Storia

Il linguaggio C fu inizialmente progettato nel 1972 da Denis Ritchie, che lo sviluppò come evoluzione del linguaggio B, a sua volta derivato da BCPL. Una delle prime applicazioni del C fu la riscrittura del kernel di Unix (che inizialmente era stato scritto in assembly), dopodichè esso si diffuse sempre più ampiamente (in ambito prima industriale, e poi anche accademico).

Nel 1990, l’ANSI (American National Standards Institute) pubblicò la prima specifica standard del linguaggio C. La standardizzazione di un linguaggio di programmazione è importante perchè favorisce la portabilit del codice, facendo sì che compilatori diversi possano compilare lo stesso codice, invece di avere ciascuno un proprio “dialetto” del linguaggio.

Caratteristiche principali

Il C è un linguaggio:

• tipizzato
• con binding statico: l’indirizzo associato al nome di una procedura (ovvero quali siano le istruzioni che la implementano) viene determinato in fase di compilazione, e non può cambiare durante l’esecuzione (mentre ciò è possibile con il binding dinamico)
• che pone le massima attenzione alle prestazioni, sia dal punto di vista della velocità di esecuzione che della compattezza del codice sorgente (ciò si manifesta nella scelta della sintassi dei vari costrutti, come ad esempio l’uso delle parentesi graffe al posto delle parole chiave BEGIN e END).

Queste caratteristiche sono sostanzialmente motivate dallo stato della tecnologia informatica all’epoca dello sviluppo del C: i calcolatori erano ingombranti, costosi, e di potenza molto limitata — avevano decine di kilobyte di memoria RAM, frequenze di clock nell’ordine dei kilohertz, hard disk di pochi megabyte grandi come elettrodomestici, archivi a nastro ad accesso sequenziale (con tempi di accesso misurati in secondi), ecc.

Struttura di un programma C

Ad alto livello, un programma C è costituito da un insieme non vuoto di funzioni, definite tutte allo stesso livello (il nesting non è ammesso). In C, una funzione è una sequenza di istruzioni associata a un nome, che elabora eventuali dati ricevuti in ingresso e restituisce eventualmente un risultato. In altre parole, le funzioni C corrispondono alle funzioni e a elle procedure della programmazione procedurale in generale; il C non fa alcuna distinzione sintattica tra funzioni e procedure.

In ogni programma deve essere obbligatoriamente presente almeno una funzione chiamata main, che costituisce il punto di inizio del programma: all’avvio l’esecuzione inizia appunto dalla prima istruzione di main.

Tipi di dati predefiniti

Il C mette a disposizione una serie di tipi di dati predefiniti (built-in); essi sono tutti tipi numerici, classificabili in tipi interi e tipi reali.

I tipi interi sono char, short, int e long, ciascuno disponibile in due versioni:

• con segno (indicata dal modificatore signed), che può rappresentare numeri sia positivi che negativi;
• senza segno (unsigned), che può rappresentare solo valori positivi.

Il nome del tipo char, in particolare, deriva dal fatto che i suoi valori possono essere interpretati come caratteri, ad esempio secondo il codice ASCII.

I quattro tipi interi si distinguono per il numero di byte occupati dalle variabili, e dunque per i range di valori che possono essere rappresentati. Lo standard C non fissa un numero di byte preciso per ciascun tipo (fare ciò limiterebbe le architetture hardware sulle quali il linguaggio potrebbe essere impiegato in modo efficiente), ma si limita a specificare che ciascun tipo deve essere grande almeno quanto il tipo precedente nell’ordine char, short, int, long:

$$ \texttt{char} \leq \texttt{short} \leq \texttt{int} \leq \texttt{long } $$