C và C++ khác nhau như thế nào: So sánh C và C++ chi tiết

Cả C và C++ đều là ngôn ngữ lập trình đa năng. Trên thực tế, C++ là hậu duệ của C, có nghĩa là chúng chia sẻ một số tính năng. Tuy nhiên, trong vài năm qua, việc so sánh C và C++ đã trở thành một chủ đề nóng vì sự khác nhau giữa C và C++. Vậy C và C++ khác nhau như thế nào?

Sự khác nhau giữa C và C++ là gì? C++ dùng để xử lý các nhiệm vụ phức tạp mà C không thể thực hiện. Chẳng hạn, C++ cung cấp kiểu kiểm tra mạnh hơn và cho phép nhiều kiểu lập trình hơn C.

Ngoài ra, khi bàn luận về việc C và C++ khác nhau như thế nào, chúng ta có thể thấy việc phát hiện lỗi và các vấn đề khác trong mã C++ dễ dàng hơn so với C vì C không cung cấp ngoại lệ. Thuật ngữ ngoại lệ đề cập đến các vấn đề xuất hiện khi chương trình chạy. Trong C ++, xử lý ngoại lệ là một cách để tách một phần code và xem xét nó.

C

Ngôn ngữ lập trình này được gọi là C vì nó dựa trên một ngôn ngữ ít được biết đến B và tên C là một trò đùa theo thứ tự chữ cái. Tuy nhiên, sự cải tiến này của B dẫn đến việc tạo ra một ngôn ngữ lập trình hoàn toàn mới.

Sự khác nhau giữa C và C++ là C là ngôn ngữ thủ tục (procedural language) vì nó tuân theo quy trình từng bước bao gồm các hàm. Ngoài ra, C là ngôn ngữ cấp thấp (low-level language) phức tạp hơn cho người mới bắt đầu học hơn so với các ngôn ngữ cấp cao như Python hay C #.

Nói cách khác, C cung cấp hướng dẫn cho máy tính theo cách tiếp cận từ trên xuống. Ngược lại, C++ là hướng đối tượng thay vì hướng thủ tục. Điều đó có nghĩa là C++ tập trung vào tính kế thừa (khi một lớp nhận được các thuộc tính và đặc tính từ một lớp khác), khả năng sử dụng lại mã code, tính đóng gói (ẩn thông tin về các đối tượng) và tạo các đối tượng. Đây là một trong những điểm chính thể hiện C và C++ khác nhau như thế nào.

Chương trình C thường có tốc độ cao. Tại sao? Các ngôn ngữ lập trình như Python cung cấp các thủ tục bổ sung khiến chương trình của chúng chậm hơn. Tuy nhiên, C là ngôn ngữ cho phép các nhà phát triển xử lý phần cứng máy tính theo cách thủ công. Mặc dù đây là một lợi thế về hiệu suất, điều đó có nghĩa là các nhà phát triển C phải ngăn chặn rò rỉ bộ nhớ và tự phân bổ bộ nhớ.

C dùng để làm gì? C chủ yếu liên quan đến việc tạo ra các hệ điều hành, trình biên dịch ngôn ngữ hoặc trình thông dịch, hệ thống nhúng, vi điều khiển, v.v. Ví dụ, C cũng rất hữu ích cho việc học máy. Tuy nhiên, ngôn ngữ hàng đầu cho ML là Python do tính đơn giản và thân thiện với người dùng. Phát triển trò chơi cũng là một lĩnh vực phong phú cho các nhà phát triển C.

C++

Xem xét C vs C++ thì C++ có thể làm mọi thứ mà C làm. Cả hai đều là ngôn ngữ lập trình cấp thấp, đa năng. Bên cạnh việc tìm hiểu C và C++ khác nhau như thế nào, hai ngôn ngữ này cũng có nhiều điểm tương đồng:

• Chúng yêu cầu biên dịch trong mọi hệ điều hành để làm việc.
• Cả hai đều hỗ trợ quản lý bộ nhớ thủ công. Chúng không cung cấp các bộ thu gom rác giải phóng bộ nhớ khỏi các đối tượng không sử dụng.
• Do thiếu xử lý bổ sung (như thu gom rác tự động), C và C++ nhẹ hơn và cung cấp hiệu suất cao.
• Vì cả hai đều là ngôn ngữ lập trình đa năng, trường hợp sử dụng của chúng rất rộng (bắt đầu từ việc tạo ra các hệ điều hành và học máy).
• Cả hai đều là ngôn ngữ cấp thấp, có nghĩa là chúng gần với phần cứng hơn và cung cấp nhiều quyền kiểm soát hơn đối với các dự án.

Sự khác nhau giữa C và C++

Vậy C và C++ khác nhau như thế nào? So sánh C và C++ cho thấy một vài điểm khác biệt giữa hai ngôn ngữ lập trình này:

• C là một ngôn ngữ thủ tục, trong khi C++ là hướng đối tượng. Tính năng này đề cập đến phong cách lập trình mà các nhà phát triển tuân theo. Ví dụ, lập trình thủ tục tuân theo các nguyên tắc từng bước của các hàm, trong khi lập trình hướng đối tượng tập trung vào các đối tượng, kế thừa, v.v.
• C++ có xử lý ngoại lệ được thiết kế tốt (khối Thử (Try) và Bắt (Catch)), giúp quá trình gỡ lỗi dễ dàng hơn trong C. Tính năng này đặc biệt hữu ích để tìm lỗi khó. Trong C, xử lý lỗi xảy ra thông qua các chức năng.
• C++ cũng hỗ trợ ẩn thông tin (liên quan chặt chẽ đến đóng gói).
• Dữ liệu an toàn hơn trong C++ so với C vì C++ cung cấp công cụ sửa đổi để giới hạn quyền truy cập của người dùng.

• C++ hỗ trợ nạp chồng hàm, có nghĩa là một hàm có cùng tên có thể được khai báo cho các mục đích khác nhau.
• C++ cũng sử dụng các không gian tên, cho phép bạn tổ chức mã theo phạm vi mong muốn. Ví dụ, các thực thể được nhóm có thể được đặt trong phạm vi hẹp hơn được gọi là phạm vi không gian tên. C không hỗ trợ tính năng này.
• Các chuyên gia kết nối C++ với khái niệm đa mô hình. Mặc dù chúng ta phân loại C++ là ngôn ngữ hướng đối tượng, nó cũng có các tính năng của ngôn ngữ thủ tục. Do đó, C++ linh hoạt hơn C vì C chỉ tuân theo logic thủ tục.

Do đó, việc so sánh C và C++ về mặt quy tắc cú pháp đưa đến một vài kết luận quan trọng trong việc đánh giá C và C++ khác nhau như thế nào:

• Việc sử dụng C và C++ khác nhau theo cách bạn sẽ theo các phương pháp lập trình khác nhau.
• Với C++, các nhà phát triển có thể theo cả lập trình hướng đối tượng và hướng đối tượng.
• C chỉ cho phép lập trình thủ tục.
• C++ cung cấp nhiều tính năng hơn như xử lý lỗi, bảo mật dữ liệu, quản lý phạm vi, ẩn thông tin, v.v.
• Tuy nhiên, đối với người mới bắt đầu, ngôn ngữ C có thể đơn giản và hữu ích hơn trong việc hiểu các khái niệm chính của lập trình cấp thấp.

So sánh Objective-C với C++

Objective-C là ngôn ngữ lập trình đa năng giúp tăng cường C với tin nhắn kiểu Smalltalk. Nó chủ yếu để tạo các ứng dụng cho hệ điều hành iOS và OS X. Nó là một biến thể khác của ngôn ngữ lập trình C.

Câu hỏi về Objective-C so với C ++ xuất hiện do thực tế cả hai đều là ngôn ngữ hướng đối tượng có nguồn gốc từ C. Dưới đây là so sánh các ngôn ngữ này:

• Objective-C không cung cấp nhiều kế thừa trong khi C++ thì có.
• Có sự khác biệt trong cách nhìn mã C++ và Objective-C. Chẳng hạn, C++ sử dụng true (đúng) và false (sai) cho bool, trong khi Objective-C hoạt động với Yes (Có) và No (Không) cho BOOL.
• Objective-C có một tính năng Smalltalk, đó là một mô hình nhắn tin trong đó bạn chuyển các tin nhắn được gọi là đến các đối tượng thông qua các chức năng hoặc bộ chọn.
• Trong khi C++ quản lý các cấu trúc và các lớp giống nhau, Objective-C xử lý chúng hoàn toàn khác nhau.
• Objective-C năng động hơn ngôn ngữ lập trình C++ tĩnh.
• Về lý thuyết, Objective-C chậm hơn C++ vì công văn phương thức động.
• Objective-C chủ yếu để tạo các ứng dụng cho các sản phẩm của Apple, trong khi C++ là ngôn ngữ đa dạng hơn được áp dụng trong nhiều lĩnh vực phát triển.

Bạn nên học ngôn ngữ nào?

Chúng ta đã biết C và C++ khác nhau như thế nào. Bây giờ bạn có thể hỏi: So sánh C và C++, tôi nên học C hay C++? Học C++ trước tiên có vẻ như là lựa chọn tốt nhất vì nó mang lại nhiều lợi ích hơn C. Tuy nhiên, C giúp bạn hiểu cách phần cứng, đặc biệt là CPU, hoạt động do sự đơn giản của ngôn ngữ này.

Bạn sẽ làm quen với khái niệm lập trình cấp thấp, tìm hiểu về con trỏ và phân bổ bộ nhớ phù hợp. Hơn nữa, C có ít tính năng hơn mà người mới bắt đầu sẽ cần phải phân tích.

Tuy nhiên, bỏ qua các đặc điểm khác cho thấy C và C++ khác nhau như thế nào, quyết định học C hay C++ trước tiên phụ thuộc vào cách bạn muốn làm việc. Không có nhu cầu thực tế để học C trước C++. Ngay cả khi bạn bắt đầu bằng cách học C++, bạn có thể sẽ gặp một số yếu tố tương tự về cú pháp và ngữ nghĩa.

Các nhà phát triển bắt đầu với C thường phàn nàn rằng họ cần loại bỏ các thói quen họ đã học trong C để sử dụng C++ một cách chính xác. Đó là điều tất yếu khi chúng ta biết C và C++ khác nhau như thế nào. Việc học C trước tiên có thể khiến các nhà phát triển gắn bó với lập trình thủ tục mà không khám phá khía cạnh hướng đối tượng. Chẳng hạn, nếu giấc mơ cả đời của bạn là phát triển trò chơi điện tử, tốt hơn hết bạn nên bắt đầu học C++ lập tức.

So sánh hiệu suất

So sánh C và C++ về hiệu suất thường dẫn đến thực tế là C nhanh hơn C++. Tuy nhiên, trong một số tình huống nhất định, C++ có vẻ chiến thắng trong cuộc đua này. Thật vậy, các ngôn ngữ được giải thích sẽ không bao giờ nhanh hơn các ngôn ngữ được biên dịch. Tuy nhiên, việc xác định sự khác biệt về tốc độ của hai ngôn ngữ được biên dịch là khó khăn.

Tốc độ C vs C++ phụ thuộc nhiều vào tổng thể mã được tạo ra. Mã C++ được viết tốt có thể hoạt động tốt hơn hoặc giống như mã C được viết tốt. Do vậy, C và C++ khác nhau như thế nào vẫn đang là chủ đề khá tranh cãi và chưa có ngôn ngữ nào hoàn toàn nổi bật hơn ngôn ngữ kia.

Chẳng hạn, lập trình mạnh mẽ hơn có thể sẽ nhanh hơn trong C++ so với C. Do đó, các chuyên gia không nói rằng một ngôn ngữ nhanh hơn ngôn ngữ kia. Trong trường hợp so sánh C và C++ về mặt hiệu suất, người ta thường nói rằng C++ là đối sánh với C.

C ++ thực sự cung cấp nhiều tính năng có thể dẫn đến hiệu suất kém hơn, nhưng không cần thiết phải sử dụng chúng. Ngay cả khi bạn làm vậy, sự khác biệt về tốc độ nhờ các trình biên dịch hiện đại có lẽ đã thắng được mức độ đáng kể để ủng hộ một ngôn ngữ lập trình.

Kết luận

Nhìn chung, cuộc tranh luận C và C++ khác nhau như thế nào khó có thể có câu trả lời rõ ràng vì cả hai ngôn ngữ đều có ưu và nhược điểm. Tuy nhiên, bạn nên nhớ rằng C là ngôn ngữ thủ tục tuân theo phong cách lập trình từng bước.

Mặt khác, chúng ta có C++ hướng đối tượng, tập trung vào các đối tượng và các tính năng như thừa kế hoặc ẩn thông tin. Ngoài ra, C++ cũng cho phép các nhà phát triển tuân theo một số nguyên tắc lập trình thủ tục.

Về kế hoạch học tập, mặc dù chúng ta đã biết C và C++ khác nhau như thế nào, có thể tốt hơn là học C trước vì điều đó sẽ giúp người mới bắt đầu hiểu mã máy, cấp phát bộ nhớ, con trỏ, v.v. Các khái niệm này với C thân thiện với người mới bắt đầu hơn vì C là ngôn ngữ đơn giản. Tuy nhiên, bạn vẫn có thể bỏ qua phần học C và bắt đầu với C++ ngay lập tức. Quyết định này có thể giúp bạn trong tương lai vì thói quen lập trình trong C rất khác so với thói quen trong C++.

C vs C++ về tốc độ không nên được chú trọng quá khi quyết định học ngôn ngữ nào. Cả hai ngôn ngữ đều cung cấp hiệu suất cao và sự khác biệt thường là tối thiểu. Ví dụ, một mã code C++ được viết tốt thậm chí có thể nhanh hơn C trong một số trường hợp. Do vậy, tìm hiểu C và C++ khác nhau như thế nào chỉ mang tính tương đối, tăng hiểu biết thêm của bạn về hai ngôn ngữ này.