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來(lái)源：機(jī)器之心

目?前，Carbon編程語(yǔ)言正處于實(shí)驗(yàn)階段。

在編程語(yǔ)言的世界中，C++的地位舉足輕重。在2022年5月的TIOBE編程語(yǔ)言排行榜中，C++位列第四。同樣地，谷歌內(nèi)部也在廣泛使用C++。

圖源：https://hellogithub.com/report/tiobe/

不過(guò)近日，在加拿大多倫多舉辦的 CPP North C++大會(huì)上，谷歌工程師 Chandler Carruth宣布谷歌內(nèi)部正在打造一種新的編程語(yǔ)言——Carbon，并將它作為C++的繼任者。目前，Carbon編程語(yǔ)言正處于實(shí)驗(yàn)階段。

正如微軟創(chuàng)建TypeScript來(lái)更新JavaScript、JetBrains創(chuàng)建Kotlin來(lái)彌補(bǔ)Java的缺點(diǎn)，Carbon將作為替代C++的語(yǔ)言，為開(kāi)發(fā)人員提供一種全新的語(yǔ)言來(lái)解決內(nèi)存安全和泛型等現(xiàn)代開(kāi)發(fā)概念。

在談到為何要替代 C++ 時(shí)，Carruth表示，C++作為長(zhǎng)期以來(lái)構(gòu)建性能關(guān)鍵應(yīng)用的首選語(yǔ)言，它自身的很多問(wèn)題困擾著現(xiàn)代開(kāi)發(fā)人員。C++積累了數(shù)十年的技術(shù)負(fù)債，帶有的很多過(guò)時(shí)實(shí)踐都是其前身C語(yǔ)言的一部分。C++ 的維護(hù)者優(yōu)先考慮向后兼容，以便繼續(xù)支持廣泛使用的項(xiàng)目，例如Linux及其包管理生態(tài)系統(tǒng)等。

此外，C++語(yǔ)言的發(fā)展也受到了官僚委員會(huì)程序的阻礙，該程序以標(biāo)準(zhǔn)化而非設(shè)計(jì)為導(dǎo)向。這種做法導(dǎo)致很難添加新功能。C++在很大程度上處于一個(gè)隔絕的開(kāi)發(fā)過(guò)程，其中可能經(jīng)過(guò)數(shù)年才會(huì)做出一些重要決定。

因此，Carruth希望通過(guò)更開(kāi)放的社區(qū)主導(dǎo)環(huán)境來(lái)構(gòu)建Carbon語(yǔ)言，并已開(kāi)源。目前，該項(xiàng)目已在GitHub上獲得了16.5k的Stars。

GitHub開(kāi)源地址：https://github.com/carbon-language/carbon-lang

Carbon的設(shè)計(jì)理念和特性

谷歌希望在2022年年底推出Carbon的核心工作版本，即v0.1。Carbon將建立在現(xiàn)代編程原則的基礎(chǔ)上，包含一個(gè)泛型系統(tǒng)，使開(kāi)發(fā)人員不再需要為每個(gè)實(shí)例檢查和再核對(duì)代碼。

C++ 語(yǔ)言中亟需的一個(gè)特性是內(nèi)存安全。內(nèi)存訪問(wèn) bug是安全漏洞的罪魁禍?zhǔn)字唬珻arbon 設(shè)計(jì)人員將探索追蹤未初始化狀態(tài)的更好方法、設(shè)計(jì)支持動(dòng)態(tài)邊界檢查的 API和慣用語(yǔ)，并構(gòu)建全面的默認(rèn)debug構(gòu)建模式。隨著時(shí)間的推移，設(shè)計(jì)人員還計(jì)劃構(gòu)建一個(gè)安全的Carbon子集。

Carbon語(yǔ)言將支持以下功能：

性能關(guān)鍵型軟件；
軟件和語(yǔ)言演變；
易于閱讀、理解和編寫的代碼；
實(shí)用的安全和測(cè)試機(jī)制；
快速且可擴(kuò)展的開(kāi)發(fā)；
現(xiàn)代操作系統(tǒng)平臺(tái)、硬件架構(gòu)和環(huán)境；
與現(xiàn)有C++代碼的互操作性和遷移。

同時(shí)，Carbon語(yǔ)言的亮點(diǎn)包括如下：

Introducer關(guān)鍵字和簡(jiǎn)單語(yǔ)法；
函數(shù)輸入?yún)?shù)為只讀值；
指針提供間接訪問(wèn)和變體；
使用表達(dá)式命名類型；
軟件包為root命名空間；
通過(guò)包名導(dǎo)入APIs；
用顯式對(duì)象參數(shù)來(lái)聲明方法；
單繼承、默認(rèn)使用最終類；
強(qiáng)大且經(jīng)過(guò)定義檢查的泛型；
類型顯式地實(shí)現(xiàn)接口。

Carbon設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)將著手創(chuàng)建一個(gè)內(nèi)置包管理器，這在C++中非常欠缺。此外，團(tuán)隊(duì)還計(jì)劃編寫一些將C++代碼遷移到Carbon代碼的工具。下圖左為C++代碼，右為Carbon編寫的相同函數(shù)：

為何不大力發(fā)展Rust語(yǔ)言呢？

有人或許會(huì)問(wèn)了：最近有專門為解決內(nèi)存安全性能應(yīng)用的需求而構(gòu)建的Rust語(yǔ)言，為何不直接使用它呢？Carruth對(duì)此表示，如果Rust適合你，就繼續(xù)使用。但是，將C++的生態(tài)系統(tǒng)轉(zhuǎn)移到Rust非常困難。

相比之下，Carbon是建立在已有C++生態(tài)系統(tǒng)之上，適合那些已經(jīng)擁有大量C++代碼庫(kù)的開(kāi)發(fā)人員，這些庫(kù)很難轉(zhuǎn)換到Rust。

Carbon有望成為C++的「繼任者」

計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言是程序設(shè)計(jì)最重要的工具，每個(gè)程序員都有自己熟悉的一套編程語(yǔ)言。

此前，谷歌也開(kāi)源了編程語(yǔ)言。例如2006年谷歌開(kāi)源Go語(yǔ)言，其目標(biāo)是兼具Python 等動(dòng)態(tài)語(yǔ)言的開(kāi)發(fā)速度和C/C++等編譯型語(yǔ)言的性能與安全性，短短幾年，Go成為最熱門語(yǔ)言之一，許多大公司用Go來(lái)開(kāi)發(fā)自己的產(chǎn)品。與此同時(shí)，最初旨在替代 JavaScript 的 Dart 編程語(yǔ)言直到 Flutter 發(fā)布才成為主流。

這次谷歌內(nèi)部新打造的編程語(yǔ)言Carbon，還處于實(shí)驗(yàn)性階段，大家的評(píng)價(jià)如何呢？

有網(wǎng)友表示：C++對(duì)于特定的任務(wù)是好的，但現(xiàn)在看起來(lái)就像一個(gè)怪物，而現(xiàn)在Carbon看起來(lái)就很不錯(cuò)。

更有人表示Carbon有望成為C++的「繼任者」：

不過(guò)也有人認(rèn)為：Carbon底層是用C++實(shí)現(xiàn)的，一個(gè)用C++實(shí)現(xiàn)的編程語(yǔ)言，想要替代C++，說(shuō)服力不夠。不過(guò)預(yù)測(cè)又會(huì)有一批新程序員上岸Carbon。

還有網(wǎng)友想讓Carbon與JavaScript進(jìn)行一番比較，看看哪個(gè)更好：

幾年之后，Carbon會(huì)不會(huì)又成為一種熱門編程語(yǔ)言呢？

原文鏈接：
https://twitter.com/code_report
https://9to5google.com/2022/07/19/carbon-programming-language-google-cpp/
https://thenewstack.io/google-launches-carbon-an-experimental-replacement-for-c/


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