以现代化 C 语言为目标的 C2 语言

  • Sergio De Simone
  • 盖磊

2018 年 2 月 22 日

话题:语言 & 开发

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C2是一种新的编程语言,其目标是将 C 改进为一种适用于底层编程的语言,例如实现启动引导、内核、驱动和一些系统层面的工具。

据 C2 语言创立者 Bas van den Berg 介绍,C2 在任务声明称其将保留 C 中的适用部分,同时改进那些与其 40 年历史背道而驰的部分。其中一些弃用的部分包括:对头文件的使用(它严重地降低了编译器的性能)、复杂类型定义(在 C2 中被模块系统统一类型语法替代)。C2 还引入了支持 LTO(链接时优化,link-time optimization)的集成构建系统。同时,宏系统的实现也在进展中。

下面给出的一个典范的“Hello World”C2 程序例子,其中展示了import模块和类型系统的使用:

module hello_world;

import stdio as io;

func i32 main(i32 argc, char*[] argv) {
    io.printf("Hello World!\n");
    return 0;
}

C2 中并无意引入一些高层特性,例如面向对象的支持和垃圾回收机制。

InfoQ 采访了 Bas van den Berg。

InfoQ: C2 的主要目标是什么?

Bas van den Berg:我使用 C 语言已近 20 年。在此期间,我用 C 编写和修改了一些驱动程序、低层或高性能应用、实时系统等。这些工作通常是使用 C 实现的。我的确非常喜欢 C,但有些事情正在逐渐过时。由于我没有看到任何其它语言涉足低层或内核等 C 领域,我也不想再花 20 年时间去解决同样的问题,所以我创立了 C2。C2 的主要目标是解决 C 语言中的一些常见问题,改善开发者的使用体验。

InfoQ: 你是否设想过将现有的 C 代码库迁移到 C2?这样做是否有好处?

Berg:C 程序几乎从来都不是独立工作的,而是要使用其它的 C 程序库。C2 同样如此。因此,我们需要 C2 程序能轻松使用 C 程序库,而 C 程序库也能与 C2 库集成。作为演示,我已在几天将 Lua 和 Vulkan 接口“移植”到 C2。在“c2examples”中给出了一个演示实现,展示了 C2 的工作原理。我个人在开发 C2 时,会将 C 程序移植到 C2,查看其中是否存在不适用之处。如果有的话,就在 C2 中进行修正。通过这种方式,我改进了 C2 的语法。移植当前 C 程序的优点,就是更易于整体使用程序优化,编译时间也更快。

InfoQ: 当前 C2 语言及其工具的成熟度如何?你能对该语言何时可用于生产环境给出一个预测吗?

Berg:在目前的形式下,我并不建议在生产代码中使用 C2。但对于一些较小的项目,C2 绝对适用。由于 C2 语法尚在改进中,因此任何可能的更新都会对已有的程序造成破坏。

C2 将会改进的两个方面,分别是增加宏子系统(仍处于设计阶段),以及扩展软件库子系统。后者意在支持源库和Cargo类工具对外部软件包的管理。我目前正致力于推出软件库系统,应该可在今年第二季度逐步发布。之后,我计划推出宏子系统。

按 van den Berg 自身的经验,使用 C2 可以加快开发速度达 30%。C2 是开源的,可以安装在Linux、macOSWindows上。

查看英文原文: C2 Aims to Modernize the C Language

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