Exemplos

C++ é uma linguagem de programação de alto nível com facilidades para o uso em baixo nível, multiparadigma e de uso geral. Desde os anos 1990 é uma das linguagens comerciais mais populares, sendo bastante usada também nas universidades como ensino acadêmico por seu grande desempenho e base de utilizadores.

Bjarne Stroustrup desenvolveu o C++ (originalmente com o nome C with Classes>, que significa C com classes em português) em 1983 no Bell Labs como um adicional à linguagem C. Novas características foram adicionadas com o tempo, como classes, funções virtuais, sobrecarga de operadores, herança múltipla, templates e tratamento de exceções. Após a padronização ISO realizada em 1998 e a posterior revisão realizada em 2003, uma nova versão do padrão da linguagem está em desenvolvimento. Conhecida informalmente como C++0x, seu lançamento está previsto para o ano 2009, tornando-se então o padrão C++09.

■ Características

No livro In The Design and Evolution of C++ (1994), Bjarne Stroustrup descreve algumas regras que ele utiliza para desenvolver a linguagem, como exemplificado abaixo:

• C++ é desenvolvido para ser uma linguagem tipada estaticamente e de propósito geral que é tão eficiente e portátil quanto o C.
• C++ é desenvolvido para suportar múltiplos paradigmas.
• C++ é desenvolvido para fornecer ao programador escolhas, mesmo que seja possível ao programador escolher a opção errada.
• C++ é desenvolvido para ser o mais compatível com C possível, fornecendo transições simples para código C.
• C++ evita fornecer facilidades que são específicas a certas plataformas ou a certos grupos de desenvolvedores.
• C++ não exige overhead para facilidades que não são utilizadas.
• C++ é desenvolvido para ser utilizado mesmo sem um ambiente de desenvolvimento sofisticado.

Stanley B. Lippman documenta em seu livro Inside the C++ Object Model (1996) como compiladores convertem código de programas C++ em mapeamentos de memória. Lippman trabalhou implementando e mantendo o C-front, a implementação original do C++ nos Bell Labs.

Stroustrup sempre desejou que o C++ fosse mantido como uma linguagem de especificação pequena, apesar de pressões externas para adições de novas funcionalidades na especificação da própria linguagem ao invés da codificação de novas bibliotecas para a biblioteca padrão. Brian Kernighan notou que enquanto em C existe geralmente uma maneira de resolver problemas, em C++ existem várias. Na maioria das linguagens de programação, um padrão ou um conjunto bastante restrito de padrões de projeto de software é escolhido para o desenvolvimento. Entretanto, isso não acontece em C++, pois a escolha é delegada ao desenvolvedor. É um conceito que prega que não existe paradigma de programação ou padrão de desenvolvimento que resolva todos os problemas, por isso a pluralidade e generalidade de aplicações para a linguagem. Tal princípio assusta iniciantes e professores, que sentem que a linguagem deveria ser de fácil aprendizado, algo que o C++ não é.

■ Biblioteca padrão

A biblioteca padrão do C++ incorpora a biblioteca padrão do C com algumas pequenas modificações para trabalhar melhor com as novas funcionalidades criadas pela linguagem. Outra grande parte da biblioteca é composta pela biblioteca padrão de templates (STL). Ela fornece ferramentas úteis como containers (vetores, listas, entre outros), algoritmos (filtragem de elementos de container, busca, ordenação, entre outros) e iteradores (ponteiros inteligentes genéricos para acessar tais containers e interligá-los aos algoritmos). Usando templates é possível escrever algoritmos genéricos que funcionam para qualquer container ou sequência definida por iteradores. Tendo em vista que um iterador nada mais é que um ponteiro encapsulado, é possível também utilizar os algoritmos genéricos em vetores C, utilizando-se ponteiros comuns para tal. Como em C, os módulos da biblioteca são acessadas utilizando a diretiva #include; ao todo são fornecidos 69 cabeçalhos-padrão, dos quais 19 estão em depreciação.

Devido ao fato da biblioteca padrão ter sido desenvolvida por especialistas e de já ter sido amplamente utilizada comercialmente e academicamente, é recomendado utilizar seus componentes ao invés de componentes próprios. Por exemplo, utilizar std::vector e std::string ao invés de declarar vetores herdados do C não somente torna o desenvolvimento mais simples, como também traz mais segurança e escalabilidade para o sistema.

A biblioteca STL foi originalmente desenvolvida pela HP e posteriormente pela SGI, antes de sua incorporação na biblioteca padrão do C++. O padrão não a define como "STL", mas ainda utiliza-se esse termo para distingui-la do resto da biblioteca. O projeto STLPort mantém uma implementação atualizada da biblioteca, e é baseado na SGI STL. O projeto Boost fornece elementos adicionais à STL, dos quais alguns já são considerados a serem parte da biblioteca padrão no futuro.

■ Operadores em C e C++

Esta é uma lista de operadores nas linguagens C e C++. Todos os operadores presentes existem em C++; uma terceira coluna indica se um operador também está presente em C.

C++ também contém os operadores para conversão de tipos de dados const_cast, static_cast, dynamic_cast e reinterpret_cast, que não estão listados na tabela.

■ Precedência de operadores

A seguir é listada a ordem de precedência e associatividade dos operadores. Elementos na mesma linha são calculados com a mesma precedência, de acordo com a direção dada.

A sintaxe das expressões é especificada por uma gramática livre de contexto, a tabela a seguir é inferida pela gramática.

■ Sinônimos em C++

C++ define palavras-chave que atuam como apelidos para alguns operadores: and (&&), bitand (&), and_eq (&=), or (||), bitor (|), or_eq (|=), xor (^), xor_eq (^=), not (!), not_eq (!=), compl (~). Eles são processados pelo analisador sintático da mesma forma que seus equivalentes.

Já C fornece na biblioteca padrão o cabeçalho iso646.h, que define esses símbolos através de macros.

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