为什么C ++在编程竞赛和竞赛中占主导地位？[关闭]

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我知道C ++是一种非常快速的语言，但是C会不会变得如此快，或者在某些情况下会更快？

然后您可能会说C ++具有OOP，但是大多数编程难题所需要的OOP数量并不多，我认为C可以处理。

这就是我问这个问题的原因：我对编程竞赛和竞赛非常感兴趣，并且我习惯于用C进行编码。但是，我注意到绝大多数人都使用C ++（例如，在Google Code Jam 2011的25个决赛入围者中有17个使用了C ++，而没有人使用C），所以我想知道我在使用C方面是否处于不利地位。

除了对象定向之外，是什么使C ++更适合编程竞赛的语言？为了在比赛中表现更好，我应该学习和使用哪种语言的功能？

对于背景知识，我认为自己非常精通C，但是我才刚刚开始学习C ++。

c++ c

— 丹尼尔·斯科科
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首先，总会有一些问题用一种语言比另一种语言能更好地解决。对于“更好”的某种定义，总会有比其他任何语言都能“更好”地解决特定问题的语言。但是，非常多的问题具有非常相似的需求（一些I / O，一些计算）并且面临着相似的要求（合理的可靠性，合理的性能）。

正如您已经知道的C一样，对于目前存在的绝大多数问题，我指出C ++没有提供任何重大的缺点和许多重大的改进。胆大？有些人似乎是这样认为的，但事实确实如此。让我们首先清除一些非常常见的C ++误解：

C ++比C慢。 错！许多C程序也是有效的C ++程序-使用C编译器或C ++编译器进行编译时，此类C程序应以相同的速度运行。
C ++特定功能需要开销。错误！某些C ++特定功能（例如虚拟函数调用或异常）引入的所谓开销与您在C中实现类似功能时要引入的开销相当。
C ++是面向对象的。错误！C ++语言包含一些语言扩展，可促进面向对象的编程和通用编程。C ++不会在任何地方强制进行面向对象的设计-只是允许这样做。C也允许面向对象的编程，C ++仅使其更简单且不易出错。

因此，如果您相信我，我们已经确定“ C ++不会比C差很多”。让我们看一下是什么使C ++成为更好的C：

更强的类型C ++中的类型系统比C中的类型系统强。这可以防止许多常见的编程错误-再加上下一个非常重要的功能，更强的类型系统甚至不会带来任何不便。
参数化类型 template关键字允许程序员编写算法的通用（与类型无关）实现。在C语言中的什么地方，可以编写具有以下元素的通用列表实现：
```
struct element_t {
  struct element_t *next, *prev;
  void *element;
 };
```

C ++允许编写如下内容：

template <typename T>
struct element_t {
   element_t<T> *next, *prev;
   T element;
};

C ++实现不仅可以防止常见的程序员错误（例如，将错误类型的元素放入列表中），还可以使编译器更好地进行优化！例如，通用排序实现在C和C ++中都可用-

C例程定义为：

void qsort(void *base, size_t nmemb, size_t size,
           int(*compar)(const void *, const void *));

而C ++例程定义为

template void sort(RandomAccessIterator first, RandomAccessIterator last);

区别在于，例如，对整数数组进行排序，在C情况下，将需要为每个单个比较调用一个函数，而C ++实现将允许编译器内联整数比较调用，因为实际的排序例程是由编译器在编译时自动实例化，并在模板参数中插入正确的类型。

更大的标准库 C ++允许完全使用C标准库。当然，这非常重要，因为C标准库是编写实际程序时的宝贵资源。但是，C ++包含标准模板库。STL包含许多有用的模板，例如上面的排序例程。它包括有用的通用数据结构，例如列表，映射，集合等。像排序例程一样，其他STL例程和数据结构也“针对”程序员的特定需求“量身定制”-程序员要做的就是填写类型。

当然，STL并非灵丹妙药，但在解决一般问题时，它确实可以提供很大的帮助。您多久在C中实现一个列表？如果只有您有时间去做，RB树多久会是一个更好的解决方案？使用STL，您无需做出任何让步-如果更合适，请使用树，就像使用列表一样容易。

好的，所以我只在讨论好的部分。有没有缺点？当然有。但是，他们的人数每天都在减少。让我解释：

没有好的C ++编译器很久以来就一直这样。但是您必须记住，该语言是1998年标准化的-它是一种复杂的语言，比C语言复杂。编译器要花很长时间才能赶上该标准。但是，在撰写本文时，已经有适用于最广泛使用平台的良好编译器。3.X版中的GCC通常非常好，它可以在GNU / Linux和大多数UNIX平台上运行。英特尔为Win32提供了一个很好的编译器-也很不错，但是不幸的是，它仍然依赖于低于标准的MS STL。
人们对C ++并不了解，这不是经常听到的抱怨，但是我经常看到这一点。C ++是一门庞大而复杂的语言-但它也曾经是一门被大肆宣传的语言，尤其是在“ OOP解决饥饿，治愈艾滋病和癌症”的时代。结果似乎是，很多非常差劲的C ++代码，基本上就是差劲的C语言，到处都有一些类声明，并且在那里被用作学习材料。这意味着许多相信自己知道C ++确实会编写糟糕代码的人。太糟糕了，这是一个问题，但是我认为将此归咎于C ++是不公平的。

因此，C ++仅有的两个主要问题是C ++是一种年轻语言的结果。随着时间的流逝，它们将消失。对于那里的大多数问题，如果您可以找到优秀的程序员（或自己学习优秀的C ++），那么今天的问题就不再是真正的问题了。

— 尼克
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+1。非常完整的答案。我唯一有不同意见的是，将来，C ++的主要缺点将消失。由于C ++必须向后兼容，因此几乎不会从C ++中删除任何语言功能，而仅添加了新功能（C ++ 11是一个完美的示例）。这将使该语言比今天更加复杂，这是恕我直言，这是C ++的最大缺点。

— Doc Brown

@DocBrown：这取决于您如何使用C ++。如果您正在使用许多较旧的代码，则需要了解其工作原理，因此可能需要广泛的C ++知识。如果您只是在编写新代码（例如在比赛中），则可以将自己局限于将要使用的内容，从而避免了很多麻烦（例如auto_ptr<>）。

— David Thornley

很好的答案，但是我认为“许多C程序也都是有效的C ++程序”还不够强大，因为差异不会改变代码的生成。几乎每一个C程序都可以用相对较少的努力就可以重写为性能相同的有效C ++程序。

— 在

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像这样的竞赛与程序速度无关，而与程序速度无关。C ++具有标准的库功能，类型安全性和内存管理帮助，即使可执行文件的运行速度稍慢，它也可以加快开发和调试速度。

— 卡尔·比勒费尔特
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作为以前的Code Jam决赛入围者，它主要是关于库而不是语言功能。竞争解决方案很少使用任何OOP设计原则，但是您很可能会看到大多数标准库容器和算法-字符串，向量，列表，堆栈，队列，双端队列，priority_queue，set，map，complex，pair， bitset，lower_bound，reverse，sort，find，count，nth_element，min，max，min_element，max_element，unique，next_permutation等……熟练的参赛者将对它们全部熟悉，并且无需实施和获得大量时间用C调试它们。

Code Jam允许参赛者输入自己的代码并使用第三方库，因此从理论上讲，参赛者可以在C中预先实现所有这些功能。但是，并非所有竞赛都允许这样做，并且模板和运算符重载使此内容更具可读性比C

— 布鲁斯·梅里
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