C，C++，C#

news2025/4/16 3:41:28

C、C++ 和 C# 是三种不同的编程语言，虽然它们名称相似，但在设计目标、语法特性、运行环境和应用场景上有显著区别。以下是它们的核心区别：

1. 设计目标和历史

语言	诞生时间	设计目标	特点
C	1972（贝尔实验室）	面向过程，系统级编程	接近硬件，高效，无面向对象
C++	1983（Bjarne Stroustrup）	C 的扩展，支持面向对象	兼容 C，增加类、模板、异常等
C#	2000（微软）	面向对象，托管语言（运行在 .NET 上）	类似 Java，自动内存管理，跨平台（.NET Core）

2. 关键特性对比

特性	C	C++	C#
编程范式	面向过程	面向过程 + 面向对象 + 泛型	面向对象 + 函数式（部分）
内存管理	手动（`malloc/free`）	手动（`new/delete`）+ 智能指针	自动（GC 垃圾回收）
运行方式	编译为机器码	编译为机器码	编译为 IL（中间语言），由 CLR 执行
标准库	较小（`stdio.h`, `stdlib.h`）	较大（STL：`vector`, `map`）	非常庞大（.NET 类库）
指针	支持（核心特性）	支持（但推荐用智能指针）	支持（`unsafe` 模式，但很少用）
多线程	依赖系统 API（如 `pthread`）	`<thread>` 库	`System.Threading`
跨平台	是（依赖编译器）	是（依赖编译器）	是（.NET Core / .NET 5+）
主要用途	操作系统、嵌入式、驱动	游戏、高性能计算、系统软件	企业应用、Web、游戏（Unity）

3. 代码示例对比

(1) Hello World

C

#include <stdio.h>
int main() {
    printf("Hello, World!\n");
    return 0;
}

C++

cpp

#include <iostream>
int main() {
    std::cout << "Hello, World!" << std::endl;
    return 0;
}

C#

csharp

using System;
class Program {
    static void Main() {
        Console.WriteLine("Hello, World!");
    }
}

(2) 面向对象（类与继承）

C（无面向对象）

// C 只能用结构体模拟
typedef struct {
    int x;
    int y;
} Point;

void printPoint(Point p) {
    printf("(%d, %d)\n", p.x, p.y);
}

C++

cpp

class Point {
public:
    int x, y;
    void print() {
        std::cout << "(" << x << ", " << y << ")" << std::endl;
    }
};

C#

csharp

class Point {
    public int X { get; set; }
    public int Y { get; set; }
    public void Print() {
        Console.WriteLine($"({X}, {Y})");
    }
}

4. 性能对比

语言	性能	原因
C	⭐⭐⭐⭐⭐	直接编译为机器码，无额外开销
C++	⭐⭐⭐⭐	接近 C，但虚函数、RTTI 有轻微开销
C#	⭐⭐	JIT 编译，GC 可能影响实时性

5. 适用场景

语言	典型应用
C	Linux 内核、嵌入式系统、单片机
C++	游戏引擎（Unreal）、高频交易、CAD
C#	Web 后端（ASP.NET）、Windows 应用、Unity 游戏

6. 如何选择？

选 C：需要极致性能或底层开发（如操作系统、驱动）。
选 C++：需要高性能 + 面向对象（如游戏、量化交易）。
选 C#：快速开发企业应用或跨平台桌面软件（.NET MAUI）。

总结

方面	C	C++	C#
范式	过程式	多范式（OOP + 泛型）	面向对象
内存	手动	手动/智能指针	自动（GC）
性能	最高	高	中等
开发效率	低	中	高
生态	系统级	游戏/高性能	企业应用