Il fascino e i pericoli del linguaggio C

Il fascino e i pericoli del linguaggio C Il linguaggio C, come ammettono anche i suoi creatori Kernighan e Ritchie, è relativamente piccolo, ma possiede caratteristiche che lo rendono apprezzato da molti programmatori.

Vantaggi di un linguaggio essenziale:

Facilità di apprendimento: C ha un set di funzionalità ridotto, quindi richiede meno tempo per essere imparato. Codice snello: L’assenza di funzionalità superflue permette di scrivere codice più leggero e performante. Svantaggi di un linguaggio essenziale:
Maggiore impegno del programmatore: C richiede di scrivere più codice rispetto a linguaggi più evoluti per ottenere lo stesso risultato. Mancanza di funzionalità avanzate: C non offre funzionalità integrate per alcune operazioni, lasciando più libertà al programmatore ma richiedendo anche di implementare soluzioni personalizzate. Questo aspetto è visto positivamente da alcuni sviluppatori che apprezzano la possibilità di avere un maggiore controllo sul codice.

C: un ponte tra linguaggio macchina e linguaggi di alto livello

C viene spesso definito come un “linguaggio assembly di alto livello”. Alcuni considerano questa definizione dispregiativa, ma in realtà è una caratteristica voluta e significativa del linguaggio. Chi ha esperienza con il linguaggio assembly troverà C naturale e confortevole. Attenzione però a non concentrarsi troppo sui dettagli a livello di macchina, che potrebbero portare a programmi non portabili su sistemi diversi. Programmatori senza esperienza assembly: La mancanza di funzionalità di alto livello in C potrebbe risultare frustrante. È importante capire la filosofia dietro la progettazione di C: garantire che costrutti apparentemente semplici si traducano in codice macchina efficiente e leggibile. Scrivere codice C in modo chiaro e conciso porta di solito a programmi eseguibili snelli e performanti. Se il programma risultante non è efficiente, la causa è probabilmente da ricercare nel codice scritto, non nel compilatore. C è uno strumento, non una soluzione universale

Un linguaggio di programmazione è uno strumento, e nessuno strumento può svolgere qualsiasi compito da solo. C non possiede funzionalità integrate per tutte le operazioni di programmazione.

Librerie e dipendenze esterne

Come accennato, C lascia ampia libertà al programmatore su come implementare determinate operazioni. Attività comuni come la manipolazione di stringhe, l’allocazione di memoria e l’input/output (I/O) vengono effettuate tramite chiamate a funzioni di libreria. Altre operazioni, come la creazione o l’elencazione di directory, l’interazione con il mouse, la gestione di finestre e grafica a colori, non sono affatto definite dal linguaggio C. È possibile eseguire queste azioni da un programma C, ma si farà affidamento a funzionalità specifiche dell’ambiente di programmazione (compilatore, processore e sistema operativo) che non fanno parte dello standard C. Questo corso si concentrerà su programmazione C portabile, evitando quindi funzionalità non disponibili in tutti gli ambienti C.

Un linguaggio potente, ma rischioso

Un altro aspetto importante di C è la sua pericolosità. In generale, C non protegge il programmatore dagli errori. Se si scrive un codice che, a causa di una svista, produce risultati indesiderati, come la cancellazione di dati o l’eliminazione di file, e il compilatore può compilarlo, lo farà senza avvertimenti del tipo “Intendi davvero…?” o “Sei sicuro di voler…?“. C viene spesso paragonato a un coltello affilato: può svolgere un lavoro di precisione chirurgica su un compito complesso, ma può anche tagliare un dito con la stessa precisione. Sta al programmatore usarlo con cautela.

Questo aspetto di C è stato ampiamente criticato e usato per sostenere che C non sia un buon linguaggio per principianti. Gli appassionati di C lo apprezzano proprio per questo motivo: il linguaggio non cerca di proteggerli da loro stessi, permettendo di fare ciò che vogliono, anche se rischioso o complesso. I principianti, invece, possono trovare frustrante questo aspetto, vedendo il linguaggio come una trappola piena di insidie. Con attenzione e cura si possono evitare molte delle difficoltà. Questo corso vuole fornire un aiuto per individuare i punti critici, sia quelli ovvi che quelli meno evidenti.

Scrivere il primo programma in C

Per iniziare a programmare in C, è necessario un compilatore C. Il compilatore traduce il codice sorgente C in codice macchina eseguibile. Il compilatore più diffuso per C è GCC (GNU Compiler Collection), disponibile per la maggior parte dei sistemi operativi. Per installare GCC su Linux, è sufficiente eseguire il comando sudo apt install gcc. Per Windows, è possibile utilizzare MinGW (Minimalist GNU for Windows) o Cygwin, ma se si desidera avere in modo rapido un compilatore funzionante e bene integrato con il sistema, anche Visual Studio rappresenta una alternativa più che ottima. Per macOS, è possibile installare GCC tramite Homebrew.

Una volta installato il compilatore, è possibile scrivere il primo programma in C. Ecco un esempio di programma “Hello, World!” in C:

#include <stdio.h>

int main() {
    printf("Hello, World!\n");
    return 0;
}

Per compilare il programma, salvare il codice in un file con estensione .c (ad esempio hello.c) e utilizzare, nel caso in cui stiate utilizzando GCC come compilatore, il comando gcc hello.c -o hello per generare l’eseguibile hello. Per eseguire il programma, digitare ./hello da riga di comando.

Per compilare il programma con Visual Studio, è sufficiente creare un nuovo progetto C e copiare il codice sorgente all’interno del file main.c. Dopo aver compilato il progetto, è possibile eseguire il programma direttamente dall’IDE.

descrizione del codice

#include <stdio.h>: questa riga include la libreria standard di input/output di C, che contiene funzioni come printf e scanf.
int main() { ... }: questa è la funzione principale del programma. Tutti i programmi C devono avere una funzione main, che è il punto di ingresso del programma.
printf("Hello, World!\n");: questa riga stampa il messaggio “Hello, World!” sulla console. La sequenza di escape \n indica un carattere di nuova riga.
return 0;: questa riga termina la funzione main e restituisce il valore 0 al sistema operativo. Un valore diverso da zero indica un errore.