JavaScriptからc

JavaScript から C へ: Web 開発者ガイド

私は主に JavaScript を使用する開発者として、2 つの言語の違いと、いつどちらを選択するべきかを理解するために C について調べてきました。 JavaScript 開発者の観点から C を探求し、各言語を独自のものにする主な違いを調べ、それぞれをいつ利用するべきかを学びましょう。

型システム: 安全性を犠牲にして柔軟性を確保

JavaScript と C の最大の違いの 1 つは、型の処理方法です。 JavaScript では、変数の型を動的に変更したり、動的なデータ構造を使用したりできる柔軟な型システムに慣れています。この柔軟性により、JavaScript はさまざまなデータ型の迅速な開発と処理に優れていますが、より厳密な型システムが使用されていれば早期に検出できる可能性のあるランタイム エラーにつながる可能性もあります。

<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>

C はより厳密なアプローチを採用しており、開発者に型を明示的に記述することを要求し、宣言後に型が変更されるのを防ぎます。この厳格さは最初は制限があるように思えるかもしれませんが、コンパイル時に潜在的なバグを検出するのに役立ち、運用環境でより信頼性の高いコードを生成できます。

<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>

メモリ管理: 新たな責任

JavaScript 開発者は、ガベージ コレクターがバックグラウンドでクリーンアップを処理する自動メモリ管理に慣れています。この抽象化により、開発が迅速化され、潜在的なバグのクラス全体が排除されますが、メモリ使用量とパフォーマンスのきめ細かい制御が犠牲になります。

<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>

C では、メモリ管理が私たちの責任となり、リソースの明示的な割り当てと解放が必要になります。これにより開発プロセスは複雑になりますが、メモリ使用量を正確に制御できるようになり、正しく実行されれば、より効率的なプログラムを作成できます。

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

モダン C は、このプロセスをより安全にするためのツールを提供し、スマート ポインターと RAII (リソース取得、つまり初期化) パターンを導入して、リソース管理の制御を維持しながらメモリ リークを防ぐのに役立ちます。

<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>

パフォーマンス機能

両方の言語での簡単な数値計算の例を見てみましょう:

<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>

<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>

これらは似ていますが、次の理由により C バージョンの方が高速に実行できます。

• コンパイルされたコードを解釈したり、JIT でコンパイルしたりする必要はありません
• コンパイラによって最適化可能
• ハードウェアに直接アクセスできます

ユニークな C コンセプト

参考文献とポインタ

JavaScript の単純な変数システムとは異なり、C にはデータを処理する複数の方法があります。

<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>

クラスとオブジェクト

どちらの言語にもオブジェクトがありますが、C クラスはまったく異なります。

<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>

C を選択する場合

JavaScript は Web 開発およびサーバーサイド アプリケーションにとって優れた選択肢であることに変わりはありませんが、特定の状況では C が優れたツールとして際立っていることがあります。最大のパフォーマンス、直接ハードウェア アクセス、または詳細なシステム レベルのプログラミングが必要な場合は、C の使用を検討することをお勧めします。これは、ミリ秒ごとのパフォーマンスが重要であり、ハードウェアへの直接アクセスが重要である、クロスプラットフォームのデスクトップ アプリケーションの開発やゲーム開発の場合に特に価値があります。

実際には、これは、ハードウェアのパフォーマンスを最大限に絞り出す必要がある計算集約型アプリケーションの作成、ネイティブ パフォーマンスを必要とする複雑なデスクトップ ソフトウェアの構築、システム レベルの機能で Node.js アプリケーションを強化するためのネイティブ モジュールの作成を意味します。 Unreal などの強力なエンジンを使用してゲームを開発します。これらのシナリオでは、パフォーマンス、ハードウェア制御、およびシステム レベルのアクセスにおける C の利点を活用します。この分野では、JavaScript は、その柔軟性と使いやすさにもかかわらず、最適な選択ではない可能性があります。

C を使用するかどうかの決定は、パフォーマンス、ハードウェアの相互作用、またはプラットフォームの制限に関する特定の要件に依存することが多く、JavaScript の高レベルの抽象化および解釈機能が制限要因となる可能性がある状況では、C が貴重なツールとなります。

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