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作者 | Owen Hughes 譯者 | Sambodhi 策劃 | 劉燕 來自|infoQ原文：https://www.techrepublic.com/meet-the-team/uk/owen-hughes/強大、靈活、複雜：C++ 的起源可以追溯到 40 年前，但它仍然是當今使用最廣泛的編程語言之一。為了找出原因，TechRepublic 採訪了 C++ 之父 Bjarne Stroustrup。
C++ 的起源可以追溯到 1979 年，那時編程語言的創造者 Bjarne Stroustrup 第一次開始研究 C++ 這門語言，當時被稱為「帶類的 C」（C with Classes）。該語言的設計初衷是作為對 C 編程語言的改進，添加了一些基於面向對象編程的功能。Stroustrup 告訴 TechRepublic 說：「C++ 的成功顯然令人吃驚。我認為 C++ 的成功在於其最初的設計目標：高效地使用硬件，再加上強大的抽象機制，並在實際使用反饋的基礎上謹慎地改進」。如今，它已經成為最受開發人員歡迎的語言之一，支撐着世界各地的系統和服務。Stroustrup 解釋道：「我想建立一個多計算機系統，它有一個通信系統，既可以是共享內存，也可以是網絡。」「我的重點是軟件。我需要編寫接近硬件的低級代碼，例如內存管理器、進程調度器和設備驅動程序來分離軟件組件，以便它們能夠在通信方式定義明確的不同計算機上運行。」在那時，還沒有一種語言能夠勝任這項任務，因此 Stroustrup 致力於構建一種語言來勝任這項任務。他這樣描述這種語言：「帶類的 C 應該結合了 C 接近硬件工作的能力和類似 Simula 的抽象和代碼組織能力。」從相當早的時候起，Stroustrup 就認識到，他不能在控制語言方面實行「專制」。儘管早期 C++ 的工作僅僅涉及到他和貝爾實驗室（Bell Labs）的幾個同事，但當 C++ 語言標準化的努力開始時，這方面的工作才迅速增加到幾十人。如今，C++ 的標準委員會中有大約 400 名成員，以及關注並試圖影響該語言發展方向的廣大用戶社區。那麼，在面對滿懷熱忱的人們時，該如何使編程語言保持連貫性呢？「這是一個機遇，也是一個巨大的問題，」Stroustrup 說。「最困難的部分是確定重要內容並保持連貫性。一旦你知道自己想要什麼，最終，你就會發現一種很好的技術方法來達到目的。」1998 年，C++ 正式實現了標準化，並成為可靠的主力軍。至此，C++ 已成為世界上最常用的編程語言之一，並且一直保持到今天。Stroustrup 說，正是 13 年後 C++11 的到來，這才為該語言未來的發展奠定了基礎。他說：「C++11 使 C++ 感覺像是一種全新的語言。」「對並發類型的安全支持是必不可少的。C++11 提供了一個密集的網絡，其中包含相互支持的功能，如用於編譯時計算的（常量表達式）函數、lambdas、自動類型推導以及可變模板。」儘管 C++11 引入了一些新的特性和功能，使得該語言變得更簡單，更快速，更具表現力，但這種語言仍然以難以掌握而著稱，Stroustrup 也承認了這一點。Stroustrup 說：「C++ 確實很複雜，要想學好用好它，需要付出很多努力。不幸的是，人們不只是想要簡單，他們還想要某種不可能的東西：一種更簡單的語言，擁有更多的特性，並且還不會破壞他們現有的代碼。」Stroustrup 對這個「三難問題」的回應，正如他所說的那樣，就是增加一些特性，「讓簡單的事情變得簡單」，舉例來說，通過對常見的用例進行泛化或直接支持——同時還要保持兼容性和穩定性。對於像 C++ 這樣的「龐然大物」，或者任何主流編程語言來說，這件事說起來容易做起來難。Stroustrup 解釋說，在決定採用哪種新特性還是省去哪種特性方面，達成共識是一個巨大的挑戰，需要大量的努力、討論、時間和耐心。即便如此，也並不是所有的優秀特性都能被接受。他解釋說：「你必須試着只加入那些真正能幫助人們的東西，然後再加入一些這樣的東西——因為如果我們接受那些能夠幫助人們的特性，語言就會不堪其重而傾覆。」Stroustrup 指的是 Vasa，這是 17 世紀瑞典的一艘大型戰艦，由於設計不佳，在處女航時就在斯德哥爾摩港沉沒了。他說：「在國王——最高管理者的堅持下，這艘戰艦滿載漂亮的雕塑和大炮，這與技術人員的專業判斷相悖，造成這艘戰艦頭重腳輕，結果被一陣風給掀翻了。」「我反覆談論並撰寫關於 Vasa 的文章，來提醒和警告那些渴望通過添加特性來改進 C++ 的人：記住 Vasa！因此到目前為止，C++ 還沒有『傾覆』。」這麼多年來，是什麼秘密使 C++ 保持活力？「從小處着手，闡明基本原則，明確長期目標，並根據現實世界中實際使用的反饋進行開發。」事實上，C++ 在誕生 35 年後，依然保持着強大的生命力。今天的 C++ 遠比早期的 C++ 更強大，更具表現力。但即使在今天，最初的設計依然可見。Stroustrup 說：「40 年前編寫的一些簡單的程序，到今天還可以運行。」「對必須工作幾十年的語言來說，穩定性是一種重要的特徵。實際上，許多早期的想法只有在 C++20 中才能實現。我從一開始就知道，我不可能構建理想的語言，因此我必須以漸進式發展為目標：改進。說真的，我並不相信完美語言的想法：要怎樣就算是完美呢？對誰來說（是完美的）？」他補充說：「為了應對不斷變化的世界的挑戰，融入新思想，改進是必須的。」截至 2020 年 9 月，C++ 是全球第四大流行的編程語言，僅次於 C、Java 和 Python，而且根據最新的 TIOBE 索引來看，它也是增長最快的語言。作為一種通用的編程語言，C++ 以其強大的功能和靈活性而受到開發人員的青睞，這使得它成為操作系統、網絡瀏覽器、搜索引擎（包括 Google 的）、遊戲、企業應用等的理想選擇。Stroustrup 總結道：「如果你有一個問題需要高效地利用硬件，同時還需要處理高度複雜性，那麼 C++ 顯然是一個不錯的選擇。如果你沒有這兩種需求的話，那麼低級高效的語言或者高級但不高效的語言都是可以的。」然而，即使 C++ 廣泛流行，Stroustrup 也指出，要想準確地確定 C++ 確切的用途和用處，是非常困難的。「對這兩個問題的答案，估計是『無處不在』，」他說。「在任何大型系統中，你通常會在低級和性能關鍵部分發現 C++ 的影子。系統的這類部分往往不會被最終用戶看到，甚至不被系統其他部分的開發人員看到，所以我有時把 C++ 稱為一切的無形基礎。」同時他也強調了在評估特定編程語言的流行程度時，開發人員調查相對不可靠：「計算程序員的人數既困難又簡單。網絡調查通常只是測量『噪音』，也就是說，統計的是人們都在談論的，而非他們實際使用過的。」如今，Stroustrup 是 Morgan Stanley 的技術研究員。他與國際標準化組織（ISO）合作制定 C++ 標準和 C++ 核心指南的工作，這被認為是他在這家金融巨頭公司的角色的一部分，他仍然非常積極地參與 C++ 的開發。最值得注意的是，Stroustrup 是方向小組的成員，該小組提出並討論關於編程語言未來的建議。他還關注改進小組，並參與有關新語言特性的討論。然而，當涉及到 C++ 的日常運行方面時，Stroustrup 更樂意擔任次要角色。「我關注行政工作，但儘量少做。我並不是一個偉大的管理者，」他承認。在新冠肺炎疫情之前，Stroustrup 會經常四處授課，並通過他的書籍、文章和採訪向全世界解釋 C++，但和世界其他地方一樣，這一工作在 2020 年暫告一段落。Stroustrup 說：「在我的工作中，我非常依賴於與人們交談，了解他們的問題，並且傾聽我的想法是如何幫助他們的。」「在這個新冠肺炎疫情期間，我得不到急需的反饋。而虛擬會談和現實不一樣，在討論設計和想法時，Zoom 會議的效果並不如真正的面對面會議。」新冠肺炎疫情阻礙了 C++ 編程語言的下兩個迭代版本：C++20 和 C++23 的開發。但 Stroustrup 確認，「幾乎所有」的 C++20 將在 2020 年發布。「除此之外，還有 Unicode、數字、遊戲開發和低延遲、工具、人工智能等方面的工作都要去做。」他說。「當一個特性（語言和庫）準備就緒時，我們就會進行發布，並且我們每三年會發布一個修訂的標準。已按時發布的有 C++14、C++17 和 C++20。值得一提的是，標準的制定與主要實現者是高度同步的。」「讓 C++ 保持連貫性，並作為一個穩定的開發平台，這一點至關重要。」
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