編程語(yǔ)言榜單：C++首次超越C，僅次榜首Python

在本月的 TIOBE 榜單中，出現(xiàn)了歷史性一幕：C++ 史上首次超越 C，躍升至榜單第二，僅次于 Python —— 這是 C++ 在此榜單中的歷史最高位，亦是 C 語(yǔ)言的歷史最低位。

根據(jù)本月榜單數(shù)據(jù)可以看出，C++ 和 Python 是唯二市場(chǎng)占比超過 10% 的編程語(yǔ)言，而 C++ 與 C 語(yǔ)言相差 0.8%。雖然差距看似不大，但從 C 語(yǔ)言近一年來持續(xù)下滑的占比趨勢(shì)來看，此次 C++ 登上榜二或許并不意外。

C++ 的發(fā)展歷程

自 C++ 誕生之初，它就被譽(yù)為更好的面向?qū)ο蟮?C 語(yǔ)言版本。想到這一點(diǎn)，TIOBE CEO Paul Jansen 感慨道：在誕生 39 年后，C++ 終于打敗了 C 語(yǔ)言。

事實(shí)上，早期并沒有“C++”這個(gè)名字，而是叫做 C with Classes，即“帶類的 C”，出現(xiàn)背景是為了解決計(jì)算機(jī)性能飛速提高下，C 語(yǔ)言逐漸難以應(yīng)對(duì)中大型軟件的編寫。

在 1979 年，C++ 之父 Bjarne Stroustrup 以 C 語(yǔ)言為背景，又以 Simula（具備利于大型軟件開發(fā)的特點(diǎn)）思想為基礎(chǔ)，到貝爾實(shí)驗(yàn)室開始從事把 C 語(yǔ)言改良為 C with Classes 的工作，并將其用于自己的 Unix 內(nèi)核開發(fā)工作中。當(dāng)時(shí)的 C with Classes，還只是作為 C 語(yǔ)言的一個(gè)擴(kuò)展和補(bǔ)充，目的是提高開發(fā)效率。

到了 1983年，C with Classes 正式改名為 C++，并加入了新的特性，包括虛函數(shù)、函數(shù)名和運(yùn)算符重載、參考、常量、改良的類型檢查等等。整體來說，C++ 主要是在 C 語(yǔ)言的基礎(chǔ)上增加了面向?qū)ο蠛头盒偷臋C(jī)制，提高了開發(fā)效率，以適用于大中型軟件的編寫。

縱觀 C++ 的發(fā)展歷程，大致可分為三個(gè)階段：

第一階段從 1979 年到 1995 年。這個(gè)階段的 C++，基本上是傳統(tǒng)類型上的面向?qū)ο笳Z(yǔ)言，憑借著接近 C 語(yǔ)言的效率逐漸為人所知，慢慢應(yīng)用到工業(yè)界中，并在工業(yè)界占據(jù)了相當(dāng)大的份額。

第二階段從 1995 年到 2000 年。這一階段的 C++ 新增了標(biāo)準(zhǔn)模板庫(kù)和 Boost 等程序庫(kù)，于是泛型程序設(shè)計(jì)在 C++ 中占據(jù)了越來越多的比重。不過 Java、C# 等語(yǔ)言出現(xiàn)和硬件價(jià)格的大規(guī)模下降，導(dǎo)致 C++ 受到了一定沖擊，但仍有著廣泛應(yīng)用。

值得一提的是，由于這時(shí) C++ 還沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，各個(gè)編譯器都有自己的不同實(shí)現(xiàn)，因此 ANSI（美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)學(xué)會(huì)）在 1989 年成立了 C++ 標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)以建立 C++ 標(biāo)準(zhǔn)，并在 1998 年推出了 C++98 標(biāo)準(zhǔn)——這是 C++ 的第一個(gè)官方標(biāo)準(zhǔn)，讓不同編譯器和平臺(tái)之間的差異得以統(tǒng)一，由此提高了代碼的可移植性和穩(wěn)定性。

第三階段便是從 2000 年至今。得益于 Loki、MPL（Boost）等程序庫(kù)為代表的產(chǎn)生式編程和模板元編程，C++ 的發(fā)展達(dá)到了一個(gè)新高峰。這些新技術(shù)和原有技術(shù)的融合，使得 C++ 成為當(dāng)今主流程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言中最復(fù)雜的一員。

對(duì)于本月 C++ 躍升至第二，TIOBE CEO Paul Jansen 提到：自 2011 年以來，C++ 就展開了新生，每三年更新一次?！半m然大多數(shù)編譯器和工程師都無法跟上這一步伐，但能看到這種語(yǔ)言不斷發(fā)展，也算是一種成功。”

如今，C++ 作為一種被廣泛使用的編程語(yǔ)言，在嵌入式系統(tǒng)、游戲開發(fā)和金融交易軟件等領(lǐng)域都有大量應(yīng)用。它支持多重編程范式，包括過程化程序設(shè)計(jì)、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)、泛型程序設(shè)計(jì)和函數(shù)式程序設(shè)計(jì)等。

Go 和 Rust 也刷新自身紀(jì)錄

除了 C++ 首度超越 C 語(yǔ)言，本月榜單中還有 2 個(gè)編程語(yǔ)言也達(dá)到了名次新高：Go 首次排名第 7，第 17 位的 Rust 也刷新了自身歷史新高。

曾在 2015 年掉到百名開外（第 122 名）的 Go 語(yǔ)言，自開始嚴(yán)格遵循每半年一次的發(fā)布周期，以及由 Go 編寫的 Docker 和 Kubernetes 變得流行后，如今它已被用于許多軟件領(lǐng)域，如后端編程、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和 API 等。自今年 2 月首次進(jìn)入 Top10 后，Go 一直穩(wěn)定在前十。

得益于 Rust 在系統(tǒng)編程領(lǐng)域的出色表現(xiàn)，近年來它被越來越多的開發(fā)者關(guān)注和支持。作為一種靜態(tài)強(qiáng)類型的編程語(yǔ)言，Rust 最大的特點(diǎn)便是解決了其他語(yǔ)言所面臨的冗長(zhǎng)編程和內(nèi)存管理問題。不僅能保證高性能，還能降低內(nèi)存泄漏和安全漏洞的風(fēng)險(xiǎn)，Rust 的這些特點(diǎn)使它成為開發(fā)需要高可靠性和高性能的系統(tǒng)應(yīng)用程序時(shí)的最優(yōu)選之一。

此外，附上 Top 10 編程語(yǔ)言 TIOBE 指數(shù)走勢(shì)（2002-2024）：

正如上文所說，如今的 C++ 已在嵌入式系統(tǒng)、游戲開發(fā)和金融交易軟件等領(lǐng)域都有大量應(yīng)用，而隨著 C++ 語(yǔ)言的演變，也逐漸演化出相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)程序庫(kù)，其中所引入的程序庫(kù)中最重要的便是標(biāo)準(zhǔn)模板庫(kù)（STL），這也幾乎是每一位 C++ 程序員繞不開的課題。