Nhắc đến các ngôn ngữ lập trình, nhiều người sẽ biết ngôn ngữ lập trình là gì? Nhưng ít ai biết cụ thể từng ngôn ngữ đó mang ý nghĩa và chức năng ra sao. Chưa kể đến có những ngôn ngữ có nét tương đồng nhau về tên gọi thậm chí là tính năng gần giống nhau như: C, C++. C#, chỉ với vài ngôn ngữ lập trình như vậy cũng đã khiến chúng ta khó phân biệt rồi đúng không nào!
Bởi vậy, hôm nay chúng tôi xin viết bài này nhằm cung cấp một chút kiến thức cho những ai chưa nghe đến các khái niệm C, C++, C#; cũng như chưa hiểu lắm sự khác biệt giữa chúng.
Đầu tiên là về ngôn ngữ lập trình C
Đây là một ngôn ngữ lập trình cấu trúc. C cho phép lập trình viên thiết kế 1 ứng dụng gồm nhiều module chức năng. Trong đó, mỗi một module chứa nhiều hàm chức năng. Các hàm chức năng này có thể nằm trong module chứa chúng nhưng cũng có thể truy xuất được bởi những nơi khác ngoài module chứa chúng.
Kiểm tra kiểu chặt không dùng cho ngôn ngữ lập trình C. Ta có thể gán chuỗi vào biến nguyên. Đối với lập trình viên đã có tay nghề cao, C lại là ngôn ngữ thích hợp. Bởi khi đã giỏi, đã rành; những người này có thể dễ dàng xác định chất lượng đoạn code họ viết ra mà không cần phải kiểm tra chặt chẽ lại nữa.
Ưu điểm
Tôi nghĩ ưu điểm lớn nhất của C là tính tương thích cực cao. Một chương trình được viết bằng C đang được dùng cho một máy, một hệ điều hành này; lại có thể chuyển đổi dễ dàng sang máy khác hoặc hệ điều hành khác.
C có thể được nạp nhanh và phù hợp cho các bộ vi xử lý khác nhau. Do đó, hầu hết các dòng máy tính hiện nay đều sử dụng ngôn ngữ C.
Nhược điểm
Tuy vậy, C chỉ phù hợp cho các chương trình đòi hỏi tốc độ cao hoặc các chương trình hệ thống. Khi phải đương đầu với các bài toán phức tạp hơn, C bắt đầu tỏ ra lúng túng và khó kiểm soát được chương trình.
Ngôn ngữ lập trình C++
C++ là mở rộng của C. Đối với ngôn ngữ này, ta có thêm khả năng để lập trình hướng đối tượng. Trong lập trình hướng đối tượng, ứng dụng sẽ gồm một tập hợp các đối tượng tương tác với nhau. C++ cung ứng các “class” cho phép lập trình viên đặc tả các đối tượng cấu thành ứng dụng. Ngoài ra còn nhiều nâng cấp đáng giá khác, bạn có thể xem chi tiết về C++ tại visualcpp.net nếu muốn tìm hiểu thêm.
C++ hỗ trợ thêm các hàm sau đây, trong khi C thì không: safer and more robust casting, new and delete, automatically typedef’d struct tags, true const, run-time type identification, namespaces, default arguments, templates, operator overloading, static members, friend functions, abstract classes, derived classes, member functions, constructors and destructors, classes, virtual functions, access control (public, private, protected), pointers to members, mutable members, references, inline functions, function overloading, exception handling, // comments, declarations as statements, type safe linkage, bool keyword.
Dưới đây là bảng so sánh C và C++:
| C | C++ |
| Ngôn ngữ lập trình cấu trúc. | Ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng. |
| Thuộc kiểu ngôn ngữ thủ tục. | Không phải kiểu này. |
| Bổ trợ cho structure. | Bổ trợ cho các đối tượng và các lớp. |
| Chỉ có con trỏ, không có biến tham chiếu. | Có cả con trỏ và biến tham chiếu. |
| Nhập xuất bằng hàm scanf và printf. | Nhập xuất bằng hàm cin>> và cout<<. |
| Không khai báo hàm trong các structure được. | Khai báo được. |
| Ngôn ngữ cấp thấp. | Ngôn ngữ cấp trung. |
| Để khai báo phải sử dụng hàm #define, không dùm hàm inline được. | Sử dụng được các hàm inline. |
| Dùng phương pháp top – down (tiếp cận từ trên xuống). | Dùng phương pháp bottom – up (tiếp cận từ dưới lên. |
Tuy vậy, C++ còn yếu, không trong sáng trong việc hỗ trợ hướng đối tượng. Từ đó, làm cho lập trình viên dễ mắc lỗi khi viết code hơn. Do vậy, đối với những người quen thuộc với phương pháp lập trình hướng đối tượng, những người đã dùng C quen, hay những người thích kết hợp hai kiểu: lập trình hướng cấu trúc và lập trình hướng đối tượng; thì C++ là lựa chọn thích hợp.
Ưu điểm
Chỉ cần khai báo <kiểu dữ liệu> tên mảng [ kích thước] là có thể sử dụng được.
C có tốc độ xử lý nhanh chóng. Ta có thể truy cập đến các phần tử trong mảng ngay tức thì bằng cách chỉ định số cho phần tử đó.
Nhược điểm
Khi cấp pháp mảng tĩnh, ta cần phải khai báo kích thước xác định trước khi vận hành chương trình cho các mảng. Do đó, kích thước mảng bị cố định. Các byte khu vực nhớ cấp phát mảng liên tục được sắp xếp. Khi vùng nhớ của chương trình bị phân mảnh, chương trình sẽ báo lỗi ngay nếu như kích thước mảng vượt qua kích thước vùng nhớ liên tục cho mảng.
Ngôn ngữ lập trình C#
Đây là ngôn ngữ do Microsoft sáng lập. Nó cũng là ngôn ngữ hướng trong sáng và rất đồng nhất. Cũng như ngôn ngữ lập trình Java, C# có hầu hết các ưu điểm của mô hình hướng đối tượng. Đặc biệt, C# được dịch thẳng ra mã máy giúp chạy trên nền .Net. Mà nền này lại có rất nhiều đối tượng tốt, mạnh, chủng loại lại đa dạng có thể giải quyết nhiều vấn đề khác nhau khi lập trình. Bởi vậy, khi viết bằng ngôn ngữ C#, lập trình viên sẽ tốn ít thời gian, chi phí hơn. Kết quả chạy ứng dụng lại có độ tin cậy cao, không chỉ nhờ vào tính chất hướng đối tượng của C# mà còn nhờ vào tính chất chủ yếu sử dụng các đối tượng đã được viết sẵn. Đáng tiếc là .Net Services chưa được hỗ trợ cho hệ điều hành Linux và MacOS, mà chỉ độc quyền bởi hệ Windows. Bạn có thể tìm hiểu sâu hơn về C# và các loại ngôn ngữ lập trình website, phần mềm phổ biến với kiến thức tại https://mona.media/.
Ưu điểm
Rất gần gũi với các ngôn ngữ Java, Pascal, C++; những ngôn ngữ này cũng là các loại thường được dùng.
Nhờ được thiết kế dựa trên các ngôn ngữ lập trình mạnh, nên C# có thể kế thừa ưu điểm của chúng. Đồng thời, cải thiện những hạn chế của C/C++ như các hiệu ứng phụ rườm rà, con trỏ…
C# cũng rất dễ tiếp cận và phát triển.
Nhược điểm
Groove Technology cho biết nhược điểm lớn nhất của C# là chỉ chạy được với Windows, hầu hết phải dựa dẫm vào hệ điều hành này. Hy vọng trong tương lai nó sẽ chạy được với các hệ điều hành khác, nếu bạn muốn phát triển ứng dụng trên di động với C# thì cần phải sử dụng nền tảng Xamarin do MS hỗ trợ để viết.
So với các ngôn ngữ khác thì thao tác với phần cứng hạn chế hơn.
Dưới đây là bảng phân biệt C++ và C#:
| C++ | C# |
| Biên dịch xuống code máy. | Biên dịch xuống CLR. |
| Người dùng cần tự quản lý bộ nhớ một cách thủ công. | Người dùng không cần quản lý bộ nhớ. C# tự động quản lý. |
| Cho phép nhiều kế thừa được hỗ trợ. | Không cho phép hỗ trợ nhiều kế thừa. |
| Các tính năng khó và phức tạp hơn. | Tính năng dễ hiểu, đơn giản, không có cái nào phức tạp. |
| C++ chạy được trên mọi nền tảng. | Chỉ chạy được trên hệ điều hành Windows. |
| Có thể xây đựng các ứng dụng độc lập. | Không cho phép tạo ứng dụng độc lập. |
| Là ngôn ngữ hướng đối tượng không hoàn chỉnh. | Là ngôn ngữ hướng đối tượng đơn thuần. |
| Không thể kiểm tra ràng buộc trên các array. | Kiểm tra được. |
| Không có chức năng thu gom rác tự động. | Có hỗ trợ thu gom rác tự động. |
| Không có ForEach loop. | Có hỗ trợ ForEach loop. |
| Có thể dùng con trỏ ở mọi nơi trong chương trình. | Chỉ sử dụng được con trỏ khi ở chế độ không an toàn. |
| Có thể phát triển các ứng dụng bảng điều khiển với C++. | Có thể phát triển, tạo lập các ứng dụng bảng điều khiển, Windows và di động. |
| Kích thước nhị phân của C++ nhẹ. | Kích thước nhị phân nặng. |
| Lập trình viên C++ đa số tập trung vào các ứng dụng vận hành trực tiếp với phần cứng, các ứng dụng cần hiệu suất cao hơn so với những ngôn ngữ khác. | Lập trình viên C# thường phát triển các ứng dụng hiện đại. |
| Là ngôn ngữ linh hoạt. Bạn có thể thao tác mọi thứ với các cú pháp đúng. Nhưng một khi chạy trên hệ điều hành, nếu không cẩn thận, bạn có thể gây sự cố nghiêm trọng. | Dùng C# an toàn hơn vì nó có tính bảo vệ cao. Trong trường hợp bạn viết 1 code có thể gây hại, trình biên dịch sẽ cảnh báo và đưa ra các lỗi cho bạn thấy. |
| Không cho phép biến kiểm tra là một chuỗi. | Đôi khi biến kiểm tra có thể là một chuỗi. |
Tóm lại, nếu phân loại các ngôn ngữ lập trình theo kiểu:
- Ngôn ngữ lập trình bậc thấp.
- Ngôn ngữ lập trình bậc trung.
- Ngôn ngữ lập trình bậc cao. Thì:
C có thể xem là ngôn ngữ lập trình bậc thấp vì nó có cấu trúc, thủ tục lập trình giản đơn. C nên là lựa chọn hàng đầu khi xây dựng các chương trình lõi, hệ điều hành, chương trình nhúng….
C++ có thể được phân là ngôn ngữ lập trình bậc trung. Nó là một thế hệ con của C, được thiết kế nhằm khắc phục những hạn chế của C. Nó hỗ trợ cho việc lập trình hướng đối tượng mà vẫn giữ được những tính chất ban đầu và tốc độ thi hành của C. Hoàn toàn không có lớp ảo hóa nào ở trung gian, trình biên dịch C++ chuyển trực tiếp mã nguồn sang mã máy.
C# kế thừa C và C++, và là ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng bậc cao, ngang hàng với các ngôn ngữ lập trình bậc cao khác như Python, Java… Lập trình viên sử dụng C#, sẽ được hỗ trợ nhiều tính năng hơn. Cũng giống như Python hay Java, mã nguồn C# sẽ được chuyển sang dạng bytecode trên máy ảo CLR (Common Language Runtime), sau đó mới chuyển sang mã máy.
Với C và C++, người dùng có thể trực tiếp quản lý vùng nhớ của họ. Tuy vậy, hai ngôn ngữ lập trình này không có cơ chế dọn rác tự động.
Còn với C# bạn không cần lo lắng về vùng nhớ. Nhờ hỗ trợ chức năng dọn rác tự động, ngôn ngữ này giúp bạn quản lý vùng nhớ dễ dàng và hiệu quả hơn. Khi đầy rác, vùng nhớ bị hết; nó sẽ tự xóa rác mà không cần bạn phải vào thao tác.
Ai muốn theo mảng phát triển nền tảng hệ thống thì nên học C/C++.
Còn ai muốn đi sâu vào phát triển ứng dụng triển khai trên nền .NET Framwork thì học C#.
Hy vọng bài viết trên đây đã giúp các bạn phân biệt được ngôn ngữ lập trình C, C++, C#. Nhiều diễn đàn, hội nhóm tranh cãi nhau kịch liệt về vấn đề ngôn ngữ lập trình nào ưu việt hơn số còn lại, rồi nào là nên học ngôn ngữ nào hơn, ngôn ngữ nào ra trường dễ xin việc hơn, vv… Riêng tôi thì thấy mỗi ngôn ngữ đều có những ưu điểm và hạn chế riêng, và đôi khi bạn không thể chuyên mãi một lĩnh vực nào đó. Cuộc sống có thể đẩy bạn trôi đi theo hướng bạn không mong muốn. Tuy nhiên, tôi tin rằng, nếu bạn là người chịu khó học hỏi và trau dồi, bạn ắt hẳn sẽ thành công.
Các bạn có thể tham khảo thêm các bài viết khác của những trang web lập trình khác như: mona.solutions, keycode.us, itviet.com
