在听StackOverflow播客的时候,经常有人说“真正的程序员”是用C语言编写的,而C语言的速度要快得多,因为它“接近机器”。把前面的断言留到另一篇文章,C有什么特别之处,使它比其他语言更快?或者换句话说:什么能阻止其他语言编译成二进制代码,使其运行速度与C语言一样快?


当前回答

令人惊讶的是,“C/ c++必须比Java快,因为Java是解释性的”的神话仍然活跃。有几年前的文章,也有最近的文章,用概念或测量来解释为什么这种情况并不总是如此。

当前的虚拟机实现(顺便说一下,不仅仅是JVM)可以利用程序执行期间收集的信息来动态地优化代码,使用各种技术:

将频繁的方法呈现给机器代码, 内联小方法, 锁紧调整

以及各种其他调整,这些调整是基于了解代码实际在做什么,以及它运行的环境的实际特征。

其他回答

令人惊讶的是,“C/ c++必须比Java快,因为Java是解释性的”的神话仍然活跃。有几年前的文章,也有最近的文章,用概念或测量来解释为什么这种情况并不总是如此。

当前的虚拟机实现(顺便说一下,不仅仅是JVM)可以利用程序执行期间收集的信息来动态地优化代码,使用各种技术:

将频繁的方法呈现给机器代码, 内联小方法, 锁紧调整

以及各种其他调整,这些调整是基于了解代码实际在做什么,以及它运行的环境的实际特征。

1)正如其他人所说,C为你做的更少。没有初始化变量,没有数组边界检查,没有内存管理等。其他语言中的这些特性会消耗C语言不需要的内存和CPU周期。

2) Answers saying that C is less abstracted and therefore faster are only half correct I think. Technically speaking, if you had a "sufficiently advanced compiler" for language X, then language X could approach or equal the speed of C. The difference with C is that since it maps so obviously (if you've taken an architecture course) and directly to assembly language that even a naive compiler can do a decent job. For something like Python, you need a very advanced compiler to predict the probable types of objects and generate machine code on the fly -- C's semantics are simple enough that a simple compiler can do well.

c语言并没有什么特别之处,这也是它速度快的原因之一。

新语言支持垃圾收集、动态类型和其他功能,使程序员更容易编写程序。

问题在于,会有额外的处理开销,这会降低应用程序的性能。C语言没有这些,这意味着没有开销,但这意味着程序员需要能够分配内存并释放它们以防止内存泄漏,并且必须处理变量的静态类型。

也就是说,许多语言和平台,如Java(其Java虚拟机)和。net(其公共语言运行时),多年来通过即时编译(从字节码生成本机机器代码以实现更高性能)等技术改进了性能。

这不是语言的问题,而是工具和库的问题。C语言可用的库和编译器比新语言要老得多。你可能认为这会让它们变慢,但事实恰恰相反。

这些库是在处理能力和内存非常重要的时候编写的。它们必须写得非常高效,才能发挥作用。C编译器的开发人员也花了很长时间为不同的处理器进行各种巧妙的优化。C语言的成熟和广泛采用使得它比同时期的其他语言具有显著的优势。它还使C语言在速度上比那些不像C语言那样强调原始性能的新工具更有优势。

里面有很多问题——大部分是我没有资格回答的问题。但对于最后一个:

有什么能阻止其他语言编译成运行速度和C一样快的二进制呢?

一句话,抽象。

C语言只比机器语言高出一到两个抽象层次。Java和. net语言距离汇编程序至少有3个抽象级别。Python和Ruby我不太确定。

通常,程序员的玩具越多(复杂的数据类型等),你离机器语言的距离就越远,需要做的翻译就越多。

我在这里和那里都偏离了,但这是基本的要点。

更新-------这篇文章有一些很好的评论,有更多的细节。