C++ là gì? Ưu điểm và Ứng dụng của C++

Nếu bạn quan tâm đến việc trở thành một lập trình viên, việc lựa chọn một ngôn ngữ lập trình phù hợp để học là rất quan trọng. Một trong những ngôn ngữ phổ biến và được các lập trình viên trên toàn thế giới sử dụng là C++. Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu về sức hấp dẫn của C++ và những ứng dụng thực tế của nó.

C++ – Ngôn ngữ lập trình đa mô hình và tự do

1. C++ – Một cái nhìn tổng quan

C++ (hay “C-plus-plus”) là một ngôn ngữ lập trình đa mô hình, cung cấp sự tự do tuyệt đối cho lập trình viên. Được phát triển bởi nhà khoa học máy tính người Đan Mạch – Bjarne Stroustrup vào năm 1979, C++ là phiên bản nâng cao và mở rộng của ngôn ngữ lập trình C. Nguyên mẫu ban đầu của C++ được phát triển như một phần của luận án tiến sĩ của ông tại Bell Labs ở Murray Hill, New Jersey.

Bạn đang xem: C++ là gì? Ưu điểm và Ứng dụng của C++

C++ được thiết kế đặc biệt để hỗ trợ việc phát triển các hệ thống lớn và phần mềm có tài nguyên hạn chế. Bjarne Stroustrup đã cảm thấy các ngôn ngữ lập trình thời đó có phần giới hạn và không đủ phù hợp cho các dự án quy mô lớn.

2. Bối cảnh và lịch sử phát triển

C++ được phát hành lần đầu vào năm 1985, nhưng phiên bản tiêu chuẩn đầu tiên của nó – C++98 – không được phát hành cho đến năm 1998. Trước đó, vào năm 2003, phiên bản C++03 được phát hành nhằm sửa các lỗi xác định trong C++98 và nâng cao tính di động và tính nhất quán của ngôn ngữ này.

Sau đó, phiên bản C++11 được phát hành vào năm 2011 với những cải tiến lớn. Tiếp theo đó, C++14 và C++17 được phát hành với các cải tiến và tính năng mới. Phiên bản C++20 được giới thiệu vào tháng 2 năm 2020 tại Prague. Hiện tại, dự kiến phiên bản tiếp theo – C++23 – sẽ được phát hành vào năm 2023.

3. Lý do đằng sau sức hấp dẫn của C++

C++ được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực vì tính đa dụng và hiệu suất cao. Khoảng 4,4 triệu lập trình viên trên toàn thế giới sử dụng C++ trong các dự án của mình. C++ được sử dụng trong nhiều hệ thống quan trọng như công cụ tìm kiếm, ứng dụng thực tế ảo, cơ sở dữ liệu, hệ điều hành, trình duyệt web và thậm chí trong sản xuất phim. Các sản phẩm của Adobe, Unreal Engine, trình duyệt Chrome và Firefox đều được thiết kế bằng C++.

C++ được ưa chuộng trong các lĩnh vực yêu cầu hiệu suất cao. Các tính năng mới trong phiên bản C++20 đã làm cho C++ trở thành ngôn ngữ phát triển nhanh nhất trong cộng đồng lập trình. Với mức độ phổ biến và mức độ liên quan rộng rãi, C++ là một ngôn ngữ đáng để học ngay cả vào năm 2023. C++ cung cấp nhiều cơ hội việc làm trong các lĩnh vực như tài chính, phát triển ứng dụng, phát triển trò chơi, thực tế ảo và nhiều lĩnh vực khác.

C++ là ngôn ngữ phổ biến để phát triển các ứng dụng hạ tầng mở rộng và các ứng dụng chạy trên các nguồn tài nguyên hạn chế. C++ cho phép lập trình viên tương tác trực tiếp với phần cứng hoặc máy tính mà nó chạy trên đó. Điều này cho phép lập trình viên điều chỉnh mã của mình để chạy ứng dụng một cách hiệu quả trong bất kỳ môi trường nào, ngay cả khi có hạn chế về không gian phần cứng hoặc năng lượng. Các ứng dụng sử dụng C++ thường chạy nhanh và hiệu quả trên nhiều thiết bị khác nhau, điều này làm cho C++ trở thành sự lựa chọn hoàn hảo cho nhiều ứng dụng quan trọng.

Ưu điểm của C++ – Tốc độ và tính linh hoạt

C++ là một ngôn ngữ lập trình mạnh mẽ và có nhiều lợi ích. Dưới đây là một số ưu điểm của C++ mà bạn nên biết:

• Tốc độ: Nếu tốc độ là một yếu tố quan trọng, C++ là lựa chọn hàng đầu. Vì nó là phiên bản mở rộng của C – một ngôn ngữ lập trình cấp thấp, thời gian biên dịch và thực thi chương trình của C++ nhanh hơn nhiều so với hầu hết các ngôn ngữ lập trình cao cấp khác như Java, Python.

• Xem thêm : Lập trình hướng đối tượng trong Java

  Hướng đối tượng: C++ là ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng, tập trung vào các đối tượng và các thao tác liên quan đến các đối tượng này. Điều này làm cho việc lập trình trở nên dễ dàng hơn rất nhiều, không giống như lập trình theo thủ tục hoặc lập trình có cấu trúc đòi hỏi thực hiện nhiều bước tính toán.

• Thư viện phong phú: C++ đi kèm với một thư viện chuẩn mẫu (STL) mạnh mẽ. STL cung cấp các cấu trúc dữ liệu và thuật toán hiệu quả để giúp lập trình viên tiết kiệm thời gian và công sức.

• Hỗ trợ con trỏ: C++ hỗ trợ con trỏ, điều này làm cho nó trở thành một ngôn ngữ phổ biến trong việc thao tác các địa chỉ thông qua con trỏ.

• Khả năng chia nhỏ vấn đề: C++ là một ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng, cho phép bạn phân chia các vấn đề phức tạp thành các đối tượng, giúp mã nguồn trở nên dễ hiểu và dễ kiểm tra và sửa đổi.

• Khả năng phát hiện lỗi trước khi thực thi: C++ là ngôn ngữ lập trình kiểu tĩnh, trình biên dịch có thể phát hiện lỗi trước khi chương trình được thực thi, giúp tiết kiệm thời gian trong quá trình phát triển.

• Tự do lựa chọn phong cách lập trình: C++ hỗ trợ nhiều kiểu viết mã khác nhau, cho phép lập trình viên lựa chọn phong cách phù hợp với nhu cầu của mình mà không cần phải sử dụng các đối tượng.

• Gần gũi với phần cứng: C++ gần gũi với phần cứng hơn so với các ngôn ngữ lập trình khác, điều này làm cho nó hữu ích trong những lĩnh vực nơi phần cứng và phần mềm được kết hợp chặt chẽ và yêu cầu hỗ trợ của phần mềm.

Ứng dụng của C++ – Xuyên suốt trong cuộc sống hàng ngày

Bạn có biết rằng hầu hết các chương trình và hệ thống bạn đang sử dụng hàng ngày đều được viết bằng C hoặc C++? Đó có thể là hệ điều hành, trình duyệt web, trò chơi yêu thích của bạn hoặc phần mềm chỉnh sửa video. Dưới đây là 8 lĩnh vực ứng dụng hàng đầu mà C++ được sử dụng rộng rãi.

1. Hệ điều hành

C++ là một ngôn ngữ lập trình tốc độ cao với các chức năng cấp hệ thống, là lựa chọn lý tưởng để phát triển các hệ điều hành. Hầu hết các hệ điều hành như Microsoft Windows, Apple Mac OS X, Symbian OS và thậm chí cả các hệ điều hành di động như IOS đều được viết bằng C++.

2. Trò chơi

C++ là ngôn ngữ gần gũi với phần cứng và linh hoạt, do đó, các công ty phát triển trò chơi thường sử dụng C++ để phát triển hệ thống trò chơi. C++ cho phép điều khiển tài nguyên dễ dàng, hỗ trợ chơi trực tuyến và chứa được mức phức tạp của trò chơi 3D.

Một số trò chơi phổ biến sử dụng C++ như Counter-Strike, World of Warcraft, Unreal Engine và các máy chơi game PlayStation, Xbox và Nintendo Switch.

3. Ứng dụng dựa trên GUI

Xem thêm : 7 website học lập trình online miễn phí cực chất

Hầu hết các ứng dụng máy tính để bàn và dựa trên GUI phổ biến đều được phát triển bằng C++. Với tốc độ cao của nó, C++ đảm bảo ứng dụng chạy mượt mà và phản hồi nhanh.

Một số ví dụ là các ứng dụng của hệ thống Adobe như Adobe Illustrator, Adobe Photoshop và Winamp Media Player của Microsoft.

4. Trình duyệt web

Các trình duyệt web cần có tốc độ thực thi nhanh để người dùng không mất nhiều thời gian chờ đợi. Đó là lý do tại sao hầu hết các trình duyệt được phát triển bằng C++. Với C++, các trình duyệt có thể hoạt động nhanh chóng và hiệu quả.

Bạn đã sử dụng các trình duyệt web như Google Chrome, Internet Explorer, Mozilla Firefox, Netscape Navigator, Safari và Opera – tất cả đều được viết bằng C++.

5. Hệ thống nhúng

C++ là một ngôn ngữ lập trình phù hợp cho các hệ thống nhúng như đồng hồ thông minh, thiết bị y tế, v.v. C++ có nhiều lời gọi hàm cấp thấp mà các ngôn ngữ lập trình khác không cung cấp.

6. Hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu

Các công cụ quản lý cơ sở dữ liệu phổ biến như MySQL, Oracle, PostgreSQL và MongoDB đều được phát triển bằng C++. Ví dụ, MySQL là cơ sở dữ liệu nguồn mở phổ biến nhất thế giới và được sử dụng rộng rãi.

7. Điện toán đám mây và ứng dụng phân tán

C++ trở thành ngôn ngữ lựa chọn để triển khai các hệ thống lưu trữ đám mây vì khả năng đa luồng và khả năng chịu tải của nó.

Ví dụ, Bloomberg – một ứng dụng cung cấp thông tin tài chính chính xác trong thời gian thực – được viết bằng C++.

8. Thư viện

C++ được sử dụng rộng rãi trong các thư viện yêu cầu tính toán toán học, hiệu suất và tốc độ cao. Ví dụ, TensorFlow – một thư viện Machine Learning của Google – sử dụng C++ làm ngôn ngữ lập trình backend.

Dù C++ không phải là ngôn ngữ dễ học, nhưng nó được khuyến nghị là một trong những ngôn ngữ tốt nhất để học. Ngay cả khi bạn chưa bao giờ viết mã bằng C++ trước đây, bạn đã sử dụng nó khi chạy các ứng dụng hàng ngày, vì hầu hết chúng đều được viết bằng C++.

C++ là một ngôn ngữ lập trình mạnh mẽ và đa ứng dụng, và nếu bạn quan tâm đến lập trình, việc học C++ sẽ mở ra nhiều cơ hội cho bạn trong tương lai.

Nguồn: https://laptrinhc.edu.vn
Danh mục: Tài liệu IT