有没有与C相同的语言？

Question

是否有任何提议或实现的语言与C相同（巨大）的利基，旨在作为替代，同时保持对操作系统，高性能，嵌入式和其他角色的所有适用性？

Answer 1

有很多语言被明确设计以适应所有这些利基：

• BitC
• Cyclone
• 第四
• 梅萨
• CPL
• BCPL（简化版CPL，MULTICS的实施语言）
• B（Ken Thompsons首次尝试使用系统编程语言，基于BCPL，C的前身）
• 阿达
• Go
• D
• C ++
• Modula-2（专为Lilith个人计算机设计，作为系统编程的Pascal的继承者，也被IBM用作原始OS / 400的实现语言）
• Oberon（专门设计为Modula-2的简单继承者）
• 组件Pascal（面向对象的Oberon继任者，尽管它不是Pascal的直接继承者）
• Modula-3（尽管名称不是Modula-2的继承者，但是是一个独立的开发）
• Sing#（Microsoft Research的Singularity Research OS的实现语言）
• Limbo（Inferno操作系统的语言（Plan 9的继承者（Unix的继承者）））
• Ooc
• Erlang（可能不是用于操作系统，而是嵌入式实时系统，尤其是电信行业（电话交换机等）），最近（对Erlang的发明者来说，实际上有点令人惊讶）网络服务器，数据库系统等。）

有趣的是，还有一些语言不专门设计用于填补这个利基，但在那个利基中已经非常成功地使用：

• Smalltalk（多个Smalltalk操作系统，嵌入式系统，微控制器，实时系统，最着名的：泰克TDS500系列数字示波器）
• Lisp（几个Lisp操作系统，嵌入式系统，微控制器，一些NASA航天器）
• Java（多个Java OS（JNode，NewOS），嵌入式系统，微控制器，智能卡）
• C＃（几个操作系统（Cosmos，SharpOS），Mono用于高性能计算）
• Haskell（众议院操作系统，经过seL4验证的微内核）
• Pascal（MacOS）

还有很多语言尚未在这个利基中使用，但肯定可以。 （主要是因为那些语言社区本身已经被“你只能用C语言编写操作系统”所欺骗，他们实际上认为他们自己的语言无法使用。）

• 红宝石
• 的Python
• ECMAScript（ 最近实际用于编写高性能Web服务器）

[请注意，对于我列出的三个类别中的每一个，实际上有数千种语言适合那里。]

事实上，人们有时会觉得那些专门为操作系统编程设计的不的语言实际上更好。例如，比较创新水平，稳定性，安全漏洞数量，性能，如20世纪70年代的Smalltalk OS和2010年的Windows或OSX。

就个人而言，我认为这是基于系统编程社区中的一些根深蒂固的神话。他们认为用一种语言进行系统编程，比如强类型，类型安全，内存安全，指针安全，自动存储管理是不可能的，获得性能或实时保证的唯一方法是放弃强大的抽象设施。然而，事实证明，当你尝试为人类而不是机器设计编程语言时，人类实际上可以理解他们编写的程序，找到安全漏洞，修复错误并找到并修复性能瓶颈。在1行monad理解中比在100行for循环中更好。

例如SqueakNOS，它是没有操作系统运行的Squeak Smalltalk系统的变体（换句话说：它是操作系统）具有您期望的所有功能一个现代的操作系统（图形用户界面......）加上一些你没有的（嵌入式脚本语言，可以在运行时修改每一个操作系统），重量仅为300k SLOC，并在不到5秒的时间内启动例如Windows的重量为50 百万 SLOC。

Answer 2

显而易见的是C ++。

是否描述了所有内容，但使用其他功能（面向对象等）扩展了C语言。

Answer 3

Google提供的另一种有趣的系统编程语言：Go

Answer 4

BitC是一种特定的尝试。 Here是关于C的替代品的一篇很棒的文章，以及他们失败的原因。

Answer 5

你可以考虑D。从主页：

  

D是一种系统编程语言。它的重点是将C和C ++的强大功能和高性能与Ruby和Python等现代语言的程序员生产力相结合。特别关注质量保证，文档，管理，可移植性和可靠性的需求。

     

D语言是静态类型的，直接编译为机器代码。它是多范式的，支持许多编程风格：命令式，面向对象和元编程。它是C语法系列的成员，其外观与C ++非常相似。

Answer 6

除了C之外，Ada可能是这个领域使用最广泛的语言。

它首先设计用于生成可靠的无错误代码，但是，大多数Ada编译器也会生成经过优化的高效机器代码。

有一段时间，这种语言对国防部项目来说是强制性的，它仍然广泛用于航空电子，雷达，导航和武器控制系统。

Answer 7

FreePascal的。 pascal是在C之前创建的，当时虚拟机没有足够的RAM和CPU，并且仍然使用与C完全相同的porpuses。 现代化的pascal即Delphi和freepascal增加了OO和泛型，遵循C ++所代表的进化。 它们共享许多概念和设计，如指针，直接分配内存，在程序内部直接调用ASM，它们非常相似，在pascal程序中加载dll或c / c ++代码并不常见，反之亦然。 可能正在寻找像Basic这样的古老语言，有可能找到适合c的相同利基的实现。 语言遵循平台...

Answer 8

Ada，在大多数情况下是Objective-C。

Answer 9

  

是否有任何提议或实现的语言与C相同（巨大）的利基，旨在作为替代，同时保持对操作系统，高性能，嵌入式和其他角色的所有适用性？

操作系统历来在汇编程序中实现。后来开发转移到C，最初是一种宏汇编程序。

现在大多数操作系统主要用C语言编写，因为它几乎只是保持某种汇编程序向后兼容性的语言（例如，可以将硬件规范中找到的汇编程序的一对一映射到C中）。而libc是内核和用户空间之间的主要接口 - 通常是唯一的接口。然而，界面并不涵盖所有内容：内核中的某些内容必须直接访问，因为尚未配置标准接口。例如。必须使用C结构将参数/检索结果传递给ioctl或从ioctl传递结果。

这意味着在应用程序开发中使用C在很大程度上是由于一个简单的事实，即如果使用C，您将自动访问内核（OS）的所有功能，这些功能也是用C语言编写的。

只有与C竞争的语言才是基于/兼容C的语言。我所知道的唯一选择是C ++。在较旧的时代，也有相对流行的翻译，如p2c（Pascal to C）：一种语言的开发者程序，但源代码自动翻译成C进行编译。但翻译人员相当错误，如果不了解C，通常无法调试程序。所以，如果你不得不知道一些C，为什么还要为译者而烦恼呢。

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我个人（以及许多其他开发人员，我确定）使用各种语言经常偶然发现操作系统有一个功能的问题，但使用的语言并没有提供任何访问它的工具。我认为这是其他语言发展的主要威慑因素。即使你对一种新语言有一个明智的想法（这很可能与C不兼容，否则想法就不会那么明亮）你最终会有重新实现接口的负担。整个操作系统（以及各种必备的应用程序库）。

只要（1）C仍然是系统编程的唯一语言，并且（2）OS接口仍在不断发展，那么围栏，应用程序开发的另一方面的所有非C兼容语言将处于更加不利的地位。

P.S。实际上，这是我希望LLVM / clang可能会破坏的模具之一。 clang实现为可重用的库，理论上允许混合语言。例如。主源文件可以是一种语言（并由一个前端解析），但#include可以在C中（并由clang解析）。

Answer 10

Scala Native 试图成为 C 领域的函数式编程和函数式对象的演变。 Scala Native 生成​​硬件机器代码而不是 JVM。 https://scala-native.readthedocs.io/en/v0.4.0/