从 JavaScript 到 C-js教程-PHP中文网

From JavaScript to C

从 JavaScript 到 C ：Web 开发人员指南

作为一名主要使用 JavaScript 的开发者，我一直在研究 C ，以了解这两种语言的区别以及何时应该选择哪种语言。让我们从 JavaScript 开发人员的角度来探索 C ，检查使每种语言都独一无二的关键区别，并了解何时利用各自的优势。

类型系统：以安全性换取灵活性

JavaScript 和 C 之间最大的区别之一是它们如何处理类型。在 JavaScript 中，我们习惯于灵活的类型系统，它允许我们动态更改变量类型并使用动态数据结构。这种灵活性使 JavaScript 非常适合快速开发和处理各种数据类型，但它也可能导致运行时错误，而这些错误如果使用更严格的类型系统，则可以在早期捕获。

<code class="language-javascript">let answer = 42;
answer = "forty-two"; // JavaScript 允许这样做
let array = [1, "hello", true]; // 混合类型没问题</code>

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C 采用更严格的方法，要求开发人员明确说明其类型，并防止声明后更改类型。这种严格性起初可能看起来很有限，但它有助于在编译时捕获潜在的错误，并可以在生产环境中产生更可靠的代码。

<code class="language-c++">int answer = 42;
answer = "forty-two"; // 错误！不能将字符串赋值给整数
std::vector<int> array = {1, "hello", true}; // 错误！不允许混合类型</code>

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内存管理：一项新的责任

JavaScript 开发人员习惯于自动内存管理，其中垃圾收集器在后台处理清理工作。这种抽象使开发速度更快，并消除了整类潜在的错误，但它以牺牲对内存使用和性能的细粒度控制为代价。

<code class="language-javascript">function createBigArray() {
    const arr = new Array(1000000).fill(0);
    // JavaScript 在不再需要时会自动清理它
}</code>

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在 C 中，内存管理成为我们的责任，需要显式分配和释放资源。虽然这增加了开发过程的复杂性，但它提供了对内存使用的精确控制，并且在正确处理时可以产生更高效的程序。

<code class="language-c++">void createBigArray() {
    int* arr = new int[1000000]();
    // 我们必须自己清理
    delete[] arr;
}</code>

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现代 C 提供了使此过程更安全的工具，引入了智能指针和 RAII（资源获取即初始化）模式，这些模式有助于防止内存泄漏，同时保持对资源管理的控制：

<code class="language-c++">#include <memory>

void saferCreateArray() {
    auto arr = std::make_unique<int[]>(1000000);
    // 当 arr 超出范围时，内存会自动释放
}</code>

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性能特性

让我们看看这两种语言中一个简单的数字计算示例：

<code class="language-javascript">// JavaScript
function sumSquareRoots(n) {
    let sum = 0;
    for (let i = 0; i < n; i++) {
        sum += Math.sqrt(i);
    }
    return sum;
}</code>

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<code class="language-c++">// C++
#include <cmath>

double sumSquareRoots(int n) {
    double sum = 0.0;
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        sum += std::sqrt(i);
    }
    return sum;
}</code>

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虽然这些看起来很相似，但 C 版本可以执行得更快，因为它：

不需要解释或 JIT 编译代码
可以由编译器优化
具有直接的硬件访问权限

独特的 C 概念

引用和指针

与 JavaScript 的简单变量系统不同，C 有多种处理数据的方法：

<code class="language-c++">int number = 42;        // 常规变量
int& reference = number; // number 的引用
int* pointer = &number; // number 内存地址的指针</code>

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类和对象

虽然这两种语言都有对象，但 C 类却大相径庭：

<code class="language-c++">class Person {
private:
    std::string name;
    int age;

public:
    Person(std::string n, int a) : name(n), age(a) {}

    void birthday() {
        age++;
    }
};</code>

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何时选择 C

虽然 JavaScript 仍然是 Web 开发和服务器端应用程序的绝佳选择，但在某些特定情况下，C 作为更优的工具而脱颖而出。当您需要最大性能、直接硬件访问或深入系统级编程时，您可能会考虑使用 C 。它对于开发跨平台桌面应用程序或进行游戏开发尤其有价值，在游戏开发中，每一毫秒的性能都至关重要，并且直接硬件访问至关重要。

实际上，这意味着创建需要从硬件中榨取每一丝性能的计算密集型应用程序，构建需要原生性能的复杂桌面软件，编写原生模块以使用系统级功能增强 Node.js 应用程序，或使用 Unreal 等强大的引擎开发游戏。这些场景利用了 C 在性能、硬件控制和系统级访问方面的优势——在这些方面，尽管 JavaScript 灵活易用，但它可能并非最佳选择。

选择使用 C 的决定通常取决于对性能、硬件交互或平台限制的具体要求，这使得它在 JavaScript 的高级抽象和解释特性会成为限制因素的情况下成为一种宝贵的工具。

以上是从 JavaScript 到 C的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章！