言的语法形式类似于英文，并且因为其远离对硬件的直接操作，所以容易被人们理解与使用。其中影响较大、使用普遍的高级语言有Fortran、Algol、Basic、Lisp、Pascal、Prolog、C、C++、VC、VB、Delphi、Java等。图1.3所示分别为C、C++和Java的程序。

本书所讲述的C++是从C语言发展过来的。C++最初的名字是C with Class，1983年12月由Rick Mascitti建议改名为CPlusPlus，即C++。Stroustrup经过钻研在C语言中加入了类的概念，最开始提出的类概念语言是Simula，虽然类具有很好的灵活性，但是无法胜任大型的程序。此后在Simula语言基础上发展的Smalltalk语言才是真正的面向对象语言，但是Smalltalk-80不支持多继承。

C++从Simula继承了类的概念，从Algol68继承了运算符重载、引用，以及在任何地方声明变量的能力，从BCPL获得了注释，从Ada获得到了模板、名字空间，从Ada、Clu和ML获得了异常。

1.1.2 C++的特点

C++是在C语言基础上发展起来的一种面向对象的编程语言，主要用来进行系统程序设计，它具有如下特点。

1.面向对象

C++是一种面向对象的程序设计语言，它采用抽象和实际相结合的特点，各对象之间使用消息进行通信，并且对象通过继承方法增加了代码的复用。

2.高效性

C++继承了C语言的特性，可以直接访问地址，进行位运算，从而能够对硬件进行操作。C++具有编写简单方便、便于理解的优点，还具有低级语言与硬件结合紧密的优点。

3.移植性好

C++具有很强的移植性，使用C++编写的程序基本不用太多修改就可以运行在不同型号的计算机中，C++标准可以在多种操作系统中使用。

4.运算符丰富

C++的运算符十分丰富，共有30多种类型，如算术运算符、关系运算符、逻辑运算符、位运算符、赋值运算符、指针运算符、条件运算符、逗号运算符等。

5.数据结构多样

C++的数据结构多样，有整型、实型、字符型、枚举型等基本类型，也有数组、结构体、共用体等构造类型及指针类型，还为用户提供了自定义数据类型，能够实现复杂的数据结构，还可以定义类实现面向对象编程，类和指针结合可以实现高效的程序运算。